淺析中國工業(yè)機(jī)器人本體價值困境

 

　　考察日本工業(yè)機(jī)器人市場發(fā)展路徑后，我們判斷中國工業(yè)機(jī)器人市場將復(fù)制日本80年代的爆發(fā)式增長。量化分析指出未來三年中國工業(yè)機(jī)器人需求年均復(fù)合增速 54%。我們認(rèn)為，工業(yè)機(jī)器人需求同時受成長周期雙重驅(qū)動，量化分析表明2010年后成長性因素占據(jù)主導(dǎo)。將歷史工業(yè)機(jī)器人銷量與下游主要行業(yè)固定資產(chǎn)投 資做相關(guān)性分析，存在指數(shù)函數(shù)關(guān)系，y=1366.1*e^0.0006x（y銷量，x加權(quán)固定資產(chǎn)投資額）。

 

　　中國工業(yè)機(jī)器人需求結(jié)構(gòu) 將由“T”型向“倒梯”型轉(zhuǎn)變。2013年汽車行業(yè)工業(yè)機(jī)器人銷量占38%，是最大的下游應(yīng)用行業(yè)。我們判斷，隨著工業(yè)機(jī)器人在一般制造業(yè)的滲透，汽車工 業(yè)在工業(yè)機(jī)器人市場中的占比將逐漸減少，需求結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)向“倒梯”型。國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人本體難成利潤中心。將下游行業(yè)劃分為汽車制造業(yè)和一般制造業(yè)，分別做產(chǎn)業(yè) 結(jié)構(gòu)分析。汽車制造業(yè)用工業(yè)機(jī)器人具有極高的技術(shù)和商務(wù)層面的進(jìn)入壁壘，中短期內(nèi)國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人本體廠商難以撼動現(xiàn)有競爭格局。

 

　　一般制 造業(yè)則有相當(dāng)一部分工序并不需要6軸工業(yè)機(jī)器人即可實(shí)現(xiàn)，技術(shù)層面的進(jìn)入壁壘相對較低，且價格因素在客戶購買時更為關(guān)注，商務(wù)層面的供應(yīng)鏈先入優(yōu)勢并不能 形成有效壁壘。我們判斷，一般制造業(yè)用工業(yè)機(jī)器人市場進(jìn)入壁壘較低將導(dǎo)致激烈的市場競爭，壓縮相關(guān)廠商的盈利能力。工業(yè)機(jī)器人本體的價值將體現(xiàn)在實(shí)施工業(yè) 4.0的入口價值。工業(yè)4.0的核心框架是信息物理系統(tǒng)(CPS)，即將自動化設(shè)備、工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)軟件以及工業(yè)大數(shù)據(jù)等技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)化整合。投資安 裝工業(yè)機(jī)器人等自動化設(shè)備是實(shí)施工業(yè)4.0的第一步，通過鋪設(shè)本體占據(jù)客戶資源，將利于其他設(shè)備和服務(wù)的銷售。

 

 

　　60年代到70年代，美國工業(yè)機(jī)器人主要立足于基礎(chǔ)研究。美國早在1962年就研制出世界上第一臺工業(yè)機(jī)器人，但當(dāng)時失業(yè)率高達(dá)6.65%，政府擔(dān)心機(jī) 器人會搶去更多人的工作，因此未出臺財政支持政策，也未從政府層面組織機(jī)器人研發(fā)。70年代后期注重研發(fā)特殊領(lǐng)域的機(jī)器人。70年代后期，美國政府和企業(yè) 界雖對機(jī)器人有所重視，但技術(shù)路線上仍把重點(diǎn)放在機(jī)器人軟件及軍事、海洋、核電等特殊領(lǐng)域的機(jī)器人研發(fā)上。80年代開始真正發(fā)力工業(yè)機(jī)器人研發(fā)。進(jìn)入80 年代后，美國政府和企業(yè)界才真正對工業(yè)機(jī)器人重視起來，一方面鼓勵工業(yè)界研發(fā)和應(yīng)用機(jī)器人，另一方面制定規(guī)劃增加機(jī)器人的研發(fā)經(jīng)費(fèi)。

 

　　2、日本：享譽(yù)全球的機(jī)器人王國

 

　　80年代到到90年代。工業(yè)機(jī)器人爆發(fā)性內(nèi)生增長。80年代前后日本經(jīng)濟(jì)高速增長，制造業(yè)工資大幅上漲，在此背景下，日本政府采取積極的扶持政策鼓勵發(fā) 展和應(yīng)用機(jī)器人。90年代初開始，海外出口拉動機(jī)器人銷量增長。1990年日本機(jī)器人出口額占總出貨額的比例只有19.46%，2011年這一比例則在 71.86%。

 

　　3、中國：世界最大的工業(yè)機(jī)器人市場

 

　　中國工業(yè)機(jī)器人需求進(jìn)入成長期且潛在市場空間巨大。2014年中國工業(yè)機(jī)器人銷量5.6萬臺，連續(xù)2年行業(yè)增速在50%以上，行業(yè)進(jìn)入成長期。另外，中國工業(yè)機(jī)器人密度遠(yuǎn)低于主要發(fā)達(dá)國家，具有廣闊的市場空間。

 

　　工業(yè)機(jī)器人作 為高級的生產(chǎn)工具，在升級改造原生產(chǎn)方式過程中主要由成長性因素驅(qū)動；同時作為資本品也受到下游行業(yè)固定資產(chǎn)投資周期的驅(qū)動。成長性因素：1）人口老齡 化；2）工業(yè)機(jī)器人價格下降；3）下游制造業(yè)市場集中度提高；4）下游制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級。周期性因素：1）下游行業(yè)固定資產(chǎn)投資周期。

 

　　中國工業(yè)機(jī)器人主要用于汽車、電子產(chǎn)品制造、金屬制造業(yè)等。汽車行業(yè)是工業(yè)機(jī)器人的主要消費(fèi)市場，2013年共銷售13887臺，占總量的 38%；2013年電子產(chǎn)品制造領(lǐng)域安裝6780臺，占18.4%；金屬制造業(yè)安裝3712臺占10%。2010年后單位投資對工業(yè)機(jī)器人的需求趨勢性上 升。

 

　　我們以2013年工業(yè)機(jī)器人在主要下游行業(yè)銷售占比為權(quán)重，加權(quán)平均主要下游行業(yè)歷年固定資產(chǎn)投資額，再與歷年工業(yè)機(jī)器人銷售量做 相關(guān)性分析。2004~2009年單位投資對工業(yè)機(jī)器人的需求趨勢性下降，我們認(rèn)為此階段人口紅利抑制工業(yè)機(jī)器人的需求，下游制造業(yè)更多依靠人工擴(kuò)張產(chǎn) 能。2010年后單位投資對工業(yè)機(jī)器人的需求趨勢性上升，主要原因是中國迎來劉易斯拐點(diǎn)，人口紅利消失，下游制造業(yè)更多依靠工業(yè)機(jī)器人等自動化設(shè)備實(shí)現(xiàn)產(chǎn) 能建設(shè)。將2009年后經(jīng)加權(quán)的下游行業(yè)固定資產(chǎn)投資與工業(yè)機(jī)器人銷量做相關(guān)性分析，存在指數(shù)函數(shù)關(guān)系，y=1366.1*e^0.0006x。

 

 

　　未來三年中國工業(yè)機(jī)器人需求年均復(fù)合增速54%。根據(jù)上述回歸模型以及對主要下游行業(yè)加權(quán)固定資產(chǎn)投資增速的預(yù)期，我們判斷未來三年中國工業(yè)機(jī)器人年均復(fù)合增速為54%。

 

　　工資增速及上半年安川電機(jī)銷往中國的工業(yè)機(jī)器人維持高增長均驗(yàn)證我們對機(jī)器人需求增速的判斷。觀察工業(yè)機(jī)器人核心驅(qū)動因素勞動力成本增速繼續(xù)高于GDP增速且敞口未收斂，驗(yàn)證該驅(qū)動因素未惡化。安川電機(jī)上半年銷往中國的工業(yè)機(jī)器人依舊維持高增長（二季度單季增長63%），側(cè)面進(jìn)一步驗(yàn)證中國對工業(yè)機(jī)器人的旺盛需求。

 

　　汽車行業(yè)仍是工業(yè)機(jī)器人主要應(yīng)用領(lǐng)域，即“T”型需求結(jié)構(gòu)。據(jù)IFR和CRIA的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2013年汽車行業(yè)共安裝13887臺，占總銷售量的38%，電子產(chǎn)品制造是第二大市場，占18.4%。

 

　　一般制造業(yè)對工業(yè)機(jī)器人需求增速將超過汽車行業(yè)，需求結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)向“倒梯”型。中國具有完備的制造業(yè)門類，目前工業(yè)機(jī)器人已廣泛用于國民經(jīng)濟(jì)25個行業(yè)大類。我們判斷，隨著工業(yè)機(jī)器人在一般制造業(yè)的滲透，汽車工業(yè)在工業(yè)機(jī)器人市場中的占比將逐漸減少，需求結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)向“倒梯”型。

 

 

　　1、中短期內(nèi)國產(chǎn)廠商難以撼動汽車制造業(yè)機(jī)器人競爭格局

 

　　極高進(jìn)入門檻導(dǎo)致汽車行業(yè)工業(yè)機(jī)器人絕大多數(shù)由外資提供。據(jù)CRIA和IFR的數(shù)據(jù)，2013年銷往汽車行業(yè)的工業(yè)機(jī)器人中96%由外資提供。針對應(yīng)用于汽車制造業(yè)的工業(yè)機(jī)器人市場， 波特五力分析模型如下：新進(jìn)入者的威脅：行業(yè)進(jìn)入壁壘技術(shù)層面主要體現(xiàn)在控制系統(tǒng)的復(fù)雜性且需要長時間的know-how知識積累，商務(wù)層面主要體現(xiàn)在進(jìn) 入汽車整車廠供應(yīng)鏈的先發(fā)優(yōu)勢。我們判斷，應(yīng)用于汽車制造業(yè)的工業(yè)機(jī)器人市場具有極高的進(jìn)入壁壘，新進(jìn)入者威脅低。同業(yè)競爭者的競爭強(qiáng)度：通常汽車整車廠 有各自偏好的工業(yè)機(jī)器人供應(yīng)商，例如通用主要用發(fā)那科的，歐系汽車品牌則更多考慮KUKA和ABB，韓國現(xiàn)代機(jī)器人主要用于集團(tuán)內(nèi)部的現(xiàn)代重工和現(xiàn)代汽車。

 

　　因此，我們判斷汽車行業(yè)機(jī)器人市場競爭強(qiáng)度處于中等。供應(yīng)商的議價能力：工業(yè)機(jī)器人本體核心部件主要有控制器、伺服系統(tǒng)和減速器，其中外資品牌工業(yè)機(jī)器人廠商基本自主開發(fā)控制器；伺服系統(tǒng)則存在歐系和日系多家廠商，市場份額較分散且部分機(jī)器人廠商具有伺服系統(tǒng)自供能力；但機(jī)器人用減速機(jī)75%市場由納博和Harmonic占有。

 

　　總體來看，我們判斷供應(yīng)商的議價能力處于中等水平。購買者的議價能力：汽車整車廠的平均訂單量在400-500臺，且規(guī)格相對標(biāo)準(zhǔn)化，購買者具有一定的 議價能力。替代品的威脅：我們認(rèn)為，工業(yè)機(jī)器人的替代品主要有手工生產(chǎn)、3D打印等，在劉易斯拐點(diǎn)后出現(xiàn)手工生產(chǎn)逆替代的可能性較低，且可見未來3D打印 大規(guī)模替代工業(yè)機(jī)器人的概率也較低。

 

　　2、一般制造業(yè)用機(jī)器人進(jìn)入壁壘相對較低或致過度競爭

 

　　國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人在一般制造業(yè)未顯著落后于外資。據(jù)CRIA和IFR的數(shù)據(jù)，國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人在一般制造業(yè)的銷量占比未顯著落后于外資，且在個別領(lǐng)域處于絕對優(yōu)勢地位（如電子產(chǎn)品制造業(yè)的點(diǎn)膠領(lǐng)域）。

 

　　國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人以中低端產(chǎn)品為主。盡管國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人在一般制造業(yè)銷量中占據(jù)一定份額，但觀察國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人主要機(jī)械結(jié)構(gòu)及應(yīng)用領(lǐng)域，表明國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人以中低端產(chǎn)品為主。

 

　　一般制造業(yè)用工業(yè)機(jī)器人進(jìn)入壁壘相對較低。針對應(yīng)用于一般制造業(yè)的工業(yè)機(jī)器人市場， 波特五力分析模型如下：新進(jìn)入者的威脅：由于一般制造業(yè)相當(dāng)一部分工序并不需要6軸工業(yè)機(jī)器人即可實(shí)現(xiàn)，因此在技術(shù)層面的進(jìn)入壁壘相對較低，且價格因素在 客戶購買時更為關(guān)注，商務(wù)層面的供應(yīng)鏈先入優(yōu)勢并不能形成有效壁壘。我們判斷，一般制造業(yè)用工業(yè)機(jī)器人市場進(jìn)入壁壘較低，新進(jìn)入者威脅較高，尤其是中低端市場。

 

　　同業(yè)競爭者的競爭強(qiáng)度：由于進(jìn)入壁壘較低且客戶對價格因素更為關(guān)注，我們判斷行業(yè)內(nèi)競爭強(qiáng)度相對較高。供應(yīng)商的議價能力：與汽車 制造業(yè)用工業(yè)機(jī)器人市場分析類似，我們判斷供應(yīng)商的的議價能力處于中等水平。購買者的議價能力：相較于汽車制造業(yè)，一般制造業(yè)平均訂單規(guī)模較小，但由于行 業(yè)內(nèi)競爭強(qiáng)度較高，客戶的議價能力仍然較高，尤其是中低端市場。替代品的威脅：我們認(rèn)為，工業(yè)機(jī)器人的替代品主要有手工生產(chǎn)、3D打印等，在劉易斯拐點(diǎn)后 出現(xiàn)手工生產(chǎn)逆替代的可能性較低，且可見未來3D打印大規(guī)模替代工業(yè)機(jī)器人的概率也較低。
 

 

　　迄今為止，制造業(yè)生產(chǎn)方式歷經(jīng)“手工生產(chǎn)”、“大規(guī)模生產(chǎn)”和“大規(guī)模定制”三個階段，即將進(jìn)入“私人定制”時代。大規(guī)模生產(chǎn)階段提供標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品降低 成本使大眾都能買得起，大規(guī)模定制階段則在保證成本可接受范圍內(nèi)提供有限的多樣化，而私人定制階段則在滿足個性化需求的同時保證成本仍在可承受范圍內(nèi)。上 文分析指出，工業(yè)機(jī)器人本體難以成為利潤中心，但制造業(yè)企業(yè)在進(jìn)行工業(yè)4.0改造時，投資安裝工業(yè)機(jī)器人等自動化設(shè)備是第一步，通過鋪設(shè)工業(yè)機(jī)器人本體占 據(jù)客戶資源，將利于后續(xù)設(shè)備以及服務(wù)的進(jìn)入，具有明顯的入口價值。