工业机器人行业深度：曲折中前行，看好国产龙头突围.pdf

谨请参阅尾页重要声明及华泰证券股票和行业评级标准 1 证券研究报告 行业 研究 /深度研究 2018 年 09 月 06 日 机械设备 增持（维持） 专用设备 增持（维持） 肖群稀 执业证书编号： S0570512070051 研究员 0755-82492802 xiaoqunxihtsc 章诚 执业证书编号： S0570515020001 研究员 021-28972071 zhangchenghtsc 黄波 0755-82493570 联系人 huangbohtsc 关东奇来 021-28972081 联系人 guandongqilaihtsc 时彧 联系人 shiyu013577htsc 1机械设备 : 油服行业景气回升 关注油气产业链 2018.09 2机械设备 : 高景气延续，龙头厂商持续成长 2018.09 3机械设备 : 聚焦高景气成长板块，半导体设备或是主线 2018.09 资料来源： Wind 曲折中前行 ，看好国产龙头突围 工业机器人 行业 深度 工业机器人 国产化 或 在 曲折 往复 中前行 ， 看好 国产 品牌 龙头 实现 突围 外资品牌 发力 中国市场， 国产 品牌 显著 承压， 2017 年 工业机器人 国产销量份额 下滑 ，为 2013 年后首次 。 我们认为， 工业机器人 国产 化之路 虽有波折 ，但前行趋势不变 ： 1） 中国市场“蛋糕”仍 可 做大 ， IFR 预计 2018-2020年全球工业机器人增速向上，中国市场份额 有望 持续扩大 ； 2） 需求 增长 因素未发生根本性变化， 仍然是劳动力 减少 、经济性 显现 以及产业升级 ； 3）国产品牌持续研发投入 ，核心 零部件实现部分突破 ， 看好商业模式成熟和技术实力领先的国产工业机器人龙头突围。 A 股上市公司中，关注新松机器人、埃斯顿、拓斯达。 预计 2018-2020 年全球工业机器人增速向上，中国市场份额 有望 扩大 IFR 预计， 2018-2020 年全球工业机器人销售额分别为 168/193/232 亿美元， CAGR 为 14.6%。对比 2015-2017 年，销售额 CAGR 提升约 1.7 pp，行业整体增速向上。 IFR 预计， 2018-2020 年中国工业机器人销售额分别为 62.3/75.7/93.5 亿美元， CAGR 为 22.2%，占全球比重逐年提高，分别为 37.0%39.3%40.3%。我们以 2017 年全球和中国的工业机器人均价为参考，假设 2018-2020 年每年降价幅度为 5%（规模化生产和技术进步），推算出 2018-2020 年中国工业机器人销量分别为 17.7/22.6/29.4 万台，CAGR 为 28.7%，占全球比重分别为 39.7%42.1%43.3%。 增长驱动力仍然是劳动力拐点、经济可行性以及产业升级 我们认为， 2018-2020 年中国工业机器人的增长动力主要来自三个方面： 1）适龄劳动力供给持续收缩，工业机器人替代繁重作业； 2）机器人价格稳中有降，“机器换人”经济性显现； 3）中国工业机器人渗透率 大幅 低于 发达工业国家，制造业升级潜力突出。 2017 年国产 销量 份额首降 ，国产龙头有望率先突围 国产品牌市场 销量 份额在经历了四年的攀升之后，于 2017 年首次下降。CRIA 数据显示， 2017 年外资品牌发力，销量同比增长 71.9%，大幅高于国产品牌（同比增长 29.7%）。 2017 年国产品牌的市占率同比下降约 5.9 pp至 26.7%。 国产品牌持续投入研发，核心零部件实现部分突破 。 与此同时，汽车以外行业提升空间广阔、准入门槛相对低，实现国产 化 的可能性更 高 。国内行业规范建立，利好低端产能出清 。 投资机会研判：关注商业模式成熟和技术实力领先的国产龙头 我们认为，两种类型国产工业机器人公司有望脱颖而出： 1）商业模式成熟型，能融合市场、渠道、销售和专业需求痛点； 2）技术实力领先型，立足研发突破，拥有软硬件优势。在工业 4.0 升级、人口红利流失的推动下，中国机器人行业将迅速发展。 A 股上市公司中，建议关注新松机器人、埃斯顿、拓斯达。 风险提示：宏观经济下行导致下游投资缩减；产品研发与产业化进度不及预期 。 (37)(24)(11)21517/09 17/11 18/01 18/03 18/05 18/07(%) 机械设备 专用设备 沪深 300 一年内行业 走势图 相关研究 行业 评级： 行业 研究 /深度研究 | 2018 年 09 月 06 日 谨请参阅尾页重要声明及华泰证券股票和行业评级标准 2 正文目录 2018-2020 年全球工业机器人增速向上，中国市场份额扩大 . 5 预计 2018-2020 年全球工业机器人销售额 CAGR 为 14.6% . 5 预计 2018-2020 年中国工业机器人销售额 CAGR 为 22.2% . 6 增长驱动力仍然是劳动力拐点、经济可行性以及产业升级 . 8 适龄劳动力供给持续收缩，工业机器人替代繁重作业 . 8 机器人价格稳中有降， “机器换人 ”经济性显现 . 9 机器人渗透率远低于发达工业国家，制造业升级潜力突出 . 10 国产替代曲折中前行，国产龙头有望率先突围 . 11 外资品牌销售增速加快，国产品牌市场份额五年首降 . 11 核心技术 的追赶仍旧任重道远，持续研发投入或是必要条件 . 11 汽车以外行业潜在空间大，国产工业机器人有望实现赶超 . 14 国内行业规范建立，利好低端产能出清 . 14 投资机会研判：关注商业模式成熟和技术实力领先的国产龙头 . 16 国内领军企业初具竞争力 . 16 新松机器人：产品线覆盖全 面，开启全球化战略布局 . 17 埃斯顿：具备自主技术，打造工业互联网智能工厂 . 19 拓斯达：工业自动化整体解决方案提供商 . 21 风险提示 . 23 行业 研究 /深度研究 | 2018 年 09 月 06 日 谨请参阅尾页重要声明及华泰证券股票和行业评级标准 3 图表目录 图表 1： 预计 2018-2020 年全球工业机器人销售额 CAGR 为 14.6% . 5 图表 2： 预计 2018-2020 年全球工业机器人销量 CAGR 为 20.6% . 5 图表 3： 工业机器人销量：汽车领域稳健增长，电子领域高速增长 . 5 图表 4： 2017 年汽车和电子领域工业机器人销量占比合计约为 63.4% . 5 图表 5： 亚洲（含大洋洲）是全球工业机器人销量增长最快的地区 . 6 图表 6： 预计 2018-2020 年中国工业机器人销售额 CAGR 为 22.2% . 6 图表 7： 预计 2018-2020 年中国工业机器人销售额占比稳步提升 . 6 图表 8： 预计 2018-2020 年中国工业机器人销量 CAGR 为 28.7% . 7 图表 9： 2017 年中国工业机器人销量占全球比例为 35.7% . 7 图表 10： 国内工业机器人应用领域与全球分布类似，汽车与 3C 行业合计占比接近 60%. 7 图表 11： 1950 至 2017 年全国人口出生情况： . 8 图表 12： 1980-2016 年全国劳动力人口总量平稳增长，劳动参与率逐渐降低 . 8 图表 13： 2002 至 2031 年全国体力劳动者适龄人口变化情况估算 . 9 图表 14： 2011-2017 年中国制造业平均工资年均上涨 11% . 9 图表 15： 2011-2017 年全球工业机器人售价呈现倒 U 型趋势 . 9 图表 16： 使用工业机器人后劳动力成本下降比例 . 10 图表 17： 2010-2016 年中国工业机器人保有量稳步提升 . 10 图表 18： 2016 年中国工业机器人密度低于全球平均水平 . 10 图表 19： 2017 年国内工业机器人市场外资品牌增速大幅超过国产品牌 . 11 图表 20： 2016 年中国工业机器人密度低于全球平均水平 . 11 图表 21： “四大家族 ”2017 年全球市场份额超 50% . 11 图表 22： “四大家族 ”2016 年中国市场份额近 60% . 11 图表 23： 机器人研发投入及增速 . 12 图表 24： 埃斯顿研发投 入及增速 . 12 图表 25： 拓斯达研发投入及增速 . 12 图表 26： 汇川技术研发投入及增速 . 12 图表 27： 国产代表性企业研发费用营收比 . 12 图表 28： 国产代表企业与 “四大家族 ”研发费用占营收比例的比较 . 12 图表 29： 机器人员工构成 . 13 图表 30： 2017 年拓斯达技术员工增长 1.26 倍 . 13 图表 31： 埃斯顿技术员工两年增长 1.34 倍 . 13 图表 32： 汇川技术研发人员两年翻番 . 13 图表 33： 国产工业机器人零部件取得一定程度突破 . 13 图表 34： 2016 年汽车行业工业机器人密度：中国约为发达国家的 1/3 至 1/2 . 14 图表 35： 首批符合工信部工业机器人行业规范条件企业名单 . 15 图表 36： 国内工业机器人领域优势企业 . 16 图表 37： 新松机器人产品线 . 17 图表 38： 机器人 2013-2017 与 17H1-18H1 营业收入 . 17 行业 研究 /深度研究 | 2018 年 09 月 06 日 谨请参阅尾页重要声明及华泰证券股票和行业评级标准 4 图表 39： 机器人 2013-2017 与 17H1-18H1 归母净利润 . 17 图表 40： 机器人 2013-2017 与 17H1-18H1 毛利率与净利率 . 18 图表 41： 机器人 2013-2017 与 17H1-18H1 三项费用率 . 18 图表 42： 2012-2017 年工业机器人业务收入稳步增长 . 18 图表 43： 2017 年机器人四大业务中，工业机器人收入占比 31% . 18 图表 44： 埃斯顿产品线 . 19 图表 45： 埃斯顿 2013-2017 与 17H1-18H1 营业收入 . 19 图表 46： 埃斯顿 2013-2017 与 17H1-18H1 归母净利润 . 19 图表 47： 埃斯顿 2013-2017 与 17H1-18H1 毛利率与净利率 . 20 图表 48： 埃斯顿 2013-2017 与 17H1-18H1 三项费用率 . 20 图表 49： 2011-2016 年核心部件业务收入与毛利率稳定 . 20 图表 50： 2018 上半年埃斯顿工业机器人业务收入占比达到 49% . 20 图表 51： 拓斯达产品线 . 21 图表 52： 拓斯达 2013-2017 与 17H1-18H1 营业收入 . 21 图表 53： 拓斯达 2013-2017 与 17H1-18H1 归母净利润 . 21 图表 54： 拓斯达 2013-2017 与 17H1-18H1 毛利率与净利率 . 21 图表 55： 拓斯达 2013-2017 与 17H1-18H1 三项费用率 . 21 图表 56： 2013-2017 年工业机器人业务收入规模快速增长 . 22 图表 57： 2018 上半年工业机器人业务收入占比达到 53% . 22 行业 研究 /深度研究 | 2018 年 09 月 06 日 谨请参阅尾页重要声明及华泰证券股票和行业评级标准 5 2018-2020 年全球工业机器人增速向上，中国市场份额扩大 IFR 预计， 2018-2020 年，中国工业机器人销售额年均复合增速为 22.2%，高于全球增速约 7.6 pp，中国市场占全球比重有望逐年提升。我们测算， 2018-2020 年，中国工业机器人销量年均复合增速为 28.7%，行业仍 有望 处于快速增长阶段。 预计 2018-2020 年 全球工业机器人销售额 CAGR 为 14.6% 预计 2018-2020 年全球工业机器人平稳增长 。 根据 IFR 2018 年 7 月发布的 报告， 2017年全球工业机器人销量为 38.7 万台 / yoy+31.5%，销量较原预测值高 11.8%；销售额为 154亿美元 / yoy+17.6%，销售额较原预测值高 4.8%。 IFR 预计 2018-2020 年，全球 工业机器人 销售额分别为 168/193/232 亿美元，三年 CAGR 为 14.6%。对比过往三年（ 2015-2017年 ） ， 销售额 CAGR 提升约 1.7 pp，行业整体增速向上 。 图表 1： 预计 2018-2020 年全球工业机器人销售额 CAGR 为 14.6% 图表 2： 预计 2018-2020 年全球工业机器人销量 CAGR 为 20.6% 资料来源： IFR，华泰证券研究所 资料来源： IFR，华泰证券研究所 下游行业景气，增长势头延续 。工业机器人需求景气向上，主要得益于汽车和电子制造领域强劲需求持续，金属加工及其他领域机器人应用加快。 IFR 数据显示， 2017 年，汽车领域约为 12.5 万台 / yoy+21%，电子领域约为 11.6 万台 / yoy+27%，汽车和电子领域的占比合计约为 63.4%/ yoy -2.6 pp。 图表 3： 工业机器人销量：汽车领域稳健增长，电子领域高速增长 图表 4： 2017 年汽车和电子领域工业机器人 全球 销量 占比 合计 约 63.4% 资料来源： IFR，华泰证券研究所 资料来源： IFR，华泰证券研究所 亚洲 是 主要增长来源 。 IFR 数据显示， 2017 年，亚洲（含大洋洲） /欧洲 /北美地区工业机器人销量分别为 26.2/6.7/5.0 万台， 2012-2017 五年 CAGR 分别为 25.3%10.3%12.3%；2017 年销售额分别为 99.2/29.3/19.8 亿美元。 IFR 预计， 2018 年亚洲仍将是工业机器人最大的销售市场。 (50)(40)(30)(20)(10)01020304050600501001502002502008 2010 2012 2014 2016 2018E 2020E(%) (亿美元 ) 全球销售额 (亿美元） 全球销售额 -YOY(%) (20)020406080100120010203040506070802008 2010 2012 2014 2016 2018E 2020E(%) (万台 ) 全球销量 (万台 ) 全球销量 -YOY(%) 024681012142014 2015 2016 2017(万台 ) 汽车制造 电子制造 汽车制造 32.9% 电子制造 30.5% 金属加工 11.6% 化工 /橡胶 /塑料 5.5% 食品加工 2.6% 其他 6.1% 未指定 10.8% 行业 研究 /深度研究 | 2018 年 09 月 06 日 谨请参阅尾页重要声明及华泰证券股票和行业评级标准 6 图表 5： 2013 年以来， 亚洲（含大洋洲）是全球工业机器人销量增长最快的地区 资料来源： IFR，华泰证券研究所 预计 2018-2020 年 中国工业机器人销售额 CAGR 为 22.2% 中国 销售额 居全球市场首位， 且 份额有望持续扩大 。 中国自 2013 年开始成为全球工业机器人最大市场。 IFR 数据显示， 2017 年中国销量约为 13.8 万台 / yoy+58.6%，较 IFR 原预测值高 20%，占全球比重为 35.7%，同比上升 5.7 pp； 2017 年中国销售额为 51.2 亿美元 / yoy+50.6%，占全球比重为 33.2%，同比上升 7.2 pp。中国工业机器人销售额的全球比重低于销量比重，但同比增速更高，反映出国内工业机器人正逐步向更高端市场提升。IFR 预计 ， 2018-2020 年中国工业机器人销售额分别为 62.3/75.7/93.5 亿美元，三年 CAGR为 22.2%，占全球比重逐年提高，分别为 37.0%39.3%40.3%。 图表 6： 预计 2018-2020 年中国工业机器人销售额 CAGR 为 22.2% 图表 7： 预计 2018-2020 年中国工业机器人销售额占比稳步提升 资料来源： IFR，华泰证券研究所 资料来源： IFR，华泰证券研究所 预计 2018-2020 年中国工业机器人销量 CAGR 为 28.7%。 工业机器人种类繁多， 根据应用功能和技术性能的不同，单台售价差异较大，从十万元至百万元不等。我们以 2017 年全球和中国的工业机器人均价为参考 ， 假设 2018-2020 年 每年 降价幅度 为 5%（规模化生产和技术进步 ）， 结合 IFR 对销售额的预测， 推算出 2018-2020 年中国工业机器人 销量 分别为 17.7/22.6/29.4 万台，三年 CAGR 为 28.7%，占全球比重分别为 39.7%42.1%43.3%。 (10)(5)05101520253035400510152025302012 2013 2014 2015 2016 2017(%) (万台 ) 亚洲 (含大洋洲 )(万台 ) 欧洲 (万台 ) 北美 (万台 ) 亚洲 (含大洋洲 )YOY(%) 欧洲 YOY(%) 北美 YOY(%) 010203040506001020304050607080901002013 2014 2015 2016 2017 2018E 2019E 2020E(%) (亿美元 ) 中国销售额 (亿美元 ) 中国销售额 -YOY(%) 0510152025303540452013 2014 2015 2016 2017 2018E 2019E 2020E(%) 中国销售额占比 (%) 行业 研究 /深度研究 | 2018 年 09 月 06 日 谨请参阅尾页重要声明及华泰证券股票和行业评级标准 7 图表 8： 预计 2018-2020 年中国工业机器人销量 CAGR 为 28.7% 图表 9： 2017 年中国工业机器人销量占全球比例为 35.7% 资料来源： IFR，华泰证券研究所 资料来源： IFR，华泰证券研究所 国内工业机器人应用领域与全球分布类似， 汽车与 3C 行业 合计占比接近 60%。根据 GGII统计数据， 2016 年中国工业机器人应用 领域中 ， 汽车占比最高， 达到 38%，其次为 3C/金属制造 /塑料及化学制品 /食品烟草饮料，占比分别约 21%15%8%1%。 从全球机器人应用领域分布来看，我们预计国内机器人应用中， 汽车、 3C 占比领先的格局 有望 持续。 图表 10： 2016 年 国内工业机器人应用领域与全球分布类似，汽车与 3C 行业合计占比接近 60% 资料来源： GGII，华泰证券研究所 010203040506070051015202530352013 2014 2015 2016 2017 2018E 2019E 2020E(%) (万台 ) 中国销量 (万台 ) 中国销量 -YOY(%) 中国 35.7% 韩国 10.3% 日本 11.9% 美国 8.5% 德国 5.7% 其他地区 27.9% 汽车 38% 3C 21% 金属制造 15% 塑料及化学制品 8% 食品烟草饮料 1% 其他 17% 行业 研究 /深度研究 | 2018 年 09 月 06 日 谨请参阅尾页重要声明及华泰证券股票和行业评级标准 8 增长驱动力仍然是劳动力 减少 、经济性 显现 以及产业升级 我们认为， 2018-2020 年 中国工业机器人的增长动力主要来自 三 个方面： 1）适龄劳动力人口逐年减少； 2）“机器换人”经济性显现； 3）制造业产业升级需求。 适龄劳动 力供给持续收缩，工业机器人替代繁重作业 中国 人口数量步入 平稳增长期。 国家统计局数据显示，第一波人口高峰为 1962-1973 年，每年人口出生量在 2500 万以上；第二波人口高峰为 1981-1997 年，六零后出生人口进入生育年龄后，迎来次高峰，每年出生人口在 20002500 万人左右； 1987 年后人口出生率持续下降； 2001 年后每年新增人口规模维持在 1600 万人左右，全国人口总数呈现温和增长态势。 图表 11： 1950 至 2017 年全国人口出生情况 ： 资料来源： 国家统计局 ，华泰证券研究所 劳动参与率逐年下滑 。联合国贸易和发展会议数据显示， 1980-2005 年，中国劳动力人口由 5.03 亿增至 7.67 亿，年均增加 1000 万左右。期间，第一波高峰时期的人逐步进入劳动力市场，国内劳动力供给充足，人力资本相对廉价，属于劳动力买方市场，劳动力需求量大的轻工业和制造业发展迅速。 2005 年以后，全国劳动参与率出现较大幅度下滑，世界银行数据显示， 2005-2017 年由 75.3%下降至 68.9%，年均下降约 0.53 pp。 图表 12： 1980-2016 年全国劳动力人口总量 平稳增长，劳动参与率逐渐降低 资料来源： 联合国贸易和发展议会 ， 世界银行 ，华泰证券研究所 0510152025303540455005001,0001,5002,0002,5003,0003,5001950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015() (万人 ) 出生人口数 (万人 ) 人口出生率 () 第一波人口出生高峰2500-3000万人 /年 第二波人口出生高峰2000-2500万人 /年 人口出生率平稳期 0102030405060708090010,00020,00030,00040,00050,00060,00070,00080,00090,0001980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015(%) (万人 ) 总劳动力人口 :中国 (万人 ) 中国 :劳动参与率 :占 15岁及以上总人口比重 (%) 行业 研究 /深度研究 | 2018 年 09 月 06 日 谨请参阅尾页重要声明及华泰证券股票和行业评级标准 9 适龄劳动力数量下滑趋势或将持续数年 。 根据人力资源发展报告（ 2011-2012） 中的数据，城市人员 平均退休年龄为 56.1 岁 。 从事体力劳动的人员，由于劳动 强度大，一般会提早退出体力劳动市场。在缺少 权威数据 的情况下，我们假设 5155 岁 为 体力 劳动者退出市场的年龄 区间， 对 2018-2032 年 适龄劳动力 数量 变化 进行估算 后 ， 我们认为 1）体力劳动力市场从 2015 年开始断崖式缩减； 2） 1960 年代的“婴儿潮”意味着劳动力供给减少的趋势或持续 10 年左右； 3）国内工业机器人或最先替代繁重型劳动作业。 图表 13： 2002 至 2031 年全国体力劳动者适龄人口变化情况估算 资料来源：人力资源发展报告（ 2011-2012），国家统计局，华泰证券研究所 机器人价格稳中有降，“机器换人”经济性显现 工业机器人的经济替代效应拐点 临近。 国内 制造业平均工资持续快速增长， 2011-2017 年CAGR 约 为 11%。 与之相反， 工业自动化设备 的价格在逐年下降 ，全球工业机器人均价自2012 年达到峰值后逐步回落 。 随着机器人的高效性、稳定性、精准性逐渐被认可，工业机器人经济性愈发明显，对体力劳动者的替代作用也在日渐显现 。 图表 14： 2011-2017 年中国制造业平均工资年均上涨 11% 图表 15： 2011-2017 年全球工业机器人售价呈现倒 U 型趋势 资料来源： 国家统计局 ，华泰证券研究所 资料来源： IFR，华泰证券研究所 机器人应用渗透率的提升有助于降低用工成本 。 我们认为， 工业 机器人的使用浪潮将在劳动密集 型 行业中掀起，从而减轻人口红利消失以及人均工资上涨带来的影响。 BCG 2015年 数据 显示 ， 使用工业机器人之后，劳动力成本下降的全球平均值为 16%左右，中国为18%左右。由于工人的受教育水平不断上升，机器人开始替代人类执行大量以前熟练工人才能完成的任务，而人类则可以去执行更加复杂的加工任务。 (1,500)(1,000)(500)05001,0001,5002,0002,5003,0003,50020022003200420052006200720082009201020112012201320142015201620172018E2019E2020E2021E2022E2023E2024E2025E2026E2027E2028E2029E2030E2031E2032E(万人 ) 潜在新增劳动者 (万人 ) 退出体力劳动者适龄人口 (万人 ) 体力劳动者适龄人口数量变化 (万人 ) 02468101214161820010,00020,00030,00040,00050,00060,00070,0002011 2012 2013 2014 2015 2016 2017(%) (元 /年 ) 制造业平均工资 (元 /年 ) 制造业平均工资 YOY(%) (30)(25)(20)(15)(10)(5)05101501234562010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017(%) (万美元 ) 工业机器人均价 (万美元 ) 工业机器人均价 YOY(%) 行业 研究 /深度研究 | 2018 年 09 月 06 日 谨请参阅尾页重要声明及华泰证券股票和行业评级标准 10 图表 16： 2015 年 使用工业机器人后劳动力成本下降比例 资料来源： BCG、华泰证券研究所 中国工业 机器人 渗透率 大幅 低于发达工业国家，制造业升级潜力突出 中国 工业机器人 渗透率不及全球平均值， 大幅 低于 发达国家。 IFR 数据显示， 2016 年底中国 工业机器人保有量 约有 34 万台 ，占全球保有量的 18.6%。 2016 年，中国每万名产业工人所拥有的工业机器人数量 为 68 台， 大幅 低于 发达国家的水平（ 日本 303 台 、德国 309