如今，工業(yè)機(jī)器人在汽車、金屬制品、電池、橡膠及塑料等行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，隨著性能的不斷提升以及各種應(yīng)用場(chǎng)景不斷明晰。

作為工業(yè)機(jī)器人核心零部件的精密減速器，與通用減速器相比，機(jī)器人用減速器要求具有傳動(dòng)鏈短、體積小、功率大、質(zhì)量輕和易于控制等特點(diǎn)。精密減速器使機(jī)器人伺服電機(jī)在一個(gè)合適的速度下運(yùn)轉(zhuǎn)，并精確地將轉(zhuǎn)速降到工業(yè)機(jī)器人各部位需要的速度，提高機(jī)械體剛性的同時(shí)輸出更大的力矩。

減速器成本占機(jī)器人成本的35%左右，是工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)的主要成本之一，也是制約機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素。由于減速器供應(yīng)商較少，近乎壟斷，故國(guó)內(nèi)機(jī)器人本體的減速機(jī)采購(gòu)價(jià)格更高，減速機(jī)占本體比例可達(dá)40%-50%。目前主流精密減速器包括RV減速器和諧波減速器，我國(guó)精密減速器產(chǎn)品短期內(nèi)仍主要依賴進(jìn)口。

大量應(yīng)用在關(guān)節(jié)型機(jī)器人上的減速器主要有兩類：RV減速器和諧波減速器。一般將RV減速器放置在機(jī)座、大臂、肩部等重負(fù)載的位置，即主要用于20公斤以上的機(jī)器人關(guān)節(jié);而將諧波減速器放置在小臂、腕部或手部，即20公斤以下機(jī)器人關(guān)節(jié)。另外，行星減速器一般用在直角坐標(biāo)機(jī)器人上。

RV減速器和諧波減速器是主流的精密減速器

RV減速器和諧波減速器是現(xiàn)階段工業(yè)機(jī)器人精密減速器的主流產(chǎn)品，二者合計(jì)占有全球工業(yè)機(jī)器人減速器市場(chǎng)份額的80%。其中RV減速器具有較大的傳動(dòng)比、較高的傳動(dòng)效率、較大的剛性、較高的可靠性，能夠?yàn)楣I(yè)機(jī)器人本體提供較高的運(yùn)動(dòng)精度，能夠在工作運(yùn)行中保持較小回差、保持較低振動(dòng)。

RV減速器適用于在重載機(jī)器人。一般應(yīng)用于重載機(jī)器人的腿部腰部和肘部三個(gè)關(guān)節(jié)。RV減速器的關(guān)鍵在于加工工藝和裝配工藝。

在目前已有的關(guān)節(jié)機(jī)器人產(chǎn)品中，RV減速器主要安裝在機(jī)座等高負(fù)載位置，RV減速器價(jià)格貴、制造難，我國(guó)目前主要依賴進(jìn)口;諧波減速器相較RV減速器尺寸更小、所需零件較少，本身具有較高的傳動(dòng)比及傳動(dòng)效率，通常用在關(guān)節(jié)機(jī)器人的手部或腕部。

日系品牌主導(dǎo)精密減速器市場(chǎng)，短期內(nèi)中國(guó)市場(chǎng)仍需依賴進(jìn)口

從全球精密減速器市場(chǎng)來看，日系品牌哈默納科和納博特斯克壟斷了近75%的市場(chǎng)份額，其中納博特斯克生產(chǎn)的RV減速器，約占60%的份額，哈默納科生產(chǎn)的諧波減速器，約占15%的份額，ABB、Yaskawa、KUKA、FANUC等國(guó)際主流機(jī)器人整機(jī)廠商均由以上兩家日本公司提供精密減速器。整個(gè)機(jī)器人板塊都是被納博特斯克和哈姆尼克兩家公司減速機(jī)產(chǎn)品幾乎是壟斷了市場(chǎng)，但是近兩年國(guó)內(nèi)也有一些品牌開始崛起，做的不錯(cuò)的像蘇州綠地、南通振康也都是形成了對(duì)國(guó)外品牌壟斷的打破，不論從價(jià)格、產(chǎn)品質(zhì)量，各個(gè)方面市場(chǎng)反饋還是比較好的，這是國(guó)內(nèi)做的較好的兩家零部件企業(yè)。還有一些在上升趨勢(shì)的，國(guó)內(nèi)做諧波減速機(jī)的國(guó)內(nèi)不少于20家，像RV減速機(jī)也不少于20家，做的人比較多，這樣也會(huì)形成一定的進(jìn)口代替，尤其是在今年整個(gè)上半年市場(chǎng)都是處于缺貨的一種狀態(tài)，尤其是像進(jìn)口機(jī)器人也是出現(xiàn)了零部件缺貨，所以這個(gè)也是給了很多國(guó)內(nèi)廠商一個(gè)機(jī)會(huì)。甚至國(guó)內(nèi)零部件好一些的品牌也出現(xiàn)缺貨，所以這也給了二線品牌一些機(jī)會(huì)。所以前段時(shí)間我們可以看到有一些其他的做減速機(jī)，像來福，或者其他品牌也在市場(chǎng)上開始嶄露頭角，開始做融資、擴(kuò)產(chǎn)等等一系列動(dòng)作。

對(duì)于機(jī)器人用諧波減速器，HarmonicDrive幾乎壟斷了整個(gè)工業(yè)機(jī)器人諧波減速器領(lǐng)域。目前全球市場(chǎng)占有率高達(dá)80%。日本是于70年代引進(jìn)美國(guó)的諧波技術(shù)，1978年，HarmonicDrive在嘗試將諧波減速器使用到工業(yè)機(jī)器人當(dāng)中時(shí)，為了滿足工業(yè)機(jī)器人對(duì)于壽命、精度的極高要求，公司通過改良，將諧波齒形設(shè)計(jì)出IH齒形，使諧波減速器能夠適應(yīng)工業(yè)機(jī)器人的要求。

從國(guó)內(nèi)市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)來看，近五年來進(jìn)口精密減速器占國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人減速器總銷量的比重呈現(xiàn)逐年下降趨勢(shì)，國(guó)產(chǎn)精密減速器占國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人減速器總銷量的比重逐年趨增。造成這一現(xiàn)象的主要原因如下：一是，國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人整機(jī)廠商通過進(jìn)口獲取精密減速器的價(jià)格較高，通常是ABB、Yaskawa、KUKA、FANUC等國(guó)際主流機(jī)器人整機(jī)廠商所支付價(jià)格的數(shù)倍，處于成本收益角度的考量，國(guó)內(nèi)機(jī)器人整機(jī)廠商不得不選擇國(guó)產(chǎn)精密減速器;二是，國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量逐年趨增，近五年CAGR高達(dá)15.11%，高速增長(zhǎng)的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量拉升了精密減速器的市場(chǎng)需求，如此巨大的市場(chǎng)需求需要較高的精密減速器生產(chǎn)能力及較短的供貨周期來滿足，現(xiàn)階段日系品牌減速器出現(xiàn)明顯的供貨周期延后，最長(zhǎng)供貨周期超6個(gè)月，其中日本納博特斯克的精密減速器供貨周期已經(jīng)從以前的2-3個(gè)月延長(zhǎng)到現(xiàn)在的4-6個(gè)月，國(guó)內(nèi)機(jī)器人整機(jī)廠商為滿足工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)需求，轉(zhuǎn)而選擇國(guó)產(chǎn)品牌;三是，近年來國(guó)產(chǎn)精密減速器技術(shù)不斷成熟，國(guó)產(chǎn)機(jī)器人整機(jī)廠商開始越來越多的采購(gòu)國(guó)產(chǎn)精密減速器產(chǎn)品。

五年來，中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)規(guī)模年均增速接近30%,2017年達(dá)到近70億美元，其中工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量超過13萬臺(tái)。近年來，機(jī)器人價(jià)格降的很快，從幾十萬、到十幾萬，最近六軸的機(jī)械臂已經(jīng)降低到了五六萬，做產(chǎn)品可能以后也不再賺錢，更多要靠軟件和方案來賺錢了。但有一點(diǎn)是肯定的，老板們?cè)诳紤]用人還是用機(jī)器人，以后會(huì)越來越傾向于用機(jī)器人了。\

國(guó)內(nèi)外精密減速器技術(shù)仍存在差距

原材料及熱處理工藝制約國(guó)產(chǎn)諧波減速器發(fā)展。諧波減速器主要由柔輪、波發(fā)生器、剛輪、軸承四部分構(gòu)成，由于柔輪減速傳動(dòng)過程中需要承擔(dān)較大的交變負(fù)荷，為避免出現(xiàn)損壞，對(duì)于制作柔輪所需材料的抗疲勞度、加工和熱處理工藝均有十分嚴(yán)苛的要求，因此柔輪成型工藝是諧波減速器生產(chǎn)中最大的技術(shù)難點(diǎn)?，F(xiàn)階段我國(guó)諧波減速器相關(guān)工藝及技術(shù)已經(jīng)有顯著突破，國(guó)產(chǎn)諧波減速器質(zhì)量提升明顯，國(guó)有品牌市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力提升迅速，其中蘇州綠的在2017年所生產(chǎn)的諧波減速器銷量?jī)H次于哈默納科。未來隨著我國(guó)軸承生產(chǎn)技術(shù)的提升，國(guó)產(chǎn)諧波減速器在精度、壽命、可靠性等方面與國(guó)外先進(jìn)產(chǎn)品的差距將不斷縮小。

磨損快、精度保持性差、壽命短是制約國(guó)產(chǎn)RV減速器發(fā)展的主要因素。目前國(guó)內(nèi)已有加工方式的表面質(zhì)量不能達(dá)標(biāo)，加之國(guó)內(nèi)主要RV減速器生產(chǎn)商目前還缺少能夠有效提高RV減速器關(guān)鍵部件耐磨性的應(yīng)對(duì)方式，由于RV減速器只能采用油脂潤(rùn)滑方式，所以連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)后產(chǎn)生的熱量短時(shí)間難以傳散。由于曲拐軸承滾針具有較高的自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速，在此過程中產(chǎn)生大量熱能，如果難以及時(shí)散熱，滾針軸承壽命將顯著縮短。

國(guó)產(chǎn)RV減速器關(guān)鍵零部件的加工精度有待提升。從RV減速器結(jié)構(gòu)來看，第一級(jí)漸開線行星齒輪傳動(dòng)與第二級(jí)少齒差擺線針輪行星傳動(dòng)共同安裝在同一個(gè)針齒殼內(nèi)，為超靜定結(jié)構(gòu)，多個(gè)零件的相關(guān)尺寸互相關(guān)聯(lián)，且機(jī)器人運(yùn)行過程中對(duì)于傳動(dòng)誤差有著極高的要求，因此對(duì)RV關(guān)鍵零部件(如擺線輪、針齒殼、曲柄軸、支撐盤等)的加工精度要求十分嚴(yán)苛，通常需要達(dá)到微米級(jí)。目前我國(guó)通過進(jìn)口的高精度通用加工和檢測(cè)設(shè)備單價(jià)昂貴，價(jià)位通常在千萬元以上，較高的購(gòu)置成本使得很多國(guó)內(nèi)企業(yè)無法購(gòu)買相應(yīng)設(shè)備，而且進(jìn)口高精度通用加工和檢測(cè)設(shè)備加的工效率相對(duì)較低，目前尚且無法完全滿足國(guó)內(nèi)廠商批量生產(chǎn)的要求。

機(jī)器人價(jià)格降的太快了，從幾十萬到十幾萬到現(xiàn)在幾萬塊的產(chǎn)品鋪天蓋地。過去十年機(jī)器人價(jià)格平均下降了30%。目前全球制造業(yè)已擁有180萬個(gè)工業(yè)機(jī)器人，擁有350億美元的全球市場(chǎng)，中國(guó)現(xiàn)已成為全球最大的機(jī)器人市場(chǎng)。預(yù)計(jì)到2030年，由機(jī)器人承擔(dān)的生產(chǎn)任務(wù)將從目前的10%增加到25-45%。

亞太地區(qū)未來仍然是自動(dòng)化設(shè)備的主戰(zhàn)場(chǎng)，IDC預(yù)測(cè)，亞太區(qū)企業(yè)對(duì)工業(yè)機(jī)器人的支出在2022年將達(dá)到1,294億美元，約相當(dāng)于2018年的3倍，由此推算，2018~2012這5年間的支出年復(fù)合成長(zhǎng)率(CAGR)將達(dá)到25.2%。IDC的研究顯示，2019年亞太區(qū)的機(jī)器人支出主要仍會(huì)是在像是組裝等離散(discrete)制造和封包等流程(process)制造這兩大領(lǐng)域，估計(jì)約占去總額的58.1%。

除了工業(yè)機(jī)器人還有無人機(jī)，IDC特別指出，無人機(jī)的市場(chǎng)潛力不容小覷。2018~2022年間的相關(guān)支出CAGR估計(jì)可望高于其他所有機(jī)器人領(lǐng)域的支出，像是送貨無人機(jī)的CAGR便上看高達(dá)126.4%。

日本機(jī)床出口中國(guó)在2018年下半年出現(xiàn)了明顯的下滑趨勢(shì)，但在最后一季度似乎出現(xiàn)明顯的觸底反彈，有機(jī)構(gòu)判斷中國(guó)制造業(yè)走衰，但我判斷中國(guó)對(duì)美日韓的機(jī)械設(shè)備進(jìn)口在未來三五年內(nèi)仍將保持平穩(wěn)，反過來看德國(guó)的數(shù)據(jù)，在最近三年內(nèi)呈現(xiàn)明顯的上揚(yáng)態(tài)勢(shì)。目前我國(guó)已經(jīng)成為德國(guó)機(jī)械制造業(yè)最大出口市場(chǎng)，2018年進(jìn)口增速超過10%。

IFR預(yù)測(cè)：到2020年，將增加170萬臺(tái)工業(yè)機(jī)器人改造世界工廠。預(yù)計(jì)到2020年，全球投入使用的工業(yè)機(jī)器人將從如今的1,828,000增加至3,053,000臺(tái)。這意味著2018年至2020年間年平均增長(zhǎng)率為14%。其中在亞洲投入使用的機(jī)器人預(yù)計(jì)將達(dá)到190萬臺(tái)，這幾乎與2016年全球機(jī)器人數(shù)量持平。IFR認(rèn)為，“簡(jiǎn)單易用”將成為工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)的主要趨勢(shì)，未來將會(huì)有越來越多的中小型制造商實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。機(jī)器人企業(yè)除了在模式上創(chuàng)新，例如考慮租賃模式，同時(shí)需要研發(fā)出更易于使用和編程的機(jī)器人。

根據(jù)國(guó)際機(jī)器人聯(lián)合會(huì)(InternationalFederationofRobotics，IFR)2018年5月30日在德國(guó)法蘭克福發(fā)布的數(shù)據(jù)，到2020年，全球?qū)⒂?00多萬臺(tái)工業(yè)機(jī)器人投入使用。這意味著運(yùn)營(yíng)工業(yè)機(jī)器人數(shù)量將在七年內(nèi)(2014-2020)增長(zhǎng)超過一倍，即由2014年的147.2萬臺(tái)增加至2020年的305.3萬臺(tái)，其中2017-2020年均復(fù)合增長(zhǎng)率約為14%，即由2017年的205.5萬臺(tái)增長(zhǎng)至2020年的305.3萬臺(tái)。

美國(guó)制造業(yè)工人的年化平均雇傭成本在十幾年前已經(jīng)超過工業(yè)機(jī)器人的平均使用成本，當(dāng)前美國(guó)制造業(yè)工人每年的雇傭成本約為工業(yè)機(jī)器人的3倍，每小時(shí)雇傭成本約為工業(yè)機(jī)器人機(jī)器人的5倍，隨著工人成本的逐步上漲和技術(shù)的不斷進(jìn)步，工業(yè)機(jī)器人的優(yōu)勢(shì)將更加明顯。

從2013年開始，實(shí)際上中國(guó)成為了全球最大的機(jī)器人市場(chǎng)，連續(xù)五年復(fù)合增速超過了30%這樣的一個(gè)大的增速，2013年中國(guó)成為全球最大的市場(chǎng)，連續(xù)五年，去年2017年的增速就更多了，快到70%。并且中國(guó)機(jī)器人的市場(chǎng)占到全球總量的三分之一，一個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開大的后面大的背景的支撐。

中國(guó)電子行業(yè)已經(jīng)成為工業(yè)機(jī)器人最大應(yīng)用領(lǐng)域，超過汽車工業(yè)占機(jī)器人行業(yè)35%的市場(chǎng)份額，而汽車行業(yè)占比縮減到了30%。當(dāng)然，汽車行業(yè)的市場(chǎng)總量仍舊在上升。但是比重已經(jīng)發(fā)生了變化，這在其它任何一個(gè)國(guó)家都是沒有發(fā)生的，針對(duì)電子產(chǎn)業(yè)的自動(dòng)化課題方面中國(guó)絕對(duì)是領(lǐng)先的地區(qū)。

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