机器人行业市场调研投资分析报告Word格式.docx
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新三板机器人板块加总营业收入
图表8:
新三板机器人板块平均营业收入
图表9:
新三板机器人板块加总净利润
图表10:
新三板机器人板块平均净利润
图表11:
新三板机器人板块营收增速
图表12:
新三板机器人板块归母净利润增速
盈利性不断改善,经营活动现金流创造能力不足。
从盈利性上看,新三板机器人板块有了较大改善,其中销售毛利率从2013年的30.82%提升到2016年H的34.44%,销售净利率从2013年的5.09%提升到2015年的7%,板块平均ROE从2013年的10.1%提升到2015年的12%。
但我们同时也发现,新三板机器人企业通过经营性活动创造现金流的能力下降,新三板机器人板块2013/2014/2015/2016H的经营活动现金流量净额总额分别为2.02/3.45/-0.60/-6.46亿元,经营活动现金流量平均净额分别为192.21/251.51/-44.12/-516.92万元,反映出企业自身发展对外部融资的需求依然强烈。
图表13:
新三板机器人板块销售毛利率
图表14:
新三板机器人板块销售净利率
图表15:
新三板机器人板块ROE
图表16:
新三板机器人板块企业经营活动现金流量净额
北京欧立信信息咨询中心,wind
图表17:
新三板机器人板块企业经营活动现金流量平均净额
三、企业融资降温
定增次数和定增完成金额呈下降趋势。
融资困难是我国中小企业一直面临的问题,而新三板为中小企业直接融资提供了便利。
截止从2014年3月到2016年11月29日,新三板机器人板块挂牌企业在累计完成定79次定增,累计募集资金22.86亿元。
从每年/月定增数据看,整个板块在2015年达到了高潮,2016年企业融资完成数和融资金额呈降低趋势。
图表18:
新三板机器人板块融资项目数
图表19:
新三板板块融资项目数
图表20:
新三板机器人板块企业融资金额
四、整体交易冷清,做市转让更活跃,估值整体下移
新三板机器人板块交易低迷,做市转让企业成交更为活跃。
2016年,新三板机器人板块交易呈持续低迷状态,其中做市企业数虽然只有协议转让企业数目的五分之一左右,但成交额却远大于协议转让企业:
在2016年的前11个月里,新三板机器人板块做市转让企业和协议转让企业的股票成交金额分别为10.27亿元和3.14亿元。
图表21:
新三板机器人板块交易呈现低迷
图表22:
新三板机器人板块做市转让与协议转让每月成交额
图表23:
2016年前11个月新三板机器人板块分转让方式成交金额
从估值水平看,前两年新三板机器人做市板块较协议转让企业有更高的估值水平,但2016年协议转让和做市转让估值水平靠拢。
2015年,新三板机器人做市转让企业/协议转让企业/板块整体交易估值水平分别为51.44/22.13/45.38xPE,而2016Q3,这三者分别为30.03/31.12/30.43xPE。
图表24:
机器人做市板块、机器人协议转让和机器人三板PE
五、企业接受IPO辅导跃跃欲试
受新三板交易冷清和转板预期等影响,新三板机器人板块中已陆续有企业发布接受IPO辅导公告。
目前已发布接受IPO辅导公告的有易瓦特、艾录股份、拓斯达和德鑫物联,预计板块还有跃跃欲试冲击IPO等方式的企业。
表格1:
新三板机器人板块接受IPO辅导企业信息
第二节创新、政策与需求将驱动机器人行业持续高景气度发展
一、“创新驱动”时代到来
全球新一轮产业革命开启。
人类历史上已经经历了四次工业革命,工业1.0以1784年瓦特改良型蒸汽机投入使用为标志,历时约100年;
工业2.0以1870年电动机的使用为标志,历时近90年;
工业3.0以1969年第一个可编程逻辑控制器的使用为标志,已历时45年,还将继续10-20年;
工业4.0以智能制造为标志,至少需要30-50年的时间尺度来观察其演进发展的趋势,创新这一轮产业革命中发挥重要作用。
图表25:
人类四次工业革命
北京欧立信信息咨询中心,产业信息网
图表26:
四次工业革命的历程
北京欧立信信息咨询中心,半导体应用
创新驱动发展时代到来,产业升级是避开中等收入陷阱的关键。
中国已经走过了要素驱动时代,投资驱动已经走入下半场,创新会成为经济发展的主要驱动力。
根据世界银行的定义,中等收入陷阱是指一国人均GDP达到3000-10000美元区间后,经济长期停滞不前。
产业升级将以创新为核心,其本质是有过生产要素成本攀升与产业价值链提升之间的一场马拉松竞赛,这场竞赛直接决定了一个国家能否迈过中等收入陷阱,也就是说以创新为核心的产业升级是跨越中等收入陷阱的关键。
图表27:
三大产业对GDP的累计同比贡献率
图表28:
我国人均GDP2015年达到7924.65美元
机器人产业与技术创新互相推动。
我国机器人产业与信息技术、人工智能技术的深度融合已经开始,机器人产业将与大数据、物联网、人工智能等众多先进技术融合发展,成为若干智能化服务平台的一部分,不断推动创新,同时也被创新推动。
图表29:
物联网、移动通讯等技术的不断迭代为研发智能机器人提供支撑
北京欧立信信息咨询中心,易观智库
二、制造强国战略开启,实现制造业由大变强的历史跨越
顶层战略《中国制造2025》指出中国走制造强国的必由之路。
《中国制造2025》是我国实施制造强国战略第一个十年的行动纲领。
为推进我国从制造大国向制造强国迈进,国务院组织编制并于2015年5月8日正式发布了《中国制造2025》,对我国制造业转型升级和跨越发展作了整体部署。
《中国制造2025》提出通过“三步走”实现制造强国的战略目标:
第一步,到2025年迈入制造强国行列;
第二步,到2035年我国制造业整体达到世界制造强国阵营中等水平;
第三步,到新中国成立一百年时,我制造业大国地位更加巩固,综合实力进入世界制造强国前列。
表格2:
《中国制造2025》的9项战略任务和重点
北京欧立信信息咨询中心,《中国制造2025》
智能制造是中国制造2025的核心。
智能制造是指在生产过程中,将智能装备通过通信技术有机连接起来,实现生产过程自动化;
并通过各类感知技术收集生产过程中的各种数据,通过工业以太网等通信手段,上传至工业服务器,在工业软件系统的管理下进行数据处理分析,并与企业资源管理软件相结合,提供最优化的生产方案或者定制化生产,最终实现智能化生产。
《中国制造2025》围绕经济社会发展和国家安全重大需求,选择10大优势和战略产业作为突破点,力争到2025年达到国际领先地位或国际先进水平。
从《中国制造2025》重点突破领域,我们可以看到智能制造的核心地位。
表格3:
《中国制造2025》的十大重点领域中多与智能制造应用相关
北京欧立信信息咨询中心整理,《中国制造2025》
工业机器人是智能制造的重要基础。
智能装备和产品是智能制造的实现端,工业机器人是智能装备的重要基础。
智能制造实际是信息技术与制造技术的融合发展,可以细分着力发展智能装备和智能产品、推进生产过程智能化和深化互联网在制造领域的应用三个方向。
三个方向中,智能装备和产品是智能制造的实现端,智能装备和产品中,最为重要的体现则是工业机器人。
机器人替代人工生产是未来制造业重要的发展趋势,是实现智能制造的基础,也是未来实现工业自动化、数字化、智能化的保障。
围绕汽车、机械、电子、危险品制造、国防军工、化工、轻工等应用需求,工业机器人将为智能制造中智能装备的普及代表。
图表30:
智能制造细分产业链
北京欧立信信息咨询中心,《中国制造2025》
三、人力要素和生活方式转变带来的需求
我国人口红利拐点来临,制造业“人工被替代”需求高涨。
过去多年,由于国内低廉劳动力的几乎无限量供应,使得国内相关行业通过人口红利取得了竞争领先地位。
但随着国内劳动年龄人口连续下降,劳动力供应短缺局面已经出现,并可能会长期存在。
根据国家统计局数据:
1)劳动年龄人口持续减少,占比持续降低:
截至2014年底,65岁以上人群占比为10.10%,已连续20年增长。
我国已正式进入老龄化社会。
从不同年龄人群占比走势图中我们可以看到,55岁以上人群占比一直在不断增加,而15-54岁的人群占比却在逐年减少。
2012-2014年,国内劳动年龄人数占比分别为69.2%、67.6%、67%,劳动年龄人口连续三年下降;
2)劳动力工资则出现了超越GDP增速的增长趋势:
2014年,国内GDP增速7.4%,城镇居民可支配收入增长9%,农民居民收入更增长了11.2%。
用工成本上涨加上适龄劳动力人口减少,使东部沿海地区出现的“招工难”等现象,近年来在中西部地区也频繁出现,我国的人口红利在逐渐消失,这些成为我国制造行业“人工被替代”的主要推手。
图表31:
不同年龄人群占比走势图
北京欧立信信息咨询中心,Choice
图表32:
劳动力报酬与GDP增速对比
数据来源:
Wind,北京欧立信信息咨询中心
图表33:
农村居民的人均年工资性收入
图表34:
我国城镇制造业人员平均年工资
社会老龄化加速,消费升级,服务业“智能化”需求增长。
1)劳动力供给不足,家政服务劳动力成本不断攀升:
2014年中国劳动年龄人口91583万人,比上年末减少371万人;
2)人口老龄化加速,陪伴和康复需求增长:
2014年中国60周岁及以上人口达到21242万人,同比上升0.6%,社会老龄化问题凸显,而人口老龄化加速的另一个问题是生理机能衰退带来发病率增加,致残几率增加。
3)人均可支配收入提高。
2014年,全国城镇居民人均可支配收入达到28844元人民币,同比增长9.0%,居民购买力上升。
同时伴随着“80/90”一代消费能力增强,消费观念也在发生改变。
人们对促进家庭劳作/医疗康复/教育等服务机器人的需求上升。
第三节工业机器人:
进入普及期,迎来方向性新增量
一、工业机器人是智能制造重要实现端
智能制造是“端网云”的实现。
在智能制造中,“端”——智能装备通过通信技术有机连接起来,实现生产过程自动化,通过各类感知技术收集生产过程中的各种数据,通过“网”——工业以太网等通信手段,上传至“云”——工业服务器,在工业软件系统MES的管理下进行数据处理分析,并与企业资源管理软件ERP相结合,优化生产方案、实现定制化生产,形成“设计-开发-质量管理-服务”的闭环。
图表35:
工业4.0的组成模块
北京欧立信信息咨询中心,互联网
工业机器人是智能制造的重要实现端。
工业机器人通过编程或示教方式实现自动化,同时具备拟人形态及功能,在企业生产加工过程中通过自动控制执行操作作业的机械装置,能代替人做某些单调、频繁和重复的长时间作业,或是危险、恶劣环境下的作业,例如在冲压、压力铸造、热处理、焊接、涂装、塑料制品成形、机械加工和简单装配等工序上,以及在核工业等部门中,完成对人体有害物料的搬运或工艺操作,或者完成某些靠手工无法达到精度或效率的工作。
根据用途不同,工业机器人大致可以分为焊接机器人、搬运机器人、喷漆机器人、涂胶机器人、装配机器人、码垛机器人、切割机器人、自动牵引车(AGV)机器人、净室机器人等。
按照结构来分,工业机器人可分为直角坐标机器人、圆柱坐标机器人、球坐标机器人和多关节机器人,其中多关节机器人具备高效、精度高、灵活性强等优势,是运用最为广泛的机器人。
二、中国已经成为世界最大的工业机器人市场,景气度仍将保持
根据国际机器人联合会数据,我国是最大的工业机器人市场,也是最具潜力的工业机器人市场。
我国工业机器人需求增速一直处在较高水平。
2013年,我国工业机器人销量一举成为全球最高,2014年我国工业机器人销量达到57096台,同比增长56.7%。
2014年,我国工业机器人保有密度为36台/万人,不仅与先进工业国家有差距有十倍之多,与全球平均水平相比都相差一倍,显示了未来我国工业机器人的需求空间。
图表36:
我国已成工业机器人最大市场
北京欧立信信息咨询中心,国际机器人联合会
图表37:
中国工业机器人增速领先发达国家
图表38:
我国工业机器人密度显著低于世界发达国家及全球平均水平
预计2016年-2019年全球和中国工业机器人市场将分别达到3515亿元和815亿元,考虑到集成市场则更大。
根据世界机器人协会的预测,预计2016年,全球工业机器人的销售量将达到290,000台,2017-2019年,工业机器人将以13%的复合增长率保持持续增长,即预计2016-2019年,全球工业机器人的累计销量将达到140.6万台。
2015年,我国工业机器人销量为6.85万台,同比增长20.17%,比全球增长率10.4%高出近10个百分点,假定未来中国工业机器人CAGR为25%,工业机器人平均单价为25万元/台,则预计2016-2019年,全球工业机器人市场规模将达到3515亿元,中国工业机器人市场规模将达815亿元。
三、上游核心零部件的缺失是我国工业机器人发展的关键瓶颈
机器人自动化行业按产业链分为上游、中游和下游。
其中上游生产核心零部件:
包括减速器、伺服系统、控制器;
中游是本体生产商,包括工业机器人本体、服务机器人本体。
下游是系统集成商,包括单项系统集成商、综合系统集成商。
其中上游零部件和中游本体供应标准化产品,具备规模效应;
系统集成商供应非标产品,应用经验丰富是重要竞争力。
图表39:
机器人产业链
北京欧立信信息咨询中心,华恒股份公开转让说明书
上游核心零部件占据工业机器人的七成成本。
根据从产业信息网数据,结构上来看,工业机器人由控制系统、驱动系统和执行机构组成,分别对应控制器、伺服电机和减速器等核心零部件。
从成本上来看,核心零部件占工业机器人成本大头,约72%左右。
多轴工业机器人的成本构成中,机械本体约占22%;
伺服系统约占24%;
减速器系统约占36%;
控制系统约占12%;
其他外设约占6%。
图表40:
机器人核心零部件
图表41:
机器人核心零部件成本占比超70%
我国工业机器人企业主要集中在本体和集成端,核心零部件缺失严重抬高国内工业机器人成本,制约行业发展。
我国多数机器人厂商承担系统二次开发、定制部件和售后服务等附加值低的工作。
关键零部件中,全球减速器行业集中度很高,两家日本公司纳博特斯(Nabtesco)和哈默纳科(HarmonicDrive)控制的全球机器人减速器市场超过75%(工业机器人用减速器轴承的开发与应用,《机械工程师》2015年第5期),包括四大家族在内的主流机器人厂商都是用的这两家公司的减速器。
国内机器人市场也主要采购这两家企业的减速器,但采购成本往往较高,从而制约国产机器人发展。
表格4:
一台165kg焊接机器人成本国内比国外高70%
四、看好零部件突破、AGV、3C系统集成、机器视觉、协作机器人
1、零部件突破
(1)减速器:
与工业基础息息相关的最大瓶颈
2016-2020年全球减速器市场规模约351亿元。
按照机器人轴数的不同,一台多关节工业机器人需要4-6个减速器不等,取中位数5个,则2016-2019年工业机器人减速器的需求为703万个,假定单台减速器的平均价格为4000元,则2016-2019年全球工业机器人减速器的市场规模为281亿元。
我国精密减速器起步晚,已有部分企业取得突破。
减速机是工业机器人最重要的零部件,用来传输更大的力矩,目前RV减速机被日本纳博特斯克垄断,谐波减速机被日本哈默纳科垄断。
RV减速机核心难点在于基础工业和工艺,不是仅仅引进几台进口设备就可以生产制造出来的,没有吃透相关材料、热处理、工艺等是不可能生产出精密减速器的,我国工业机器人用精密减速器研究开始较晚,严重依赖进口。
国内有部分公司在技术水平上取得了重大突破,但目前也未形成较大的销售规模。
图表42:
机器人减速机分解图
北京欧立信信息咨询中心,XX图片
表格5:
国内精密减速器企业情况
北京欧立信信息咨询中心,各公司年报/官网
(2)伺服电机:
国产替代空间大,性价比和服务是突破口
机器人对关节驱动电机的要求非常严格,交流伺服电机在工业机器人中得到广泛应用。
机器人对伺服电机有着:
1)快速响应性2)起动转矩惯量比大3)控制特性的连续性和直线性,调速范围宽。
4)体积小、质量小、轴向尺寸短5)能经受得起苛刻的运行条件等严格要求。
交流伺服驱动器因其具有转矩转动惯量比高、无电刷及换向火花等优点,因而能在工业机器人中有广泛应用。
图表43:
交流伺服电机
目前国内高端市场主要被来自日本和欧美的国外名企占据,国产替代空间大。
目前国外品牌占据了中国交流伺服市场近80%的市场份额,主要来自日本和欧美。
其中,日系产品以约50%的市场份额居首,其著名品牌包括松下、三菱电机、安川、三洋、富士等,其产品特点是技术和性能水平比较符合中国用户的需求,以良好的性价比和较高的可靠性获得了稳定且持续的客户源,在中小型OEM市场上尤其具有垄断优势。
未来五年,我国伺服系统行业受益于产业升级的影响,将保持较快增长,国产替代空间还很大。
图表44:
国内伺服市场份额
北京欧立信信息咨询中心,工控网,《中国伺服控制产品市场分析》
我国伺服系统自主配套能力已有所体现,服务和性价比是国产品牌的突破方向。
中国内较大的伺服品牌市场包括上市公司埃斯顿、汇川技术、华中数控、广州数控、和利时、新时达,新三板公司北超伺服。
其中,汇川技术提供的机器人解决方案中伺服电机和数控系统基本实现自给,新时达、埃斯顿部分型号机器人开始使用自行研制的控制器和伺服系统,北超伺服能够为客户提供电机与驱动器一体化产品。
服务和性价比将使国产品牌的突破方向。
(3)控制器:
技术差距最小,市场份额基本跟机器人本体一致
相比减速器和伺服电机,控制器国内外差距最小。
控制器是机器人的大脑,向机器人求解、发布和传递动作指令。
机器人控制器由机器人控制器硬件和机器人控制器软件组成,硬件是工业控制板卡,包括主控单元、信号处理部分等,软件部分主要是控制算法、二次开发等。
相比减速器和伺服电机,国产控制器跟国外的主要差距不大,主要差别在于软件部分的稳定性、响应速度、易用性上。
图表45:
机器人控制器硬件部分
资料来源:
北京欧立信信息咨询中心《工业机器人控制器研究的发展轨迹和体系构建》,
图表46:
机器人控制器软件结构
北京欧立信信息咨询中心,《工业机器人控制器研究的发展轨迹和体系构建》
控制器基本和本体市场份额保持一致,国内企业控制器尚未形成较大市场份额。
控制器、软件与本体一样,一般由机器人厂家自主设计研发。
目前国外主流机器人厂商的控制器均为在通用的多轴运动控制器平台基础上进行自主研发,各品牌机器人均有自己的控制系统与之匹配。
因此控制器的市场份额基本和机器人保持一致,国内企业控制器尚未形成市场竞争优势。
图表47:
2013年中国工业机器人控制器市场份额
北京欧立信信息咨询中心,机器人网
2、AGV:
下游应用广泛,3C和物流领域需求拉动显著
移动机器人AGV作为工业机器人的翘楚,能高效、准确、灵活地完成物料的搬运任务,下游应用广泛。
AGV(AutomatedGuidedVehicle)是工业机器人的一类,集机械、电子、控制、计算机、传感器等多技术于一体,具有移动自动导航多传感器控制网络交互等功能。
AGV通过装备自动导引装置从而沿导引路径行驶进行物料搬运,实现车间内物料运输的自动化,改进物流管理、减少人工成本、降低生产成本、缩短生产周期,提升生产效率,可广泛应用于仓储业、制造业、港口码头和机场、烟草、医药、食品以及各类危险场所和特种行业。
图表48:
单向牵引式AGV
北京欧立信信息咨询中心,佳顺智能公转书
图表49:
叉车式AGV
AGV正处在高增长期,流通物流领域和3C电子制造领域是主要需求拉动领域。
根据高工机器人的报告,2015年全球AGV新增1.65万台,同比增长36.9%。
国内AGV2014年市场新增量为3150台,同比增长29.15%,2015年新增量为4300台,同比增速超过36%。
2015年AGV市场新增需求主要来自汽车、3C、电商、烟草行业:
其中汽车制造业是用量最大的领域,趋于成熟,主要靠新建汽车厂拉动;
2015年一些电商建设物流基地,对AGV需求较为旺盛;
在3C电子制造业领域,对AGV也需求明显;
未来,流通物流领域和3C电子制造领域对AGV需求将有突破性的进展,增长速度将超过45%。
图表50:
全球AGV/A
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