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深度！移動機(jī)器人(AGV)產(chǎn)業(yè)鏈全分析

產(chǎn)業(yè)鏈：下游需要求旺盛帶動下游產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展移動機(jī)器人(AGV)是工業(yè)機(jī)器人的一種。它由計(jì)算機(jī)控制，具有移動、自動導(dǎo)航、多傳感器控制、網(wǎng)絡(luò)交互等功能，在實(shí)際生產(chǎn)中最主要的用途是搬運(yùn)，可以說只要有搬運(yùn)需求的地方，就有移動機(jī)器人的應(yīng)用可能。移動機(jī)器人(AGV)屬于工業(yè)機(jī)器人的一種，具有與工業(yè)機(jī)器人相同的產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)。上游為機(jī)器人零部件制造商。這一部分是產(chǎn)業(yè)鏈的核心，在機(jī)器人產(chǎn)品中占據(jù)絕大多數(shù)成本。中游為機(jī)器人制造與系統(tǒng)集成企業(yè)。下游則包括汽車、3C電子、物流等應(yīng)用行業(yè)。國內(nèi)移動機(jī)器人市場目前的國產(chǎn)化率很高，達(dá)80%以上。在國外產(chǎn)品在機(jī)器人領(lǐng)域占據(jù)主流的國內(nèi)市場，移動機(jī)器人市場的這一國產(chǎn)化率可謂獨(dú)樹一幟。國產(chǎn)化率高源于國內(nèi)廠家性價比明顯。上游:核心零部件依賴國外廠商，國內(nèi)企業(yè)有待進(jìn)一步發(fā)展工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品最主要的成本集中于減速器、伺服系統(tǒng)和運(yùn)動控制器等核心零部件身上。減速器、伺服系統(tǒng)和運(yùn)動控制器三者成本加和超過75%。因此從這一角度分析，工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈的核心是上游的機(jī)器人零部件制造商。目前，國內(nèi)市場上的機(jī)器人產(chǎn)品，其核心零部件大多來自于國外機(jī)器人零部件制造商，采用國內(nèi)機(jī)器人零部件制造商產(chǎn)品的企業(yè)數(shù)量較少。究其原因有二: 1. 減速器等核心零部件產(chǎn)品研發(fā)難度大，所需技術(shù)積累較為深厚，因此國內(nèi)有資質(zhì)有能力設(shè)計(jì)研發(fā)生產(chǎn)核心零部件產(chǎn)品企業(yè)數(shù)量較少且技術(shù)成熟度較低 2.中游的機(jī)器人本體制造企業(yè)對國內(nèi)機(jī)器人零部件供應(yīng)商的產(chǎn)品質(zhì)量存疑，為爭取市場份額獲取客戶信任而采用國外機(jī)器人零部件供應(yīng)商產(chǎn)品。而在移動機(jī)器人(AGV)這一國產(chǎn)化率極高的細(xì)分市場，中游的機(jī)器人本體制造企業(yè)也依舊難逃此類問題。移動機(jī)器人(AGV)主要由驅(qū)動、系統(tǒng)和導(dǎo)引三部分組成，其中，在驅(qū)動控制器、系統(tǒng)、以及激動導(dǎo)航傳感器等核心部件上，依然是國外品牌的天下，雖然外資企業(yè)無法實(shí)現(xiàn)對我國AGV市場的直接壟斷，但卻能利用關(guān)鍵技術(shù)及核心零部件上的優(yōu)勢，來對我國企業(yè)形成掣肘和牽制。因此長遠(yuǎn)來看，若想在移動機(jī)器人領(lǐng)域有所作為，國內(nèi)企業(yè)需要在上游的機(jī)器人零部件上持續(xù)發(fā)力。中游:“個性化服務(wù)+高性價比”推動產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展移動機(jī)器人(AGV)中游主要包括機(jī)器人本體制造和系統(tǒng)集成兩部分。目前國內(nèi)的需求方兩極分化嚴(yán)重，既有華為、東風(fēng)汽車、京東等大型企業(yè)，也有年銷售額勉強(qiáng)過億的小型企業(yè)。而其中大量訂單來源于后者，它們對移動機(jī)器人(AGV)的需求多則四五臺，少則一兩臺，且應(yīng)用場景、具體需求各有不同，加上自身改造能力弱，需要中游廠商為他們提供完善的后續(xù)服務(wù)。因此能夠?yàn)樾枨蠓教峁﹤€性化服務(wù)的中游國內(nèi)機(jī)器人本體制造商很受這些需求方青睞。 2013年至2018年，中國AGV機(jī)器人銷量從最初的2439臺增長至2018年的18000臺(估計(jì)值)，產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度極快。國產(chǎn)機(jī)器人具有一定的性價比。國外的AGV產(chǎn)品價格普遍在80-100萬/臺，而國內(nèi)的AGV產(chǎn)品價格普遍在40-70萬元/臺，比國外低50%左右。 2018年，移動機(jī)器人行業(yè)的價格戰(zhàn)趨勢并沒有停下來，有些企業(yè)甚至推出了9.8萬的叉車AGV，以低價打開市場仍然是目前國產(chǎn)移動機(jī)器人的主要策略。下游:人口紅利降低與新興領(lǐng)域發(fā)展造就AGV高需求根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局公布的數(shù)據(jù)，近二十年來我國的出生率長期處于歷史低位，近兩年甚至出現(xiàn)進(jìn)一步下行趨勢。原本享受我國高出生率帶來的人口紅利的行業(yè)，例如3C電子、物流、汽車制造等，都將面臨出生率長期低迷帶來的人口紅利下降的影響。因此，作為人力資源的一大替代品，移動機(jī)器人(AGV)的需求變得愈發(fā)旺盛。目前市場上對移動機(jī)器人(AGV)的需求主要來自于需要降低搬運(yùn)人力成本的小微企業(yè)。與此同時新興行業(yè)的興起也進(jìn)一步帶動了移動機(jī)器人的需求。隨著電子商務(wù)的發(fā)展，物流行業(yè)的工作強(qiáng)度大幅提升，對搬運(yùn)的工作效率也提出了更高的要求。以2014年的數(shù)據(jù)為例，在當(dāng)時移動機(jī)器人等設(shè)備尚未普及的情況下，雙十一等重要銷售活動之后，快遞搬運(yùn)工日人均搬運(yùn)重量超過1噸，日工作時間達(dá)十幾個小時;消費(fèi)者在網(wǎng)上下單后平均需要等待6-7天，比在非活動日購買商品等待時間多了近一倍。為了更好的優(yōu)化消費(fèi)者的消費(fèi)體驗(yàn)，各大電商紛紛引入各種機(jī)器設(shè)備，力求將物流往智能化、自動化的方向推進(jìn)。而移動機(jī)器人也自然而然成為了實(shí)現(xiàn)物流自動化智能化的首選。移動機(jī)器人(AGV)在自動化、靈活性和安全性三個方面的獨(dú)特優(yōu)勢使得移動機(jī)器人(AGV)成為物流智能化、自動化的最優(yōu)選擇。行業(yè)空間及趨勢分析行業(yè)空間分析:多領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊，超百億市場可期從應(yīng)用場景來看，移動機(jī)器人主要應(yīng)用于搬運(yùn)場景，凡是有搬運(yùn)的地方就有移動機(jī)器人應(yīng)用的可能。而從應(yīng)用領(lǐng)域來看，汽車工業(yè)、3C電子、煙草行業(yè)、物流行業(yè)是移動機(jī)器人應(yīng)用最為廣泛而且前景最為廣闊的幾個行業(yè)。從未來市場規(guī)模來看，移動機(jī)器人(AGV)市場規(guī)模有望達(dá)140億元。根據(jù)我國移動機(jī)器人(AGV)市場實(shí)際發(fā)展情況來看，2018年我國移動機(jī)器人(AGV)銷量為29600臺，市場規(guī)模達(dá)到42.5億元。由于需求端的叉車替換需求、倉儲機(jī)器人需求等都較為旺盛，保守估計(jì)未來五年移動機(jī)器人(AGV)銷量的復(fù)合增長率大概率維持在25%左右，再考慮技術(shù)進(jìn)步帶來的產(chǎn)品每年約5%的降價水平，以此計(jì)算我國移動機(jī)器人市場在五年后將達(dá)到140億元左右，產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間巨大。未來移動機(jī)器人行業(yè)發(fā)展趨勢產(chǎn)品特點(diǎn)趨勢:高性價比且易用我國國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人市場在呈現(xiàn)出較為明顯的“長尾特征”，除3C等快速崛起市場占據(jù)一定份額外，其他應(yīng)用市場均存在客戶規(guī)模小、資金實(shí)力差、應(yīng)用水平低、地理分布極其分散、整體數(shù)量巨大等特點(diǎn)。這樣的客戶特點(diǎn)也就決定了，大部分客戶都是價格敏感型的客戶，而且自身改造能力差，需要中游廠商給出稍作調(diào)整即可投入使用的產(chǎn)品。因此，中游的生產(chǎn)廠商若想占據(jù)更多的市場份額，生產(chǎn)出的產(chǎn)品必須具備高性價比且容易使用的特征。產(chǎn)品技術(shù)趨勢:戶外AGV技術(shù)、“大數(shù)據(jù)”技術(shù)成熟目前移動機(jī)器人(AGV)的應(yīng)用案例主要集中于室內(nèi)環(huán)境中，例如智能倉庫、工廠車間等。但是事實(shí)上，搬運(yùn)過程中有大量的流程是在戶外進(jìn)行的，例如快遞的“最后一公里”、港口貨物吞吐等。如果移動的“最后一公里”目前由于導(dǎo)航系統(tǒng)技術(shù)尚未成熟發(fā)展較為困難，但是港口貨物吞吐有望在未來成為戶外AGV技術(shù)應(yīng)用的最為廣闊的領(lǐng)域。 2016年我國規(guī)模以上港口貨物吞吐量為118.3億噸，龐大的吞吐量如果能通過移動機(jī)器人(AGV)實(shí)現(xiàn)智能化運(yùn)輸，工作效率必將極大提升。除了戶外AGV技術(shù)的逐步成熟，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在移動機(jī)器人(AGV)上的應(yīng)用也將進(jìn)一步提升工作效率。通過互聯(lián)網(wǎng)這一媒介，生產(chǎn)管理系統(tǒng)可以采集機(jī)器人的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，從而得到“大數(shù)據(jù)”。通過對大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析就可以知道機(jī)器人的稼動率、生產(chǎn)信息、故障信息等，從而根據(jù)實(shí)際情況實(shí)時調(diào)整生產(chǎn)方式，從而進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率。競爭格局分析國外移動機(jī)器人競爭格局分析:不同地區(qū)AGV產(chǎn)品各有特色對比目前國外的移動機(jī)器人(AGV)產(chǎn)品特點(diǎn)，不同地區(qū)的移動機(jī)器人(AGV)產(chǎn)品特點(diǎn)各有不同。可以將國外的移動機(jī)器人(AGV)廠家分為兩類:歐美廠家與日本廠家。（1)歐美廠家：由于歐美載重能力較強(qiáng)，產(chǎn)品的載重量可達(dá)60000kg(60噸)，一些高級重載移動機(jī)器人(AGV)的承載能力已經(jīng)達(dá)到了150噸，技術(shù)也因此相當(dāng)復(fù)雜。而歐美高昂的人力成本，也使得歐美廠家在生產(chǎn)時更追求AGV的自動化和智能化，產(chǎn)品功能完善，技術(shù)先進(jìn)。為了能夠采用模塊化設(shè)計(jì)，降低設(shè)計(jì)成本，提高批量生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)，歐美的AGV放棄了對外觀造型的追求，采用大部件組裝的形式進(jìn)行生產(chǎn)。此外，歐美的工業(yè)廠房環(huán)境較為友好，移動機(jī)器人(AGV)的應(yīng)用極為普遍。目前在歐洲，一臺激光導(dǎo)引后叉式AGV的單機(jī)價格約為10萬歐元，相當(dāng)于3個叉車工人1年的費(fèi)用(AGV能夠24小時連續(xù)工作，相當(dāng)于3班制)。換而言之，在歐洲投資1臺AGV，一年內(nèi)就可以基本收回投資。地緣優(yōu)勢加上產(chǎn)品適配性決定了歐美廠商的主要客戶都是歐美企業(yè)。歐美的廠家的技術(shù)水平和市場認(rèn)可度也是世界最高的，前十六大廠商中歐美占據(jù)主要席位。 (2)日本廠家:日本在上個世紀(jì)七十年代也引進(jìn)了歐美的AGV。由于日本主要以高端輕工業(yè)為主，例如電子等科技產(chǎn)業(yè)，因此日本廠商對AGV進(jìn)行了本地化的改進(jìn)，使其技術(shù)復(fù)雜程度和車體的復(fù)雜程度均得到極大的簡化，成本也相對低廉。日本廠家生產(chǎn)的AGV完全結(jié)合簡單的生產(chǎn)應(yīng)用場合(一般是單一的路徑，固定的流程)，只用來搬運(yùn)，并不強(qiáng)調(diào)自動裝卸功能，在導(dǎo)引方面，多采用磁帶導(dǎo)引方式。日本廠商簡化產(chǎn)生的極致產(chǎn)品為AGC(AutomatedGuidedCart)，低廉的成本一度讓AGC在東亞市場大行其道。目前國內(nèi)也有不少企業(yè)在模仿日本廠家的產(chǎn)品特點(diǎn)，以降低AGV產(chǎn)品成本，提升其普及率。國內(nèi)上游競爭格局:國產(chǎn)化進(jìn)程不斷推進(jìn)，中低端市場有望突破精密減速器:國產(chǎn)化逐漸起步移動機(jī)器人(AGV)一般使用的是RV減速器，此類減速器具有傳動比大、傳動效率高、運(yùn)動精度高、回差小、低振動、剛性大和高可靠性特點(diǎn)，可應(yīng)用于大扭矩、大負(fù)載工況下(20kg以上)。目前國內(nèi)的RV減速器市場被日本納博特斯科壟斷，國產(chǎn)化率尚不足5%。納博特斯克由帝人制機(jī)株式會社和納博克株式會社兩個日本的跨國公司合并組成，目前是全球最大的精密減速器制造商，全球市占率穩(wěn)居60%，全球大多數(shù)機(jī)器人廠商包括“四大家族”均從納博采購RV減速器，其RV減速器市占率達(dá)到90%。近年來，國內(nèi)廠商逐步實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，國產(chǎn)RV減速器與國外產(chǎn)品性能差距不斷縮小。精密減速器的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)主要包括扭轉(zhuǎn)剛度、傳動精度、傳動效率等。對比國內(nèi)外精密減速器關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)發(fā)現(xiàn)，國產(chǎn)品牌在部分指標(biāo)上已接近日系品牌。 RV減速器逐步開始國產(chǎn)替代，國內(nèi)廠商上海機(jī)電、中大力德、南通鎮(zhèn)康、雙環(huán)傳動等已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，但目前國產(chǎn)化率尚不足5%。傳感器:生產(chǎn)廠商體量小且缺乏關(guān)鍵性技術(shù)，難以突破移動機(jī)器人(AGV)使用的傳感器主要包括激光傳感器、視覺傳感器、紅外傳感器和超聲波傳感器。這四類傳感器各有優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)合使用效果較好。我國傳感器的生產(chǎn)企業(yè)主要集中在長三角地區(qū)，并逐漸形成以北京、上海、南京、深圳、沈陽和西安等中心城市為主的區(qū)域空間布局。長三角區(qū)域:以上海、無錫、南京為中心，逐漸形成包括熱敏、磁敏、圖像、稱重、光電、溫度、氣敏等較為完備的傳感器生產(chǎn)體系及產(chǎn)業(yè)配套。目前我國的傳感器生產(chǎn)廠商規(guī)模普遍較小，受到以下三個方面的制約難以突破國外品牌的壟斷: (1) 核心技術(shù)和基礎(chǔ)能力缺乏，創(chuàng)新能力弱。傳感器在高精度、高敏感度分析、成分分析和特殊應(yīng)用的高端方面差距巨大，中高檔傳感器產(chǎn)品幾乎100%從國外進(jìn)口，90%芯片依賴國外，國內(nèi)缺乏對新原理、新器件和新材料傳感器的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化能力。 (2) 共性關(guān)鍵技術(shù)尚未真正突破。設(shè)計(jì)技術(shù)、封裝技術(shù)、裝備技術(shù)等方面都存在較大差距。國產(chǎn)傳感器可靠性比國外同類產(chǎn)品低1-2個數(shù)量級，傳感器封裝尚未形成系列、標(biāo)準(zhǔn)和統(tǒng)一接口。傳感器工藝裝備研發(fā)與生產(chǎn)被國外壟斷。 (3) 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理，品種、規(guī)格、系列不全，技術(shù)指標(biāo)不高。國內(nèi)傳感器產(chǎn)品往往形不成系列，產(chǎn)品在測量精度、溫度特性、響應(yīng)時間、穩(wěn)定性、可靠性等指標(biāo)與國外也有一定的差距。控制系統(tǒng):性價比助力國產(chǎn)品牌發(fā)力中低端市場在中國的工業(yè)機(jī)器人控制器市場，四大家族市場份額占比與其在本體市場的占比基本保持一致，占比之和達(dá)52%。國內(nèi)自主品牌本體市場市占率達(dá)32.8%，而在控制器市場僅占不到16%，國內(nèi)企業(yè)控制器尚未形成市場競爭力，部分本體生產(chǎn)廠家的控制器需要通過外購。但在發(fā)展過程中仍然涌現(xiàn)出一批具有代表性的企業(yè)，比如匯川技術(shù)、埃斯頓、新時達(dá)、固高、新松、華中數(shù)控等企業(yè)較有優(yōu)勢。國內(nèi)機(jī)器人控制器與國外產(chǎn)品存在的差距主要在軟件部分，即控制算法和二次開發(fā)平臺的易用性方面。控制系統(tǒng)的開發(fā)涉及較多核心技術(shù)，包括硬件設(shè)計(jì)，底層軟件技術(shù)，上層功能應(yīng)用軟件等，隨著技術(shù)和應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的積累，國內(nèi)機(jī)器人控制器所采用的硬件平臺與國外差距不大。但是由于缺乏平臺基礎(chǔ)，國產(chǎn)廠家制造的控制器多為封閉結(jié)構(gòu)，存在開放性差、軟件獨(dú)立性差、容錯性差、擴(kuò)展性差、缺乏網(wǎng)絡(luò)功能等缺點(diǎn)，難以適應(yīng)智能化和柔性化要求。國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)廠家的控制器主要具有價格優(yōu)勢。隨著微電子技術(shù)的快速發(fā)展，處理器的性能越來越高，成本越來越低廉，高性價比的微處理器使得開發(fā)低成本、高性能的工業(yè)機(jī)器人控制器成為可能。 KUKA、ABB控制器價格分別為5.8、6.8萬元，而固高只需6千元。國產(chǎn)控制器性價比高，可搶占對機(jī)器人精度要求不高的、通用型機(jī)器人的市場需求。對于移動機(jī)器人(AGV)而言，在生產(chǎn)柔性化要求相對較低的場合通過采購國產(chǎn)控制器以降低成本是一個不錯的選擇。我國移動機(jī)器人(AGV)國產(chǎn)化率較高，但是市場集中度相對較為分散，可謂進(jìn)入群雄逐鹿時代。每家移動機(jī)器人(AGV)生產(chǎn)商都有自己獨(dú)特的優(yōu)勢。 2015年以來，移動機(jī)器人(AGV)產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了快速發(fā)展期，行業(yè)存在較大變數(shù)，相對而言，技術(shù)上積累更為深厚、功能開發(fā)更為獨(dú)特的企業(yè)或許能從行業(yè)變革中收益更多。綜上所述，在移動機(jī)器人(AGV)領(lǐng)域我們看好深耕核心技術(shù)的企業(yè)。上游產(chǎn)業(yè)鏈國外品牌產(chǎn)品價格昂貴，國產(chǎn)核心部件的價格優(yōu)勢明顯。如果國產(chǎn)核心部件在性能上逐漸能趕上國外產(chǎn)品，那么在價格優(yōu)勢巨大的前提下，國產(chǎn)核心零部件廠商將從中收益巨大。中游的機(jī)器人本體制造商若能在軟件服務(wù)上有所突破亦將持續(xù)收益。

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