疫情后全球工业机器人市场规模稳步增长2023年达历史新高
工业机器人（IndustrialRobot）是在工业生产里使用的机器人的总称。根据国际标准ISO8373:2012的定义，工业机器人是自动控制的、可重复编程、多用途、移动或固定式的操作机，可对三个或三个以上的轴进行编程，应用于工业自动化。工业机器人大范围的应用于汽车制造、电子制造、物流、石油化学工业等领域。工业机器人的细分通常按照坐标形式、驱动方法和运动控制方式来进行分类。从工业机器人的运行机理及对所实现功能质量的要求，关节坐标式精确度较高，也是应用最广泛的种类，电力驱动是当今工业机器人驱动的主流，而连续轨迹控制要求是高端工业机器人的基本“素质”。
当前，新一代信息技术、生物技术、新能源技术、新材料技术等与机器人技术加快融合，机器人产业高质量发展日新月异，新技术新产品新应用层出不穷，新生态加速构建，为推动全球经济发展、造福人类提供更好的服务。疫情下，各行业使用机器人的意愿逐步提升，全球机器人产业高质量发展按下“快进键”，机器人产业迎来升级换代、跨越发展的窗口。根据国际机器人联合会（IFR）《2023世界机器人报告》研究表明，由于人口老龄化，日本可能在2040年面临超过1100万的劳动力缺口。在美国也有类似的预测表明，到2030年，美国将有210多万个制造业岗位无人填补。而2023年早一点的时候，超过一半的德国公司表示，由于缺乏熟练工人，他们没办法填补那些工作岗位的空缺。在缺少具备关键技能的员工的同时，即使具备这些关键工作上的能力的人员，也慢慢变得不愿意从事繁重的体力劳动。因此，许多公司迫切地需要利用智能机器人来填补这些劳动力缺口，而慢慢的变多的人工智能解决方案可以胜任这一任务。机器人未来中长期空间将持续打开。
根据国际机器人联合会（IFR）《2023世界机器人报告》公布的数据，2013-2018全球工业机器人市场规模长期处在稳步上升趋势，2018年已达到155亿美元，但是在2020年这一趋势下降到了136亿美元。2021年再度迎来反弹，增至145亿美元。IFR预测2023年全球工业机器人市场规模为210亿美元，并在2024年达到230亿美元。
全球工业机器人装机量达到71.8万台，未来4年复合增速7%。此外，IFR预测到2026年，亚洲加澳洲工业机器人市场将达到53.9万台，未来4年复合增速7%；欧洲市场将达到9.6万台，未来4年复合增长3%；北美市场将达到7.2万台，未来4年复合增长6%。亚洲地区仍然是工业机器人最大市场，也是增速最快的市场。
据中国家统计局多个方面数据显示，中国工业机器人产量由2019年的14.79万套增至2023年的37.71万套，年复合增速高达26.37%。从中国工业机器人过去15年增速来看，工业机器人整体上呈现快速地增长的趋势，但随着下游需求波动存在大小年的情况，平均行业周期在3-4年。
在国内密集出台的政策和不断成熟的市场等多重因素驱动下，工业机器人增长迅猛，除了汽车、3C电子两大需求最为旺盛的行业，化工、石油等应用市场逐步打开。中国作为疫情控制最好的国家，工业机器人发展持续向好，已成为驱动机器人产业高质量发展的主引擎。根据IFR统计数据测算，近五年中国工业机器人市场规模从始至终保持增长态势，2022年市场规模将继续保持增长，预计将达到87亿美元。预计到2024年，中国工业机器人市场规模逐步扩大，将超过110亿美元。
全球领军企业加快国际化布局。当前，国际环境日趋复杂，疫情的流行在某些特定的程度上限制了全球贸易的自由开展，稳定的市场环境与可控的成本支出成为影响国际化企业战略布局的重要的条件，领军企业着手针对中国等全球重要市场，布局本地化研发、设计、制造、组装。例如，2021年发那科、安川、ABB均宣布在中国实行建厂或设立研发中心计划，其中发那科的扩建工厂将于2023年内投产，占地面积达到原来的五倍。
半导体企业凭借强大底层平台能力加入机器人创新。芯片与底层智能平台已成为提升机器人价值的关键环节，高通、英伟达等全球领军半导体企业通过筑建底层平台，加入机器人产业创新，为机器人行业带来新变革。2022年5月，高通推出新一代5G和AI机器人解决方案。该解决方案融合高通AI引擎和5G功能，能够增强配送机器人的自主性，并在工业环境中实现多个自主移动机器人之间的无缝调度协作。英伟达推出Jetson边缘人工智能平台，并加快构建完善多个机器人平台，例如无人驾驶汽车DRIVE平台，操纵和控制管理系统Isaac平台，以及机器人医疗器械Holoscan平台等，利用深度学习能力来推动新一代嵌入式智能机器人的发展，实现机器人在制造业、交通、医疗等领域的应用。
目前，中国已将突破机器人关键核心技术作为重要工程，国内厂商攻克了减速器、控制器、伺服系统等关键核心零部件领域的部分难题，核心零部件国产化的趋势逐渐显现。以减速器为例，绿的谐波研发基于三次谐波减速原理的Y系列谐波减速器产品，扭转刚度、传动精度大幅度提升，具有自主技术产权的核心技术体系加速构建；南通振康、双环传动、大族谐波传动、来福谐波等一批优秀企业，凭借持续的研发投入、较高的精密制造能力、严格的质量管控以及逐渐完备的产品体系，成为引领国内减速器市场发展的先行军。在伺服系统、控制器方面，汇川技术、华中数控、固高自动化等企业迈入批量生产阶段，加速实现国产机器人应用和替代。
“5G+工业互联网”为机器人发展带来新机遇。5G技术作为一种平台支撑技术，凭借其“超高速、低时延、大连接”的优势，将机器人终端接入工业互联网，结合AI、云计算、物联网等多种技术，实现机器人数字化、网络化、智能化升级，为机器人系统在工业环境、极端环境操作等领域的推广应用提供了技术保障。例如，韩国电信公司KT与现代重工集团旗下的现代机器人科学公司，联合研发5G智慧工厂产业机器人，将KT的智慧工厂平台与现代机器人的管理系统高度联动，增强机器人在联动生产、故障诊断、生产分析等方面的功能。
协作机器人多元化应用趋势显现。当前，协作机器人加速和AI、生物技术、认知科学等技术深层次地融合，复杂作业能力与非结构化环境感知能力大幅度的提高，应用场景从简单人机协作向精密作业、商业服务等更多领域推进。在协作工业化方面，具有轻量化特征的协作机器人负载持续不断的增加，在工业场景承担更多工作，例如优傲机器人发布20千克负重的协作机器人UR20，在码垛、焊接、物料搬运、机器装载和机器看护等应用场景中加快普及；在商业化应用方面，由于柔性化水平的提升，协作机器人可实现更高精度、更强灵敏性的应用，在鞋服制造、快销品生产、生物医药研制、食品加工等领域愈加受到欢迎。“机器人化”的智能装备推动行业数字化转型。近年来，集群智能、自主定位导航、人工智能等技术不断突破，机器人对复杂场景的任务解决能力大幅度提高。机器人技术正大范围的应用于生产装备，使其具备全域感知、智能决策、准确执行等能力，“机器人化”成为装备数字化的重要路径。同时，机器人作为新型劳动力，正在重新定义生产作业及流程，推动工业制造加快数字化转型。例如，极智嘉推出第五代智能仓库执行系统平台，实现超大规模机器人仓库的货到人拣选，为各类仓储物流机器人量身定制全新的智能仓储方案，实现了以机器人为中心的自动化作业，推动实现数据驱动、精准协同、高效智能的数字化再造。机器人正在从产品和技术的应用推广阶段，迈向引领行业数字化变革的新阶段。
随着工业机器人应用领域的逐步扩大，目前依赖于数学描述和优化算法的“智能”已经不能够满足日益复杂的环境和功能需求。因此，机器人关联、多目标协作、资源调度与共享慢慢的变成为业界的研究重点。此外，引用场景扩充对机器人各方面提出更加高的要求。工业机器人目前已能够代替人类从事简单的生产线操作和装配，但尚无法很好地实现一些复杂且精密的操作。伴随着人工智能技术进步与行业实际应用的发展，将逐渐向更复杂、更苛刻的应用场景演进，这也对机器人的体积、重量、灵活度等提出了更高的要求。
我国的制造业劳动力短缺的问题逐渐显露，老龄化程度不断加深，适龄劳动人口占比不断下降。从制造业从业人员的绝对数来看，2013年开始我国制造业的从业人数开始减少，从峰值的5258万下降为3738万，减少1520万人。而不断攀登的老龄人口比例是未来劳动人口短缺的一个先行指标。2022年，我国老龄人口比例达到14.9%，且这一数据将跟着时间推移继续上升。持续上涨的老龄化比例与长期较低的人口增长率意味着国内劳动力短缺的问题将会促进加剧。
部分岗位用工短缺问题将日益凸显，机器人换人由“可选”逐步切换为“必选”。根据国家统计局每年的抽样调查结果为，我国20-29、30-39、40-49、50-59岁的人口数量跟着社会的发展，适合制造业工作的20-40岁年龄区间的占比在不断下降；另一方面，适合制造业工作年龄区间的人更倾向于不选择“体力劳动”需求较大的制造业工作，就业市场的供需不匹配导致工业机器人慢慢的变成为“必选”项。
制造业平均薪资在不断的上升，工业机器人为目前最佳方案。工业机器人不仅能在恶劣环境下进行高精度、快速、重复的工作，另一方面随着科学技术的慢慢的提升，起工作效率也在不断的提升，“机器换人”的效用逐渐显现。在国内劳动力供给出现短缺的情况下，制造业同时还面临着教育水平的提升，新生劳动力一致认为制造业钱少事多且累，不愿意进入制造业。这导致制造业平均薪资水准不断提升。
横向比较制造业城镇非私营单位就业人员工资年均复合增速在传统的劳动密集型行业中属较高水准，近十年工资复合增速为8.9%。随着劳动年龄人口的慢慢地减少，国内制造业职工平均薪资也快速提升，2022年制造业城镇私营单位就业人员平均薪资达到67352元（制造业非私营平均薪资975287元），近十年复合增速为8.88%，在所有行业中处于较高水平。
新能源汽车、锂电、光伏、医疗、半导体等新兴行业需求旺盛，拉动市场，普通工业开始复苏。根据MIR2022年的多个方面数据显示，下游工业机器人出货量同比增长超过30%的行业有汽车电子、锂电池、半导体和汽车零部件，超过20%的行业有汽车整车、医疗用品、光伏以及仓储物流行业，多个长尾行业需求超预期，机器替人趋势明显。汽车(整车及零部件)、3C电子制造规模大/附加值高，自动化程度最高，是工业机器人最大的两个下游，且过去两大市场国产化率处于低位，替代空间大。
电子行业为工业机器人最大下业，新机发布有望引发产业链景气度上行。随着科学技术的慢慢的提升与生活的智能化，人类对于手机、电脑、智能穿戴等电子设备的需求量也在不断的上升；另一方面我国作为世界电子科技类产品的代工厂，全球大部分的电子科技类产品均由中国生产与制造。国内智能手机出货量自2016年到达顶峰后，就一直呈下滑趋势。但2023年中秋国庆假期前夕，华为、苹果双双发布新机，手机市场整体呈现消费复苏趋势。折叠屏和华为、苹果新机型的出现，有望在未来为智能手机行业带来需求拐点。
整体汽车行业存量巨大，新能源汽车为汽车行业添加动力。我国汽车产量从金融危机之后长期处在全球领先位置，从2005年的570万辆到2017年的2901万辆，之后汽车产量维持2600万辆高产量，汽车行业巨大的市场以及需求给工业机器人很大的空间。另外，2013年我们国家新能源汽车销量仅为1.8万辆，到了2022年，我们国家新能源车销量高达688.7万台，较2021年同比+93.40%，市场占有率提升至25.6%，另据国家统计局，截至2023年9月，我们国家新能源汽车保有量达到1821万辆，呈快速地增长态势。
工信部等十七部门关于印发“机器人+”应用行动实施方案，目标到2025年，制造业机器人密度较2020年实现翻番，服务机器人、特种机器人行业应用深度和广度明显提升，机器人促进经济社会高水平发展的能力明显增强。
全球机器人行业竞争格局比较集中。全球工业机器人主要由四大家族即日本发那科（FANUC）、日本安川电机（Yaskawa）、德国库卡（被美的收购）、瑞士ABB主导，占有率达到50%。在中国市场上，近年来随着国产品牌兴起，四大家族的占有率有所下滑，从最高70%下滑至40%左右。“四大家族”承袭原有机床、伺服系统、焊接设备技术优势，机器人领域继续占据鳌头。
中国工业机器人产业链的中游环节，主要集中于机器人本体的生产商，这一环节在整个产业链中扮演着至关重要的角色。这一些企业负责将关键零部件组装成完成的机器人，涉及复杂的逻辑和控制算法设计，以及环境配置等关键工作。在A股市场中，多数工业机器人生产商专注于特定类型的机器人，如工业、服务或特种机器人，但也有企业如新松机器人、博实股份、遨博机器人等覆盖多种类型。这一些企业的多样化和专业化生产，对于满足市场的多元化需求具备极其重大意义。2022年，中国工业机器人市场的集中度较高，前五大企业的市场占有率超过了50%。这一数据反映了市场中对某些品牌的集中倾向，尤其是国际知名品牌如FANUC、ABB、安川和KUKA等在六轴机器人、SCARA机器人等领域的技术和市场领导地位。此外，国内品牌埃斯顿、汇川技术快速成长，在2021年销量均突破1万台，进入中国工业机器人销量前十，2023年埃斯顿工业机器人销量突破2万台，进入行业第二。埃斯顿以六关节机器人为主、汇川技术以SCARA机器人为主，现均向多种负载、全产品系列方向迈进，有望成为真正替代“四大家族”的国产机器人品牌。
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