2018机械设备行业机器人四大家族财务解析报告.pdf

证券研究报告行业研究 机械设备 机械设备 行业专题 报告 1 / 32 1.1.1. 深度解析机器人四大家族财务报表 增持 （ 维持 ） 四大家族技术领域内各有所长 ，市占率发那科 ABB安川 库卡。 瑞士ABB 核心领域在控制系统， 德国库卡优势 在于系统集成应用与本体制造，日本 发那科在于数控系统， 而 安川 电机优势在 伺服电机与运动控制器领域。 机器人 四大家族在全球市占率近 50%，居于 绝对 主导地位。 发那科 整体 营收增速最快， 库卡机器人板块增速最快， 安川净利增速最快，ABB 体量最大 。 2017 年， ABB 实现营收 2242.01 亿，净利润 144.6 亿，体量最大 。发那科实现营收 429.17 亿，同比 +29.41%，收入增速最快 ，实现净利润 107.5 亿元，同比 +36.3%。安川电机实现营收 264.91 亿元，同比+9.51%，实现净利 24.63 亿元，同比 +97.04%，利润增速最快。 库卡实现营收 267 亿元，同比 +23.92%，实现净利 6.72 亿，同比 +6.09%，四大家族中 利润 体量 最 小， 但 库卡 机器人业务收入增速同比 +23%， 营收 占比近35%， 二者 均为四大家族之首。 四大家族 收入结构各具特点，中国市场需求庞大 。 2017 年 ，发那科 FA、Robomachine、机器人本体制造和维保服务收入各 占 30.6%、 26.2%、 31.4%和 11.9%， 收入来源覆盖上游核心零部件、中游本体与下游应用以及后服务。安川电机 驱动控制收入占比 43%-48%，机器人收入占比 33%-38%，比例 稳定。库卡 系统集成业务 收入 占 比 45.4%，机器人本体 34.5%， 反应其在本体制造与下游集成的 优势 。 ABB 以电气业务为主，机器人业务占比 24%。 四大家族收入地区上，亚洲地区，尤其是中国市场占比逐步提高。 发那科研发 占营收比例最 高，盈利能力强大，库卡略逊一筹，四大家族资本 开支 均成上升趋势。 2017 年，发那科毛利率 45.2%，净利率 25%，位居首位，研发投入 25 亿元，占营收比 5.8%，库卡毛利率 21.7%，净利率仅为 2.5%。 我们认为是 上游零部件自给程度 +下游应用标准化程度的差异导致四大家族盈利能力水平不同 ； 在上游，日本纳博 RV 减速器与哈默那科谐波减速器垄断全球 75%市场份额，库卡减速器 90%来自纳博，而发那科与安川为纳博一级供应商，拿货价格较库卡优势 明显。库卡伺服电机由德国西门子提供 ，而发那科 、安川 、 ABB 除减速器外基本实现自给自足。下游看，发那科 布局 3C 行业 ， 产品精细化程度高，而库卡多应用于标准化程度高的汽车领域 ，边际利润率低 。 多重条件支持国产替代 进程加速 。 税收层面，国外机器人企业税率集中于30%以上，我国典型企业有效税率集中于 9%-12%左右，低于国外企业。政府补助层面： 随着国产机器人自主造血能力的提升， 2015 年后 我国典型企业政府补贴占比逐年下降 。 另外，我们认为四大家族产品更偏向于标准化和通用化，深度的行业应用需要结合实际产业工艺进行二次开发，中国机器人公司可能最先在贴合产业应用的细分化和专业化领域突围。 投资建议： 机器人本体 及零部件 制造是产业发展的基础，下游集成应用是实现商业化、规模化的关键。 中长期看好核心零部件国产替代，短期系统集成商有望率先突围。 深耕下游行业应用厂商有望率先突围， 3C 等大体量行业相关应用空间大。 建议关注埃斯顿、机器人、 拓斯达、 天奇股份、中大力德、 双环传动 和 上海机电。 风险提示： 技术突破进度与政策低于预期、 四大家族市占率 持续 提 升 ， 进口替代进程低于预期、智能制造产业过剩 Table_PicQuote 行业走势 Table_Report 相关研究 1、 3C 行业引领机器人需求，集成类公司有望率先破局 2018.5.24 2、机械设备：全球电动化加速，锂电设备进入新成长周期2018-05-13 3、工程机械行业： 4 月挖掘机2.7 万台同比 +84%，高增长延续 2018-05-09 4、锂电设备行业：不可忽视的全球电动化大趋势 2018-05-07 Table_Author 2018 年 05 月 30 日-20%0%20%40%2017-05 2017-09 2018-01 2018-05机械设备 沪深 300 2 / 32 分 Table_Yemei 行业专题报告 内容目录 1. 机器人四大家族 各有所长 . 5 2. 发那科营收增速最快，安川净利增速最快， ABB 体量最大 . 7 3. 收入结构各有侧重，亚洲市场需求强劲 . 9 4. 2017 年库卡机器人业务营收增速最快 . 14 5. 盈利能力发那科独占鳌头，库卡略逊一筹 . 16 6. 四大家族减速机均受制于人，纳博与哈默那科垄断全球 . 19 7. 发那科研发占比最高，四大家族均加强布局中国市场 . 25 8. 多重条件支持国产替代，系统集成商有望率先突围 . 27 9. 风险提示 . 31 3 / 32 分 Table_Yemei 行业专题报告 图表目录 图 1：发那科将数控系统优势应用于机器人实现高精确度 . 6 图 2：安川电机凭借伺服系统技术积累实现高稳定性 . 6 图 3： ABB 通过专业严谨的控制系统实现运动控制 . 6 图 4：库卡机器人操作简单，下游集成应用经验丰富 . 6 图 5： 2017 年四大家族机器人业务全球市占率对比（ %） . 7 图 6： 2012-2017 四大家族营业收入变化情况（单位：百万 元 ） . 7 图 7： 2012-2017 四大家族净利润变化情况（单位：百万 元 ） . 8 图 8： 2013-2017 四大家族营收同比增速变动（ %） . 8 图 9： 2013-2017 四大家族净利同比增速变动（ %） . 9 图 10： 2013-2017 发那科收入部门构成占比（ %） . 10 图 11： 2013-2017 发那科收入地区来源占比（ %） . 10 图 12： 2013-2017 安川电机收入部门构成占比（ %） . 11 图 13： 2016-2017 安川电机收入地区来源占比（ %） . 11 图 14： 2013-2017 库卡收入部门构成占比（ %） . 12 图 15： 2013-2017 库卡收入地区来源占比（ %） . 12 图 16： 2016-2017ABB 收入部门组成（ %） . 13 图 17： 2013-2017ABB 收入地区来源占比（ %） . 13 图 18： 2017 年四大家族机器人业务合计收入（亿美元） . 14 图 19： IFR 预计 2017 年全球销售额增速约为 17.6% . 14 图 20：四大家族机器人业务收入占比（ %） . 15 图 21：四大家族机器人业务收入规模差距逐渐缩小（亿美元） . 15 图 22： 2013-2017 库卡机器人下游应用领域分布（单位：百万欧元） . 16 图 23： 2012-2017 四大家族毛利率对比，发那科 安川电机 ABB库卡 . 16 图 24： 2013-2017 四大家族净利率对比，发那科 安川电机 ABB库卡 . 17 图 25： 安川系统集成部门 2013 年后亏损扩大（百万日元） . 19 图 26： 库卡系 统集成业务毛利率显著低于机器人业务（ %） . 19 图 27：纳博特斯克的 RV 减速器全球市占率达 60% . 19 图 28： Harmonic Drive 谐波减速器全球市占率达 15% . 19 图 29： 2015 年全球减速器市场份额对比（ %） . 20 图 30： 2012-2017 纳博特斯克营收与净利变动（百万元） . 21 图 31： 2012-2017 哈默纳科营收与净利变动（百万元） . 21 图 32： 2012-2017 纳博特斯克毛利率与净利率（ %） . 21 图 33： 2013-2017 哈默纳科毛利率与净利率（ %） . 21 图 34： 2012-2016 纳博精密设备业务营收与占比（百万元） . 22 图 35： 2012-2016 精密设备部门与总的营业利润率对比（ %） . 22 图 36： 2013-2017 哈默那科减速器业务收入及其占比 . 22 图 37：哈默纳科减速器中用于机器人业务收入与占比（单位：百万元） . 22 图 38： 2012-2017 纳博资本开支与研发费用占收入比（单位：百万元） . 24 图 39： 2012-2017 哈默那科资本开支与研发费用占收入比（单位：百万元） . 24 图 40： 2015-2017 纳博营收来源地区分布（ %） . 25 图 41： 2013-2017 四大家族研发投入（单位：百万元） . 26 图 42： 2013-2017 四大家族研发投入占营收比（ %） . 26 图 43： 2013-2017 安川、 ABB、库卡资本支出（单位：百万元） . 27 4 / 32 分 Table_Yemei 行业专题报告 图 44：国外机器人企业有效税率偏高（ %） . 28 图 45：国内机器人企业有效税率低于国外企业（ %） . 28 图 46：国内机器人企业政府补助占利润总额比例逐年下降（ %） . 29 图 47： 2014-2017 年国内五家公司营收变动情况（单位：百万元） . 29 图 48： 2014-2017 年国内五家公司扣非净利润变动情况（单位：百万元） . 29 图 49： 2014-2017 年国内五家公司研发支出占营收比（单位： %） . 30 表 1：四大家族产品各有侧重 . 5 表 2：四大家族和全球机器人销售收入数据表（单位：亿美元） . 14 表 3：公司机器人产业链布局一览 . 17 表 4：主要机器人公司的减速器均需外购 . 18 5 / 32 分 Table_Yemei 行业专题报告 1. 机器人四大家族 各有所长 全球范围内，机器人行业的 第一梯队 分别是日本的发那科（ FANUC）、安川电机 （ Yaskawa） 、瑞士的 ABB 和德国的库卡（ KUKA）。 四大家族在各个技术领域内各有所长， ABB 的核心领域在 控制系统， KUKA 在于系统集成应用与本体制造，发那科在于数控系统，安川在于伺服 电机与 运动控制器领域。 发那科成立于 1956 年，是当今世界上数控系统科研、设计、制造、销售实力最强大的企业。 公司依靠数控系统及伺服系统、机器人和机床三大业务板块紧密结合，形成统一平台进行控制与集成。 2017 年 发那科 机器人累计销量 达 50 万台， 产品市占率位居 全球 首位， 具有强大竞争力。 安川电机成立于 1915 年， 具有自动控制、机器人业务、系统集成三大业务板块，其三大支柱变频器、伺服电机、机器人风靡全球 ，传承 近百年的电气电机技术，安川的 AC 伺服和变频器市场份额稳居世界第一 。 ABB 成立于 1988 年，由成立于 1883 年瑞典 阿西亚公司（ ASEA）和 成立于 1891年的瑞士 布朗勃法瑞公司（ BBC Brown Boveri） 合并而成， 是电力和自动化技术领域的领导厂商 ，业务涵盖电力产品、离散自动化、运动控制、过程自动化、低压产品五大领域。 库卡最早于 1898年成立， 1956年向德国大众提供第一条焊接专线进入汽车领域，1973 年研发了名为 FAMULUS 的第一台工业机器人， 1995 年库卡机器人独立成立有限公司， 2017 年被美的收购。其 客户 主要 来自 于 汽车制造领域， 是汽车工业机器人当之无愧的第一名， 且 在其他工业领域的运用也越来越广泛。 目前具有机器人、系统集成与瑞仕格（医疗与仓储机器人）三大业务。 表 1：四大家族产品各有侧重 公司名称 国家 主要业务 公司优势 机器人主要应用领域 及特点 库卡 德国 焊接设备，机器人本体，系统集成、物流自动化 “最纯粹 ”的机器人公司，汽车行业拥有奔驰、宝马等核心客户，高端制造业客户行业 广泛，机器人采用开放式的操作系统；北美是库卡在全球的第一大市场 汽车制造业 “最为炫酷，爱好黑科技” ABB 瑞士 电力产品，电力系统，低压产品，离散自动化与运动控制以及过程自动化，系统集成业务 电力电机和自动化设备巨头；集团优势突出，拥有强大的系统集成能力，运动控制核心技术优势突出；中国已成为ABB 全球第二大市场 电子电气、物流搬运 “ 极度 严谨，实用至上” 6 / 32 请务必阅读正文之后的免责声明部分 Table_Yemei 行业专题报告 发那科 日本 数控系统、自动 化、机器人 专注数控系统领域，标准化编程、操作便捷；除减速器以外核心零部件都能自给，盈利能力极强 汽车制造业、电子电气 “技艺精湛，整合能力极强” 安川 日本 电力电机设备，运动控制，伺服电机，机器人本体 日本第一个做伺服电机的公司；典型的综合型机器人企业， 各业务部门配合紧密，且伺服机、控制器等关键部件均自给，性价比高 电子电气、搬运 “简洁实用，性价比高” 图 1：发那科将数控系统优势应用于机器人实现高精确度 图 2：安川电机凭借伺服系统技术积累实现高稳定性图 3： ABB 通过专业严谨的控制系统实现运动控制 图 4：库卡机器人操作简单，下游集成应用经验丰富数据来源： ABB 官网 ，东吴证券研究所 数据来源： 库卡官网 ，东吴证券研究所 四大家族实力强劲，在机器人技术与市场占有率上遥遥领先。在 2015 年之前 ，四大家族在全球的市占率在 50%以上，而随着 全球 许多细分领域机器人厂商的崛起以及中国制造 2025推动下国内厂商 的 发展，四大家族市占率遭受 一定程度 挤压，7 / 32 分 Table_Yemei 行业专题报告 但总体上依然占主导地位。 图 5： 2017 年四大家族机器人业务全球市占率对比 （ %） 2. 发那科营收增速最快，安川净利增速最快， ABB 体量最大受益于全球自动化率提升（尤其是 3C 产品）以及新兴国家劳动力成本上升带来强劲市场需求， 2017 年四大家族业绩表现抢眼。从营收看，除 ABB 受近期业务整合影响下降外，其余三家均保持上升趋势，从净利润上看，四大家族均有不同程度上涨。从营收和利润体量上看 ， ABB 作为国际电气巨头公司，体量最大， 2017 年实现营收约 2242.01 亿元，同比 -4.46%，净利润 144.6 亿，同比 +9.77%。 从营收增速看 ，得益于高速钻孔机与机器人等产品热销，发那科 2017 年实现营收 429.17 亿元，同比+29.41%，增速最快，实现净利润 107.5 亿元，同比 +36.3%，盈利能力强大。 从净利增速看 ，受益于 AC 伺服电机和机器人销量上升， 2017 年安川电机实现营收 264.91亿元，同比 +9.51%，实现净利 24.63 亿元，同比 +97.04%，近乎翻倍，增速最快。 2017年库卡实现营收 267 亿元，同比 +23.92%，实现净利 6.72 亿，同比 +6.09%，在四大家族中利润体量最小。图 6： 2012-2017 四大家族营业收入 变化情况 （单位：百万 元 ） 8 / 32 分 Table_Yemei 行业专题报告 注：由于日本与欧洲报表报告期不一致，本文将报告期整体统一，使用人民币单位表示，并以报告期当年的期末汇率作为转换汇率计算。图 7： 2012-2017 四大家族净利润 变化情况 （单位：百万 元 ） 图 8： 2013-2017 四大家族营收同比增速 变动 （ %） 33,136 27,022 37,416 35,865 33,165 42917 20,473 21,862 20,439 23,921 24,191 26491 14,466 14,939 15,625 21,044 21,547 26,700 247,246 255,143 243,720 230,399 234,665 224,201 220,000230,000240,000250,000260,00010,00015,00020,00025,00030,00035,00040,00045,0002012 2013 2014 2015 2016 2017发那科 安川电机 库卡 ABB（ 右轴） 8010 6647 10644 9188 7887 10750 449 1020 1268 1301 1250 2463 16996 16992 15873 12552 13173 14460 462 491 508 616 633 672 050001000015000200002012 2013 2014 2015 2016 2017发那科 安川电机 ABB 库卡 9 / 32 分 Table_Yemei 行业专题报告 图 9： 2013-2017 四大家族净利同比增速 变动 （ %） 3. 收入结构各有侧重，亚洲市场需求强劲发那科拥有三大部门：（ 1） FA（工业自动化）：包括 CNC 数控系统、伺服电机、激光振荡器等；（ 2）机器人：包括协作机器人、大型与微型机器人、弧焊机器人等200 多种用于各行各业的工业机器人；（ 3） Robomachine（数控机床）：包括小型加工中心、注塑机、点火花线切割机、纳米级超精密机床等；另外，公司 2015 年开始加入统计维修部门收入。-18.45% 38.46% -4.15% -7.53% 29.41% 6.78% -6.51% 17.04% 1.13% 9.51% 3.19% -4.48% -5.47% 1.85% -4.46% 3.27% 4.59% 34.68% 2.39% 23.92% -20.00%-10.00%0.00%10.00%20.00%30.00%40.00%2013 2014 2015 2016 2017发那科 安川电机 ABB 库卡 -17.02% 60.13% -13.68% -14.16% 36.30% 127.17% 24.31% 2.60% -3.92% 97.04% -0.02% -6.59% -20.92% 4.95% 9.77% 6.28% 3.46% 21.26% 2.76% 6.16% -40.00%-20.00%0.00%20.00%40.00%60.00%80.00%100.00%120.00%140.00%2013 2014 2015 2016 2017发那科 安川电机 ABB 库卡 10 / 32 分 Table_Yemei 行业专题报告 整体看，发那科的收入结构较为合理， 收入来源覆盖上游核心零部件、中游本体与下游应用以及后服务。 2017 年 FA、 Robomachine、机器人本体制造和后续维保服务各 占 营收 30.6%/26.2%/31.4%/11.9%，其中 受益于 3C 电子 电气 行业 的 快速发展，经换算， Robomachine 部门实现营收 112.33 亿元，较 2016 年 58.02 亿增长近一倍，占 营收 比 26.2%， 同比 +8.7pct。 图 10： 2013-2017 发那科收入部门构成占比（ %） 从 收入 地区 来源 看， 经过换算， 2017 年中国市场需求强劲， 销售收入从 2016 年的 66.3 亿 元增长到 2017 年的 127.5 亿 元，增幅达 92.3%。带动亚洲（除日本）地区收入占比 45.4%，同比 +9.1pct，位居首位。 图 11： 2013-2017 发那科收入地区来源占比（ %） 49.4% 34.6% 27.3% 32.6% 30.6% 32.6% 24.9% 30.2% 35.4% 31.4% 18.1% 40.4% 29.4% 17.5% 26.2% 13.1% 14.5% 11.9% 0.0%20.0%40.0%60.0%80.0%100.0%2013 2014 2015 2016 2017工业自动化 机器人 ROBOMACHINE 维修服务 23.4% 16.9% 19.1% 21.7% 18.9% 22.8% 17.0% 22.9% 25.1% 19.9% 16.0% 12.1% 15.1% 16.3% 15.2% 37.3% 53.7% 42.4% 36.3% 45.4% 0.0%20.0%40.0%60.0%80.0%100.0%2013 2014 2015 2016 2017日本 美洲 欧洲 亚洲（除日本） 其它地区