機械行業的景氣度與國家宏觀經濟密切相關。2016 年前三季度機械工業增加值同比增長 9.1%，分別高于同期工業及制造業增加值 3.1 和 2.2 個百分點，同時高于上年同期機械工業增加值 4 個百分點。整體上我國機械行業在緩慢的復蘇進程之中，伴隨著我國制造業的整體升級，堅定認為，轉型升級是我國機械行業開辟新增成長空間的唯一出路。在中國經濟轉型升級、制造業革命的背景下，智能制造是未來 10 年乃至 30 年中國工業發展的重要轉型方向之一。

　　一、從智能制造到工業機器人

　　智能制造是在現代生產中集成各種高技術產品，包括機器人、物流系統、智能傳感系統、控制系統、計算機控制軟件等高技術，實現在現代制造中將勞動者從簡單重復的勞動中解放出來的目的。智能制造包含智能生產、智能工廠與智能物流三個主題，工業機器人是智能制造的先導技術，工業機器人的規模化應用是實現智能制造的基礎。

智能制造的三個環節

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　　機器人是指能模擬人的智能自動執行工作的機器設備，按應用領域可分為工業機器人和服務器人兩大類。按照功能細分，可將工業機器人劃分為焊接、噴漆、涂膠、搬運、檢測等類別；可將服務機器人劃分為專業服務機器人（是在特殊環境下作業的機器人，如核電站事故檢測機器人、極地科考機器人、救援機器人等）和家用服務機器人（是服務于人的機器人，如助老助殘機器人、醫療機器人、教育娛樂機器人等）。

　　2016 年 4 月，工業和信息化部、國家發改委、財政部等三部委聯合印發了《機器人產業發展規劃（2016-2020 年）》，為“十三五”期間我國機器人產業發展描繪了清晰的藍圖。《規劃》中明確，到 2020 年，自主品牌工業機器人年產量達到 10 萬臺，六軸及以上工業機器人年產量達到 5 萬臺以上。服務機器人年銷售收入超過 300 億元。培育 3 家以上具有國際競爭力的龍頭企業，打造 5 個以上機器人配套產業集群。

　　《機器人產業發展規劃（2016-2020 年）》的頒布從政策上彰顯了我國發展機器人產業的決心，指明了我國未來幾年機器人產業發展的方向。認為，2017 年我國機器人產業在下游需求強勁，政策層強力推動，相關企業研發突破的多重因素推動下將會保持高速增長。

　　二、工業機器人需求端：制造業“機器換人”需求強烈

　　“機器換人”有望緩解我國制造業下行壓力。近年來我國勞動力成本逐年上漲，總勞動力供應更是越過了“劉易斯拐點”，“機器換人”的需求極為迫切。2015 年出現的代工廠倒閉和外資企業向東南亞轉移現象表明，我國制造業長期依存的成本優勢已經逐漸消失。國內企業引入機器人既能降低人力成本，又可以提升生產效率和產品質量。統計數據表明，自 2010 年開始我國機器人需求量進入高速增長期。據數據，2010 年，我國工業機器人銷量為 1.50 萬臺；2011 年達到 2.26 萬臺，同比增長 50.7%；2013 年達到 3.66 萬臺，同比增幅達 60%；2014 年達到 5.71 萬臺，同比增長 56%，占全球銷量的四分之一；2015 年達 6.6 萬臺，占全球銷量的 27.02%。迄今中國已經連續三年成為全球工業機器人銷量最大的國家。

世界主要工業國和地區歷年工業機器人銷量（臺）

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我國機器人銷量與世界機器人總銷量的對比（臺）

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　　我國機器人應用市場成長空間巨大。盡管過去五年我國工業機器人銷量增長迅速，但從使用密度（每萬名工人對應工業機器人數）和應用比例等指標看，我國與國外成熟市場相比仍處于較低水平：據數據，截止至 2015 年，中國工業機器人使用密度僅為 49 臺，國際平均水平為 69 臺。橫向對比發達國家，韓國是全球工業機器人使用密度最高的國家，每一萬名工人中擁有工業機器人數量 531 臺，日本為 305 臺，德國為 301 臺。從行業分布看，截止至 2015 年，我國汽車行業機器人使用密度最高，達到 392 臺/萬人，其他領域如電子電氣為 11 臺/萬人，化工為 20 臺/萬人，塑料橡膠為 25 臺/萬人，金屬制品為 21 臺/萬人。

世界主要工業國和地區歷年工業機器人保有量（臺）

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世界主要工業國和地區歷年工業機器人使用密度（臺/人）

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　　《機器人產業發展規劃（2016-2020 年）》指出，到 2020 年，我國工業機器人使用密度將超過 150 臺/萬人。認為，伴隨著中國制造業轉型升級，工業機器人使用密度的上升將創造巨大的市場空間。2015 年我國工業機器人保有量約為 25.77 萬臺，對應使用密度為 49 臺/萬人，按 2020 年我國工業機器人使用密度達到 150 臺/萬人測算，假設 2016-2020 年我國工業機器人使用密度分別為 70、90、110、130 和 150（臺/萬人）；每年存量工業機器人更新率為 12.5%，到 2020 年我國工業機器人保有量至少為 78.90 萬臺，2016-2020 年我國工業機器人至少銷售 82.65 萬臺，假設單臺機器人平均售價為 20 萬元，2016-2020年五年內，我國工業機器人市場的銷售總規模將達 1653 億元。

我國工業機器人未來五年市場規模測算

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　　三、工業機器人供給端：找準市場缺口，揚長避短占領市場

　　工業機器人有著非常廣泛的用途，可以應用在汽車、電子、化工紡織、食品飲料、塑料輪胎、冶金鋼鐵、家具家電和海洋勘探等下游領域，工業機器人的應用可以有效替代工人在上述行業中焊接、搬運、包裝、噴漆、打磨等工序的勞動，降低人力成本，提升產品一致性，表 2 歸納了工業機器人的具體應用行業與應用類型。

工業機器人的應用行業與應用類型

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　　四、關鍵技術突破，解決零部件瓶頸

　　工業機器人核心零部件供給被日本、美國和德國等國家掌控，我國機器人本體制造商長期依賴進口。減速器、伺服系統和控制系統被認為工業機器人的三大核心組件，三者占機器人本體的成本分別為 35%、14%、13%。減速器有 RV 減速器和諧波減速器兩種，開發難度最高。目前，全世界 75%的精密減速機由日本納博特斯克和 Harmonic Drive 兩家公司供應。伺服系統是機器人的核心驅動部件，機器人本體公司大多外購伺服電機，少量由電機企業發展成機器人企業的（如安川）可自主配套。控制器開發難度相對較低，一般由機器人本體公司自主研發。與國外廠商相比，我國機器人本體研制廠商在零部件采購中常遇到價格歧視，同款產品的國內售價最高是原產地的 2 倍甚至以上，部分高等級產品甚至對中國實施禁售。

工業機器人的核心零部件之一——減速器

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工業機器人的核心零部件之一——伺服系統

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世界主要工業國和地區歷年工業機器人保有量（臺）

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世界主要工業國和地區歷年工業機器人使用密度（臺/人）

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　　從工業機器人核心構成的毛利率來看，減速器毛利率最高，達到 40%；伺服系統次之，為 35%；控制器毛利率為 25%；工業機器人本體的毛利率水平最低，僅為 15%。從國內其他制造業的發展經歷看，只有實現零部件國產化才能真正降低成本。國外在機器人核心零部件上領先優勢明顯，國內已有部分企業取得技術突破。國產零部件在性能和穩定性上與進口產品還有較大差距，但已經迫使國外品牌降低價格以應對沖擊。

工業機器人核心零部件分析

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