工業(yè)機器人的五種商業(yè)模式分析

工業(yè)機器人是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機械手或多自由度的機器裝置，能自動執(zhí)行工作，靠自身動力和控制能力實現(xiàn)各種功能。它可以接受人類指揮，也可以按照預(yù)先編排的程序運行，現(xiàn)代工業(yè)機器人還可以根據(jù)人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動。

從產(chǎn)業(yè)鏈角度來看，工業(yè)機器人的商業(yè)模式可以分為五種：(1)單一本體制造和銷售模式；(2)系統(tǒng)集成模式；(3)核心零部件生產(chǎn)和銷售模式；(4)本體生產(chǎn)+系統(tǒng)集成模式；(5)全產(chǎn)業(yè)鏈模式。其中采用前三種商業(yè)模式的企業(yè)主要從事單一的業(yè)務(wù)，采用后兩種模式的企業(yè)則從事兩種或多種業(yè)務(wù)。

目前中國和全球范圍內(nèi)較為成功的企業(yè)都采用了"核心零部件生產(chǎn)+本體生產(chǎn)+系統(tǒng)集成"的全產(chǎn)業(yè)鏈模式，或是正在向上下游逐步滲透，實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈模式的轉(zhuǎn)型。全產(chǎn)業(yè)鏈模式是當(dāng)下工業(yè)機器人企業(yè)的發(fā)展趨勢之一，也是當(dāng)前具備較高盈利水平的商業(yè)模式。

工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)鏈中核心零部件成本占比最高，開發(fā)亟待突破

工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)鏈上游核心零部件主要包括減速器、控制器和伺服系統(tǒng)等，其成本占機器人本體成本的60%以上。當(dāng)前減速器中諧波減速器和RV減速器應(yīng)用較廣，日本的納博特斯克和哈默納科占據(jù)工業(yè)機器人減速器領(lǐng)域70%以上的市場。控制器方面，日本、德國和美國的企業(yè)占據(jù)了主導(dǎo)地位。伺服系統(tǒng)由日韓歐美企業(yè)為主導(dǎo)。

工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)鏈中游機器人由基座和執(zhí)行機構(gòu)構(gòu)成，包括手臂、腕部等，部分機器人本體還包括行走結(jié)構(gòu)。機器人本體市場由"四大家族"的發(fā)那科、安川、庫卡、ABB長期占據(jù)全球及中國市場的主要份額。

工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)鏈下游系統(tǒng)集成商根據(jù)不同的應(yīng)用場景和用途進行有針對性地系統(tǒng)集成和軟件二次開發(fā)，使工業(yè)機器人可以運用于實際生產(chǎn)，工業(yè)機器人的應(yīng)用范圍遍及制造業(yè)各個細分領(lǐng)域。

中國工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)鏈

中國工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)整體技術(shù)水平較低，關(guān)鍵核心部件研發(fā)亟待突破。雖然目前中國國內(nèi)機器人技術(shù)基本具備，但機器人產(chǎn)業(yè)涉及到整體工業(yè)水平、科研體制、配套產(chǎn)業(yè)等多個方面，中國國內(nèi)品牌和海外品牌仍有較大差距。在關(guān)鍵核心部件上，中國企業(yè)需攻克長期依賴進口、一直受制于人的伺服電機、精密減速器、伺服驅(qū)動器、控制器等關(guān)鍵核心部件的技術(shù)難題。

工業(yè)機器人三大核心零部件毛利率及知名廠商

工業(yè)機器人成本鏈中，上游核心零部件成本占比最高，占到整體生產(chǎn)成本的60%以上；減速器、伺服系統(tǒng)和控制器分別占約31.2%、19.6%、10.4%；本體成本占比23.6%；系統(tǒng)集成的成本約占14.1%。中國精密減速器、控制器、伺服系統(tǒng)以及高性能驅(qū)動器等機器人核心零部件大部分依賴進口，控制器和伺服電機進口比例約為80%，減速器進口比例約為75%，因此生產(chǎn)成本相較國外企業(yè)更高，產(chǎn)品價格居高不下。

工業(yè)機器人本體市場以四大家族為主

機器人本體是機器人機體結(jié)構(gòu)和機械傳動系統(tǒng)，也是機器人的支撐基礎(chǔ)和執(zhí)行機構(gòu)。工業(yè)機器人的主要技術(shù)參數(shù)一般有自由度、定位精度及重復(fù)定位精度、工作范圍、最大工作速度和承載能力等。這些參數(shù)是工業(yè)機器人本體制造過程中重要的考量指標(biāo)，是衡量一家廠商本體制造水平高低的標(biāo)準(zhǔn)。

現(xiàn)階段，在工業(yè)機器人本體市場上，歐洲和日本是工業(yè)機器人本體主要供應(yīng)商，以"四大家族"為代表的外資品牌在精度和承載能力等技術(shù)指標(biāo)方面處于領(lǐng)先水平，2017年，ABB、庫卡、發(fā)那科、安川電機占據(jù)全球工業(yè)機器人本體超50%的市場份額。

中國市場也被以"四大家族"為代表的外資企業(yè)占據(jù)，中國國產(chǎn)品牌技術(shù)方面處于弱勢，仍無法與之抗衡，但國產(chǎn)本體在價格方面較為便宜，眾多中小廠商在自動化改造過程中，更加注重性價比的高低，因此國產(chǎn)本體仍有一定的市場份額。2013-2016年，中國國產(chǎn)品牌占有率持續(xù)攀升，增長率快于外資品牌。2017年外資品牌加大中國區(qū)域布局，與中國政府、企業(yè)達成戰(zhàn)略合作，或者成立合資公司，2017年國產(chǎn)品牌市場份額由2016年的33.2%下降至27.3%，國產(chǎn)機器人銷售增長率被外資趕超；但在偶然因素消除且國產(chǎn)品牌大力發(fā)展的背景下，2018年上半年國產(chǎn)機器人本體銷量有所回升，達到29.5%，沙利文預(yù)測未來國產(chǎn)品牌占有率將逐漸回升。

中國機器人本體市場集中度，2017年

工業(yè)機器人系統(tǒng)集成需要對下游具體應(yīng)用場景有充分的認識

機器人系統(tǒng)集成是指在機器人本體上加裝夾具及其他配套系統(tǒng)完成特定功能，是工業(yè)機器人自動化應(yīng)用的重要組成。例如，在注塑、沖壓、打磨、噴涂、裝配、焊接、精雕、壓鑄、組裝、上下料等制造領(lǐng)域，分別采用不同的系統(tǒng)集成解決方案，形成了焊接機器人、上下料機器人、噴涂機器人、裝配機器人等適用于不同應(yīng)用領(lǐng)域的工業(yè)機器人。工業(yè)機器人系統(tǒng)集成商為終端客戶提供應(yīng)用解決方案，負責(zé)工業(yè)機器人應(yīng)用二次開發(fā)和周邊自動化配套設(shè)備的集成。

相較于工業(yè)機器人本體制造商，工業(yè)機器人系統(tǒng)集成商還需要具有產(chǎn)品設(shè)計能力、對終端客戶應(yīng)用需求的工藝理解、應(yīng)用行業(yè)的相關(guān)項目經(jīng)驗等，提供可適應(yīng)各種不同應(yīng)用領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化、個性化成套裝備。需要與客戶充分溝通，因此國內(nèi)企業(yè)擁有本土優(yōu)勢，系統(tǒng)集成也是產(chǎn)業(yè)鏈中國產(chǎn)率最高的環(huán)節(jié)。與中國國內(nèi)本體廠商面對外資企業(yè)強大的競爭不同，得益于本土服務(wù)優(yōu)勢，包括渠道優(yōu)勢、價格優(yōu)勢、人才紅利等，中國系統(tǒng)集成市場本土企業(yè)占據(jù)主導(dǎo)，下游行業(yè)、工藝覆蓋完備。本土集成商在搬運碼垛等低端工藝應(yīng)用領(lǐng)域占據(jù)絕對主導(dǎo)，在裝配、揀選、焊接等中端工藝應(yīng)用領(lǐng)域占據(jù)優(yōu)勢，在噴涂、視覺監(jiān)測AOI等高端工藝應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷滲透。

工業(yè)機器人應(yīng)用領(lǐng)域以汽車和3C行業(yè)為主

工業(yè)機器人應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，下游以汽車和3C產(chǎn)業(yè)為主，另外包括橡膠及塑料工業(yè)、食品飲料、化工、鑄造等行業(yè)。中國國內(nèi)工業(yè)機器人應(yīng)用領(lǐng)域與全球分布類似，汽車與3C行業(yè)合計占比接近60%。根據(jù)沙利文數(shù)據(jù)顯示，2017年中國工業(yè)機器人應(yīng)用領(lǐng)域中，汽車占比最高，達到36.2%，其次為3C占比達21.8%、金屬鑄造、橡膠塑料、食品飲料占比分別約12.3%、11.8%、6.5%。

中國工業(yè)機器人應(yīng)用領(lǐng)域分布，2017年