国泰中证机器人ETF投资价值分析：“机器替人”大势所趋，机器人产业进程加速

量化分析报告 证券研究报告金融工程研究 2023年10月31日 “机器替人”大势所趋，机器人产业进程加速国泰中证机器人 ETF投资价值分析 机器人行业投资价值分析： 1、工业机器人：国产替代与“机器替人”驱动行业长期成长。2022年工业机器人全球市场规模达195亿元，同比增长114。从格局看，机器人“四 大家族”合计全球份额超50，国内市场也接近30，工业机器人具备广阔的国产替代空间。从驱动因素看，全球人力成本上升形成对工业机器人的强烈需求，新兴产业的出现与技术迭代推动市场进一步扩张。同时从机器人密度看，2022年我国制造业机器人密度为392台万人，根据工信部等17部门联合印发的《“机器人”应用行动实施方案》，2025年我国制造业机器人密度目标较2020年翻番（约为500台万人），因此预计20222025年我国工业机器人密度将以79的复合增长率持续提升。 2、人形机器人：核心技术突破，智能机器人产业加速。TeslaBot引领了全球人形机器人浪潮，自其亮相以来国内外产业资本纷纷入局。在技术层面， 由于大语言模型与AI技术出现阶跃式发展，机器人大脑层面问题已实现突破，但目前在硬件层面尚有诸多技术路径待讨论，如力学感知有伺服电流环、力力矩传感器、电子皮肤等方案。我们认为特斯拉有望率先实现人形机器人量产落地，并逐渐进入家务、快递、工业生产等各类消费级与商用级场景。 中证机器人指数投资价值分析： 1、编制规则：反映机器人产业相关股票整体表现。中证机器人指数从沪深市场中选取系统方案商、数字化车间与生产线系统集成商、自动化设备制造商、自动化零部件商以及其它机器人相关上市公司证券作为指数样本，以反 映上市公司中机器人相关证券的整体表现。 2、中证机器人指数当前具备较高的投资价值。指数成分股集中度较高，聚焦机器人产业链的相关龙头股票。指数成分股在5G应用、机器人、先进制造等概念上暴露度较高。指数历史业绩优秀，具有高收益、高弹性的优势。 指数具备较高的投资性价比。指数当前估值处于低位，具备较高的投资安全边际。指数的盈利能力突出，预期指数未来盈利高速增长。 国泰中证机器人ETF基金投资价值分析： 1、国泰中证机器人ETF（代码：159551），跟踪指数为中证机器人指数。基金发行日期为2023年10月30日，认购起止日为2023年10月30日至 2023年11月3日。基金投资目标是紧密跟踪标的指数，追求跟踪偏离度和跟踪误差的最小化。 2、管理人国泰基金是业务领域最广泛的基金管理公司之一，拥有多牌照优势。国泰基金旗下ETF产品线齐全，产品规模及流动性优势突出，为投资者提供了全方位的指数投资工具。 风险提示：本报告从历史统计的角度对特定基金产品进行客观分析，当市场环境或者基金投资策略发生变化时，不能保证统计结论的未来延续性。本报告不构成对基金产品的推荐建议。 作者 分析师林志朋 执业证书编号：S0680518100004邮箱：linzhipenggszqcom 分析师张一鸣 执业证书编号：S0680522070009邮箱：zhangyiminggszqcom 分析师刘富兵 执业证书编号：S0680518030007邮箱：liufubinggszqcom 研究助理刘嘉林 执业证书编号：S0680122080032邮箱：liujialingszqcom 研究助理张国安 执业证书编号：S0680122060011邮箱：zhangguoangszqcom 相关研究 1、《量化周报：市场或已处于日线级别反弹中》 20231029 2、《量化分析报告：择时雷达六面图：技术面有所恢复》20231028 3、《量化周报：短期市场或已基本见底》20231022 4、《量化分析报告：择时雷达六面图：技术面弱化情绪面恢复》20231021 5、《量化分析报告：港股通医药具备潜在长牛基因 平安中证港股通医药卫生综合联接基金投资价值分析》20231020 请仔细阅读本报告末页声明 内容目录 一、“机器替人”大势所趋，机器人产业进程加速4 11工业机器人：国产替代与“机器替人”驱动行业长期成长4 12人形机器人：核心技术突破，智能机器人产业加速7 121TeslaBot引领行业风潮，AI新纪元或将开启7 122人形机器人是终极目标，万亿蓝海市场驱动国内外厂商推陈出新9 二、中证机器人指数投资价值分析14 21指数编制规则：反映机器人产业相关股票整体表现14 22指数成分股：聚焦机器人产业链龙头股15 23指数历史业绩：高收益、高弹性17 24指数估值盈利：估值处于低位，盈利预期高增18 三、国泰中证机器人ETF基金投资价值分析19 31基金的基本信息19 32基金经理投资经验丰富，基金公司产品线齐全19 风险提示22 图表目录 图表1：全球工业机器人安装量及同比增速4 图表2：全球工业机器人市场规模及同比增速4 图表3：2020年全球工业机器人市场格局5 图表4：2020年国内工业机器人市场格局5 图表5：19602021年部分世界制造业代表国家生育率（每名妇女生育数）5 图表6：2021Q1中国工业机器人下游分布情况6 图表7：工业机器人在各行业渗透率6 图表8：TeslaBot参数展示7 图表9：TeslaBot硬件配置8 图表10：特斯拉机器人仅依靠视觉感知实现色块整理8 图表11：人形机器人传感器展示及分布9 图表12：世界上第一台人形机器人“Televox”10 图表13：早稻田大学的WABOT机器人10 图表14：国内第一台人形机器人“先行者”10 图表15：波士顿动力机器狗SpotMini11 图表16：波士顿动力人形机器人Atlas11 图表17：CyberOne发布会现场11 图表18：傅里叶FourierGR1的实物表现12 图表19：UnitreeH1展示12 图表20：远征A1部分应用场景展示13 图表21：人形机器人底层技术与关键硬件13 图表22：中证机器人指数的基本信息14 图表23：指数前十大成分股（截至20231024）15 图表24：指数成分股中信一级行业分布（截至20231024）15 图表25：指数成分股中信三级行业分布（截至20231024）15 图表26：指数成分股市值权重分布（截至20231024）16 图表27：指数成分股市值数量分布（截至20231024）16 图表28：指数暴露度较高的概念（截至20231024）16 图表29：中证机器人指数今年以来领跑主要宽基指数（计算区间：20231120231024）17 图表30：指数的风险收益指标对比（计算区间：20231120231024）17 图表31：指数PE估值处于历史低位（截至20231024）18 图表32：指数PB估值处于历史低位（截至20231024）18 图表33：指数一致预期营业收入亿元18 图表34：指数一致预期归母净利润亿元18 图表35：基金基本信息19 图表36：国泰基金管理有限公司在管产品分布情况（截至20231024）20 图表37：基金公司在管ETF产品一览（截至20231024）20 “掘金ETF系列报告”旨在发掘具有潜在交易或配置价值的ETFLOF基金。系列报告将对ETFLOF基金跟踪的指数进行基本面、交易面的定量分析，同时结合市场环境和基金特色分析基金的投资价值。本报告分析的基金为：国泰中证机器人交易型开放式指数证券投资基金（简称：国泰中证机器人ETF；代码：159551）。 一、“机器替人”大势所趋，机器人产业进程加速 11工业机器人：国产替代与“机器替人”驱动行业长期成长 全球工业机器人装机量快速增长，市场规模稳定扩容。根据国际机器人联合会数据，2022年全球工业机器人安装量达553万台，同比增长51，20122022年复合增长率达 133，增长快速。根据IFR数据，2022年全球工业机器人市场规模达到195亿美元，同比增长114，20172022年复合增长率为37，2023年全球工业市场规模预计增长至210亿美元。 图表1：全球工业机器人安装量及同比增速图表2：全球工业机器人市场规模及同比增速 全球安装量（万台）同比增速（右轴）市场规模（亿美元）同比增速（右轴） 52655340 118 287 160381 294 423 372 373384 229254 159178107 30 20 10 11051 280 10 118 20 296 60 50 40 250 200 163 165 259 195 175 210 30 25 20 15 30 20 150 100 12 138139 07 7710 1145 0 5 10 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 0 50164 0 2017201820192020202120222023E 10 15 20 资料来源：国际机器人联合会，国盛证券研究所资料来源：IFR，国盛证券研究所 工业机器人市场集中度较高，全球“四大家族”占据主要份额，国产替代空间广阔。从全球竞争格局来看，“四大家族”发那科、ABB、安川、库卡全球合计市占率超50，2020年上述企业全球市占率分别为173、157、129、121，合计市占率达580。 “四大家族”在机床、伺服系统、焊接设备等领域已有多年积累，这也是其工业机器人业务占据鳌头的重要原因。 从国内市场看，由于自由品牌快速发展，“四大家族”在国内的份额相对较低，2020年“四大家族”在国内市场占有率约为28，其中发那科、ABB、安川、库卡市占率分别为10、7、6、5，国内工业机器人龙头埃斯顿市占率约为2。目前我国工业机器人市场虽仍以外资品牌为主，但近年来以埃斯顿、汇川等企业为代表的国内自主品牌发展迅速，与外资品牌的差距在逐步缩小，2021年中国自主品牌在国内市场的总销量比重约为32，较2017年提升约85pct。 图表3：2020年全球工业机器人市场格局图表4：2020年国内工业机器人市场格局 其他海外品牌 174 欧地希 48 爱普生79 中国品牌 发那科173 ABB157 其他53 发那科10 爱普生8 ABB7 安川6 库卡5 雅马哈4 三菱2 119 库卡121 安川129 上海东芝机械1 不二越2 埃斯顿2 资料来源：华经产业研究院，国盛证券研究所资料来源：前瞻产业研究院，国盛证券研究所 工业机器人核心驱动因素：用人成本提升、下游需求释放与“机器人”方案驱动产业长期成长。 （1）世界生育率下降导致劳动力收缩，人力成本上升形成对工业机器人的强烈需求。世界各国多数面临生育率下降问题，人口老年化蔓延全球，劳动力收缩导致用人成本不断攀升。根据世界银行与国家韩国国家统计局数据，2021年中国、韩国、美国、印度、 日本生育率分别为116、081、166、203、130，较2011年分别下降302、350、122、199、65。劳动力收缩带来的人力成本上升趋势将成为工业机器人发展的长期驱动力。 图表5：19602021年部分世界制造业代表国家生育率（每名妇女生育数） 中国韩国美国印度日本 8 7 6 5 4 3 2 1 0 1960196419681972197619801984198819921996200020042008201220162020 资料来源：世界银行、韩国国家统计局，国盛证券研究所 （2）新兴产业释放大量工业机器人需求，未来有望推动市场进一步扩张。工业机器人终端应该主要集中在电子、汽车、新能源等行业。根据MIR数据，2021Q1电子、汽车零部件、汽车电子、汽车整车、金属制品、食品饮料等行业应用占比分别为30、8、 6、5、17、7。新能源技术迭代带来的设备更新，以及新能源汽车销量逐年提升，均对工业机器人需求有明显的提振作用；同时随着国内半导体等新兴链逐步完善，工业机器人潜在需求空间有望进一步扩大。 图表6：2021Q1中国工业机器人下游分布