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日本工業(yè)機器人核心部件，正在被中企追趕

2021.03.25

減速器、伺服電機與控制器被認為是機器人三大核心零部件，也是制約我國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要瓶頸。

貿(mào)易統(tǒng)計顯示，日本1月的工業(yè)機器人出口為1萬3249臺，比上年同月增加54％。在最先控制住新冠疫情并實現(xiàn)經(jīng)濟復蘇的中國，設(shè)備投資恢復，工業(yè)機器人需求也正在回暖。

精密減速器廠商日本哈默納科的中長期增長前景正在浮現(xiàn)。工業(yè)用小型機器人已進入食品制造、醫(yī)療和物流等領(lǐng)域。哈默納科在用于可搬重量10公斤以下機器人的減速器領(lǐng)域掌握8成份額，對于哈默納科來說，良機已經(jīng)到來，但在其背后，正在傳來不斷追趕的中國企業(yè)的腳步聲。

國內(nèi)工業(yè)機器人經(jīng)歷了近20年的高速增長后開始放緩，但基于國內(nèi)工業(yè)機器人密度依然偏低、高端制造未來需求依然巨大等因素，國產(chǎn)工業(yè)機器人市場依然可觀。

從產(chǎn)業(yè)鏈來看，工業(yè)機器人分為上游、中游、下游以及下游應(yīng)用（客戶端）。上游主要包括工業(yè)機器人的原材料如鑄鐵、鋁合金、不銹鋼等以及核心零部件如減速器、伺服系統(tǒng)、控制器；中游主要是本體制造商，如機械手臂、底座等，包括工業(yè)機器人本體以及系統(tǒng)集成商，包括單項系統(tǒng)集成商和綜合系統(tǒng)集成商；下游則主要是應(yīng)用領(lǐng)域如汽車工業(yè)、紡織工業(yè)、食品工業(yè)等。

減速器占據(jù)最大成本份額

減速器、伺服電機與控制器被認為是機器人三大核心零部件，也是制約我國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要瓶頸。整體來看，工業(yè)機器人的總體成本中，核心零部件的比例接近于70%，其中減速器占據(jù)最大的比重，為32%；其余伺服電機和控制器占比分別為22%和12%。

減速器被外國廠商壟斷

聚焦到減速器來看，減速器主要用于傳導伺服電機的動力，調(diào)整速度和扭矩，以便更精確地控制機器人動作。目前世界上最大的減速器生產(chǎn)廠家是日本納博特斯克精密機械公司，該公司是世界上處于優(yōu)勢地位的專業(yè)的機器人用精密擺線針輪減速機制造商，其核心產(chǎn)品為精密減速機RV系列。早在二十世紀八十年代早期，應(yīng)世界主要機器人制造商要求，納博特斯克就將已經(jīng)在挖掘機行業(yè)成功使用的RV減速機的精準可靠設(shè)計，調(diào)整到要求嚴格的機器人制造行業(yè)中使用。目前中國減速器市場中，納博特斯克占比達60%之多。

技術(shù)差距較大

從具體技術(shù)來看，減速器屬于純機械精密部件，材料、熱處理工藝和高精度加工機床缺一不可，核心難點在于背后龐大的配套工業(yè)體系。目前，我國減速器研究起步較晚，技術(shù)落后于日本，嚴重依賴進口。與日本諧波減速器產(chǎn)品相比，國內(nèi)諧波減速器廠商蘇州綠的、來福諧波所產(chǎn)生的諧波減速器產(chǎn)品價格要低50%左右。例如：來福諧波的產(chǎn)品單價在2000元左右，日本產(chǎn)品價格約在4000元左右。

此外，與國外產(chǎn)品相比，國內(nèi)企業(yè)目前生產(chǎn)的諧波減速器傳動精度、扭矩剛度、精度等與國外企業(yè)仍有差距。

哈默納科涉足的“波動齒輪”減速器適合機器人結(jié)構(gòu)的小型化，而協(xié)作機器人的市場擴大也有望推動該公司的利潤增長。

哈默納科的股價在2020年底創(chuàng)出了上市以來的高價，但從長期看，競爭企業(yè)的崛起有可能構(gòu)成威脅。2014年啟動減速器的商業(yè)生產(chǎn)的中國企業(yè)綠的諧波傳動科技（leaderdrive，以下簡稱：綠的諧波）2020年的銷售額同比增長16%，達到36億日元，總市值也上升至1800億日元。

國產(chǎn)企業(yè)奮力追趕

不過值得注意的是，雖然目前技術(shù)與國外仍有差距，但國內(nèi)企業(yè)在不斷地尋求突破。國產(chǎn)企業(yè)經(jīng)過多年積累和技術(shù)沉淀，已經(jīng)逐步獲得國際市場認可，產(chǎn)品競爭力及銷售量持續(xù)提升。在減速器方面，目前國內(nèi)能夠量產(chǎn)并規(guī)模出貨的有上海機電、中大力德、雙環(huán)傳動、秦川機床（均是2018年規(guī)模出貨）等。

在國內(nèi)龍頭企業(yè)和政府的共同努力下，我國減速器在標準化建設(shè)上取得了一定的突破。2014年5月，國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局、國家標準化管理委員會便發(fā)布并實施了《機器人用諧波齒輪減速器》國家標準。該標準基本涵蓋了機器人用諧波齒輪減速器分類原則、技術(shù)要求、性能指標、試驗方法、檢驗規(guī)則和包裝、運輸、儲存等方面的內(nèi)容，對諧波減速器的技術(shù)指標以及相應(yīng)的技術(shù)內(nèi)容進行詳細規(guī)范。同時在2018年中國機器人產(chǎn)業(yè)大會上，由秦川集團負責起草的《機器人用精密擺線行星齒輪減速器》標準也正式發(fā)布，并于2019年1月1日起實施。

2020年8月27日，綠的諧波登陸科創(chuàng)板，開盤價為65元，較發(fā)行價上漲85.4%。截至目前，其股價為75.1元，市值超90億元。

綠的諧波主營業(yè)務(wù)為精密傳動裝置研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)和銷售，公司核心產(chǎn)品是精密諧波減速器，其最大的下游應(yīng)用領(lǐng)域便為工業(yè)機器人。

從早期做精密儀器代工，到2013年量產(chǎn)國內(nèi)首臺諧波減速器，綠的諧波從一家小的機械加工廠逐漸成長為給ABB、通用電氣等國際高端裝備制造商供貨的優(yōu)秀企業(yè)，全球出貨量僅次于日本哈默納科，國內(nèi)市場份額則達到70%以上。2017年至2019年，綠的諧波海外收入從3577萬增至5748萬，年均復合增長26.78%，遠超其營收2.86%的年均復合增速。

其他像在工業(yè)機器人深耕多年的新松機器人、新時達以及登陸科創(chuàng)板的系統(tǒng)集成商瑞松科技等，近年來也不斷發(fā)展，國產(chǎn)自主品牌競爭力逐步提升。

中國正處于制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的歷史機遇期，半導體、消費電子、新能源等高端制造業(yè)產(chǎn)能穩(wěn)步擴張，自動化、智能化生產(chǎn)對工業(yè)機器人的多元化需求將提高中國制造業(yè)整體工業(yè)機器人密度，中國工業(yè)機器人市場有望進一步擴容。激烈的市場競爭將會促使企業(yè)加快提高生產(chǎn)自動化程度，各行各業(yè)的工業(yè)企業(yè)必將通過大量運用自動化、智能化裝備，來提高生產(chǎn)效率和市場競爭力。

來源：網(wǎng)絡(luò)

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