协作机器人在非工业领域的渗透率持续提升,产品价值链不断延伸

2023-05-12     普华有策

原标题:协作机器人在非工业领域的渗透率持续提升,产品价值链不断延伸

协作机器人在非工业领域的渗透率持续提升,产品价值链不断延伸

1、协作机器人产业链结构分析

协作机器人属于工业机器人的分支。区别于传统工业机器人追求“刚度”的特点,协作机器人更多地追求轻量化、柔性及安全协作性,在应用于工业场景中时,打破了传统工业场景的局限,在机器人产品与工人之间无需设置隔离栏进行分离,双方能够在共同空间中进行近距离交互,实现人机共融协同作业,充分发挥机器人的效率及人类的智能。

协作机器人产业链与广义的工业机器人基本一致,包括核心零部件、整机制造、系统集成到应用领域等环节。

协作机器人产业链上下游结构图

(1)产业链上游

协作机器人三大关键核心零部件同样为减速器、控制柜及伺服系统,但其构型、功效等与传统工业机器人所用核心零部件存在一定差异。以伺服电机为例,传统工业机器人通常使用交流伺服电机,而协作机器人通常使用整体式无框电机,利用永磁定子、转子实现分体设计,且协作机器人本体往往在结构内部走线,要求各核心零部件均一体化集成于中空结构内。此外,协作机器人使用的减速器通常为谐波减速器,相较于 RV 减速器,谐波减速器单级传动比大、体积小、质量小。当前,以绿的谐波为代表的国内企业已成功实现谐波减速器的国产化,与国际厂商的技术差距明显缩小。

(2)产业链下游

相比于传统工业机器人,协作机器人的柔性、安全协作及易部署的特点使其能够适用于更为广泛的应用场景,下游需求更加多元化。除了能够应用于工业自动化领域外,亦可应用于商业、医疗、教育等消费服务领域。2021 年国内协作机器人下游应用行业主要为 3C 电子(占比约 37%)、机械加工(占比约 20%)、汽车零部件(占比约 13%)等,且协作机器人在医疗健康、教育、餐饮等非工业场景的出货量增长显著,相较于 2020 年分别增长312.7%、102.6%和 145.5%。

2、在非工业领域的渗透程度有望持续提升

协作机器人产品具有安全、灵活、易用等特征,同时其综合成本较低、部署切换便捷、操作使用简单,能够在传统工业机器人应用较为空白的工业细分领域进行补充,成为机械换人中重要的一环。如在 3C 电子等领域中,产品更新迭代速度快,需要频繁切换产线,利用协作机器人可以柔性高效地对产线进行改造。

随着工业柔性生产、人机安全协同以及企业降本增效、产品质量把控等需求的进一步强化,协作机器人在工业领域的普及程度有望进一步突破。尽管目前协作机器人仍然主要集中应用于汽车零部件、3C 电子、机械加工等工业行业,但协作机器人的技术特点使其在可拓展性方面表现出色,具备了覆盖众多非工业场景需求的可能性。经过一段时期的市场培育,协作机器人在商业、医疗、教育等领域的关注度和接受度日趋提升,实现了较快速度的增长。其中,商业领域主要以餐饮等场景为代表,医疗领域主要以辅助手术等场景为代表。随着协作机器人厂商及下游集成商不断挖掘、拓展不同领域的应用场景,协作机器人在非工业领域的渗透程度有望持续提升。

随着物联网、云计算、人工智能等先进技术持续赋能,可推动协作机器人产品向商业、医疗、教育等新兴细分场景渗透,持续延伸协作机器人行业价值链,从工业级到消费级有望释放规模化潜在市场空间。

3、国家政策高频出台,鼓励机器人行业快速发展

协作机器人行业属于高端装备制造业,属于国家战略性新兴产业,是国家从制造业大国发展成为制造业强国的重要抓手。近年来,政府持续加大力度支持机器人行业的发展,陆续出台了《“十四五”智能制造发展规划》《“十四五”机器人产业发展规划》等一系列利好政策,明确指出要大力发展包括智能焊接机器人、半导体(洁净)机器人等工业机器人在内的通用智能制造装备,大力发展协作机器人等新型智能制造装备;目标到 2025 年,我国成为全球机器人技术创新策源地、高端制造集聚地和集成应用新高地。国家政策的出台和落地为机器人行业稳健高质量发展营造了良好的生存环境。

4、协作机器人的成本优势愈发凸显

随着国内人口老龄化加剧和出生率走低,国内适龄劳动力减少、制造业招工困难、用工成本递增,上述因素加剧了机器换人的迫切性,协作机器人产品可助力企业实现降本增效。从终端客户使用成本来看,2021 年协作机器人单位时间成本仅约 6.59 元/小时,而人工成本升至 37.88 元/小时,已接近前者的 6 倍。随着协作机器人生产制造成本的降低以及未来劳动力老龄化导致的人工成本上涨,二者单位成本差将会持续扩大,协作机器人的成本优势愈发凸显。

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文章来源: https://twgreatdaily.com/zh-hans/9c558adb8da68f3e4004074156aef737.html