工业机器人行业深度：静待拐点，如何跟踪和预测市场需求？.pdf

- 1 - 敬请参阅最后一页特别声明 市场数据 (人民币） 市场优化平均市盈率 18.90 国金机械指数 2525.59 沪深 300 指数 3890.66 上证指数 2977.08 深证成指 9781.14 中小板综指 9313.68 相关报告 1. 8 月基建增速反弹，国产半导体厂商接连投产，持续看好工程机械、 . ，2019.9.23 2.机器人 8 月产业数据不佳，市场仍在触底阶段 -国金机器人周观点， 2019.9.22 3.机器人行业并购机遇风险并存，业务协同整合是关键 -国金机器人周 .， 2019.9.15 4.挖掘机： 8 月销量增长 19.5%大超市场预期；全年销量超 10%.， 2019.9.15 5. 20190915 机械军工周报： 8 月挖掘机销量同比增长近 20%.， 2019.9.15 王华君 分析师 SAC 执业编号： S1130519030002 wanghuajun gjzq 孟鹏飞 分析师 SAC 执业编号： S1130517090006 (8621)61357479 mengpf gjzq 韦俊龙 分析师 SAC 执业编号： S1130519050002 (8621)60893126 weijunlong gjzq 工业机器人行业深度： 静 待拐点， 如何 跟踪和预测 市场需求 ？ 1） 中国机器人产业 将 进入中速增长期 ， 2020-2023 年 复合增速 16%。 通过与日本机器人产业发展 对比， 及 对工业机器人密度 重新测算和与发达国家对比，我们认为中国机器人 产业 将进入 中速 增长期， 预计 2020-2023 年 复合增速 16%， 高于欧美日领先国家的 5%； 新增机器人本体 76 万台， 对应本体市场 1194 亿 元 （ 299 亿元 /年） ，对应 集成 市场 4776 亿 元 （ 1194 亿元 /年） 。 2） 我们提出 跟踪和预测 市场需求的 “成长 +周期 ” 模型 ，行业拐点临近 。 人力成本上升和机器人投资回收期缩短驱动机器人使用密度 持续 提升， 带来成长性，决定机器人中期的市场空间；汽车（ 需求占比 35%）、 3C（ 需求占比23.5%）是机器人两大下游，其 终端 销量及固定资产投资向机器人需求 传导带来周期性，决定机器人短期的市场波动。 我们 发现 汽车和 3C 销量及固定资产投资是 1 年期先行指标，日本对华出口是半年期先行指标，中国 机器人 当月产量是月度指标。 基于对以上数据 分析 ，我们认为产业 2019Q4 有望触底 、行业拐点临近。 新能源、 5G 等新兴产业 投资带动 ，食饮 、医药等传统制造业降本增效 ， 是两大需求 驱动因素 。 3）国产 进口替代是 长期逻辑 ，不同产业链环节进程有快慢 ，系统集成环节已实现逆袭 。 中国已 初步 具备全产业链替代的实力，但 不同 环节 替代 进程 有快慢： 系统集成最快 ， 基于工程师红利和本土化优势 已经实现逆袭，但商业模式的限制 长期来看 无法出现具有统治地位的巨头，选好 下游 细分领域是关键 （看好汽车电子） ； 本体其次 ， 硬件技术 趋于成熟，国产加速追赶，通过掌握运动控制技术提升附加值和走差异化路线是被验证的正确方向； 核心零部件最后 ，技术含量高、向上突破难度大，但一旦突破可以享受长时间 技术红利 。 目前外资巨头扩大在华本体产能以辐射亚太市场，国产减速器接受度将逐步提高， 长期来看有望和日本成为双寡头。 4） 市场已进入 集中度提升 阶段 。 产业 高速发展后 回落调整， 国产领先企业优势扩大，竞争格局逐渐清晰 ，龙头将强者恒强 。 国产模式百花齐放， 寻找有核心运动控制技术优势的本体 龙头 和选对 细分 下游的系统集成 龙头 。 投资建议： 看好 掌握运控核心技术的本体 龙头 、选对下游的集成 龙头 。 考虑到进口替代进程，国产 和海外品牌竞争 格局 ，推荐 子行业 排序 ： 系统集成 本体 核心零部件 。 看好 优质下游 的 集成 企业， 推荐 汽车电子自动化龙头 克来机电 ； 看好 掌握 运动控制 核心技术 的 本体 领先企业 ， 推荐 埃斯顿 ； 长期关注 经多年打磨、 RV 减速器批量投放市场的中大力德、双环传动； 另外 关注石化自动化领导者 博实股份、 AGV领导者 +布局半导体装备的机器人。 重点公司 盈利预测及 估值表 证券代码 证券简称 收盘价（ 2019/09/23） EPS PE 2018 2019E 2020E TTM 2019E 2020E 603960.SH *克来机电 29.4 0.48 0.6 0.84 62 49 35 002747.SZ *埃斯顿 9.5 0.12 0.13 0.2 78 73 48 002698.SZ 博实股份 10.1 0.27 0.32 0.42 39 32 24 300024.SZ 机器人 14.9 0.29 0.31 0.37 51 47 40 来源： wind， 国金证券研究所 注： 带星号公司 EPS 和 PE 为国金研究所测算 ，其余采用 wind一致预期 风险提示 估值较高、下游自动化需求不达预期、行业竞争加剧、 进口替代不达预期 1914205922042349249426392784180925181225190325190625国金行业 沪深 300 2019 年 09 月 24 日 高端装备制造与新材料研究中心 机器人 行业研究 买入 （ 维持评级 ） ) 行业深度研究 证券研究报告 行业深度研究 - 2 - 敬请参阅最后一页特别声明 投资 案件 关键假设 1） 2020-2023 年 行业 进入中速 增长 期 （复合增速 16%） 2） 2020-2023 年， 我国每万名 制造业 工人使用机器人数量 从 63 提高到134 3） 最大下游汽车和 3C电子 2020 年回暖（新能源、 5G 等驱动） 4） 投资回收期缩短，食饮、 医药等传统产业和 汽车电子、 新能源 等新兴产业 加速渗透 盈利预测、估值与评级 1） 基于密度提升测算， 2020-2023 年工业机器人 本体增量 76 万台， 本体市场 1194 亿 元 （ 299 亿元 /年） ， 集成 市场 4776 亿 元 （ 1194 亿元 /年） 2） 目前机器人板块 估值 在 40 倍 PE 左右 ， 基于进口替代及集中度提升逻辑，子行业排序： 系统集成本体 核心零部件 3） 克来机电： 2019-2021 年归母净利润 1.05/1.47/2.05 亿元，同比增长61%/40%/39%，复合增速 47%。 EPS 0.6/0.84/1.17 元，对应PE49/35/25 倍， “增持”评级 。 4） 埃斯顿： 预计 2019-2021 年营收分别为 15.3/19.2/26 亿元，复合增速21%；归母净利分别为 1.1/1.7/2.6 亿元，复合增速 37%； EPS 分别为 0.13/0.20/0.31 元，对应 PE 为 73/48/31 倍，“增持”评级。 我们与市场 差异点 1） 市场对工业机器人产业链价值分布 、 盈利性等认知 不够清晰 ： 我们 独家 绘制 产业链价值 图（各环节 规模、盈利性、国产化率、龙头企业） 2） 市场对如何跟踪和预测机器人市场需求 缺乏 明确的框架 ： 我们搭建“成长 +周期”的需求预测 跟踪 框架， 进行了 独家密度及市场测算 3） 市场 对国产进口替代方向和进程 判断不够清晰 ： 我们认为进口替代是长期强逻辑，产业链不同环节替代进程不同。 系统集成国产已实现超越，但受限于商业模式，选好下游非常关键，看好汽车电子、新能源、 5G 等带来的新机遇；国产本体份额上升较快，具备运动控制核心技术的领先企业优势逐渐扩大； 核心零部件是制约国产机器人的关键环节，长期来看 RV 减速器有望和日本成为双寡头 。 股票上涨的催化剂 1） 国家出台 自动化 产业 扶持政策 2） 核心下游汽车、 3C电子等 景气度回暖，资本开支超预期 3） 国产竞争力提升，龙头企业财务修复超预期 投资风险 1） 估值较高： 目前机器人板块整体估值较高， 40 倍 PE 左右 2） 下游自动化需求不达预期： 宏观经济复苏存在不确定性，汽车、 3C核心下游资本开支回暖可能不及预期 3） 行业竞争加剧，进口替代不及预期： 四大家族可能采取价格战加剧竞争（目前外资并未进行大规模降价价格战，主要是因为机器人 巨头发那科、安川都是日本企业，经营理念相对保守谨慎，采取价格战 盲目扩张份额与其经营理念不符） 行业深度研究 - 3 - 敬请参阅最后一页特别声明 内容目录 1. 产业将进入中速增长期 ,未来 5 年复合增速 16% .7 1.1 政策扶持和汽车 /3C 电子产能转移是核心驱动力 .7 1.2 中国有望 比肩发达国家，引领机器人产业发展 .8 2. 我们提出跟踪和预测市场需求的“成长 +周期”模型 .10 2.1 汽车（ 35%）、 3C 电子（ 23.5%）是机器人两大下游 .10 2.2 构建需求预测框架：成长性 密度提升，周期性 需求传导 .10 2.3 汽车和 3C 终端销量及固定资产投资是产业预测先行指标 .14 2.4 半年领先指标 -日本机器人对华订单；当月指标 -中国机器人产量 .16 3. 从产业链看竞争格局：进口替代、集中度提升是长期趋势 .18 3.1 进口替代是长期强逻辑，不同产业环节进程有快慢 .18 3.2 上游核心零部件：长期看减速器有望打破日本垄断 .19 3.3 减速 器：看好长期前景，有望打破日本垄断 .21 3.4 中游本体：国产份额持续上升，外资地位动摇 .25 3.5 下游系统集成：国产实现逆袭，选好应用领域至关重要 .27 4. 具备什么特征的国产企业能杀出重围？ .32 4.1 巨头经验：核心运 控技术决定潜力，业务协同延伸决定体量 .32 4.2 国产突围：掌握核心运控技术的本体龙头，选对下游的集成龙头 .37 5. 投资建议及重点公司 .39 5.1 克来机电：抓住新能源扩产红利的汽 车电子自动化龙头 .40 5.2 埃斯顿：最像发那科的国产机器人龙头，并购德国百年企业 .42 5.3 博实股份：石化化工后段装备龙头，饱满订单指引业绩高增长 .45 5.4 机器人：布局全产业链，半导体装备前景可期 .48 6. 风险提示 .50 图表目录 图表 1： 2001-2018 年中国机器人销量复合增速 37%.7 图表 2： 2006-2018 年中国机器人保有量复合增速 33% .7 图表 3： 2000-2018 中国机器人发展四阶段 .7 图表 4：当前中国机器人产业类似日本 1990 年，进入中速增长期 .8 图表 5： 2018 年中国工业机器人销量全球占比 37%.8 图表 6： 2018 年中国工业机器人保有量全球占比 23% .8 图表 7：从零部件、本体到集成的工业机器人产业链 .9 图表 8： 中国是第三个具备工业机器人完整产业链国家 .9 图表 9：从机器智能到人工智能，中国比肩发达国家 .9 图表 10： 中国高质量 AI论文产出世界第一 .9 图表 11： 2018 年汽车、 3C下滑，食饮、物流、汽车电子等新兴下游高增速 10 图表 12：“成长 +周期”工业机器人市场预测框架 . 11 行业深度研究 - 4 - 敬请参阅最后一页特别声明 图表 13：汽车、 3C终端销量指标领先机器人需求 1 年 . 11 图表 14： 上年乘用车销量增速和机器人当年销增速匹配 . 11 图表 15：上年手机销量增速和机器人当年增速大致匹配 . 11 图表 16： 2018 年中国工业机器人密度实际仅为 63.12 图表 17： 2006-2018 年中国工业机器人密度提升 21 倍 .12 图表 18：中国汽车行业机器人密度为主要国家 63% .12 图表 19：中国汽 车行业机器人密度 8 年提高 6 倍 .12 图表 20：中国非汽车行业机器人密度为发达国家 1/4 .13 图表 21：中国非汽车行业机器人密度 8 年提高 10 倍 .13 图表 22：预计 2023 年中国工业机器人达到中期密度上限 134 .13 图表 23： 2020-2023 年中国工业机器人集成市场空间 4776 亿元 .14 图表 24： 2020-2023 年机器人销量复合增速 16%.14 图表 25： 中国工业机器人市场将进入中速增长阶段 .14 图表 26： 8月 PMI指数相比 7 月下滑 .15 图表 27： 1-8 月电子固定 投资同比 11.1%，持续回暖 .15 图表 28： 8 月乘用车产销量降速放大但产量降速收窄 .15 图表 29： 8 月新能源车产销降速均放大 .15 图表 30： 8 月国内智能手机 销量降速收窄到 2.8%.16 图表 31： 8 月国内智能手机产量降速放大到 10.7%.16 图表 32： 8 月中国工业机器人产量降速放大至 19.3% .16 图表 33： 1-8 月中国工业机器人产量降速放大到 6.6% .16 图表 34： Q2 日本工业机器人订单降速收窄至 -17% .17 图表 35： Q2 日本工业机器人销售额降速扩大至 -16% .17 图表 36： Q2 日本工业机器人对中国出口 476 亿日元 .17 图表 37： Q2 日本工业机器人对中出口降速收窄至 -26% .17 图表 38：世界上第一台工业机器人诞生于 1956 年 .18 图表 39：国产机器人力量持续崛起 .18 图表 40：中国机器人产业链各环节 完备 .19 图表 41： 2015-2018 中国工业机器人国产化率不断提升 .19 图表 42：系统集成环节国产机器人突破最快 .19 图表 43：减速器、伺服系 统、控制系统合计成本占比 70%.20 图表 44： 2018 年中国运动控制市场规模超 20 亿元 .20 图表 45：工业机器人控制器格局和本体基本一致 .20 图表 46： 2018 年 国内伺服系统市场规模 160 亿元 .21 图表 47： 安川、松下、三菱是机器人伺服市场前三 .21 图表 48：核心上市公司工业机器人控制系统 &伺服系统发展情况 .21 图表 49：国产 RV 减速器长期逻辑：供小于求 .22 图表 50：四大家族（除发那科外）在华新增本体产能规划 .22 图表 51： 2017 年内资本体出货前三：埃夫特、埃斯顿、众为兴 .23 行业深度研究 - 5 - 敬请参阅最后一页特别声明 图表 52：主要国产本体商产能不断爬坡 .23 图表 53： 2017 年开始纳博 特斯克产能难以支撑订单增长 .24 图表 54：纳博零部件订单近两年持续位于低位 .24 图表 55：国产 RV 减速器核心企业已突破量产 .25 图表 56：多关节、直角坐 标、 SCARA 是三大本体类型 .25 图表 57：四大家族中国市场份额 50%左右 .26 图表 58：外资品牌占据优势的工业机器人细分领域 .26 图表 59： 2018 年 TOP10 厂商占有超 60%中国市场份额 .26 图表 60：本土系统集成商占比 96%.27 图表 61：本土系统集成商下游行业覆盖完备 .27 图表 62：本土集成商垄断低端、领先中端、渗透高端 .27 图表 63：本土集 成商垄断长尾，领先 3C，突破汽车 .28 图表 64：本土系统集成商在汽车、 3C、新能源领域均发展较好 .28 图表 65：汽车智能化与网联化发展趋势 .29 图表 66：中国新能源汽车产量 持续高速增长 .29 图表 67：各类车型汽车厂电子成本占比 .30 图表 68：汽车电子成本占比未来将达到 50%以上 .30 图表 69： 2017-2022 年全球汽车电子市场增速 8% .30 图表 70： 2017-2022 年中国汽车电子市场增速 11% .30 图表 71：中国汽车电子 Tier1 市场格局 .31 图表 72：博世全球资本开支近 45 亿欧元 .31 图表 73： 2020 年中国汽车电子自动化市场 285 亿元 .31 图表 74：工业机器人和数控机床对比 .32 图表 75：工业机器人四大家族优势及业务模式比较 .32 图表 76：发那科发展历史 .33 图表 77：发那科一体三翼的核心业务模式 .33 图表 78： ABB 发展历史 .34 图表 79： ABB 和贝加莱各自优势明显而又互补 .34 图表 80： GE 工业北美渠道资源深厚，助力 ABB 拓展业务 .34 图表 81：安川电机发展历史 .35 图表 82： KUKA发展历史 .36 图表 83： KUKA 系统集成业务收入占比最 高 .36 图表 84： 2014-2018 年库卡收入 .36 图表 85： 2014-2018 年库卡营业利润 .36 图表 86：四大家族财务指 标对比 .37 图表 87：中国工业机器人企业商业模式分析 .37 图表 88：国金机器人重点公司及对标海外巨头盈利预测及估值 .39 图表 89：公司位于机器人产业链下游的系统集成 .40 图表 90：公司下游主 要客户为汽车领域 .40 行业深度研究 - 6 - 敬请参阅最后一页特别声明 图表 91： 2014-2019H1 年公司收入快速增长 .41 图表 92： 2014-2019H1 年公司归母净利润快速增长 .41 图表 93： 2019H1 年公司盈利能力有所回升 .41 图表 94： 2019H1 公司费用率下降、管理良好 .41 图表 95： 2018 年公司收入结构 .41 图表 96： 2018 年公司分产品毛利率稳中有升 .41 图表 97：公司发展四阶段，目前进入整合增长期 .43 图表 98：发那科和埃斯顿业务模式比较 .43 图表 99： 2019H1 公司营业收入负增长 .44 图表 100： 2014-2019H1 公司净利润增速下降 .44 图表 101： 2019H1 机器人收入占比继续提高 .45 图表 102： 2019H1 公司盈利能力稳中有升 .45 图表 103： 2014-2019H1 公司分产品毛利率稳升 .45 图表 104： 2014-2019H1 公司三费费率略升 .45 图表 105：公司四类核心产品及应用场景 .46 图表 106： 2018 年石化化工行业收入占比 75% .46 图表 107： 2018 年粉粒料设备及产品服务合计占比 74% .46 图表 108： 2019H1 公司收入爆发增长 70% .47 图表 109： 2019H1 公司归母净利爆发增长 104% .47 图表 110：公司毛利率、净利率、 ROE持续回升 .47 图表 111： 2019H1 公司费用率降低 6.8pct.47 图表 112：公司 经营净现金流持续为正 .47 图表 113：公司存货周转略有下滑，应收周转改善 .47 图表 114：预收及存货是收入的强指引领先指标 .48 图表 115：新松机器人：涵盖机器人全产业链 .48 图表 116： 2018 年收入增长 26%，增速创近 5 年新高 .49 图表 117：新松机器人： 2018 年扣非业绩同比增长 23% .49 图表 118： 2014 年 ROE高达 18%，近 3 年处于低位 .49 图表 119：毛利率保持 30%以上，净利率近 3 年下滑 .49 图表 120： 2018 年公司经营净现金流额明显好转 .50 图表 121： 2018 年政府补贴极少，业绩质量明显提升 .50 图表 122： 新松机器人 2018 年主营业务收入（亿元） .50 图表 123：新松机器人：主营业务保持较高毛利率水平 .50 行业深度研究 - 7 - 敬请参阅最后一页特别声明 1. 产业 将进入 中速 增长期 ,未来 5年复合增速 16% 1.1 政策 扶持 和汽车 /3C 电子 产能转移 是核心驱动力 中国机器人产业发展四阶段 1） 2000-2009 年 ， 产业 萌动 。 中国汽车产业 制造水平 相对落后 ， 3C 电子 开始承接第三次全球产能转移 （日韩台到中国），自动化程度较低。外资机器人巨头 普遍 2000 年前后进入 中国 ,工业机器人年销售数千台 ,基本都是外资品牌 ,主要用于汽车行业。国内企业以做外资的系统集成和代理商为主，极少数企业如沈阳新松 有 自研机器人本体。 2） 2010-2012 年 ，产业风起。 以 汽车 、 3C 电子 为代表的主要下游 对自 动化改造升级需求 旺盛 ， 通用产业市场逐步打开， 市场出现跨越增长， 年 均 复合增速 63%， 2012 年 工业 机器人 销量超过 2 万台 。 外资优势明显，四大家族地位确立，本土 系统集成商 发展 壮大， 国产核心零部件和本体企业开始出现。 2012 年 我国 机器人 产业扶持政策 顶层设计出台， 产业发展风起 。 3） 2013-2017 年 ， 高速 发展。 政策 顶层设计传导 ，地方政府密集出台补贴政策， 汽车、 3C 电子景气度高，长尾市场逐步迅速打开， 终端用户 使用机器人的意愿 大幅提高 ，产业 经历 5 年高速增长， 年 均 复合增速 43%。 2017年 工业机器人销量 达到 13.8 万台 ，国内 企业数量爆发增长， 由产业链下游向中上游拓展 ， 直接 和外资巨头 竞争 。 4） 2018-今 ， 回落调整。 直接面向市场的 补贴大幅减少， 叠加 汽车、 3C 电子 固定资产投资放缓，需求 低迷，产业回落调整 ， 市场正在加速触底