2022年9月10月，中国工业机器人产量同比重新恢复到正增长区间，受宏观经济因素、机械子行业周期波动、下游自动化需求乃至疫情等多方因素刺激，我国工业机器人的产量自2015年有统计数据以来，年度产量已从2015年的32996台，增长至2021年的36.6万台，可谓是经历了一轮最初的成长。
近两年来，在自动化改造需求升级和疫情压制固定资产投资意愿的冲突下，我国工业机器人的销量同比数据经历了一轮小波动，而站在当下，我们仍旧对国产工业机器人及其产业链的前景持有乐观预期。
本文将针对我国工业机器人行业的发展历程、现状及发展趋势、驱动发展的因素、产业链及相关公司与未来市场空间等方向进行梳理，希望对大家了解工业机器人行业有所启发。
01、概念及行业现状
1、概念
工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，主要用于代替人工从事柔性生产环节，是靠自身动力和控制能力实现各种功能的一种机器。工业机器人主要应用于重工业，如车制造业、电子电器行业、塑胶及塑料工业、铸造行业、食品行业、化工行业、玻璃行业等。
工业机器人可以分为直角坐标型、圆柱坐标型、球坐标型、多关节型和平面关节型等。其中，多关节型（六轴工业机器人）与平面关节型（SCARA型机器人）最为常见。
2、行业现状
（1）德国、日本牢牢占据着工业机器人的主要市场份额
日本、德国的工业机器人水平世界领先，这主要因为他们具备先发优势和技术沉淀。日本在工业机器人关键零部件的研发方面具备较强的技术壁垒。德国工业机器人在原材料、本体零部件和系统集成方面有一定优势。从企业来看，ABB、发那科（FANUC）、库卡（KUKA）和安川电机（YASKAWA）这四家企业是工业机器人的主要供货商，占据世界约50%的市场份额。
（2）我国产品以中低端为主
从下游来看，外资品牌机器人主要集中在电子、汽车等机器人高端行业市场应用，尤其是应用于汽车制造、焊接等高端行业领域的六轴或以上高端工业机器人市场，主要被日本和欧美企业占据，国产六轴工业机器人占全国工业机器人新装机量不足10%。而本土工业机器人企业的优势领域在于金属加工、食品饮料、塑料及化学制品等行业，以中低端为主。
（3）我国工业机器人市场仍被四大外资品牌占据主要市场份额
2021年“四大家族”合计共占据市场份额的41.5%，分别为发那科（13%）、ABB（12.3%）、安川（8.8%）、库卡（7.4%）。我国2021年工业机器人市场中内资占有率为32%。2020年小幅下降后又迅速回升，相比2019年提升1.9个百分点。总体来看我国工业机器人市场仍被四大外资品牌占据主要市场份额。
（4）我国工业机器人处于快速替代进口产品的阶段
2020年小幅下滑的主要原因是疫情冲击导致一些系抗风险能力弱的内资品牌加速退出市场所致，但是龙头企业的占有率提升，我国国产工业机器人领军企业保持快速发展，如埃斯顿通过积累底层技术和外延并购优质资产，已经实现了80%的零部件自主供应，具备满足通用化和定制化需求的本体自主设计能力，并能够开发、优化软件算法提升机器人本体质量。从这个角度来看我国工业机器人处于快速替代进口产品的阶段。
02、我国的工业机器人行业发展阶段
我国的工业机器人产业从上世纪70年代开始起步，大致经历了几个阶段：
第一阶段“萌芽期”（1970年～1985年）：70年代末80年代初，在蒋新松教授的推动推动下，进行了中国第一次机器人研究学方面的探索和研究，此阶段主要侧重于工业机器人的理论研究；
第二阶段“技术研发期”（1986年～1990年）：进入80年代，随着改革开放一步步深入，政府加大了对工业机器人研究的支持力度，并制定出详细的工业机器人技术攻关计划，但由于当时科研和产业化生产条件的限制，许多研究难以取得实质性突破，也没有实现产业应用；
第三阶段“原型开发期”（1991年～2000年）：从90年代初起，国家优先研制出了点焊、弧焊、装配、喷漆、切割、搬运、包装码垛等各种用途的工业机器人，并以此奠定了国产机器人商品化和工业化推广的基础。同时，实施了一批机器人应用工程，机器人产业化基地由此而生，如：新松机器人、博实股份、北京机械工业自动化所及广州数控等，奠定了我国机器人产业飞黄腾达的基础。
第四阶段“初步工业化期”（2001年～2010年）：中国首次在深海载人、高精切割、危险作业、反恐军械等领域对工业机器人进行了规模化使用。
第五阶段“快速发展期”（2011年至今）：2010年以后，我国工业机器人装机量逐年递增。2013年中国工业机器人销量达到36860台，同比增长41%，中国超越日本成为全球最大的工业机器人市场；自2016年国家统计局开始统计工业机器人产量以来，中国工机器人的产量一直呈现正增长趋势。据《“十四五”机器人产业发展规划》，我国已经连续9年成为全球最大的工业机器人消费国。
03、行业发展趋势
1、工业机器人技术高度集中，国际巨头的引领和带动作用明显
工业机器人巨头企业主要集中在日本、美国、德国等工业发达的国家。它们在工业机器人领域有着长期深入的技术积累，以及紧跟时代的创新能力，逐渐形成了各具特色的技术创新路线和产品，并构建了核心竞争力，引领和带动趋势仍然明显。
2、我国工业机器人国产化进度有望加速
中小企业是中国工业机器人开拓的重点。一方面，在一半工业领域中，中小企业数量众多，但中小企业的需求容易被国际厂商所忽略；另一方面，中小企业的要求也相对较低，中国厂商的技术和产品可以满足中小企业的要求，而且中国厂商的产品在价格上也更有优势。国内工业机器人龙头企业也在开拓海外市场，包括设立研发中心，收并购海外企业，和海外公司进行战略合作，产品出口等，例如美的收购了工业机器人“四大家族”之一的库卡机器人，国内龙头优势有望进一步放大。
3、国内企业接力科研院所，逐渐成为我国工业机器人技术创新的主力
在日益增长的市场需求推动下，我国工业机器人技术创新的主力逐渐从高校和科研院所转移到企业。我国在工业机器人领域的研究主体早期主要集中在高校和科研院所，如哈尔滨工业大学、清华大学、北京航空航天大学等，但随着我国机器人市场的不断扩大，尤其是2013年跃居全球首位以来，越来越多的企业参与其中，以下游的系统集成作为切入点，不断提升技术创新能力，逐步开展中上游的技术研发和产品开发，取得了不俗的成绩，国产机器人的市场份额也在不断扩大。
4、工业机器人正在向智能化、模块化方向发展
工业机器人智能化，即让机器人有感觉、有知觉，能够迅速、准确地检测及判断各种复杂的信息。随着执行与控制、自主学习与智能发育等技术进步，机器人将从预编程、示教再现控制、直接控制、遥操作等被操纵作业模式，逐渐向自主学习、自主作业方向发展。
5、新兴技术推动发展，人机协作或成未来焦点
5G的发展将为工业机器人“互联”“上云”提供高速网络支持。机器人可以将大量的数据和信息处理在云端运行，减少本地机器人的执行任务；其次，机器人与机器人之间可以互相协同工作，提高工作效率。目前，工业机器人“四大家族”已经开始布局工业云平台，大数据服务则可以监测工业机器人的生命健康，分析工业机器人的工作效率，并结合人工智能技术的发展将促使工业机器人更加“智能”，能完成更加复杂的工作。
04、驱动因素
1、人口结构变化
2021年4月，中国人民银行在发布的《关于我国人口转型的认识和应对之策》中统计显示，2019年，中国的劳动力人口（15-65岁人口）占总人口的70.6%，老年人口占12.6%，少儿人口占16.8%；预计中国人口将在2030年达到峰值后趋于下降，同时老年人占比继续增加，少儿和劳动力人口继续减少。根据测算，我国人口红利期至2030年只剩下9年。人口红利逐渐消失，自动化和机器换人成为发展趋势。
2、制造业劳动力成本不断上升
人口结构变化致使劳动力供不应求，继而导致制造业用工用劳成本提高，持续驱动工业机器人数量稳步增长。大量劳务需求与短缺劳动人数形成的冲突导致劳动力成本快速上升，使得制造业人均薪酬持续上涨；制造业与非制造业薪酬差距逐渐拉大，薪酬差异使劳动力逐渐向高薪酬的制造业转移，与此同时也会促进工业机器人这类性价比较高的劳动力迫使企业加大工业机器人的使用比例，作为降低生产成本的解决方案。
3、下游应用产业的突出需求
下游应用产业的蓬勃发展是导致工业机器人突出需求的次生驱动力。工业机器人全球装机量于2018达到高峰，随后两年受疫情影响出现小幅下降，但仍然处于较高位置。我国装机量占全球装机量的比例一直在上升，截至2020年底达到43.85%。受益于国内疫情控制到位，2020年度工业机器人的装机量较2019年增加19.86个百分点。装机量不断攀升，意味着下游对机器人的需求在不断提升。
4、利好政策频出
国家大力支持工业机器人发展。如今工业机器人行业处在快速发展阶段，中国作为未来全球最大的机器人市场，不仅要把机器人水平提高上去，而且要尽可能多地占领市场。因此，在当今国家制造业处于人口红利逐渐消失的背景下，提升产业智能化升级将助力企业提高制造效率，国家提出了一系列与机器人相关的发展战略与规划。
