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1/4 2请参阅最后一页的股票投资评级说明和法律声明2023 年 7 月 4 日 证券 研究 报告/行业研究行 业 增 长 驱 动 因 素 清 晰，国 产 厂 商 竞 争 力 提 升主 要 观 点：工业 机器 人是提 高我 国制造 业自动 化水 平、推 进智 能制造 的重 要一环。工业机器人可代替人工完成各类繁重、乏味或有害环境下体力劳动，并且具有高精确度、高稳定性、低成本等优势。以工业机器人为核心，以信息技术和网络技术为媒介，将所有设备高效连接而形成的大型自动化柔性生产线，各机器组直接在统一的信息化系统调度下进行工作，生产效率将得以进一步提升，是实现生产线的数字化、网络化和智能化的重要手段。短期 驱动 因素：库存 周期 见底，制造 业投资 有望复 苏。我们采用工业企业产成品库存同比作为我国库存周期的观察指标，2019年1 1 月是上一轮库存周期的低点，2020年由于疫情爆发使得产成品库存快速拉升，但我国疫情快速得到控制，工业生产较快恢复，加之海外停工停产导致出口需求快速增长，使得我国进入了新一轮库存周期。受到消费需求不足，出口动能减弱影响，库存 水平 在 2022年 5月达 到峰 值。自2019年1 1 月以来，本轮库存周期已经经历 28个月，结合工业企业营业收入同比数据，2023年2月制造业整体处于供需两弱的主动去库存阶段。随着疫情放开和国内消费刺激政策的出台，我们认为制造业将迎来需求复苏，行业有望在2023H 2进入新一轮的主动补库存阶段。中期 驱动 因素：渗透 率提升，国产 替代，产业 结构 调整。2023年1月18日，工信部印发的“机器人+”应用行动实施方案 中表示，到2025年我国制造业机器人密度较2020年实现翻番。根据I F R 数据显示，2020年我国制造业工业机器人密度为246台/万人，若实现2025年翻番目标，则到2025 年我国制造业机器人密度将达到492台/万人。2017-2022年，我国工业机器人国产化率从27%提升至43%，但目前国产化率较高环节主要集中在低端产品，销量占比较高的多关节机器人和S C A R A 机器人国产化率分别仅为22.7%和17.7%。2016-2021 年，我国工业机器人行 业 研 究行业 评级：投资评级【看好】评级变动【维持】行业 走势：、X X X X g w g s c.c o m分析 师分析 师 黄文 忠H u a n g w e n z h o n g g w g s c.c o m执业证书编号：S 0 2 0 0 5 1 4 1 2 0 0 0 2联系电话：0 1 0-6 8 0 8 0 6 8 0公司地址：北京市丰台区凤凰嘴街 2 号院1 号楼中国长城资产大厦 1 2 层行业研究2/4 2请参阅最后一页的股票投资评级说明和法律声明需求结构发生加大变化，汽车行业占比由 38%下降至 23.2%，电气/电子行业占比由 21.0%提升至 33.0%，主要是新能源产业发展带来了对工业机器人的增量需求。新能源产业的迅猛发展对于提升我国工业机器人国产化率意义重大。长期 驱动 因素：人力 成本提 高，机 器替 人是必 然选 择。2014-2021年我国城镇制造业就业人数从 5,243 万人下降至 3,828 万人，同时制造业人均薪酬从 5.15 万元/年增长至 9.20 万元/年。工业机器人替代人工具备较高的经济性不断提升。核心 零部 件：机器 人性 能的决 定因 素，国产 化程 度不断 提高。控制器：工业机器人大脑，直接决定了运动控制系统的性能水平，进而决定了工业机器人的整体性能，海外头部机器人本体企业均选择自供，国内头部机器人本体企业采用自研+并购方式布局机器人控制器。伺服系 统：国内伺服系统头部企业汇川技术、禾川技术与海外龙头对比不存在明显差距。从市场份额看，2021 年国产伺服系统市场份额有较快提高，其中汇川技术、禾川科技、埃斯顿，2021 年市场份额分别为16.3%、2.8%、2.2%。减速 器：国产谐波减速器综合性能逐步赶超哈默纳科，市场份额正逐步缩小差距。R V 减速器国产化率相对较低，纳博特斯克占据绝对市场分额，2022 年市场份额约为 50.8%。国产厂商中，双环传动在精度、刚度上已经基本追平纳博特斯克，市场份额提升较快，2020-2022 年市场份额由 9.4%提升至 13.6%。机器 人本 体：产品 水平 迎头赶 上，服务 能力 具备优 势。从我国头部工业机器人厂商埃斯顿与国际龙头 F A N U C 的对比结果看，我国工业机器人在小负载机实现反超，中负载各有所长，大负载机器人与海外龙头差距缩小。在服务方面：国产厂商交货周期短，能更快响应客户需求，售后服务响应快，后期维保成本低。投 资 建 议：我国工业机器人短期来看驱动因素在于库存周期见底带来制造业投资复苏，中期驱动因素在于渗透率、国产化率提升以及新能源产业发展带来的增量需求，长期驱动因素在于人口老龄化导致的机器替人。1ZEVuNrMpMnMsMsRtOpQpO6M9RaQoMoOnPpMjMoOrOlOmMmR7NqQvNvPrMvMwMnPyQ行业研究3/4 2请参阅最后一页的股票投资评级说明和法律声明从产品角度看，我国工业机器人与海外龙头的技术差距在不断缩小，核心零部件自主化率在逐渐提升。我国工业机器人行业未来发展潜力巨大，目前仍处于高速成长阶段。推荐重点布局国内技术实力领先，市场份额不断提升的机器人核心零部件与本体企业，相关标的：绿的谐波、双环传动、埃斯顿、埃夫特、禾川科技、汇川技术、中大力德、新时达、凯尔达等公司。风 险 提 示：经济复苏力度不及预期；国内新能源产业增速放缓；工业机器人国产化率不及预期。重 点 标 的 一 致 盈 利 预 测 及 估 值 数 据证 券 代 码 证 券 简 称 市 值（亿 元）E P S（元）P.E(倍）2 3 E 2 4 E 2 5 E 2 3 E 2 4 E 2 5 E6 8 8 0 1 7.S H 绿 的 谐 波 2 7 2.2 4 1.4 7 2.0 2 2.7 0 1 1 0.1 3 7 9.8 7 5 9.8 50 0 2 4 7 2.S Z 双 环 传 动 3 0 5.5 5 0.9 4 1.2 4 1.5 9 3 8.0 6 2 9.0 7 2 2.6 10 0 2 8 9 6.S Z 中 大 力 德 6 3.4 5 0.6 5 0.9 9 1.2 4 6 4.0 9 4 2.5 8 3 3.7 56 8 8 3 2 0.S H 禾 川 科 技 7 1.6 4 1.0 8 1.6 0 2.0 8 4 3.7 6 2 9.5 6 2 2.7 80 0 2 7 4 7.S Z 埃 斯 顿 2 4 5.0 7 0.3 4 0.5 6 0.8 6 8 1.8 9 5 0.2 2 3 2.9 43 0 0 1 2 4.S Z 汇 川 技 术 1 7 0 3.1 3 2.0 1 2.6 3 3.1 9 3 1.8 7 2 4.3 4 2 0.0 70 0 2 5 2 7.S Z 新 时 达 8 7.9 8-6 8 8 2 5 5.S H 凯 尔 达 3 7.1 5 0.6 6 1.0 1 1.3 6 5 1.6 0 3 3.4 7 2 4.9 46 8 8 1 6 5.S H 埃 夫 特-U 6 6.5 8-资 料 来 源：W i n d，长 城 国 瑞 证 券 研 究 所 整 理说明：市值及估值数据日期为 2 0 2 3 年 6 月 3 0 日行业研究4/4 2请参阅最后一页的股票投资评级说明和法律声明目 录1 工业 机器 人是智 能制 造的核 心环节.82 行业 驱动 因素.1 22.1 短期驱动因素：库存周期见底，制造业投资有望复苏.122.2 中期驱动因素：渗透率提升，国产替代，产业结构调整.132.2.1 工业机器人渗透率加速提升，机器人密度 2025 年翻番.132.2.2 高端工业机器人国产化率提升空间较大.142.2.3 产业结构调整：新能源快速发展带来增量需求.172.3 长期驱动因素：人力成本提高，机器替人是必然选择.203 产业 链分 析：综 合竞 争力逐 步凸显，国 产机器 人份 额有望 逐步 提升.223.1 核心零部件：机器人性能的决定因素，国产化程度不断提高.223.1.1 控制器：工业机器人“大脑”，运动控制成为本体企业核心竞争力之一.223.1.2 伺服系统：与海外龙头差距不断缩小，国产厂商份额持续提升.243.1.3 减速器：零部件关键短板，国产化空间巨大.273.2 机器人本体：多角度拆解国产工业机器人竞争力.333.2.1 产品角度：技术差距不断缩小，价格具备竞争优势.333.2.2 服务角度：国产厂商交期短、售后服务好、后期维保成本低.343.2.3 盈利能力：行业间方差较大，核心零部件是重要影响因素.344 相关 公司.364.1 核心零部件相关公司.36绿的谐波（688017.S H）.36双环传动（002472.S Z）.36中大力德（002896.S Z）.37禾川科技（688320.S H）.374.2 机器人本体相关企业.38埃斯顿（002747.S Z）.38汇川技术（300124.S Z）.38新时达（002527.S Z）.39凯尔达（688255.S H）.39埃夫特（688165.S H).405 风险 提示.41行业研究5/4 2请参阅最后一页的股票投资评级说明和法律声明图 目 录图 1：2 0 1 6-2 0 2 0 年 我 国 工 业 机 器 人 销 量 结 构（台）.9图 2：全 球 工 业 机 器 人 市 场 结 构（百 万 美 元）.9图 3：工 业 机 器 人 产 业 链.1 0图 4：工 业 机 器 人 生 产 成 本 构 成.1 1图 5：2 0 2 1 年 我 国 机 器 人 本 体 市 场 份 额.1 1图 6：2 0 2 1 年 中 国 工 业 机 器 人 下 游 行 业.1 2图 7：工 业 企 业 产 成 品 库 存 同 比（%）.1 2图 8：制 造 业 贷 款 需 求 指 数（%）.1 3图 9：工 业 机 器 人 产 量 累 计 同 比（%）.1 3图 1 0：中 国 工 业 机 器 人 安 装 量.1 3图 1 1：全 球 各 地 区 工 业 机 器 人 安 装 量 占 比.1 3图 1 2：2 0 2 1 年 全 球 各 地 区 工 业 机 器 人 密 度（台/万 人）.1 4图 1 3：我 国 工 业 机 器 人 销 量 结 构 及 国 产 化 率.1 4图 1 4：2 0 2 0 年 中 国 工 业 机 器 人 销 量 结 构（按 类 型）.1 5图 1 5：2 0 2 0 年 不 同 类 型 机 器 人 国 产 化 率.1 5图 1 6：2 0 2 0 年 中 国 工 业 机 器 人 销 量 结 构（按 行 业）.1 5图 1 7：2 0 2 0 年 不 同 行 业 工 业 机 器 人 国 产 化 率.1 5图 1 8：2 0 2 0 年 中 国 工 业 机 器 人 销 量 结 构（按 功 能）.1 5图 1 9：2 0 2 0 年 不 同 应 用 领 域 工 业 机 器 人 国 产 化 率.1 5图 2 0：我 国 工 业 机 器 人 产 业 政 策 梳 理.1 6图 2 1：2 0 1 6 年 我 国 工 业 机 器 人 下 游 需 求 结 构.1 7图 2 2：2 0 2 1 年 我 国 工 业 机 器 人 下 游 需 求 结 构.1 7图 2 3：2 0 1 7-2 0 2 2 我 国 动 力 电 池 产 量.1 7图 2 4：2 0 1 7-2 0 2 2 我 国 光 伏 组 件 产 量.1 7图 2 5：2 0 2 2 年 工 业 机 器 人 下 游 行 业 出 货 量 增 速.1 8图 2 6：锂 电 行 业 工 业 机 器 人 应 用.1 8图 2 7：锂 电 行 业 工 业 机 器 人 需 求 量 预 测.1 9图 2 8：锂 电 行 业 工 业 机 器 人 需 求 量 预 测.2 0图 2 9：2 0 0 0-2 0 2 2 年 我 国 人 口 自 然 增 长 率.2 1图 3 0：2 0 1 1-2 0 2 2 年 1 6-5 9 岁 人 口 规 模.2 1图 3 1：2 0 1 4-2 0 2 1 城 镇 制 造 业 就 业 人 数.2 1图 3 2：2 0 1 4-2 0 2 1 年 制 造 业 人 均 薪 酬.2 1图 3 3：运 动 控 制 系 统 示 意 图.2 2图 3 4：2 0 1 8 年 工 业 机 器 人 控 制 器 市 场 份 额.2 3图 3 5：2 0 1 8 年 中 国 通 用 运 动 控 制 器 市 场 份 额.2 3图 3 6：伺 服 系 统 控 制 原 理 图.2 4图 3 7：2 0 2 1 年 交 流 伺 服 下 游 需 求 占 比.2 5图 3 8：2 0 2 0 年 我 国 伺 服 系 统 市 场 份 额.2 7图 3 9：2 0 2 1 年 我 国 伺 服 系 统 市 场 份 额.2 7图 4 0：谐 波 减 速 器 结 构.2 7图 4 1：谐 波 减 速 器 传 动 示 意 图.2 7图 4 2：R V 减 速 器.2 8图 4 3：哈 默 纳 科“S”型 齿.3 0行业研究6/4 2请参阅最后一页的股票投资评级说明和法律声明图 4 4：绿 的 谐 波“P”型 齿.3 0图 4 5：国 产 柔 轮 材 料 组 织 粗 大 且 不 均 匀、稳 定 性 较 差.3 0图 4 6：齿 廓 理 想 修 形 示 意 图.3 1图 4 7：2 0 2 0 年 中 国 工 业 机 器 人 谐 波 减 速 器 份 额.3 2图 4 8：2 0 2 2 年 中 国 工 业 机 器 人 谐 波 减 速 器 份 额.3 2图 4 9：2 0 2 0 年 中 国 工 业 机 器 人 R V 减 速 器 份 额.3 2图 5 0：2 0 2 2 年 中 国 工 业 机 器 人 R V 减 速 器 份 额.3 2图 5 1：主 要 工 业 机 器 人 厂 商 毛 利 率 水 平 对 比（%）.3 5图 5 2：2 0 1 8-2 0 2 2 年 绿 的 谐 波 营 业 收 入.3 6图 5 3：2 0 1 8-2 0 2 2 年 绿 的 谐 波 毛 利 率 与 净 利 率.3 6图 5 4：2 0 1 8-2 0 2 2 年 双 环 传 动 营 收 及 归 母 净 利 润.3 7图 5 5：2 0 1 8-2 0 2 2 年 双 环 传 动 减 速 器 及 其 他 营 收.3 7图 5 6：2 0 1 8-2 0 2 2 年 中 大 力 德 营 业 收 入.3 7图 5 7：2 0 1 8-2 0 2 2 年 中 大 力 德 减 速 器 营 业 收 入.3 7图 5 8：2 0 1 8-2 0 2 2 年 禾 川 科 技 营 业 收 入.3 8图 5 9：2 0 1 8-2 0 2 2 年 禾 川 科 技 盈 利 能 力.3 8图 6 0：2 0 1 8-2 0 2 2 年 埃 斯 顿 工 业 机 器 人 营 业 收 入.3 8图 6 1：2 0 1 8-2 0 2 2 年 埃 斯 顿 工 业 机 器 人 业 务 毛 利 率.3 8图 6 2：2 0 1 8-2 0 2 2 年 新 时 达 工 业 机 器 人 业 务 营 收.3 9图 6 3：2 0 1 8-2 0 2 2 年 新 时 达 工 业 机 器 人 业 务 毛 利 率.3 9图 6 4：2 0 1 8-2 0 2 2 年 凯 尔 达 营 收 结 构.4 0图 6 5：2 0 1 8-2 0 2 2 年 凯 尔 达 焊 接 机 器 人 毛 利 率.4 0图 6 6：2 0 1 8-2 0 2 2 年 埃 夫 特 营 收 结 构.4 0图 6 7：2 0 1 8-2 0 2 2 年 埃 夫 特 机 器 人 毛 利 率.4 0行业研究7/4 2请参阅最后一页的股票投资评级说明和法律声明表 目 录表 1：工 业 机 器 人 按 机 械 结 构 分 类.8表 2：工 业 机 器 人 三 大 核 心 零 部 件 用 途.1 0表 3：控 制 器 分 类.2 2表 4：伺 服 系 统 按 功 率 划 分 及 主 要 应 用 场 景.2 4表 5：工 业 机 器 人 对 伺 服 电 机 的 性 能 要 求。.2 5表 6：我 国 伺 服 系 统 目 前 存 在 的 主 要 问 题.2 6表 7：主 要 伺 服 系 统 企 业 产 品 对 比.2 6表 8：国 产 与 海 外 工 业 机 器 人 技 术 指 标 对 比.3 3表 9：国 内 外 主 要 机 器 人 厂 商 核 心 零 部 件 供 应 情 况.3 5行业研究8/4 2请参阅最后一页的股票投资评级说明和法律声明1 工 业 机 器 人 是 智 能 制 造 的 核 心 环 节什 么 是 工 业 机 器 人？工 业 机 器 人 是 指 用 于 工 业 领 域 的 多 关 节 机 械 手 或 多 自 由 度 的 机 器 装置，具有一定的自动性，可依靠自身的动力能源和控制能力实现各种工业加工制造功能。提 高 制 造 业 自 动 化 水 平，推 进 智 能 制 造 是 我 国 制 造 业 发 展 方 向。我 国 制 造 业 涉 及 31 个 大类、179 个 中 类 和 609 个 小 类，是 全 球产 业 门 类 最 齐 全、产 业 体 系最 完 整 的 制 造 业。从 体 量 来看我国制造业增加值占全球 比重近 30%，连续多年保持世界第一制 造大国地位。但我国制造业存在大而不强的问题，在国际分工中总体还处于中低端水平。中国制造 2025 中提到我国要以加快 新一代信 息技术与 制造业深 度融合为 主线，以 推进智能 制造为主 攻方向，强化工业 基础能力，提高综合集成水平促进产业转型升级，实现制造业由大变强的历史跨越。工业 机器 人是提 高我 国制造 业自动 化水 平、推进 智能 制造的 重要 一环。工业机器人可代替人工完 成各类繁 重、乏味 或有害环 境下体力 劳动，并 且具有高 精确度、高稳定性、低成本 等优势。以 工业机器 人为核心，以信息 技术和网 络技术为 媒介，将 所有设备 高效连接 而形成的 大型自动化 柔性生产 线，各机 器组直接 在统一的 信息化系 统调度下 进行工作，生产效 率将得以 进一步提升，是实现生产线的数字化、网络化和智能化的重要手段。按结构划分，工业机器人可以分为多关节机器人、S C A R A 机器人、直角坐标机器人、并联机器人 和圆柱坐 标机器人。多关节 机器人相 对于其他 类型机器 人具有更 多的关节 和自由度，可以实现复杂运动轨迹，更适用于焊接、装配、搬运喷漆、磨抛等工作，因此被广泛使用于汽车、五金、3C 电子、家电等行业。表 1：工 业 机 器 人 按 机 械 结 构 分 类名 称 图 示 运 动 范 围 特 点 应 用 场 景多关节机器人作业范围大、动作灵活、能够抓取靠近机身的物体。通用性极高。可用于自动装配、搬运、焊接、喷漆、磨抛、点胶等工作，主要应用于汽车、五金、3 C 电子、家电等行业。S C A R A 机器人有两个平行的旋转关节，垂直平面具有很好的刚度，在水平面内具有较好柔顺性。最适用于平面定位，垂直方向进行装配的作业。主要应用在快速分拣、精密装配、点胶、锁附、贴标等 3 C 行业、食品行业等领域。行业研究9/4 2请参阅最后一页的股票投资评级说明和法律声明直角坐标机器人运动学求解简单，位置精度高，稳定性好。但是结构复杂，灵活性差，运动范围小。适用于小零件装配、检测、码垛、注塑自动化冲压、包装等领域，主要应用于电子、机械、汽车、能源、包装、印刷、食品等行业中。并联机器人电机安装在固定基座上，可以减少机器人运动过程中的惯量，因此具有运动速度高的优点，但活动范围有限。主要应用在食品、电子、化工、包装等行业流水线的分拣、搬运、装箱等。圆柱坐标机器人机械结构简单，底部有一个旋转轴用于旋转，两个线性轴用于高度控制和手臂伸展。可替代 S C A R A 机器人和直角坐标机器人执行简单工作，适用于不需要高速、高载荷，且对紧凑性要求更高的场景。资 料 来 源：I F R，长 城 国 瑞 证 券 研 究 所2020 年我国销售机器人 16.56 万台，多关节机器人销量超过 10.9 万台，占总销量的 60%以上。S C A R A 机器人销量为约 4.1 万台，直角坐标机器人销 量约 1.4 万台。从全球销售额来看，多关节机器人仍为最大市场，2020 年多关节机器人全球销售额约为 237 亿美元。图 1：2 0 1 6-2 0 2 0 年 我 国 工 业 机 器 人 销 量 结 构（台）图 2：全 球 工 业 机 器 人 市 场 结 构（百 万 美 元）资 料 来 源：I F R，C R I A，长 城 国 瑞 证 券 研 究 所 资 料 来 源：华 经 情 报 网，长 城 国 瑞 证 券 研 究 所工业机器人产业链可以分为上游核心零部件、中游本体和下游系统集成。行业研究1 0/4 2请参阅最后一页的股票投资评级说明和法律声明图 3：工 业 机 器 人 产 业 链资 料 来 源：长 城 国 瑞 证 券 研 究 所产业 链上游主 要为伺服 系统、减 速器、控 制器等 核心零部 件和齿轮、涡轮、蜗杆等关 键材料。减速器、伺服系统（包括伺服电机和伺服驱动）及控制器是工业机器人的三大核心零部件，直接决 定工业机 器人的性 能、可靠 性和负荷 能力，对 机器人整 机起着至 关重要的 作用，三 者约占工业机器人生产成本的 70%。表 2：工 业 机 器 人 三 大 核 心 零 部 件 用 途核 心 部 件 用 途 及 功 能伺服系统控制机械元件运转的发动机，是机器人整机的动力系统，根据控制器的指令不断的控制电机的转动，从而实现精确的运转与定位减速器伺服电机和机械元件之间的减速传动装置。伺服电机的转速很高，与机器人的应用场景不匹配。减速器则可以将伺服电机所传递的转速降低，同时提升转矩，传递更大的力矩，从而实现机器人整机的精准运动控制器控制机器人手臂运动，并实现机器人手臂与外部机构（如机器人专用焊接设备）协同工作。控制器是机器人整机的“大脑”，接收来自其他各单元的信号、根据已编程的系统进行处理后，向各单元发出指令，进而控制各单元的运行资 料 来 源：凯 尔 达 招 股 说 明 书，长 城 国 瑞 证 券 研 究 所行业研究1 1/4 2请参阅最后一页的股票投资评级说明和法律声明图 4：工 业 机 器 人 生 产 成 本 构 成 图 5：2 0 2 1 年 我 国 机 器 人 本 体 市 场 份 额资 料 来 源：果 壳 网，长 城 国 瑞 证 券 研 究 所 资 料 来 源：M I R D a t a b a n k，中 商 情 报 网，长 城 国 瑞证 券 研 究 所机器 人本体的 核心技术 主要为：整机 结构设计 和加工工 艺，主要 解决机械 防护、精度补偿、机 械刚度优 化等问题。运动控 制系统，主要解决 机器人的 运动轨迹 控制、速 度控制、力矩控制等问题，是工业机器人的大脑。针对特定行业或应用场景开发的手部执行器和软件包，如焊接机器人的焊接设备、喷涂机器人的喷枪以及相对应的控制系统和工艺软件包。衡量 多关 节机器 人的 指标包 括运动 范围、有效 载荷、运动 速度 和加速 度、运 动轨 迹精度、重 复定 位精 度等。与国 外头部机器人 企业相比，我 国工业机器 人在高端应用 领域还存在差 距，国外工业机器人品牌占据了较大市场份额。系统 集成商主 要面向终 端用户及 市场应用，根据 不同的应 用场景和 用途并根 据客户的 需求针对性 地进行系 统集成和 软件二次 开发，主 要包括产 线规划设 计、非标 设备设计 及制造、制造工艺规划 及调试、机器人程 序规划设计、控 制系统软硬件设 计等。系 统集 成业 务的 核心 竞争 力在于 要具 有产品 设计 能力、对终端 客户 应用需 求的 工艺理 解，以上主 要来自 于相 关项目 经验。系统集成的下游应用领域包括汽车、3C、家电、医药、食品饮料等众多行业，不同行业间的差异 极大，系 统集成企 业往往只 能专注于 个别行业，导致我 国系统集 成厂商呈 现小而多 的特点。而且由于系统集成的技术壁垒较低，更加剧了行业竞争。行业研究1 2/4 2请参阅最后一页的股票投资评级说明和法律声明2 行 业 驱 动 因 素2.1 短期 驱动 因素：库存 周期见 底，制 造业 投资有 望复 苏工业 机器人属 于通用设 备，下游 包括电子、汽车、光伏、锂电、金 属制品、食品饮料 等主要制造 业行业。工业机器 人需求与 制造业资 本开支紧 密相关。从短期的 角度看，制造业投 资主要受到 库存周期 的影响。一个完整 的库存周 期要经历 被动去库 存、主动 补库存、被动补库 存、主动去库存四个阶段。一个完整的库存周期通常在 2-4 年左右。我 们 采 用 工 业 企 业 产 成 品 库 存 同 比 作 为 我 国 库 存 周 期 的 观 察 指 标，2019 年 1 1 月 是 上 一 轮库存周期的低点，2020 年由于疫情爆发使得产成品库存快速拉升，但我国疫情快速得到控制，工业生 产较快恢 复，加之 海外停工 停产导致 出口需求 快速增长，使得我 国进入了 新一轮库 存周期。受到消费需求不足，出口动能减弱影响，库存水平在 2022 年 5 月达到峰值，进入主动去库存阶段。自 2019 年 1 1 月以 来，本轮 库存 周期已 经经 历 28 个月，结合 工业 企业营 业收 入同比 数据，2023 年 2 月制 造业 整体处 于供 需两弱 的主动 去库 存阶段。随着疫情放开和国内消费刺激政策的出台，我们认为制造业有望需求复苏，预计在 2023H 2 进入新一轮的主动补库存阶段。图 6：2 0 2 1 年 中 国 工 业 机 器 人 下 游 行 业 图 7：工 业 企 业 产 成 品 库 存 同 比（%）资 料 来 源：i R e s e a r c h，长 城 国 瑞 证 券 研 究 所 资 料 来 源：W i n d，长 城 国 瑞 证 券 研 究 所贷款 需求 指数显 示制 造业景 气度复 苏。2023Q 1 制造业贷款需求指数为 73.90%，环比增长1 1.70 P c t。制造业贷款需求提振表明制造业投资有望进入景气区间，进而拉动工业机器人需求。受 到下 游 需 求变 化，工 业 机 器人 产 量 同样 存 在一 定 周 期性，周期 长 度 在 3-4 年。上 一 轮 周期中行业负增长区间约为 13 个月，本轮自 2022 年 4 月进入负增长区间，至 2023 年 4 月已持续12 个月，从节奏上判断有望在 2023H 2 回正。行业研究1 3/4 2请参阅最后一页的股票投资评级说明和法律声明图 8：制 造 业 贷 款 需 求 指 数（%）图 9：工 业 机 器 人 产 量 累 计 同 比（%）资 料 来 源：W i n d，长 城 国 瑞 证 券 研 究 所 资 料 来 源：W i n d，长 城 国 瑞 证 券 研 究 所2.2 中期 驱动 因素：渗透 率提升，国产 替代，产业 结构 调整2.2.1 工业机器人渗透率加速提升，机器人密度 2025 年翻番2021 年 我国 工业 机器 人销 量为 26.8 万 台，同比 增长 50.6%，近 10 年 C A G R 为 31.4%。于此 同 时，我 国 成 为 世 界 工 业 机 器 人 最 大 市 场，2021 年 我 国 工 业 机 器 人 安 装 量 占 全 球 比 重 达51.9%。2023 年 1 月 18 日，工信 部 印 发 的“机 器 人+”应 用 行动 实 施 方 案 中 表 示，到 2025 年我 国 制造 业 机 器 人 密度 较 2020 年 实 现翻 番。根 据 I F R 数 据 显示，2020 年 我 国制 造 业 工 业 机器人密度为 246 台/万人，若实现 2025 年翻番目标，则到 2025 年我国制造业机器人密度将达到 492台/万 人。根据 I F R 最 新数 据显 示，2021 年 我国 制造 业 机器 人 密度 为 322 台/万 人，位列 世 界第五 位。长 远 来 看，我国 制 造 业 机 器人 密 度 较 韩国 的 1000 台/万 人 仍有 较 大 差 距，我 国 机 器 人 市场发展潜力巨大。图 1 0：中 国 工 业 机 器 人 安 装 量 图 1 1：全 球 各 地 区 工 业 机 器 人 安 装 量 占 比资 料 来 源：I F R，长 城 国 瑞 证 券 研 究 所 资 料 来 源：I F R，长 城 国 瑞 证 券 研 究 所行业研究1 4/4 2请参阅最后一页的股票投资评级说明和法律声明图 1 2：2 0 2 1 年 全 球 各 地 区 工 业 机 器 人 密 度（台/万 人）资 料 来 源：I F R，长 城 国 瑞 证 券 研 究 所2.2.2 高端工业机器人国产化率提升空间较大2017-2022 年，国 内 品 牌 工 业 机 器 人 销 量 由 3.64 万 台 增 长 至 12.99 万 台，国 产 化 率 从 27%提 升至 43%，但目 前国 产化 率较 高环 节主 要集 中在 低端 产品，多 关节 机器 人和 S C A R A 机 器人国产化率相对较低。应用在电子/电气和汽车行业的焊接与装配机器人国产化率同样处于较低水平。图 1 3：我 国 工 业 机 器 人 销 量 结 构 及 国 产 化 率资 料 来 源：G G I I，长 城 国 瑞 证 券 研 究 所2020 年，我 国并 联机 器人 和 直角 坐标 机器 人国 产 化率 分别 为 61.0%和 81.9%，但销 量占 比较高的多关节机器人和 S C A R A 机器人国产化率分别 22.7%和 17.7%。行业研究1 5/4 2请参阅最后一页的股票投资评级说明和法律声明图 1 4：2 0 2 0 年 中 国 工 业 机 器 人 销 量 结 构（按 类 型）图 1 5：2 0 2 0 年 不 同 类 型 机 器 人 国 产 化 率资 料 来 源：I F R，C R I A，长 城 国 瑞 证 券 研 究 所 资 料 来 源：I F R，C R I A，长 城 国 瑞 证 券 研 究 所多关节机器人和 S C A R A 主要应用在汽车和电子/电气行业，这两个行业对工业机器人的精度、性能要求更高，导致我国工业机器人在汽车和电子/电气行业的国产化率分别只有 13.6%和22.6%。图 1 6：2 0 2 0 年 中 国 工 业 机 器 人 销 量 结 构（按 行 业）图 1 7：2 0 2 0 年 不 同 行 业 工 业 机 器 人 国 产 化 率资 料 来 源：I F R，C R I A，长 城 国 瑞 证 券 研 究 所 资 料 来 源：I F R，C R I A，长 城 国 瑞 证 券 研 究 所焊接、装配对 机器人的 性能以及 工艺要求 较高，除了高性 能的机器 人本体外，还要对 焊接工艺、装配工艺 有较多的 经验积累 和理解才 能够满足 不同厂商 的需求，我国工业 机器人产 业发展较晚，在经验 积累上弱 于海外四 大家族，因此在焊 接、装配 领域竞争 力相对不 足，国产 化率分别仅为 22.0%和 17.1%。图 1 8：2 0 2 0 年 中 国 工 业 机 器 人 销 量 结 构（按 功 能）图 1 9：2 0 2 0 年 不 同 应 用 领 域 工 业 机 器 人 国 产 化 率资 料 来 源：I F R，C R I A，长 城 国 瑞 证 券 研 究 所 资 料 来 源：I F R，C R I A，长 城 国 瑞 证 券 研 究 所行业研究1 6/4 2请参阅最后一页的股票投资评级说明和法律声明国产 化率 的提升 与产 业发展 紧密相 关，政策 支持 下国产 化率 有望进 一步提 升。海外四大家族 F A N U C、A B B、K U K A、安川普遍在上世纪七十年代便研发出首台工业机器人并实现工业化生产。我国工业机器人产业发展最始于 1985 年发布的“七五”国家科技攻关计划 中提到要推动工 业机器人 的基础技 术、基础 器件的研 究、开发。由于我 国工业化 程度较低 且劳动力 供给市场充足，21 世纪以前我国工业机器人基本处于科研阶段，2000 年沈阳新松机器人股份有限公司成立，标志着我国工业机器人进入产业化运行阶段。2016 年 以 前 产 业 政 策 重 点 为 技 术 引 进，行 业 阶 段 处 于 由 小 到 大 的 导 入 期。2016 年 以 前，我国工 业机器人 本土企业 研发能力 弱，技术 实力与海 外龙头存 在较大差 距，核心 零部件与 本体国产化 率较低。为培育市 场、同时 推动本土 企业技术 进步，整 体的政策 取向是以 市场换技 术，鼓励引进海外机器人企业的投资。2016 年以 后产 业政策 为鼓 励自主 创新，行业 阶段 处于由 大到 强的成 长期。随着我国工业机器人市 场的发展 壮大，我 国企业通 过研发和 并购大大 缩小了与 海外龙头 的技术差 距，产业 政策的重点变为鼓励本土企业向国产化率较低的高端领域迈进。我们 认为产业 政策将会 加快国产 化率提升 进程。在焊接、装配等领 域，我国 工业机器 人已经 实现 从 0-1 的 跨越，有 望进 入由 1-N 的 快速 放量 阶段。建 议 重点 关注 在焊 接、装 配领 域已 经技术突破的公司，如凯尔达、埃斯顿等。图 2 0：我 国 工 业 机 器 人 产 业 政 策 梳 理行业研究1 7/4 2请参阅最后一页的股票投资评级说明和法律声明资 料 来 源：政 府 网 站，长 城 国 瑞 证 券 研 究 所 整 理2.2.3 产业结构调整：新能源快速发展带来增量需求2016-2021 年，我国工业机器人需求结构发生加大变化，汽车行业占比由 38%下降至 23.2%，电气/电子 行业 占比由 21.0%提升 至 33.0%，主 要是 新能源 产业 发展 带来了 对工 业机器 人的 增量需求。图 2 1：2 0 1 6 年 我 国 工 业 机 器 人 下 游 需 求 结 构 图 2 2：2 0 2 1 年 我 国 工 业 机 器 人 下 游 需 求 结 构资 料 来 源：智 研 咨 询，长 城 国 瑞 证 券 研 究 所 资 料 来 源：I F R，C R I A，长 城 国 瑞 证 券 研 究 所2022 年我国动力电池产量达 541.63G W h，中国动力电池企业全球市场占有率达 60.4%，较2021 年提高 12.2 pc t。2022 年我国光伏组件产量为 288.7G W，约占全球产量的 93.1%。图 2 3：2 0 1 7-2 0 2 2 我 国 动 力 电 池 产 量 图 2 4：2 0 1 7-2 0 2 2 我 国 光 伏 组 件 产 量资 料 来 源：C A B I A，长 城 国 瑞 证 券 研 究 所 资 料 来 源：C P I A，长 城 国 瑞 证 券 研 究 所受益于新能源汽车销量的快速增长，2022 年汽车电子和锂电池行业的机器人出货量增速大于 30%，光伏行业机器人出货量增速大于 20%。行业研究1 8/4 2请参阅最后一页的股票投资评级说明和法律声明图 2 5：2 0 2 2 年 工 业 机 器 人 下 游 行 业 出 货 量 增 速资 料 来 源：M I R D A T A B A N K，长 城 国 瑞 证 券 研 究 所锂 电 池 对 工 业 机 器 人 的 使 用 覆 盖 从 制 片 到 P A C K 线 的 全 流 程，据 我 们 调 研，目 前 1G W h/年动力电池产能对工业机器人的需要约为 60 台左
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