机械设备行业2020年第12周周报：受疫情影响2月工业机器人产量下滑，不改长期向好趋势

证券研究本报告由华创证券有限责任公司编制报告仅供华创证券有限责任公司的客户使用。本公司不会因接收人收到本报告而视其为客户。华创证券对这些信息的准确性和完整性不作任何保证。报告中的内容和意见仅供参考，并不构成本公司对所述证券买卖的出价或询价。本报告所载信息均为个人观点，并不构成对所涉及证券的个人投资建议。请仔细阅读PPT后部分的分析师声明及免责声明。www.hczq.com机械设备行业2020年第12周周报受疫情影响2月工业机器人产量下滑，不改长期向好趋势作者：分析师李佳SAC执业证书编号S10360514110001分析师鲁佩SAC执业证书编号S0360516080001分析师赵志铭SAC执业证书编号S03605171100042020-03-22 周报概览本周市场回顾本周机械设备指数下降4.49%，创业板指下降5.69%，沪深300指数下降6.21%。机械设备在全部28个行业中涨幅排名第12位。剔除负值后，机械行业估值水平（整体法）25.6倍，相比上周下降1.2。全部机械股中，本周涨幅前三位分别是蓝英装备、胜利机密、秦川机床，周涨幅分别为48.6%、32.2%和14.7%。本周专题：国内工业机器人产业链逐步完善，进口替代有望加速2月工业机器人累计产量数据同比下滑19.4%，不改长期向好趋势，国产机器人品牌厚积爆发有望进一步实现进口替代。目前我国工业机器人国产化率仅为28%，产业链环节中70％以上的减速器市场、伺服电机市场、控制系统市场以及5本体市场被海外品牌占据。从应用行业看，国产自主品牌工业机器人也主要集中在码垛、上下料以及搬运等相对低端的领域。随着国内企业不断提升技术创新能力，逐步开展中上游的技术研发和产品开发，国内外技术差距不断缩小，国产化率有望逐步提升。通过梳理行业内重点企业，通常采用全产业链布局来有效降低成本，来提升综合竞争能力；其次加大研发力度，通过技术创新来提升核心竞争力追赶国外优质品牌产品性能以实现进口替代。核心组合华铁股份、建设机械、华测检测、神州高铁、杭氧股份、中环股份、晶盛机电、北方华创、杰瑞股份、埃斯顿、赢合科技。建议关注：劲胜智能。风险提示宏观政策、肺炎疫情等因素影响制造业开工，制造业投资增速低于预期。 qMsNwPsQtQyRvM8O9R8OoMrRmOrRlOpPoNjMnPsRbRoPoOMYmNzQxNoMpP一、本周行情概览图表1：华创机械核心标的本周表现资料来源：wind、华创证券图表2：机械行业标的周涨幅前十名公司代码公司名称周前收盘价周收盘价周最高价周涨幅周最高涨幅年初至今涨幅000976.SZ华铁股份5.204.805.36-7.69%3.08%-6.61%600984.SH建设机械12.0211.9412.25-0.67%1.91%15.59%300012.SZ华测检测16.0014.7116.09-8.06%0.56%-1.34%000008.SZ神州高铁3.523.273.65-7.10%3.69%-9.92%002430.SZ杭氧股份11.8712.3012.663.62%6.66%-8.62%002129.SZ中环股份18.9017.0619.19-9.74%1.53%44.45%300316.SZ晶盛机电23.4024.6025.655.13%9.62%56.49%002371.SZ北方华创133.40144.01148.707.95%11.47%63.65%002353.SZ杰瑞股份28.2025.6128.80-9.18%2.13%-30.71%002747.SZ埃斯顿11.3310.5811.55-6.62%1.94%-6.04%排名公司名称股票代码周涨幅1蓝英装备300293.SZ48.6%2胜利精密002426.SZ32.2%3秦川机床000837.SZ14.7%4金雷股份300443.SZ12.6%5文一科技600520.SH12.0%6长江健康002435.SZ10.8%7长川科技300604.SZ8.9%8北方华创002371.SZ8.0%9至纯科技603690.SH7.8%10瑞凌股份300154.SZ7.7% 一、本周行情概览图表3：机械设备指数本周涨跌幅资料来源：wind、华创证券图表4：机械设备估值水平变化（PE，TTM，整体法剔除估值）-10%-8%-6%-4%-2%0%建筑材料商业贸易传媒公用事业建筑装饰医药生物农林牧渔钢铁计算机化工纺织服装机械设备采掘轻工制造交通运输休闲服务综合创业板指国防军工银行有色金属电气设备沪深300指数食品饮料非银金融电子房地产家用电器通信汽车0.05.010.015.020.025.030.035.040.0PE（TTM，整体法剔除负值） 工业机器人产业链包括上游核心零部件、中游机器人本体和下游集成应用三部分。上游是控制器、伺服电机、减速器、传感器、末端执行器等零部件的生产厂商，控制器、伺服电机和减速器是工业机器人三大核心零部件；中游是本体生产商，负责工业机器人本体的组装和集成，即机座和执行机构，包括手臂、腕部等，部分机器人本体还包括行走结构；下游是集成应用商，负责根据不同的应用场景和用途对工业机器人进行有针对性地系统集成和软件二次开发。图表5：工业机器人产业链资料来源：江苏北人招股说明书、华创证券二、本周专题：国内工业机器人产业链逐步完善，进口替代有望加速 其中，工业机器人产业链的关键环节为上游核心零部件，占据了工业机器人整机大部分的成本和利润，也是技术上的核心和难点，是影响机器人性能最重要的部分。控制器、伺服电机、减速器这三大核心零部件的成本占工业机器人总成本约70%，其中减速器占整机成本约35%，伺服占整机成本约20%，控制器占整机约15%，而本体和其他部分仅占整机分别为15%、15%。图表6：工业机器人基本构造资料来源：OFweek机器人网，华创证券图表7：三大零部件占了成本的70%资料来源：OFweek机器人网，华创证券减速器, 35%伺服电机, 20%控制器, 15%本体, 15%其他, 15%减速器伺服电机控制器本体其他二、本周专题：国内工业机器人产业链逐步完善，进口替代有望加速 核心零部件——控制器：工业机器人大脑，与本体绑定控制器作为工业机器人三大零部件之一，是工业机器人的大脑，对机器人的性能起着决定性的影响。工业机器人控制器主要控制机器人在工作空间中的运动位置、姿态和轨迹，操作顺序及动作的时间等。国内工业机器人控制器市场多被日系及欧美品牌占据。由于控制器的“神经中枢”地位和门槛相对较低，成熟机器人厂商一般自行开发，以保证稳定性和维护技术体系。因此控制器和本体绑定效应强，市场份额基本跟机器人本体一致。主流的机器人厂商均有自己的控制系统与之匹配，国内工业机器人控制器市场多被日系及欧美品牌占据。以发那科、安川、库卡、ABB为代表的四大家族普遍采用自产自用的生产模式，其在中国工业机器人控制器市场的占比与其在本体市场的占比基本保持一致，达40%以上。控制器硬件芯片依赖进口，软件算法差距较大。经过多年的沉淀，国内厂商的控制器硬件方案已经达到国际性水准，但物料受到限制，底层芯片依赖进口，国内尚无研发基础。在软件上，国际工业机器人品牌起步较早，经验与数据非常丰富，国产品牌在稳定性、响应速度、易用性等还有一些差距。图表8：不同工业机器人的控制解决方案资料来源：MIR，华创证券二、本周专题：国内工业机器人产业链逐步完善，进口替代有望加速 核心零部件——伺服：中高端市场为国外企业垄断伺服系统是用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统，由伺服驱动器、伺服电机、编码器三部分组成，是工业机器人主要的动力来源。伺服电机是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机。伺服电机可使控制速度，位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。根据《伺服与运动控制》的统计与预测，2018年年底伺服市场规模93.8亿元，同比增长4.7%。较2015年底，复合年增长率达13.2%，预计2021年中国伺服市场将突破100亿元。伺服电机在工业自动化中发挥着重要作用，广泛用于电子设备制造、工业机器人、机床、包装机械、印刷机械等多个领域。根据《伺服与运动控制》的统计，2018年机器人占伺服系统下游应用的9.3%图表9：中国伺服市场规模增长及预测资料来源：MIR Databank，华创证券图表10：伺服电机下游应用占比资料来源：MIR Databank，华创证券-20%-10%0%10%20%30%40%02000400060008000100001200020152016201720182019E2020E2021E市场规模（百万元）增长率0%2%4%6%8%10%12%14%16%18%2015年2018年二、本周专题：国内工业机器人产业链逐步完善，进口替代有望加速 核心零部件——伺服：中高端市场为国外企业垄断目前我国伺服电机中高端市场主要被国外企业垄断，进口产品在我国工业机器人伺服市场上占有率达70%以上，他们主要来自日本和欧美。其中，日系产品以超过50%的市场份额雄踞首位，其著名品牌包括安川、松下、三菱电机、三洋等，这些都是老牌的日本工业自动化设备生产商，技术上都很全面，其产品以良好的性能价格比和较高的可靠性获得了稳定且持续的客户源。以西门子、施耐德、博世力士乐等为代表的欧美品牌产品过载能力高，动态响应好，驱动器开放性强，但价格昂贵，体积重量大，在高端设备和生产线方面比较有竞争力。国产伺服电机技术相对落后，产品主要在中低端领域。目前我国企业在中低端伺服领域已经可以实现大规模量产，以性价比的优势满足中小型和经济型用户的需求，例如汇川技术、埃斯顿、英威腾、华中数控、广州数控等企业的伺服驱动器及电机产品已相继进入批量化生产阶段。图表11：2018年主要品牌中国伺服市场占比资料来源：MIR Databank，华创证券松下安川三菱台达西门子Keb东元博世力士乐汇川技术贝加莱施耐德三洋伦茨埃斯顿鲁斯特罗克韦尔富士杭州日鼎欧姆龙其它二、本周专题：国内工业机器人产业链逐步完善，进口替代有望加速 核心零部件——减速机：技术壁垒最高，国产化率最低精密减速器是工业机器人最重要的零部件，工业机器人运动的核心部件“关节”就是由它构成，每个关节都要用到不同的减速器产品。减速器是多个齿轮组成的传动零部件，利用齿轮的啮合改变电机转速，改变扭矩及承载能力，也可实现精密控制。工业机器人对减速器的精度、负载和寿命等要求极高，其技术壁垒是工业机器人核心零部件中最高的一个，是对工业机器人本体性能影响程度最高的核心零部件。工业机器人一般使用RV减速器和谐波减速器，其中RV（RotateVector）减速器是由一个行星齿轮减速器的前级和一个摆线针轮减速器的后级组成。其中谐波减速器属于齿轮减速器的一种。精密减速器种类结构优缺点RV减速器一种高精度、高刚性的摆线针轮减速器结构紧凑、轻便、抗过负载能力强、定位精度高谐波减速器有谐波发生器、刚轮、柔轮三个部件组成体积小、重量轻、输出转矩大图表38：精密减速器种类资料来源：华创证券整理图表12：RV减速器资料来源：OFweek机器人网，华创证券图表13：谐波减速器资料来源：OFweek机器人网，华创证券二、本周专题：国内工业机器人产业链逐步完善，进口替代有望加速 核心零部件——减速机：技术壁垒最高，国产化率最低精密减速器制造因其对材料、设备、工艺等多个环节都有严格要求，而造成极高的投资和技术壁垒。正因如此，当前全球工业机器人减速器市场呈寡头垄断格局，行业集中度较高。其中，日本纳博特斯克（Nabtesco）是生产RV减速器的世界巨头，约占60%的全球减速器市场份额，在中/重负荷工业机器人领域，其RV减速器产品在全球RV减速器市场占有率更是高达90%以上。哈默纳科（Harmonic）则在谐波减速器领域拥有绝对优势，约占15%的全球减速器市场份额。除此之外，住友市场份额也有10%，旗下产品包括FINECYCLO系列零齿隙精密摆线减速器等。全球减速器市场呈现出以日本企业一派独大的高度集中化局面。图表14：全球精密