協作機器人在非工業領域的滲透率持續提升,產品價值鏈不斷延伸

2023-05-12     普華有策

原標題:協作機器人在非工業領域的滲透率持續提升,產品價值鏈不斷延伸

協作機器人在非工業領域的滲透率持續提升,產品價值鏈不斷延伸

1、協作機器人產業鏈結構分析

協作機器人屬於工業機器人的分支。區別於傳統工業機器人追求「剛度」的特點,協作機器人更多地追求輕量化、柔性及安全協作性,在應用於工業場景中時,打破了傳統工業場景的局限,在機器人產品與工人之間無需設置隔離欄進行分離,雙方能夠在共同空間中進行近距離交互,實現人機共融協同作業,充分發揮機器人的效率及人類的智能。

協作機器人產業鏈與廣義的工業機器人基本一致,包括核心零部件、整機製造、系統集成到應用領域等環節。

協作機器人產業鏈上下游結構圖

(1)產業鏈上游

協作機器人三大關鍵核心零部件同樣為減速器、控制櫃及伺服系統,但其構型、功效等與傳統工業機器人所用核心零部件存在一定差異。以伺服電機為例,傳統工業機器人通常使用交流伺服電機,而協作機器人通常使用整體式無框電機,利用永磁定子、轉子實現分體設計,且協作機器人本體往往在結構內部走線,要求各核心零部件均一體化集成於中空結構內。此外,協作機器人使用的減速器通常為諧波減速器,相較於 RV 減速器,諧波減速器單級傳動比大、體積小、質量小。當前,以綠的諧波為代表的國內企業已成功實現諧波減速器的國產化,與國際廠商的技術差距明顯縮小。

(2)產業鏈下游

相比於傳統工業機器人,協作機器人的柔性、安全協作及易部署的特點使其能夠適用於更為廣泛的應用場景,下游需求更加多元化。除了能夠應用於工業自動化領域外,亦可應用於商業、醫療、教育等消費服務領域。2021 年國內協作機器人下游應用行業主要為 3C 電子(占比約 37%)、機械加工(占比約 20%)、汽車零部件(占比約 13%)等,且協作機器人在醫療健康、教育、餐飲等非工業場景的出貨量增長顯著,相較於 2020 年分別增長312.7%、102.6%和 145.5%。

2、在非工業領域的滲透程度有望持續提升

協作機器人產品具有安全、靈活、易用等特徵,同時其綜合成本較低、部署切換便捷、操作使用簡單,能夠在傳統工業機器人應用較為空白的工業細分領域進行補充,成為機械換人中重要的一環。如在 3C 電子等領域中,產品更新疊代速度快,需要頻繁切換產線,利用協作機器人可以柔性高效地對產線進行改造。

隨著工業柔性生產、人機安全協同以及企業降本增效、產品質量把控等需求的進一步強化,協作機器人在工業領域的普及程度有望進一步突破。儘管目前協作機器人仍然主要集中應用於汽車零部件、3C 電子、機械加工等工業行業,但協作機器人的技術特點使其在可拓展性方面表現出色,具備了覆蓋眾多非工業場景需求的可能性。經過一段時期的市場培育,協作機器人在商業、醫療、教育等領域的關注度和接受度日趨提升,實現了較快速度的增長。其中,商業領域主要以餐飲等場景為代表,醫療領域主要以輔助手術等場景為代表。隨著協作機器人廠商及下游集成商不斷挖掘、拓展不同領域的應用場景,協作機器人在非工業領域的滲透程度有望持續提升。

隨著物聯網、雲計算、人工智慧等先進技術持續賦能,可推動協作機器人產品向商業、醫療、教育等新興細分場景滲透,持續延伸協作機器人行業價值鏈,從工業級到消費級有望釋放規模化潛在市場空間。

3、國家政策高頻出台,鼓勵機器人行業快速發展

協作機器人行業屬於高端裝備製造業,屬於國家戰略性新興產業,是國家從製造業大國發展成為製造業強國的重要抓手。近年來,政府持續加大力度支持機器人行業的發展,陸續出台了《「十四五」智能製造發展規劃》《「十四五」機器人產業發展規劃》等一系列利好政策,明確指出要大力發展包括智能焊接機器人、半導體(潔凈)機器人等工業機器人在內的通用智能製造裝備,大力發展協作機器人等新型智能製造裝備;目標到 2025 年,我國成為全球機器人技術創新策源地、高端製造集聚地和集成應用新高地。國家政策的出台和落地為機器人行業穩健高質量發展營造了良好的生存環境。

4、協作機器人的成本優勢愈發凸顯

隨著國內人口老齡化加劇和出生率走低,國內適齡勞動力減少、製造業招工困難、用工成本遞增,上述因素加劇了機器換人的迫切性,協作機器人產品可助力企業實現降本增效。從終端客戶使用成本來看,2021 年協作機器人單位時間成本僅約 6.59 元/小時,而人工成本升至 37.88 元/小時,已接近前者的 6 倍。隨著協作機器人生產製造成本的降低以及未來勞動力老齡化導致的人工成本上漲,二者單位成本差將會持續擴大,協作機器人的成本優勢愈發凸顯。

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文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-tw/9c558adb8da68f3e4004074156aef737.html