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工業(yè)機器人三大核心零部件,占總成本達70%

首先我先問你一個簡單的問題:

當(dāng)你在商場買東西受到價格歧視時會怎么想?

比如同樣1塊錢賣給別人的產(chǎn)品,賣給你標(biāo)價2塊。

在某些尚未實現(xiàn)自主可控的核心領(lǐng)域,中國企業(yè)正受到這樣的憋屈。但是技不如人也無可奈可,今天要說的工業(yè)機器人核心零部件就是之一。

核心零部件及市場規(guī)模




核心零部件占比: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,其核心零部件包括減速器、伺服系統(tǒng)、控制器三大核心零部件。

這三大零部件占機器人總成本的70%左右——減速器36%,伺服系統(tǒng)24%,控制器12%,剩余為本體和其他,如下圖。【不同統(tǒng)計比例略有差別,大致是65%-70%】




衡量機器人的核心指標(biāo)是精度、穩(wěn)定性、負荷能力等,以上三大核心零部件決定了這些關(guān)鍵指標(biāo),其中精密減速器技術(shù)壁壘最高。

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核心零部件市場規(guī)模:

測算方式一:六軸機器人和四軸機器人7:3開,每一個軸需要一臺減速器和伺服電機,2017年我國工業(yè)機器人銷量13.79萬臺,13.79*(0.7*6+0.3*4)=74.5萬臺,減速器均價6000元,市場空間約為45億,421比例推算伺服系統(tǒng)22.5億,控制系統(tǒng)11億,考慮到增量和降價,未來量年基本這個規(guī)模。

測算方式二:按全球和中國市場規(guī)模、毛利、比例倒推,結(jié)論大同小異。

核心零部件市場格局


1、關(guān)節(jié)減速器:日企把控,國產(chǎn)突圍

機器人關(guān)節(jié)核心,他是技術(shù)壁壘最高的環(huán)節(jié),四大家族都靠外購,主要功能是將高速運轉(zhuǎn)的動力轉(zhuǎn)為低速高、轉(zhuǎn)矩的運動,技術(shù)好不好直接影響機器的精度和負荷,占機器人成本的36%左右(這是國內(nèi)比例,國外因為價格便宜很多,占比沒這么高)。

按照原理分為很多種,其中以諧波減速器、RV減速器這兩種為主。

玩家主要就兩家日本企業(yè),哈默納科是諧波減速器的龍頭,博納是RV減速器龍頭,兩個占據(jù)了高端減速器75%以上的市場份額,處于非常強勢的地位。

舉例四大家族依托長期合作關(guān)系,拿貨價格是中國客戶的一半,而博納給中國客戶減速器售價就是其他客戶的2倍。



主要兩種減速器


正是因為有如此價格歧視,國內(nèi)企業(yè)有很強的動力自主研發(fā),但是畢竟起步較國外晚20年,差距有點大,前幾年不少上市公司機器人關(guān)節(jié)減速器項目紛紛觸礁(秦川機床2015年減速器項目虎頭蛇尾,股價已經(jīng)打兩折),這兩年才有所突破,2018年是轉(zhuǎn)折點。

RV減速器,2018年5月伯朗特與中大力德簽訂3萬臺RV減速器訂單,南通振康、雙環(huán)傳動也都獲得萬臺級訂單(2018.3雙環(huán)傳動——埃夫特10000臺,2018年南通振康——上海歡顏、埃夫特18000臺),說明國產(chǎn)品牌在逐步獲得信任,任重而道遠。



主要企業(yè):南通振康、埃斯頓、中大力德、雙環(huán)傳動、秦川機床。

諧波減速器有幾家非上市公司近年做的不錯,蘇州綠的、來福諧波。

2、伺服系統(tǒng):

伺服系統(tǒng)負責(zé)驅(qū)動機器人的運動,由伺服電機和伺服驅(qū)動器組成,占機器人總成本的24%左右,“伺服”這個詞的原本含義是奴隸,顧名思義,就是指系統(tǒng)跟隨外部指令進行人們所期望的運動,而其中的運動要素包括位置、速度和力矩等物理量。



作用有三:

以小功率指令信號去控制大功率負載;

在沒有機械連接的情況下,由輸入軸控制位于遠處的輸出軸,實現(xiàn)遠距同步傳動;

使輸出機械位移精確地跟蹤電信號,如記錄和指示儀表等。

伺服電機要求的是高響應(yīng)能力、調(diào)速范圍寬、轉(zhuǎn)矩質(zhì)量好、散熱性好,依然是日本企業(yè)為主,如松下、安川、三菱處于行業(yè)前五,歐美的倫茨、西門子和博世則把控最高端市場。

國產(chǎn)追趕者中,匯川技術(shù)、固高科技、埃斯頓做的比較出色。

3、控制器

控制器的功能是通過硬件和軟件將指令給執(zhí)行機構(gòu)操作,相當(dāng)于人的“大腦”,占機器人總成本的12%左右,各大本體廠商基本自給,因此市占率和機器人市占率較為一致,國產(chǎn)占30%左右,是三大核心零部件中實現(xiàn)國產(chǎn)化比例最高的部分。

控制器結(jié)構(gòu)圖如下,也包括軟硬件部分,硬件就是一個數(shù)據(jù)處理器,國產(chǎn)差距不大,軟件的差距主要在于數(shù)據(jù)經(jīng)驗積累,總體而言這是三大核心零部件中和國外差距最小的。




因為基本都是和本體合一,相關(guān)公司也基本依附于機器人公司,國內(nèi)的如埃斯頓、新時達。

最后,一張圖梳理從核心零部件到機器人的國內(nèi)外主要公司,如下:



核心零部件最值得關(guān)注的是關(guān)節(jié)減速器,其成本占比最高,技術(shù)難度最高,毛利率最高,目前國產(chǎn)已經(jīng)開始取得信任突破,未來如果實現(xiàn)進口替代市場規(guī)模不小。

需要說明的是,在分析相關(guān)環(huán)節(jié)所提到的上市公司,賣方分析也會覆蓋,大都是強烈看好的溢美之詞…

而事實上

這其中不少公司目前主體業(yè)務(wù)仍然是技術(shù)含量不高的制造業(yè),受經(jīng)濟環(huán)境沖擊后營收、毛利率雙雙下滑,而所涉足的核心零部件業(yè)務(wù)尚未打開市場,短期業(yè)績難有起色,股價低迷屬于正常合理。

分析歸分析,屬于長期邏輯,行業(yè)觸底反轉(zhuǎn)之前,在短操相關(guān)股票時候基本面暫時退居其次。

主要風(fēng)險:

經(jīng)濟大背景,工業(yè)增速放緩,工業(yè)機器人行業(yè)暫時低谷,核心零部件需求受影響。

一旦真突破,很可能面臨外企的價格降維打壓,這種情況很多行業(yè)發(fā)生過。

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