隨著全球工業(yè)領(lǐng)域的競爭態(tài)勢加劇,工業(yè)自動(dòng)化成為各國企業(yè)走向產(chǎn)業(yè)鏈高端的必由之路。而在結(jié)束不久的2023工博會(huì)上,國內(nèi)一批新技術(shù)企業(yè)順勢崛起,向市場推出了最新的研發(fā)成果和新品,尤其是微型伺服器領(lǐng)域,在國內(nèi)市場規(guī)模年均增速達(dá)到30%的機(jī)遇下,新的“攪局者”向海外的龍頭企業(yè)發(fā)起挑戰(zhàn),并加速開拓國內(nèi)及海外兩個(gè)市場。
“制造業(yè)自動(dòng)化不斷掀起熱潮,伴隨產(chǎn)業(yè)升級,設(shè)備加工精度要求提升,伺服系統(tǒng)進(jìn)入市場成長期。中國伺服行業(yè)市場規(guī)模呈現(xiàn)明顯的增長態(tài)勢,2022年市場規(guī)模約達(dá)180億元,并且未來年均增速仍然有望保持高速增長;全球微型伺服市場的規(guī)模達(dá)到千億元,我們也正在積極開拓海外客戶?!?0月9日,上海相石智能(ISMC)創(chuàng)始人兼總經(jīng)理張龍飛接受《》記者專訪時(shí)表示。
值得一提的是,無論是國內(nèi)還是全球,作為工業(yè)自動(dòng)化三大零部件之一的微型伺服器市場一直呈現(xiàn)著“三分天下”的金字塔結(jié)構(gòu),即以以色列Elmo、美國Copley Controls、德國西門子等歐美系占據(jù)頂端大約30%市場份額;以安川、松下、三菱等日資龍頭占據(jù)中間近35%的市場份額;另有35%的低端市場份額則由國產(chǎn)品牌占據(jù)。
在受訪中,張龍飛透露,由于工業(yè)領(lǐng)域國產(chǎn)替代化趨勢這幾年異軍突起,未來微型伺服器市場國產(chǎn)化率有望突破50%,而ISMC本身占據(jù)著該賽道國產(chǎn)品牌三分之一的市場份額,更多的優(yōu)秀國內(nèi)行業(yè)企業(yè)正逐步往中端靠近,并沖擊高端市場。
迭代加速下賽道企業(yè)向上“擠”
近年來,“卡脖子”一詞成為制約我國工業(yè)領(lǐng)域尤其是高精尖技術(shù)突破的敏感詞,海外龍頭供應(yīng)商的技術(shù)封鎖逼迫國內(nèi)企業(yè)不得不加速自主研發(fā)的進(jìn)程,而在微型伺服細(xì)分市場,同樣也是如此。
在張龍飛看來,所謂的“卡脖子”問題也是我國面臨的工業(yè)供應(yīng)鏈安全問題,尤其是自2020年開始表現(xiàn)得尤為突出,供應(yīng)鏈安全影響要從小和大兩個(gè)層面來解讀,“小安全”是指影響企業(yè)自身的供應(yīng)鏈安全,“大安全”是指影響整個(gè)行業(yè)甚至國家工業(yè)基礎(chǔ)的安全。
“先看國內(nèi)企業(yè)自身的供應(yīng)鏈安全,我們從2020年開始在某些關(guān)鍵進(jìn)口芯片交付環(huán)節(jié)被折磨,三年內(nèi)幾乎處于斷貨狀態(tài),現(xiàn)貨市場價(jià)格甚至暴漲10倍以上。對于初創(chuàng)企業(yè)而言,供應(yīng)鏈安全是影響企業(yè)營運(yùn)水平的關(guān)鍵因素之一,為了避免斷貨只能高價(jià)囤貨占用大量現(xiàn)金。作為企業(yè)自身而言,我們希望國產(chǎn)芯片能在關(guān)鍵芯片部分逐漸縮小差距,實(shí)現(xiàn)中高端芯片的國產(chǎn)替代?!睆堼堬w坦言。
而對于“大安全”,張龍飛同樣認(rèn)為,我國先進(jìn)制造產(chǎn)業(yè)的供應(yīng)鏈生態(tài)隱憂同樣不容忽視。高端精密工業(yè)設(shè)備中的系統(tǒng)及零部件國產(chǎn)化率較低,關(guān)鍵核心部件被卡脖子現(xiàn)象嚴(yán)重,成為制約我國產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步升級的掣肘。
“簡單的電子元件,比如阻容感、晶振等基本上已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化,但一些比較難的中高端芯片,比如我們控制器上的一些關(guān)鍵芯片,MCU芯片、以太網(wǎng)芯片、高速ADC、電源芯片等還很難找到合適的國產(chǎn)替代方案。從技術(shù)力量角度來看,我認(rèn)為依靠我們國產(chǎn)芯片的力量是有機(jī)會(huì)做出來,但迄今為止卻沒有看到合適的國產(chǎn)芯片方案。究其原因,可能還是芯片團(tuán)隊(duì)在產(chǎn)品調(diào)研定義、市場定位時(shí)不夠精準(zhǔn),對下游細(xì)分行業(yè)的需求痛點(diǎn)不夠敏感,導(dǎo)致確定的行業(yè)需求無法被滿足。我希望國產(chǎn)芯片設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)能夠更加深入地了解客戶需求和痛點(diǎn),調(diào)用研發(fā)力量來解決客戶的問題,做出真正的中高端芯片,而不是停留在同質(zhì)低端競爭狀態(tài)。作為高端微型伺服驅(qū)動(dòng)器廠商,我們也樂意分享微型伺服領(lǐng)域前沿方向的規(guī)格需求,攜手國產(chǎn)供應(yīng)鏈生態(tài)伙伴,上下游同心協(xié)力合作,實(shí)現(xiàn)真正健康的供應(yīng)鏈安全?!睆堼堬w稱。
事實(shí)上,記者也了解到,ISMC作為一家成立于2018年的上海本土高新企業(yè),在六年時(shí)間里已經(jīng)向市場推出了5個(gè)系列的微型伺服產(chǎn)品,其第一款Diamond鉆石系列,以其微小的尺寸、功率密度大和性能好在行業(yè)內(nèi)小有口碑成為公司的主打產(chǎn)品;而第二款Ruby紅寶石系列則面向多軸高度集成場景;第三款A(yù)mber系列可以滿足客戶的二次開發(fā)需求,端子根據(jù)客戶需要靈活分布,方便客戶走線;第四款Sapphire系列,是相對比較傳統(tǒng)的交流伺服,適合惡劣的現(xiàn)場工況環(huán)境;第五款磁懸浮系統(tǒng)FTS驅(qū)動(dòng)器,即柔性傳輸系統(tǒng)則在今年上半年正式對外發(fā)布。
“我們還有三款產(chǎn)品在研發(fā)中,待研發(fā)完成后會(huì)陸續(xù)發(fā)布。雖然我們是在國內(nèi)創(chuàng)業(yè),但我們在市場定位、產(chǎn)品開發(fā)、質(zhì)量管理、專家服務(wù)等方面堅(jiān)持走國際化路線,我們的品牌商標(biāo)注冊、產(chǎn)品認(rèn)證在國內(nèi)外都通過了認(rèn)證?!睆堼堬w透露。
2022年,全球工業(yè)機(jī)器人關(guān)鍵零部件市場規(guī)模達(dá)121億美元,較去年同期增長14.7%,主要得益于協(xié)作機(jī)器人和SCARA機(jī)器人的生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大。然而,隨著工業(yè)機(jī)器人市場趨于成熟和穩(wěn)定,相關(guān)零部件市場的增長速度可能會(huì)逐步放緩。總體來看,從2022到2027年,全球工業(yè)機(jī)器人零部件市場預(yù)計(jì)將以8.8%的年復(fù)合增長率增長。
該市場規(guī)模統(tǒng)計(jì)中包含用于工業(yè)機(jī)器人和協(xié)作機(jī)器人的關(guān)鍵零部件,包括:伺服電機(jī)、伺服驅(qū)動(dòng)、精密減速器、編碼器和傳感器、末端夾具、機(jī)器視覺硬件以及機(jī)器人控制器和示教器。
協(xié)作機(jī)器人和SCARA機(jī)器人的生產(chǎn)
推動(dòng)零部件市場的增長
協(xié)作機(jī)器人和SCARA機(jī)器人產(chǎn)量增速最高
協(xié)作機(jī)器人的易用性特點(diǎn)廣受市場歡迎,此外,工業(yè)生產(chǎn)中人機(jī)協(xié)同工作的場景越來越普遍,因此,過去的兩年中,工業(yè)領(lǐng)域?qū)f(xié)作機(jī)器人的需求迅速增加,在未來五年預(yù)測期內(nèi),預(yù)計(jì)協(xié)作機(jī)器人將持續(xù)引領(lǐng)工業(yè)機(jī)器人市場增長。其中,大負(fù)載的協(xié)作機(jī)器人預(yù)計(jì)產(chǎn)量增速更高,并與傳統(tǒng)多關(guān)節(jié)工業(yè)機(jī)器人形成競爭。
在五大機(jī)器人類型中,SCARA機(jī)器人的產(chǎn)量預(yù)計(jì)將以第二高的增速增長。盡管自2021年以來,半導(dǎo)體和消費(fèi)電子行業(yè)持續(xù)不景氣,影響了SCARA機(jī)器人的市場需求,但來自鋰電池制造和光伏等新能源產(chǎn)業(yè)的需求大幅度彌補(bǔ)了半導(dǎo)體和3C行業(yè)帶來的消極影響。與協(xié)作機(jī)器人類似,SCARA機(jī)器人也正在向更大的負(fù)載方向發(fā)展,以滿足電池制造行業(yè)對更高效率的追求。
在此背景下,用于協(xié)作機(jī)器人和SCARA機(jī)器人的零部件銷售額預(yù)計(jì)增速最高,未來五年的年均復(fù)合增長率預(yù)測分別為25.1%和9.0%。相比之下,在五種機(jī)器人類型中,Delta機(jī)器人零部件市場規(guī)模增速預(yù)計(jì)最為緩慢,我們預(yù)計(jì)其2022~2027年復(fù)合增長率為6.9%。
在各類零部件中,力/力矩傳感器以及諧波減速器市場將尤其受益于協(xié)作機(jī)器人和SCARA機(jī)器人需求的大幅增長。根據(jù)Interact Analysis的研究,2022年,力/力矩傳感器35%的銷售額來自協(xié)作機(jī)器人領(lǐng)域,預(yù)計(jì)到2027年,這一比例將增加到54%。諧波減速器目前更是應(yīng)用在超過95%的協(xié)作機(jī)器人和SCARA機(jī)器人的關(guān)節(jié)上。然而,隨著這兩種類型機(jī)器人朝著更大負(fù)載方向發(fā)展,RV減速器的滲透率將逐漸提高。比如,負(fù)載大于20kg的SCARA機(jī)器人一般需要使用RV減速器以滿足剛性和使用壽命的要求。
機(jī)器人零部件的價(jià)格將持續(xù)下降
2022年,受供應(yīng)鏈中斷、芯片短缺、原材料價(jià)格上升和通貨膨脹的影響,全球各主要地區(qū)工業(yè)機(jī)器人零部件的平均價(jià)格普遍上漲。廠商側(cè)公布的漲價(jià)幅度在5%~7%左右,但由于不斷有新的供應(yīng)商以更低的價(jià)格進(jìn)入市場,以及機(jī)器人生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大,零部件采購量提高帶來的規(guī)模效應(yīng),整體零部件市場的平均真實(shí)售價(jià)漲幅不大。
隨著全球通貨膨脹的壓力逐漸減小,我們預(yù)計(jì)從2023年開始,市場競爭導(dǎo)致的價(jià)格下降趨勢將加速。平均而言, 2024到2027年,預(yù)計(jì)工業(yè)機(jī)器人關(guān)鍵零部件的平均售價(jià)將以每年約1%的幅度下降。在報(bào)告涉及的所有零部件類型中,我們預(yù)計(jì)減速器的價(jià)格將下降最明顯,主要原因是相較于其他零部件市場更加激烈的競爭,以及價(jià)格承壓明顯的諧波減速器出貨量不斷增加,拉低機(jī)器人減速器售價(jià)的平均水平。
工業(yè)機(jī)器人零部件的平均價(jià)格預(yù)計(jì)將下降
非標(biāo)集成機(jī)器人市場前景廣闊
在調(diào)研中,我們注意到零部件供應(yīng)商對機(jī)械設(shè)備制造商(OEM)自制的非標(biāo)機(jī)器人市場表現(xiàn)出越來越濃厚的興趣。這類非標(biāo)機(jī)器人一般為OEM外采零部件自制,用于集成在其設(shè)備中,完成特定的操作步驟。與傳統(tǒng)機(jī)器人本體商(如“四大家族”)代表的標(biāo)準(zhǔn)品市場不同,對機(jī)器人零部件供應(yīng)商來說,非標(biāo)集成機(jī)器人市場是一個(gè)新興市場,充滿潛在商機(jī),主要是因?yàn)樵O(shè)備OEM在零部件選擇方面往往比傳統(tǒng)機(jī)器人本體商更加靈活。例如,非標(biāo)集成機(jī)器人的伺服系統(tǒng)通常采用來自工業(yè)自動(dòng)化廠商的通用產(chǎn)品,而不是本體商要求的為機(jī)器人定制的電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器。因此,非標(biāo)機(jī)器人的供應(yīng)鏈比標(biāo)準(zhǔn)品機(jī)器人更加開放,可以說是一個(gè)充分競爭的市場。反觀傳統(tǒng)機(jī)器人零部件市場,超過一半的電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器是由機(jī)器人本體商自己供應(yīng)的,因此盡管市場整體規(guī)模很大,但外部零部件供應(yīng)商很難從中獲得份額。
同時(shí),市場對非標(biāo)集成機(jī)器人的需求也已經(jīng)引起關(guān)注,并有望迅速增長。與機(jī)械設(shè)備集成的機(jī)器人具備多方面的優(yōu)勢,比如可靈活設(shè)計(jì)的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)方式、便于與設(shè)備統(tǒng)一控制,以及更簡單的操作,這些都吸引著設(shè)備OEM投入對該類機(jī)器人的研發(fā)生產(chǎn)。目前,我們觀察到,市面上大部分的非標(biāo)機(jī)器人主要被集成于包裝機(jī)械中,但滲透率仍然很低。隨著越來越多不同行業(yè)的設(shè)備廠商了解到自制非標(biāo)機(jī)器人的優(yōu)勢,我們認(rèn)為這一市場的增長前景對機(jī)器人零部件廠商來說將非常可觀。
Interact Analysis《工業(yè)機(jī)器人零部件》報(bào)告中討論的工業(yè)機(jī)器人和零部件涵蓋范圍為標(biāo)準(zhǔn)品機(jī)器人市場。但隨著時(shí)間推移,非標(biāo)集成機(jī)器人在傳統(tǒng)市場的份額預(yù)計(jì)會(huì)不斷增加,我們也將繼續(xù)關(guān)注這一市場的發(fā)展。
來源:Interact Analysis