机器人产业有望迎来跨越式发展加速期.pdf

请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 2023.08.18机器人产业机器人产业有望有望迎来跨越式发展加速期迎来跨越式发展加速期“潮起现代化”科创成长系列六“潮起现代化”科创成长系列六 本报告导读：本报告导读：构建现代化产业体系背景下，科技创新驱动产业智能化升级，叠加政策支持力度加大以及核心零部件国产化率提升，机器人产业有望迎来需求拐点。摘要：摘要：核心观点：智能化的核心载体，科技创新赋能产业升级，前景广阔。核心观点：智能化的核心载体，科技创新赋能产业升级，前景广阔。市场普遍认为国内机器人产业技术积累不足，相对薄弱的产业基础不足以支撑终端需求。我们认为国内科技创新赋能产业智能化升级，叠加政策支持以及核心零部件国产化进程提速，机器人市场有望呈现出巨大的发展潜力和广阔前景。随着国内企业在智能汽车、智能家电、船舶、医疗器械等高端制造领域的投入持续加码，全球目光有望再次聚焦于机器人市场，也为国内机器人行业的发展注入全新动力。后发优势，核心技术本土化进程提速，高力度政策支持，后发优势，核心技术本土化进程提速，高力度政策支持，智能制造智能制造有有望掀起新一轮产业化应用浪潮。望掀起新一轮产业化应用浪潮。市场认为国内机器人应用市场起步较晚，关键技术进口依赖度较高，核心技术专利仍亟待突破。但我们认为国内在机器人应用端拥有比较优势，需求增速远超于欧美日，使用密度未来仍将处于快速发展阶段。同时，国内一批机器人领军企业正在奋起直追，研发费用、企业专利数持续增长。在智能制造趋势下，受益于国内优势产业腾飞及下游应用场景拓展，工业机器人渗透率持续提升。更重要的是，国内机器人支持政策力度远高于海外。中央和地方政府的政策支持在机器人使用和研发方面给予了较大幅度的补贴，也是构成机器人市场迈入跨越式发展的重要催化剂。机器人行业迎来需求拐点，政策扶持加速国产替代进程。机器人行业迎来需求拐点，政策扶持加速国产替代进程。随着中国能源、制造转型升级，未来半导体、新能源、智能家居等领域的机器人应用需求将呈现较快增长，同时人口老龄化和劳动力成本上升等社会问题的影响下，服务机器人代替部分人工和辅助工作的市场需求越来越强。“十三五”以来，中央和地方也陆续出台多项促进机器人发展的政策。叠加国内企业对于研发和人才的持续投入，上下游产业链也逐步趋于完善，国产替代进程不断加速。机器人产业已迈入技术引领阶机器人产业已迈入技术引领阶段，产业生态链逐步趋于完善。段，产业生态链逐步趋于完善。1）运控核心部件国产化拐点有望出现，机器人产业的发展将促进核心部件快速成长；2）多传感器融合的SLAM 技术逐渐成为趋势，有助于提升未知环境中机器人的感知和自主定位能力；3）语音交互技术已发展较为成熟，ChatGPT 将人类反馈强化学习引入深度学习的方式为机器人更智能化、人性化发展提供新思路；4）轻量化材料碳纤维的推广与普及，有助于提升机器人的使用效率、降低成本和赋予更多的使用功能。推荐方向：推荐方向：1）减速器：推荐推荐国茂股份国茂股份/双环传动双环传动；2）伺服系统：推荐推荐禾川科技禾川科技；3）控制器：推荐推荐华中数控华中数控；4）传感器：推荐推荐石头科技石头科技/巨星科技巨星科技；5）语音交互：推荐科大讯飞推荐科大讯飞/歌尔股份；歌尔股份；6）机器视觉：推推荐荐瑞芯微瑞芯微；7）碳纤维：推荐推荐中复神鹰中复神鹰/光威复材光威复材。风险提示：风险提示：下游需求不及预期，产业政策调整、研发进度不及预期相关报告相关报告制造业出口链：“卖铲人”与“曲线选手”2023.08.09 回购和增持是提振市场信心的长效机制 2023.08.06 大众消费：扩内需下的低估方向 2023.08.06 先价值后成长 2023.07.31 数据要素：顶层设计有望加速 2023.07.29 A A股策略专题股策略专题 策略研究策略研究 策略研究策略研究证券研究报告证券研究报告 A股策略专题股策略专题 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 2 of 24 目录目录 1.人工智能开创具身智能新时代人工智能开创具身智能新时代.4 2.智能制造机遇期，机器人产业步入快速发展风口智能制造机遇期，机器人产业步入快速发展风口.6 2.1.政策陆续推出，引导产业健康发展.8 2.2.下游需求旺盛，市场规模持续走阔.10 2.3.综合实力提升，国产替代进程加速.13 3.投资机会梳投资机会梳理理.15 3.1.减速器：谐波与 RV 协同发展，优势互补.15 3.2.伺服系统：差距犹存，但竞争格局逐步利好本土品牌.17 3.3.控制器：国产“神经中枢”逐渐走向成熟和产业化.18 3.4.传感器：提升未知环境中的感知和自主定位能力.19 3.5.智能语音：实现人机交互的重要技术支撑.21 3.6.碳纤维：轻量化材料将有效提升机器人应用价值.23 4.风险提示风险提示.23 mYbWvYjYmUuZpYbRaO8OsQnNsQnOiNpPwOeRpNpO7NoOwOwMmPqOwMnNmN A股策略专题股策略专题 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 3 of 24 表表 1：国君策略机器人产业链国君策略机器人产业链金股组合金股组合重点推荐标的重点推荐标的 数据来源：Wind，国泰君安证券研究；注：以上评级标的 EPS 均采用截至 2023年 8 月 16 日国泰君安证券研究所最新预测值 表表 2：国君策略机器人产业链国君策略机器人产业链受益受益标的标的梳理梳理 数据来源：Wind，国泰君安证券研究；注：未覆盖公司盈利预测为 Wind 一致性预期，无投资评级。总市值（百万）总市值（百万）2023/8/82023E2024E2025E2023E2024E2025E603915.SH国茂股份机械设备11,9600.750.941.14241916增持002472.SZ双环传动汽车27,8730.971.311.82342518增持伺服系统伺服系统688320.SH禾川科技机械设备5,5721.201.632.10312318增持控制器控制器300161.SZ华中数控机械设备9,2220.741.131.42634133增持688169.SH石头科技机械35,44114.9718.9023.50181411增持002444.SZ巨星科技机械27,6581.662.02-1411-增持002230.SZ科大讯飞计算机147,2080.951.231.66675238增持002241.SZ歌尔股份电子61,1912.282.77-86-增持机器视觉机器视觉603893.SH瑞芯微电子30,5951.532.18-4833-增持688295.SH中复神鹰基础化工31,5541.151.592.05302217增持300699.SZ光威复材国防军工22,8122.122.432.8913119增持603666.SH亿嘉和机械设备7,6631.022.213.47361711增持002698.SZ博实股份机械设备19,7660.700.941.13282117增持传感器传感器操作机操作机PE评级评级主题主题代码代码公司公司行业行业EPS碳纤维碳纤维语音交互语音交互减速器减速器总市值（百万）总市值（百万）2023/8/82023E2024E2025E2023E2024E2025E002896.SZ中大力德机械设备5,0850.650.991.24513427000837.SZ秦川机床机械设备14,7750.320.430.56523323300124.SZ汇川技术机械设备185,8862.012.623.19352722300660.SZ江苏雷利电力设备9,6221.111.461.76272117603728.SH鸣志电器电力设备26,0780.951.452.02654331传感器传感器300552.SZ万集科技计算机4,2800.370.781.37552615002362.SZ汉王科技计算机6,3040.280.400.55926447688787.SH海天瑞声计算机4,9790.851.241.71986648688003.SH天准科技机械8,4801.121.481.77392924688686.SH奥普特电子15,4153.634.776.20352620300802.SZ矩子科技机械5,3860.640.871.17322418688400.SH凌云光电子12,1990.590.780.97443427603893.SH瑞芯微电子30,5950.961.401.88765239002008.SZ大族激光机械25,7361.551.982.42161210688097.SH博众精工机械设备11,9171.091.441.59251917688290.SH景业智能机械设备6,0381.602.202.95372720688084.SH晶品特装国防军工5,3111.251.953.17563622机器视觉机器视觉操作机操作机语音交互语音交互减速器减速器伺服系统伺服系统主题主题代码代码公司公司行业行业EPSPE A股策略专题股策略专题 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 4 of 24 1.人工智能开创具身智能新时代人工智能开创具身智能新时代 随着人工智能（随着人工智能（AIAI）领域的迅速发展，我们正站在一个引领具身智能新）领域的迅速发展，我们正站在一个引领具身智能新时代的关键时刻。时代的关键时刻。AI 技术的不断进步，正在赋予机器以类似人类的具身能力，这将为人类社会带来深远的影响。1950 年，图灵的著名论文Computing Machinery and Intelligence中首次提出了具身智能概念。在当前的科学技术进程中，具身智能可以理解为将 AI 技术与机器相结合的智能机器。通过语言、视觉等多模态的模型在人类与机器之间创建新的沟通桥梁和方式。同时借助机器本身对于真实世界的感知和理解，自主获取周围环境的信息，将机器的认知和决策转化为具体行动措施，以帮助人类在工作、生活中创造出更多的经济价值和社会效益。随着 ChatGPT 为引领的众多 AI 大模型如潮水般涌现，赋能千行百业的智能化、数字化转型，从而显著提升现有的生产水平和效率。同时，AI 技术的发展也有望进一步提升人形机器人的感知、规划、控制和交互能力，因此具身智能将进入加速发展的快车道。现如今现如今 AIAI 大模型正成为推动人形机器人技术发展的关键因素。大模型正成为推动人形机器人技术发展的关键因素。AI 大模型拥有数十亿乃至数百亿参数的深度神经网络模型，通过大规模的训练数据和计算能力，为人形机器人注入了高级语言理解、生成和推理能力。人形机器人可以通过分析和生成自然语言，更加智能地与人类进行互动与交流。这不但为人类带来了前所未有的智能和交互体验，更推动了人形机器人技术的飞速发展。未来，随着技术的进一步成熟，AI 大模型赋能机器人的应用将更加广泛，为人类社会带来更多创新、便利和智能化的可能性。在 AI 技术的赋能下，机器人研发正在逐步实现智能化和数图图 1 1：人类已全面迈入第四次工业革命“人工智能”新时代人类已全面迈入第四次工业革命“人工智能”新时代 数据来源：世界银行，国泰君安证券研究 A股策略专题股策略专题 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 5 of 24 字化的全面升级。通过与 AI 人工智能技术的融合，机器人正成为继个人计算机和智能手机之后的第三台计算机。可以说，作为具身智能的终极形态，人形机器人将拥有巨大的发展潜力。这种融合将为人类社会带来颠覆性的变革，重新定义人与机器的互动方式，以及机器在我们生活中的角色。具体来看，谷歌的人工智能研究团队于 2023 年 3 月初对外正式发布了一款名为“PaLM-E”的多模态视觉语言模型，该模型标志着人工智能领域的一次重要突破。这款模型的参数规模达到了惊人的 5620 亿个，集成了用于控制机器人的视觉和语言能力，为多模态智能的实现提供了有力支持。“PaLM-E”模型的特点是其强大的多模态理解和交互能力。它能够同时处理图像和文本数据，并在这两者之间建立深入的联系。通过视觉感知和语言理解，该模型能够感知周围环境的信息，理解人类语言的含义，并基于这些信息做出智能决策。这使得机器能够更加自然地与人类进行交流，以及在实际情境中作出相应的行动。“PaLM-E”的参数规模之大突显了其在处理复杂任务时强大的计算能力。包括在机器人控制方面的应用，可以让机器人更加高效地感知、执行和学习。通过将视觉和语言能力相结合，“PaLM-E”为机器人自主性和交互性提供了全新的可能性。图图 2 2：人形机器人已迈入智能化初级阶段人形机器人已迈入智能化初级阶段 图图 3 3：谷歌具身视觉语言模型谷歌具身视觉语言模型 PaLMPaLM-E E 参数量达参数量达 56205620 亿亿 数据来源：Tesla，波士顿动力，优必选，本田 ASIMO 数据来源：Google Research 如今如今中国已经跻身人工智能领域的大国中国已经跻身人工智能领域的大国行列，私人领域投资金额占比不行列，私人领域投资金额占比不断攀升。断攀升。根据 NetBase Quid 提供的数据现实，截至 2021 年，中国对 AI的私人投资金额累计超 172 亿美元，约 1200 亿元。2013-2021 年，美国对 AI 公司的私人投资是中国的 2 倍多。与此同时，当前美国 AI 企业数量也遥遥领先于中国，放眼整个 AI 产业链，美国在算法、芯片等产业核心领域积累了强大的技术创新优势。更关键的是，尽管近年来中国在AI 领域的论文和专利数量保持高速增长，但中国在人工智能研究的质量和数量方面仍有较大的提升空间。在现代化产业体系中，AI 产业已逐步上升为国家重要的战略发展目标。中国应持续增加在 AI 领域的研发投入，鼓励大量民营企业参与创新，吸纳和培养更多高水平的 AI 人才。更重要的是，中国还需在基础学科 A股策略专题股策略专题 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 6 of 24 建设、专利及论文发表、高端研发人才、创业投资和领军企业等关键环节上建立完善的体系和发展框架。如果仅仅以欧美为主导的现有的技术框架下竞争，卡脖子的问题始终无法得到有效解决。只有具备引领下一代 AI 技术创新变革的能力，方能在长期的大国博弈环境中胜出。图图 4 4：相较于美国，中国在相较于美国，中国在 A AI I 的私人投资金额方面仍有较大的的私人投资金额方面仍有较大的提升空间提升空间 图图 5 5：中国在中国在 A AI I 领域的期刊出版占全球的总期刊的领域的期刊出版占全球的总期刊的 3 31%1%，高于，高于美国和欧洲美国和欧洲 数据来源：2022 AI Index Report 数据来源：2022 AI Index Report 2.智能制造机遇期，机器人产业步入快速发展风口智能制造机遇期，机器人产业步入快速发展风口 随着机器人应用领域不断深入拓展，商业投资价值逐渐凸显，机器人产随着机器人应用领域不断深入拓展，商业投资价值逐渐凸显，机器人产业有望迎来跨越式发展。业有望迎来跨越式发展。特斯拉在 2022 年 AI 日上首次展示其人形机器人，产品一经亮相便引发市场巨大的轰动，叠加近期 ChatGPT 带来的 AI技术浪潮，投资者对于人形机器人的大规模商业化以及应用端智能化倾注了更高的期待。机器人行业已经步入快速发展窗口期，有望进一步机器人行业已经步入快速发展窗口期，有望进一步促进促进高端制造业的发高端制造业的发展。展。经过多年的产业化发展，各行各业在追求高质量、高效率的发展和转型过程中助推了机器人行业的发展进程。如今机器人产品更加智能化，应用领域更加多元化，行业整体呈现出蓬勃发展的态势。同时，随着机器人核心零部件国产化进程加快，愈来愈多的企业开始倾向于采购国产零部件，进而降低企业生产成本，增强企业核心竞争力。总体而言，随着中国制造逐步摆脱低端化的标签并向高端智能化阔步迈进，叠加各种支持机器人发展的政策陆续出台，以及在核心零部件逐渐实现国产替代的趋势下，机器人的发展有望迎来新的风口。2021 年，全球机器人市场规模持续扩大，工业机器人市场强劲反弹，安装量创下历史新高，服务机器人和特种机器人持续高速发展、创新活跃，有力促进全球经济的回暖。根据 IFR 预测，2017-2024 年全球机器人市场复合增长率约为 13.8%，2024 年全球机器人市场规模有望达 660 亿美元，同比增长 13.8%。从市场规模看，预计 2024 年全球格局：服务机器人 290 亿美元，占比44%、工业机器人 230 亿美元，占比 35%、特种机器人 140 亿美元，占比21%；从成长层面看，预计 2017-2024 复合增速：服务机器人 24%、特种 A股策略专题股策略专题 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 7 of 24 机器人 21%、工业机器人 5%。总体来看，2017-2024 年中国机器人市场复合增速约为 22%，预计 2024 年中国机器人市场规模 250 亿美元。其中，工业机器人市场规模 115 亿美元，占比 46%，服务机器人 102 亿美元，占比 41%，特种机器人 34 亿美元，占比 14%。图图 6 6：预计预计 2 2024024 年全球机器人市场规模年全球机器人市场规模 660660 亿，亿，YoYYoY 为为 1 13.8%3.8%图图 7 7：全球服务机器人规模最大，全球服务机器人规模最大，2 2024024 年占比有望达年占比有望达 4 44%4%（亿美元）（亿美元）数据来源：IFR，国泰君安证券研究 数据来源：IFR，国泰君安证券研究 图图 8 8：预计预计 2 2024024 年中国机器人市场规模年中国机器人市场规模 251251 亿，亿，YoYYoY 为为 1 14.1%4.1%图图 9 9：国内工业国内工业与服务机器人的市场规模在逐步缩小与服务机器人的市场规模在逐步缩小（亿美元）（亿美元）数据来源：IFR，国泰君安证券研究 数据来源：IFR，国泰君安证券研究 全球机器人领军企业均加速布局中国市场全球机器人领军企业均加速布局中国市场，产业进入，产业进入跨越式发展跨越式发展阶段。阶段。近些年，全球国际领军企业着手针对中国等全球重要市场，布局本地化研发、设计、制造、组装。例如，2021 年发那科、安川、ABB 均宣布在中国实行建厂或设立研发中心计划，其中日本工业机器人巨头发那科决定对其上海工厂进行扩建，并于 2023 年内正式投产，占地面积达到原来的五倍。同时，根据日本经济新闻报道，发那科上海工厂将在机械臂和传感器，以及设定程序等方面提高定制能力，而工业机器人的主体部分仍将在日本国内生产。0%5%10%15%20%25%30%0100200300400500600700201720182019202020212022E2023E2024E全球机器人行业市场规模（亿美元）同比增速（右轴）61%35%25%44%14%21%0100200300400500600700201720182019202020212022E2023E2024E工业机器人服务机器人特种机器人CAGR 23.5%CAGR 20.5%CAGR 5.0%10%15%20%25%30%050100150200250300201720182019202020212022E2023E2024E中国机器人行业市场规模（亿美元）同比增速（右轴）61%35%020406080100120140201720182019202020212022E2023E2024E工业机器人服务机器人特种机器人CAGR 35.8%CAGR 28.1%CAGR 14.0%A股策略专题股策略专题 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 8 of 24 图图 1010：ABBABB 于于 2 2019019 年年投资投资约约 1010 亿元在上海建设工厂亿元在上海建设工厂 图图 1111：发那科投资约发那科投资约 15.615.6 亿元亿元在上海扩建工厂，预计在上海扩建工厂，预计 2 2023023 年投产年投产 数据来源：ABB 官网 数据来源：上海发那科 2.1.政策陆续推出，政策陆续推出，引导产业引导产业健康健康发展发展 “十三五”以来，国家陆续出台各种支持机器人发展的政策，引导机器人产业发展。早在 2015 年发布的制造强国的行动纲领 中国制造 2025中，就已经宣布了机器人是未来的重点发展对象，强调以标准引领中国制造质量的提升。2023 年 1 月，工信部联合十七部门出台了 “机器人+”行动方案，着重强调了未来机器人的发展目标和计划，以及增强机器人对经济社会高质量发展的能力。根据中国江苏网的报道，随着近期国家一系列政策出台，浙江省正在规划机器人与数控机床产业集群建设行动方案，计划建设一批机器人产业核心区、协同区，将机器人企业的研发生产到应用配套上下游打通。覆盖的企业类型也从机器人产业链上游的减速机、伺服电机，到下游的机器人集成应用等。同时，浙江省也设定了既定目标，在 2027 年前力争将机器人产业总产值突破 700 亿元，机器人与数控机床整体产业实现千亿级目标。这也意味着从国家到地方，寄予了机器人产业能够有效服务于经济高质量发展的美好愿景。据2022 年世界机器人报告，2021 年国内制造业机器人密度为 322 台/万人，相比海外的韩国 1000 台/万人，新加坡 670 台/万人，日本 399台/万人，密度仍有较大差距。近期，工信部联合 16 个相关部门发布了“机器人+”应用行动实施方案的文件。根据该方案，到 2025 年，国内制造业机器人密度的目标较 2020 年翻番，达到约每万名员工配备500 台机器人。在企业数字化转型、人力替代以及智能工厂改造的浪潮下，工业机器人应用渗透率和需求有望持续提升。A股策略专题股策略专题 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 9 of 24 从产业链来看，工业机器人产业链由上游核心零部件、中游机器人本体制造、下游从事系统集成的应用企业为主。根据高工产业研究院数据显示，目前国内工业机器人上游三大核心零部件减速器、伺服系统和控制器国产化率分别仅有 36.5%、24.5%和 31.2%，导致机器人本体制造成本高企。就国内工业机器人生产成本而言，三大核心零部件成本占比可达 70%。近几年国内部分企业已经在核心零部件领域取得一定突破，打破了外资垄断的局面。例如国产谐波减速器龙头，市场份额稳固，目前产能全球第三，价格与性能均接近世界第二新宝谐波减速器。新一轮科技革命和产业变革正在紧锣密鼓的演变中。新一代信息技术、生物技术、新能源、新材料等与机器人技术深度融合，国内机器人产业有望迈入跨越发展的窗口期。在政策的指引下，在政策的指引下，中国中国机器产业链将向中机器产业链将向中高端迈进，进入高质量发展的新时期，机器人市场富有巨大的增长空间高端迈进，进入高质量发展的新时期，机器人市场富有巨大的增长空间和潜力。和潜力。表表 3：中央、地方政府支持中央、地方政府支持政策政策频出频出，引导机器人产业，引导机器人产业有序健康有序健康发展发展 数据来源：工信部，发改委，科技部，政府官网，国泰君安证券研究 时间时间印发部门印发部门政策名称政策名称核心内容核心内容2023年6月北京市政府北京市机器人产业创新发展行动方案(20232025年)技术创新、产品开发、应用场景、产业规模等方面对未来三年北京市机器人产业发展做出规划。2023年6月上海市政府上海市推动制造业高质量发展三年行动计划(2023-2025年)增加制造业中工业机器人的使用密度，以及前瞻性布局人形机器人、智能机器人等赛道；进而推动制造业高端化、智能化和绿色化发展。2023年5月深圳市政府深圳市加快推动人工智能高质量发展高水平应用行动方案（20232024年）推动人工智能高质量发展和全方位各领域高水平应用，加快组建广东省人形机器人制造业创新中心，开展人形机器人规模化应用。2023年1月工信部、教育部等十七部门“机器人+”行动方案到2025年，制造业机器人密度较2020年实现翻番，服务机器人、特种机器人行业应用深度和广度显著提升，机器人促进经济社会高质量发展的能力明显增强。2022年11月工信部等十五部门“十四五”机器人产业发展规划形成一批具有国际竞争力的领军企业及一大批创新能力强、成长性好的专精特新“小巨人”企业，建成35个有国际影响力的产业集群。2018年4月工业和信息化部、发改委机器人产业发展规划（2016-2020年）形成较为完善的机器人产业体系，增强技术创新能力和国际竞争能力，关键零部件取得重大突破2017年12月工业和信息化部促进新一代人工智能产业发展三年行动计划(2018-2020年)到2020年,智能家庭服务机器人和智能公共服务机器人将大规模生产和应用、医疗康复、老年护理和残疾援助,消防救援和其他机器人将原型制作、技术和功能验证完成2017年8月科技部“智能机器人”重点专项2017年度项目专项申报指南共启动智能机器人基础前沿技术、新一代机器人、关键共性技术、工业机器人、服务机器人、特种机器人等6个方向42个项目，总投资约6亿元2016年12月工业和信息化部、发改委关于促进机器人产业健康发展通知 探索工业机器人应用市场，推动服务机器人试点示范 A股策略专题股策略专题 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 10 of 24 2.2.下游需求旺盛，市场规模持续走阔下游需求旺盛，市场规模持续走阔 中国庞大的制造业体量孕育出全球最大的工业机器人市场，自 2013 年以来，中国已连续九年始终稳居全球最大工业机器人消费市场。汽车行业仍是国内工业机器人最主要下游应用市场，随着中国制造转型升级，未来 3C、半导体、新能源、物流仓储、智能家居等领域的机器人应用需求将呈现较快增长，同时也将拓展到其他新兴领域，预计将会推动工业机器人的需求多元化和市场扩容。机器人作为智能制造时代最具标志性的工具，正深刻改变着人类的生产和生活方式。疫情之下，各行业使用机器人的意愿进一步提升，全球机器人产业发展按下“加速键”。2021 年，全球机器人市场规模持续扩大，工业机器人市场强劲反弹，安装量创下历史新高，服务机器人和特种机器人持续高速发展、创新活跃。根据艾媒咨询最新发布的2022 年度中国机器人行业发展专题研究报告 显示，2022 年国内机器人行业市场规模超 1700 亿元。其中，工业机器人市场规模达 821 亿元，服务机器人市场规模 742 亿元。随着服务机器人应用场景的不断拓展，其应用和投资价值逐渐凸显，2023 年中国服务机器人市场规模有望达到 960 亿元，届时将超越工业机器人市场规模，成为中国机器人最大应用领域；2027年市场规模将达到 3000 亿元，较 2021 年增长约 5 倍，整体而言，中国服务机器人赛道发展提速，成长空间巨大。中国工业机器人中国工业机器人发展阶段发展阶段已经从技术跟随迈入技术引已经从技术跟随迈入技术引领领。2017 年以前，中国工业机器人行业主要是国产替代阶段。国内的机器人公司主要通过模仿四大家族，以更低的成本国产替代四大家族的产品。根据 IFR 统图图 1212：工业机器人产业链上游核心零部件有望率先受益国家政策扶持工业机器人产业链上游核心零部件有望率先受益国家政策扶持 数据来源：澎湃新闻，国泰君安证券研究 利润率利润率 4545-50%50%利润率利润率 3030-3535%利润率利润率 3030-3535%利润率利润率 1515-2020%利润率利润率 2525-3030%A股策略专题股策略专题 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 11 of 24 计，2001-2022 年中国工业机器人销量从 700 台增长至 30.3 万台（87 亿美元），复合增速 33.5%。2017 年销量首次超过 10 万台，是工业机器人行业的分水岭。2017 年以后，结合 AI 深度学习、3D 视觉、力控等新技术的变革，中国工业机器人行业开始从国产替代走向市场引领。2017-2022 年行业市场规模复合增速 13.6%。2020 年新能源开始扩产潮，中国新能源产业引领全球，带动机器人国产化替代。锂电池作为新兴行业，锂电池企业愿意协同各方探索标准化工艺，让设备商尝试国产自研的机器人，工业领域的国产机器人得以借势追赶，技术能力的积累也使得国内机器人厂商具备满足工业场景客户的需求的能力，订单额、交付质量以及复购率也开始良性地增长。交付方面，2020 年开始的疫情三年，因外资品牌进口受阻，新能源的扩产要求紧迫，在疫情期间，外资交货期普遍长达 8-10 个月，国产品牌常规交 货期 1 个月，重负载机型 2 个月，国产交付能力更胜一筹。图图 1313：中国工业机器人已经从技术跟随迈入技术引领阶段中国工业机器人已经从技术跟随迈入技术引领阶段 图图 1414：中国新能源汽车行业的火爆导致工业机器人需求持续扩大中国新能源汽车行业的火爆导致工业机器人需求持续扩大 数据来源：IFR，国泰君安证券研究 数据来源：IFR，国泰君安证券研究 2021 年中国工业机器人新装量主要集中在在电子电气与汽车等下游行业，尤其是电子电气行业，占新装机总量的近三分之一。中国一直以来都是全球电子产品的主要生产国，而电子电气行业作为工业机器人应用大户，面对锂电、光伏等型行业装机量的增长，表现出强大的活力与动能，对机器人行业有着极强的拉动能力。同时，中国汽车行业的快速发展亦是拉动机器人需求增长的重要驱动力，尤其是新能源汽车市场的火爆程度，导致工业机器人市场需求持续扩大。根据 IFR 提供的数据，2021年中国汽车行业新增装机 6.5 万台，同比翻倍。人口老龄化、劳动年龄人口数量减少等问题严峻或将成为机器人需求释人口老龄化、劳动年龄人口数量减少等问题严峻或将成为机器人需求释放的长期驱动因素。放的长期驱动因素。根据 Wind 的数据显示，我国老龄人口（主要指 65岁以上）在过去 20 年里呈现逐年增长的趋势，且 2016 年以后老龄化斜率变得更为陡峭。2021 年 65 岁以上人口占中国总人口比例已经来到了13.1%，较 2000 年增长了近一倍。根据联合国对于老龄化的定义，65岁以上的人口占总人口比例超 7%作为国家进入老龄化社会的标准。这也意味着中国已经步入了人口老龄化阶段，在劳动力进一步减少的背景下，老年群体的幸福生活需要依靠极富潜力的机器人市场去保障。随着051015202530352011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022中国工业机器人装机量（万台）技术引领阶段技术跟随阶段8.86.53.40.60.40.10246810电子电气汽车金属机械橡胶塑料食品医药201920202021（万台）A股策略专题股策略专题 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 12 of 24 人工智能以及机器人技术的不断突破，解决老年人情感陪伴、健康管理等问题的迫切性会加速对机器人需求的释放。在政策的支持推进下，以及人口老龄化和劳动力成本上升等社会问题的影响下，服务机器人代替部分人工和辅助工作的市场需求越来越强烈。随着科技发展，服务机器人创新性功能的开发也在不断拓展。多种因素拉动下，服务机器人的应用价值逐渐凸显，市场需求被加速培育。艾媒咨询数据显示，物流仓储业和酒店旅游业是目前服务业中机器人渗透率最高的行业，在受访企业用户中应用比例均超过六成。此外，金融业、医疗业、教育业、餐饮业都在大力筹备应用服务机器人。图图 1515：服务机器人赛道发展提速，成长空间巨大服务机器人赛道发展提速，成长空间巨大 图图 1616：服务机器人在物流仓储行业渗透率排名靠前服务机器人在物流仓储行业渗透率排名靠前 数据来源：艾媒咨询，国泰君安证券研究 数据来源：艾媒咨询，国泰君安证券研究 当前，社会人口老龄化问题的进一步加深，年轻人对待对工作态度发生改变，更注重职场自我价值的实现。因此，劳动力市场成本节节攀升已成为大势所趋，制造业利用廉价劳动力竞争的模式亟待改变。与此同时，外卖、快递等新兴服务行业的崛起，使得核心青壮年劳动力从工厂流失。据华尔街日报报道，新一代年轻人纷纷投奔服务业或者创业，大多不愿意再从事低价值、重复性的劳工，因此制造业面临严重的劳动力短缺问题，使得人力成本不断浮动上涨。随着人力成本逐渐升高和人力资源逐渐减少的矛盾不断放大，也倒逼企业主动寻求自动化解决方案，成功引爆了市场对工业机器人的需求。从 2020 年开始，人口增长出现拐点之后，机器人的需求不再缓慢，反而呈现出快速增长趋势。图图 1717：中国中国 65 65 岁以上人口比例岁以上人口比例在过去在过去 2 20 0 年里已经翻倍年里已经翻倍 图图 1818：20202222 年世界年世界 65 65 岁以上人口比例岁以上人口比例接近接近 1 10 0%数据来源：Wind，国泰君安证券研究 数据来源：Wind，国泰君安证券研究 1,307 1,712 2,112 2,670 3,353 4,479 5,949 585 742 959 1,304 1,850 2,240 2,915 01,0002,0003,0004,0005,0006,0007,00020212022E2023E2024E2025E2026E2027E中国机器人行业市场规模（亿元）中国服务机器人市场规模（亿元）10%8%44%9%21%12%13%33%27%58%22%63%53%63%80%67%63%33%33%27%26%24%7%0%20%40%60%80%100%物流仓储 酒店旅游 金融服务 政务服务 医疗服务零售餐饮快消教育未计划筹备中已应用6.914.946810121416200020022004200620082010201220142016201820202022中国:65岁及以上人口占总人口比重(%)5.09.845678910111960197019801990200020102020全球:人口年龄构成65岁以上占总人口比重 A股策略专题股策略专题 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 13 of 24 图图 1919：中国规模以上单位就业人员平均工资逐年上升中国规模以上单位就业人员平均工资逐年上升 图图 2020：中国商业和服务业就业人员平均工资逐年上升中国商业和服务业就业人员平均工资逐年上升 数据来源：国家统计局，国泰君安证券研究 数据来源：国家统计局，国泰君安证券研究 2.3.综合实力提升，国产替代进程加速综合实力提升，国产替代进程加速 根据国家统计局发布的数据显示，2022 年中国工业机器人产量为 44.3万台，同比增速为 21.1%。虽然受疫情的影响，增速较 2021 年的 54.4%有所放缓，但在全球市场中占比依然位居前列。在市场规模潜力与政策的双轮驱动下，中国工业自动化水平有望进一步提升，工业机器人的应用会更加普及，应用场景和领域也会逐步扩大，行业内对机器人替代人的深度挖掘也在加速。同时，中国工业机器人市场从 2010 年便迈入了快速发展期，随着人口红利的逐渐消失，工业机器人已经被企业广泛应用于各种劳动密集型行业。通常情况下，工业机器人的使用寿命为 10年，国产机器人的年限会更短一些，这也意味着最初上线的绝大多数工业机器人已经步入了该升级换代的阶段，这也是拉动市场增长，提升综合竞争实力，更重要的是给与本土品牌更多用于发展和壮大的战略空间。图图 2121：20222022 年年国内国内工业机器人产量工业机器人产量 44.344.3 万台，同比增万台，同比增长长 21.1%21.1%图图 2222：20222022 年内资市场份额约年内资市场份额约 3 35%5%，同比提升约，同比提升约 3 3 个百分点个百分点 数