2021工業機器人盤點,全球唯一變量是中國

語言: CN / TW / HK

立方知造局獨家測算,2021年,中國工業機器人新增裝機量達到21萬台,同比增長20%,在亞洲市場佔比超過2/3。

2020年,猝不及防的新冠疫情,讓全球製造業開始加速思考“人力缺位,生產該如何繼續和升級”。正因如此,生產方式改革和工業自動化進程,在理念和市場兩端,都被推進了一大步。

比如,自動化產線裏的核心裝備——工業機器人。

先來看兩組數據:

需求端:

2020年,全球工業機器人平均密度126台/萬名工人,而2015年,這個數字只有66,五年時間幾乎翻了一倍。

供給端:

疫情剛來時,工業機器人卻沒有立即響應“升級”趨勢,世界各國或因疫情防控,或因本身市場考量,2020年出貨量僅增長0.5%。

此時,唯一的變量是中國。2020年,全球工業機器人的出貨量為38.3萬台,這其中中國貢獻了16.84萬台,佔比近44%,彌補了市場供應不足情況。

接下來的故事軌跡,和很多人的預想沒有太大偏差。2021年,全球經濟復甦,工業機器人需求迎來反彈,全球運營庫存已接近350萬台,出貨量較前一年增長13%,達到43.5萬台,創下自2018年以來的新高。

簡單回顧從疫情以來,工業機器人發展的整體脈絡之後,立方知造局將聚焦在全球重點區域與國家,從行業細分維度中,覆盤不同類型工業機器人在微觀層面的發展,並回答以下問題:

工業機器人的繁榮度將持續多久?未來會如何變軌?中國市場的主導地位會怎樣延續?

01. 智能製造的未來錨點:世界看亞洲,亞洲看中國

全球工業機器人的主要市場,是 “三洲五國”。

三洲:亞洲、歐洲、北美洲。

五國:中國、日本、美國、韓國、德國。即市場排名前五的國家,佔全球工業機器人安裝總量74%。

2020年-2021年,全球工業機器人出貨量經歷了從0.5%到13%的強勢反彈,被定義為“危機後的繁榮”。

製圖: 立方知造局

不過,IFR(國際機器人聯合會)認為,工業機器人行業增長速度可能放緩——2021年-2024年工業機器人出貨量年均增長率將會收縮至個位數。同時,IFR預計,2024年,全球年新裝機量將突破50萬台,總運營庫存也將接近甚至可能突破500萬大關。

造成這一變化的,是一個區域和一個國家。

先來看看“三洲五國”的數據。疫情對“三洲五國”的經濟影響各異,也讓2020年-2021年,5個國家對工業機器人的反饋,不盡相同。

2020年,北美經濟在下半年開始復甦,2021年裝機量增長17%,達到4.3萬台;

歐洲裝機量6.77萬台,同比下降8%。但德國反而逆勢上升,當年安裝數量達歷史第三高,主要原因是包括中國在內的大量海外業務,推動行業恢復。2021年,歐洲裝機量又迎來8%增長,達到7.3萬台。

亞洲工業機器人裝機量達到31萬,在全球總量中佔比72%,比上一年增長15%。

日本作為全球第二大市場,有36%的機器人和自動化技術出口到中國,在2021年市場增長7%。

2020年疫情期間,中國高成效的疫情防控下,製造業從當年第二季度起反彈,工業機器人的訂單量和製造量飆升。

三個洲中,最亮眼的仍然是亞洲,從市場基礎來説,工業機器人保有量前五國家裏,有三個是亞洲國家。亞洲國家中,中國一直是工業機器人的主導國家,德國、日本作為工業機器人產銷大國,行業復甦也與中國息息相關。

如果清楚了工業機器人全球市場中,亞洲區和中國的重要程度,要分析行業未來,是這樣一句話: 世界看亞洲,亞洲看中國

製圖:立方知造局

2013年開始,中國成為全球年新裝機量最高的市場。立方知造局獨家測算,2021年,中國工業機器人新增裝機量達到21萬台,同比增長20%,在亞洲市場佔比,超過2/3。同時,2021年,中國工業機器人累計運營庫存數量為115萬台(2020年94.3萬台)。

2021年,中國工業機器人全年累計產量達到36.6萬台,同比增速高達44.9%。但從第四季度開始,增速已經下行;另一方面,2021年國內製造業固定投資額逐月下滑。

這意味着,2021年中國工業機器人產量的輝煌已到頂點,在新一輪週期開始之前,整個2022年將難再狂奔。

繁榮的速度,可能會放緩,但中國的發展,已經撐起了工業機器人發展的未來骨架。

02. 中國市場行業集中度提高,國產化加速

新冠疫情雖然在中國很快被遏制,但依然從四個方面改變了國內工業機器人的市場格局。

第一,外資品牌由於海外市場需求疲軟,轉而加大在中國市場的投入,針對不同行業所需不同種類的工業機器人,採取定向降價, 對中國小規模、專機化生產的企業造成衝擊

第二,疫情所引起的全球供應鏈問題以及企業管理問題,讓部分規模化水平低、主打同質化價格戰的工業機器人廠商,在抗風險能力和競爭力方面的問題快速暴露;

第三,疫情放大了部分勞動密集型產業用工短缺的問題,工業機器人“換人”,對於很多企業來説從可選項成為了必選項。

第四,疫情後中國快速復工復產,海外出口回暖直接導致一些依賴出口的細分行業加大對本土低價格工業機器人的投資,在一定程度上促進了本土低價格機器人的蓬勃發展。

這四點對應的現象是,中國工業機器人行業洗牌開始加速,行業集中度提高,增量市場進一步擴大。

美的集團以近300億元收購的庫卡工業機器人 圖源:wikimedia

2019年-2020年,中國工業機器人Top40品牌份額從90.5%升至93.2%,Top20份額從77.2%升至81.2%。而中國本土Top5品牌,內資市場佔有率從2018年的29%提升至2020年38%。

2020年與2021年,中國本土工業機器人品牌銷量分別為4.5萬台、6.2萬台,國內市場佔比從26.7%提升至29%。

這裏還有一個數據,2019年的國內市場佔比為31.25%,説明疫情期間,抗風險能力較弱的本土品牌經歷了加速退場。2021年佔比反彈,預示中國本土機器人品牌在格局不斷優化之下,競爭力不斷提高。未來,本土品牌的市場佔比將進一步擴大。

另一方面,中國製造業的細分市場不斷增多,本土工業機器人品牌相較外資品牌拓展本土市場更為靈活方便。因此在下游的細分賽道上,本土品牌的替代優勢已經顯現。

03. 4款工業機器人的國產替代近況

全球工業機器人下游應用主要集中在:汽車零部件、整車製造、家用電器、金屬製品四大行業。

而中國市場除了這幾大類,近年來國內發展迅速的電子、光伏、鋰電等行業,也對工業機器人有大量需求。

2021年,中國市場多關節機器人銷售量13萬台,佔比61.9%,相比2020年63%有所下降。

這主要是因為 多關節機器人 市場中,佔比更大的垂直多關節機器人,與傳統四大行業捆綁過深。以六軸機器人為例,60%的訂單量都來源於四大行業。中國本土工業機器人品牌正在快速滲透進新興市場。

圖源:pixabay

SCARA機器人是工業機器人第二大品類,在結構和工作方式上類似人的手臂,因此是“換人”趨勢下的關鍵力量。

2020年不少工廠復工延滯,SCARA機器人需求量暴漲,與2019年相比增幅高達59.1%,總銷量4.63萬台。

另一方面,隨着中國製造業的轉型升級,SCARA機器人下游應用場景將越來越多:手機產業鏈、5G、新能源,這些產業的景氣程度也在近幾年明顯提升。其中電子產品、光伏、鋰電行業的訂單量,佔到SCARA總訂單量的84%。

這帶來了本土SCARA機器人國產替代的想象空間——SCARA對機器人核心零部件、算法要求不高,均能實現國產替代,甚至如匯川、台達等生產零部件的廠商下探至該領域。

中國本土SCARA機器人Top3企業的市佔率合計為19%。

同樣受到輕量化、柔性化生產趨勢影響的,還有 協作機器人, 2021年出貨量1.4萬台,同比增速91.3%,市場佔比6%,仍處於起步階段。

Delta機器人主要用於分揀、裝配等工作場景,應用範圍較窄,市場佔比仍在3%左右。

04. 從中國製造2025到“十四五”,未來工業機器人發展的4個方向

工業機器人雖已發展多年,但仍是一項有待探索的新興技術,並將在不遠的未來,成為現代工業的基石。政策,已早有佈局。

中國針對工業機器人所出台的政策,主要分為兩個層面:

1. 從宏觀角度構建頂層設計,提升中國工業機器人行業整體發展水平,優化產業結構,並最終實現產業升級;
2. 引導技術和應用的發展方向,為工業機器人產業發展、國產化替代提供產業鏈上的支持。

從2015年國務院發佈的“中國製造2025”開始,到《機器人產業發展規劃(2016-2020)》規劃時間結束,中國工業機器人產量從7.2萬台增長至21.2萬台,年增長31%。中國工業機器人密度也從2015年的51台/萬人,增至246台/萬人,達到全球平均水平的2倍。

2021年開始,工業機器人新一輪發展將由“十四五規劃”領銜,工業機器人的主要目標是: 高端化、智能化,創新發展。

根據國家科技創新中心的解讀,將“十四五”期間工業機器人的發展分解為四個維度:

創新融合:推動人工智能、5G、大數據、雲計算等新技術,與工業機器人之間的融合應用; 

補足短板:健全工業機器人標準體系,並繼續補齊如高端伺服電機、RV減速機、控制算法等核心部件與技術; 

繼續細分:鼓勵各類企業和機器人廠商、機器人整機企業和零部件企業的積極合作,推動工業機器人行業針對電力、礦山、建築等應用場景推出細分領域解決方案; 

優化結構:通過“專精特新”和“單項冠軍”政策,培育並扶持具有生態主導力和核心競爭力的優質企業,藉此穩固工業機器人產業鏈,推動國產化替代。 

尾聲

在中國,工業機器人已經覆蓋52個主要行業,以及143箇中型行業,萬名工人平均台套數是世界均值的2倍。但對於一個擁有完整工業體的國家,部署的工業機器人數量仍會提升。

中國12個部門聯合發佈的《十四五機器人產業五年發展規劃》,不僅會在新一輪週期內促進中國工業機器人產業的可持續和健康發展,並且在中國市場與世界息息相關的連結之下,推動全球工業機器人技術,以及工業自動化的進步。

未來,我們期待,更多工業機器人、國產工業機器人進入車間。

(本文獨家數據支持:覓途諮詢Data Science)

參考資料:

《“十四五”機器人產業發展規劃》解讀 (ncsti.gov.cn)

2021年我國工業機器人行業相關政策彙總_觀研報吿網 (chinabaogao.com)

IFR presents World Robotics 2021 reports - International Federation of Robotics

工業機器人:進口替代加速+應用 場景拓寬,內資迎黃金髮展期德邦證券

本文來自微信公眾號 “立方知造局”(ID:m3zhizaoju) ,作者:劉錚 ,編輯:小材 ,36氪經授權發佈。