中国工业机械臂行业发展现状分析

-1-中国工业机械臂行业发展现状分析一、行业概述工业机械臂是拟人手臂、手腕和手功能的机械电子装置。拟人手臂、手腕和手功能的机械电子装置；它可把任一物件或工具按空间位姿（位置和姿态）的时变要求进行移动，从而完成某一工业生产的作业要求。1、分类工业机械臂，就是在各种自动化领域业能被广泛应用，它的设计还有构造更是独特且多元化的。每一种不同类型的工业机械臂的结构和运动方式，无不是为了能够适应不同类型的工作任务和环境。通常被分为关节式工业机械臂、线形工业机械臂、SCARA工业机械臂、协作工业机械臂等。2、发展历程工业机械臂的发展历程主要经历了五个关键阶段：首先是20世纪50年代和60年代的起源与早期阶段，美国诞生了世界上第一台可编程机器人，并首次将其应用于工业生产线。接着是70年代至80年代的技术突破与演进，计算机控制系统的引入极大地提升了机器人的灵活性和编程能力。第三阶段是70年代末至80年代的成熟与产业化，见证了多款标志性工业机器人的诞生，如PUMA和SCARA机器人，并迎来了电力驱动机器人的新纪元。第四阶段是80年代的国际合作与标准化，国际机器人联合会的成立促进了全球机器人技术的发展与合作。最后是21世纪初至今的智能化与多功能化，机器学习和人工智能技术的应用推动了工业机器人向智能化方向发展，使其能够适应更多的新任务和环境。二、行业政策机械臂行业的发展也离不开政策环境的支持。随着制造业转型升级和智能制造的推进，国家对机械臂行业的支持力度也在不断加大。近年来，国家出台了一系列政策，鼓励机器人行业发展，主要关注于促进技术创新、提高产品质量、推动产业发展等方面。相关鼓励政策为机械臂产业的健康发展提供更加有力的保障。工信部等七部门在2024年4月发布《推动工业领域设备更新实施方案》中指出：以生产作业、仓储物流、质量管控等环节改造为重点，推动数控机床与基础制造装备、增材制造装备、工业机器人、工业控制装备、智能物流装备、传感与检测装备等通用智能制造装备更新。三、行业产业链1、产业链结构工业机械臂产业链上游为零部件供应商，主要为减速器、伺服系统、控制器等；产业链下游为工业机械臂的应用领域，主要为系统集成及工业应用领域。2、产业链上游工业机械臂行业产业链上游主要为减速器和伺服系统，数据显示，二者市场规模均呈现稳步上涨态势。减速器市场规模的扩大，量产效应可能带来成本的降低，进而使得工业机械臂的整体价格更具竞争力。而伺服系统作为工业机械臂的关键组件之一，其市场规模的扩大可能会带来成本的降低，从而使得工业机械臂的整体价格更具竞争力。2022年中国减速器行业市场规模为1321亿元，伺服系统市场规模为170亿元。四、行业发展现状在国家政策的支持下，随着制造业的转型升级和智能制造的推进，工业机械臂作为自动化设备的重要代表，其市场规模预计将继续保持增长态势。人工智能、5G通信等的发展，也将进一步推动工业机械臂向更智能、更复杂的方向进步，提高生产效率和质量，从而扩大其市场规模。2023年中国工业机械臂行业市场规模约为186.4亿元。中国工业机械臂的国产化正在加速。尽管核心零部件如控制系统、减速器、伺服系统等的国产化程度还较低，工业机械臂的应用领域正在不断扩展，除了传统的汽车制造、电子制造、物流仓储等领域外，新兴行业如光伏、锂电等也对工业机械臂需求旺盛。2023年中国工业机械臂产量超过4万台，需求量接近12万台左右。中国在机械臂领域的专利申请数量呈现出快速增长的趋势，说明行业活力逐年上升，即将步入快速发展时期。尽管中国在机械臂技术的起步较晚，但近年来逐步在该领域取得了技术突破，特别是在控制系统、减速器等关键技术上。国内企业在末端执行器、关节、机械臂等非核心零部件领域的专利布局较为集中，这与核心零部件技术多被国外企业垄断有关。截止2024年5月11日，中国工业机械臂行业专利总量为605项。其中发明公布专利占比近40%。五、行业市场竞争格局1、竞争格局新松机器人、埃斯顿自动化、大族激光等，这些企业在机械臂的设计、研发和生产方面拥有强大的实力，并在市场推广和品牌建设上取得了显著成果。新松机器人作为高科技上市公司，拥有自主知识产权的工业机器人产品，并在多个战略新兴产业中持续孵化优势业务。年来中国工业机器人生产企业成立数量逐步增多，尤其是在2021年新成立企业数量超过11万家，显示出行业还处于成长期，预计未来几年内行业内的竞争将会逐步加剧。2、重点企业埃斯顿成立于1993年，以工业机器人和数控机床为主要业务。自2015年上市以来，公司加速了产业链上游的布局，特别是在工业机器人核心零部件领域取得了重要突破。埃斯顿的业务不仅聚焦于工业机器人，还涵盖了自动化核心部件及运动控制系统。公司的产品和服务广泛应用于锂电、光伏、金属加工、汽车、3C等多个行业。2023年公司工业机器人及智能制造系统收入为36.11亿元。六、发展趋势1、产业升级与可持续发展工业机械臂行业将面临产业升级的机遇，政府对可持续发展项目的重视为行业发展提供了广阔的市场和发展空间。未来行业将更加注重环保、节能和低碳等方面的技术创新，推动行业的可持续发展。2、智能化与自动化工业机械臂将继续朝着高精度、高速度、高可靠性方向发展。人工智能技术的不断发展应用以及工业自动化程度的提高对于工业机械臂的智能化需求也将不断增长，工业机器人的多功能性和模块化设计也将成为未来发展的重要趋势之一。3、国产化率提升中国工业机械臂企业正在加速国产化进程，提升核心零部件的自主研发能力，降低对国际供应商的依赖，减少供应商的议价能力，提高国产品牌的市场竞争力。4、平台化与标准化工业机器人的平台化主要是指本体及其配件的硬件、软件趋于标准化和通用化，应用解决方案核心能力通用化。未来，工业机器人将像PC