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2020

2021E

2022E

2020

2021E

2022E

上期

本期

002747.SZ

埃斯顿

1.3

2.6

3.8

205

101

300124.SZ

汇川技术

21.0

29.5

38.3

688017.SH

绿的谐波

0.8

1.3

2.0

201

127

688165.SH

埃夫特-U

-1.7

0.03

0.3

-34

2293

219

资料来源：Wind 一致预测，德邦研究所（注：计算 PE 所用股价数据截至 2021 年 6 月 3 日收盘）

[Table_Main]

证券研究报告 | 行业深度

机械设备

2021 年 06 月 04 日

机械设备

优于大市（维持）

证券分析师

倪正洋

资格编号：S0120521020003

邮箱：nizy＠tebon.com.cn

研究助理

市场表现

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1.《制造业 PMI：5 月 PMI 持续处

于扩张区间，高技术制造业表现亮

眼》，2021.6.1

2.《制造业：4 月 PMI 环比-0.8pp 为

51.1%，企业信心稳定制造业不改上

行步伐》，2021.5.5

3.《2021 年 3 月 PMI 快评及开工率

等微观数据分析-制造业上行周期，

激光加速受益》，2021.3.31

工业机器人：进口替代加速+应用

场景拓宽，内资迎黄金发展期

[Table_Summary]

投资要点：

 我国是全球最大的工业机器人市场，一般工业中应用丰富。工业机器人是能够代替

人工完成各类繁重、乏味或有害环境下体力劳动的自动化机器，据 IFR 统计，2013-

18 年我国工业机器人销量复合增速高达 33%。据 MIR 统计，2020 年我国工业机

器人销量同比+15%为 17 万台，是全球最大的工业机器人市场，从下游行业来看，

工业机器人已经从最早实现批量应用的汽车工业向一般工业场景渗透，我国非汽

车工业机器人销量占比从 2010 年的 50%提升至 2020 年的 71%，电子、金属制

品、锂电、食品饮料等行业销量占比分别为 32%，13%、7%、6%，我国广阔的一

般工业市场为内资工业机器人品牌的发展提供了良好机遇。竞争格局方面，据 MIR

统计，内资工业机器人品牌国内市占率从 2015 年的 18%提升至 2020 年的 29%，

而且在疫情冲击下，内资龙头占有率提升，竞争格局优化，未来有望加速发展。

 下游行业需求存在一定相似性，从汽车、电子拓展至金属制品、家电、锂电、光伏，

内资品牌加速替代进口。机器人按结构主要分为垂直多关节、SCARA、协作和

DELTA。据 MIR 统计，2020 年前两种机型的销量占比分别为 63%、30%，应用最

为广泛，垂直多关节机器人在汽车整车、汽车零部件、金属制品、家用电器等行业

被密集使用，这四个细分行业所用的工业机器人中超过 90%为垂直多关节，其中

汽车行业对稳定性等指标要求最严格，埃斯顿的机器人于今年规模销售至专用车

整车产线，为内资品牌渗透汽车行业奠定良好基础；另外，据国家统计局，2019

年金属制品业、电气机械和器材制造业（含家用电器）用工人数合计达 902 万人

（约为汽车行业的 2 倍），换人空间广阔。SCARA 机器人主要用于电子、锂电、

光伏，考虑到这些行业工况较好且 SCARA 基本为轻载，我们认为内资品牌在其中

具备很好的替代进口基础，汇川技术等在这些领域表现亮眼。总的来说，内资品牌

在机型和行业两方面广泛布局，技术进步与扩大份额相促进，替代进口进入加速期。

 各行业用工短缺日益凸显带来应用场景拓宽，内资品牌享天时地利人和。与国外机

器人企业有几十年的技术积累相比，我国机器人商业化起步较晚，领军企业如埃斯

顿 2012 年才推出首款机器人，2020 年即取得我国工业机器人市场销量第八，追

赶外资水平的脚步很快。目前我国适龄劳动人口减少，焊工等工种面临用工短缺，

机器人换人具备由可选切换为必选的“天时”；内资品牌贴近终端客户享有“地利”；

国内在轻负载领域形成了“减速器+伺服+控制器”完整上游产业链的“人和”，内

资品牌有望领先外资，打开传统工业中机器人“应用技术尚待积累的新场景”。其

中【埃斯顿】具“核心零部件+本体+集成”全产业链优势，已于专用车整车制造产

线获规模性机器人订单，有望进入加速迭代阶段；【汇川技术】为工控龙头，战略

布局机器人与原优势业务具强协同作用；【绿的谐波】为国内谐波减速器龙头，扩

产计划稳步推进；【埃夫特】正逐步导入自主驱控产品，推荐关注。

 风险提示：宏观经济增速放缓，价格战，机器人新应用拓展不及预期。

-9%

17%

26%

34%

43%

51%

2020-06 2020-10 2021-02 2021-06

机械设备

沪深300

行业深度机械设备

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内容目录

1. 我国工业规模大、品类多，工业机器人换人空间广阔 ............................................. 5

1.1. 机器人能够代替人类进行体力劳动，是自动化产线的核心环节之一 ............... 5

1.2. 我国是全球最大的工业机器人应用市场，2020 年下游已有 70%应用于汽车外的

一般工业 .......................................................................................................... 6

1.3. 疫情加剧行业洗牌，内资品牌集中度提升趋势明显 ....................................... 8

2. 突破高端应用+拓展细分领域，内资品牌加速替代进口 ........................................... 9

2.1. 机器人下游应用广泛，部分行业需求存在一定相似性 ................................... 9

2.2. 6-axis：内资已切入专用车整车产线，下沉至金属制品、家电等大有可为 ......10

2.3. SCARA：电子、锂电、光伏购买量占 84%，进口替代较 6-axis 更快 ............13

2.4. 协作机器人：代表标准化、小型化、柔性化趋势，有望加速发展 ..................14

3. 对内资工业机器人品牌发展的进一步思考.............................................................15

3.1. 2020 年工业机器人国产化率 29%不低，坚定看好国产替代持续推进 .............15

3.2. 各行业用工短缺日益凸显带来应用场景拓宽，内资品牌享天时地利人和 ........17

4. 国内工业机器人产业链头部企业将充分受益 .........................................................18

4.1. 埃斯顿：国内工业机器人龙头，打通全产业链进入加速迭代阶段 ..................18

4.2. 汇川技术：国内工控龙头，战略布局机器人与原优势业务协同作用强 ...........19

4.3. 绿的谐波：国内谐波减速器龙头，扩产稳步推进发展可期 ............................20

4.4. 埃夫特：自主驱控逐步导入，公司发展有望由技术驱动进入快车道 ..............21

4.5. 一致盈利预测和估值 .................................................................................21

5. 风险提示 ...........................................................................................................22

tOtPoMuMvN6M9R6MnPnNsQnMiNnNqOkPpPxP7NnMsMvPsPmOuOnNsR

行业深度机械设备

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图表目录

图 1：以袋式码垛自动化生产线为例，码垛机器人替代了原先的码垛工人 .................... 5

图 2：我国垂直多关节、SCARA 机器人的销量分别占工业机器人的 63%、30%（2020

年） ....................................................................................................................... 6

图 3：2009-2019 年，全球工业机器人年销量复合增速达 20%，2019 年销量达 37.3 万

台（IFR 统计） ....................................................................................................... 7

图 4：2013-2018 年我国工业机器人年销量复合增速为 33%，2018 年为 15.4 万台（IFR

统计） .................................................................................................................... 7

图 5：工业机器人从汽车工业起步不断渗透一般工业，2020 年我国非汽车领域的应用占

比超过 70%............................................................................................................. 7

图 6：据 MIR 统计，内资工业机器人品牌国内市占率从 2015 年的 18%提升至 2020 年

的 29% ................................................................................................................... 8

图 7：从 MIR 统计的内资品牌在国内市场工业机器人的销量情况来看，Top10 占有率从

2018 年的 49%提升 10pp 至 2020 年的 59% ............................................................. 9

图 8：机器人下游应用广泛但部分行业需求存在一定相似性，如汽车整车、金属制品、

家用电器中垂直多关节机器人占比超过 90% .............................................................10

图 9：2020 年，金属制品等四个行业购买的≤20kg 6-axis 工业机器人占该品类机器人的

63% ...................................................................................................................... 11

图 10：2020 年，汽车整车等四个行业购买的＞20kg 6-axis 工业机器人占该品类机器人

的 60% .................................................................................................................. 11

图 11：我国重载垂直多关节机器人市场份额较集中，Top5 所占份额达到 74%（2020

年） ...................................................................................................................... 11

图 12：我国轻载垂直多关节机器人竞争格局相对分散，Top5 所占份额为 50%（2020

年） ...................................................................................................................... 11

图 13：我国汽车工业中工业机器人的密度较美德日等国家明显偏低 ...........................12

图 14：2020 年，电子、锂电、光伏购买的 SCARA 机器人占该品类机器人销量的

84% ......................................................................................................................13

图 15：2020 年，汇川技术在 SCARA 机器人中的份额达 7%，位居内资第一，全市场第

三 ..........................................................................................................................13

图 16：协作机器人市场份额较为集中且国产化率较高，Top5 中除优傲外均为内资品牌

（2020 年） ...........................................................................................................15

图 17：工业机器人三大核心零部件（减速器、伺服系统、控制器）的成本约占其总成本

的 72% ..................................................................................................................17

行业深度机械设备

4 / 23 请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明

图 18：我国 15-64 岁劳动年龄人口自 2014 年开始持续减少 ......................................17

图 19：2019 年，我国制造业就业人数同比下降 2% ..................................................17

图 20：2016-2019 年，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平 ........................................................................................18

图 21：从 2004 年到 2014 年，劳动人口数量的增加抵消了人们在焊工等岗位就业的意

愿下降的影响，但从 2014 到 2019 年，我国进入了劳动人口数量下降、人们选择焊工等

岗位就业意愿同时下降的阶段 ..................................................................................18

图 22：埃斯顿起家金属成形机床数控系统，2012 年进军工业机器人领域逐步成长为我

国龙头 ...................................................................................................................19

图 23：汇川技术为我国工控龙头、积累深厚，战略布局工业机器人与其优势业务协同作

用强 ......................................................................................................................20

图 24：2003 年进军谐波减速器领域，二十余载深耕成长为国内龙头..........................21

图 25：埃夫特先后收购了意大利 CMA、EVOLUT、WFC，强化其在喷涂、金属加工、

白车身焊接领域的竞争力 ........................................................................................21

表 1：按机械结构特点分类，工业机器人主要包括垂直多关节、SCARA、协作、Delta

机器人 .................................................................................................................... 6

表 2：金属制品业、电气机械和器材制造业用工人数合计值达到 902 万人，为汽车制造

业用工人数的两倍（2019 年） ................................................................................13

表 3：汇川技术 SCARA 机器人的性能已经基本与雅马哈达到同一水平（以臂长 400mm

级别的 SCARA 机器人为例） ..................................................................................14

表 4：2020 年我国工业机器人销量前十名的企业中，除埃斯顿外均在在上个世纪 80 年

代前后推出了工业机器人，埃斯顿自 2012 年推出首款机器人并加速追赶外资脚步 ......16

表 5：一致盈利预测和估值（股价数据截至 2021 年 6 月 3 日收盘） ..........................22

行业深度机械设备

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1. 我国工业规模大、品类多，工业机器人换人空间广阔

1.1. 机器人能够代替人类进行体力劳动，是自动化产线的核心环节之一

工业机器人是自动化产线的核心环节之一。成套装备是指以机器人或数控机

床为核心，以信息技术和网络技术为媒介，将所有设备高效连接而形成的大型自

动化柔性生产线。其中，工业机器人是一种通过编程或示教实现自动运行，具有

多关节或多自由度，并且具有一定感知功能，如视觉、力觉、位移检测等，从而实

现对环境和工作对象自主判断和决策，能够代替人工完成各类繁重、乏味或有害

环境下体力劳动的自动化机器。成套设备由工业机器人和完成工作任务所需的外

围及周边辅助设备组成的一个独立自动化生产单元，最大限度地减少人工参与，

提高生产效率。

图 1：以袋式码垛自动化生产线为例，码垛机器人替代了原先的码垛工人

资料来源：埃斯顿官网，德邦研究所

从机械结构来看，工业机器人主要包括：垂直多关节机器人、SCARA 机器人、

协作机器人及 DELTA 机器人。工业机器人被设计为不同的形态主要是为了适应不

同应用场景的需求。据 MIR 统计，2020 年，我国工业机器人销量中，这四种类型

的工业机器人占比分别为 63%、30%、4%、3%。

 垂直多关节机器人通常为 4~6 轴，工作范围广且具有高灵活性，能够实

现上下料、质检、装配、喷涂、点胶、包装、打磨、焊接等复杂功能。

 SCARA机器人有 3 个轴线平行的旋转关节，在平面内进行定位和定向，

另一个关节是移动关节，用于完成末端件在垂直于平面的运动，具有结构

紧凑、速度较快的优势，特别适合零部件的搬运、装配等工作。

 协作机器人的结构以及功能场景与垂直多关节机器人相同，且可以在没

有防护栏的情况下与人近距离协同工作。

 Delta 机器人是典型的空间三自由度并联机构，重复定位精度高，尤其适

合轻质产品的分拣、装配等应用。

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