行业景气追踪Nowcasting：机器人行业

│ 行业景气追踪Nowcasting：机器人行业 作者 分析师：陆豪 证券研究报告2024年03月12日 机器人行业景气度刻画 本报告中，重点研究以下几个问题：基于产业链系统分析，追踪上下游行业部门；对行业进行财务指标分解，挖出可追踪的重点指标；重构一套对机器人行业细分行业的景气度追踪的框架。 机器人行业产业链拆分和追踪 根据对工业机器人、服务机器人行业细分指数与通用设备行业整体指数的相对超额收益表现的观察，工业机器人的超额收益相对较稳定，围绕行业整体上下波动；而服务机器人的超额收益波动较大，2021-2022年领先行业整体，后趋于平稳。 财务拆分和指标追踪 为更好地追踪机器人行业景气度，需要关注整个产业链的综合数据，包括公司营收构成、成本变化、原材料价格走势和产量等多个方面，以全面了解行业现状和发展趋势。同时，关注宏观经济指标如工业增加值、PMI和社会融资规模等，以掌握行业所处经济环境，具体内容详见正文。 行业景气度Nowcasting：机器人行业景气度下行趋势得到扭转 近年来，机器人产业链经历了一段调整期，机器人行业的消费结构也在发生变化，机器人行业也面临着需求结构变化的挑战和机遇。随着智能制造和自动化技术的不断发展，新兴领域对机器人的需求呈现高速增长，如光伏、风电、新能源汽车等，持续三年的周期性下行趋或将接近尾声。从2023年底工业机器人产量数据开始转正增长可以看出，行业下行趋势得到扭转，预示着行业有望迎来周期性的复苏。同时，OpenAI发布的AI视频模型Sora在视频、动画等行业产生重大影响，进一步验证了人工智能技术在不断迭代中持续发酵的趋势。特斯拉等企业计划推出成熟量产的人形机器人产品，加速人形机器人产业进入量产阶段。人形机器人产业链呈现良好态势，与机器人产业链形成共振，预示着机器人产业链有望复苏。 执业证书编号：S0590523070001邮箱：luhao@glsc.com.cn 分析师：康作宁 执业证书编号：S0590524010003邮箱：kangzn@glsc.com.cn 金融工程 金融工程专题 风险提示：本报告仅作为参考，相关指标的计算和模型假设均基于合理逻辑，但模型假设存在失效风险，过往业绩也并不预示未来表现，亦不构成投资收益的保证或投资建议。 相关报告 1、《行业景气追踪Nowcasting：工业金属行业》 2024.03.08 2、《全球配置之四：全球科技基金精选：推荐浦银安盛全球科技、国富全球科技互联等》2024.02.05 正文目录 1.机器人行业景气刻画3 1.1机器人行业景气度分析框架3 1.2机器人各细分行业景气度预测时序图3 2.产业链拆分3 2.1产业链构成：业务拆分和细分行业3 2.2产业链营收和运营成本5 3.财务拆分和指标追踪12 3.1公司运营情况追踪12 3.2细分行业经济指标追踪13 4.产业链景气度追踪14 4.1追踪方法和模型14 4.2工业机器人14 4.3服务机器人15 5.行业景气度Nowcasting：机器人行业景气度下行趋势得到扭转16 6.风险与提示17 图表目录 图表1：机器人细分行业景气度预测时序图3 图表2：机器人细分行业标的数量分布4 图表3：机器人行业标的市值分布，截至2024.2（亿元）4 图表4：工业机器人公司J营收构成-2022年4 图表5：服务机器人公司K营收分布-2022年4 图表6：机器人细分行业超额收益走势5 图表7：机器人细分行业ROE-TTM（单位：%）5 图表8：工业机器人产业链6 图表9：工业机器人按结构形态分类7 图表10：工业机器人按应用分类8 图表11：中国工业机器人年安装量9 图表12：服务机器人产业链9 图表13：服务机器人分类10 图表14：服务机器人月产量11 图表15：机器人行业标的毛利率分布图,2022年财报（横坐标为毛利率，%）.12图表16：工业机器人公司J营收构成13 图表17：服务机器人公司K主要原材料13 图表18：服务机器人公司K主要营收构成13 图表19：机器人细分行业经济指标14 图表20：工业机器人行业景气度预测指标14 图表21：工业机器人行业景气度预测、实际财务指标和行情走势15 图表22：服务机器人行业景气度预测指标15 图表23：服务机器人行业景气度预测、实际财务指标和行情走势16 1.机器人行业景气刻画 1.1机器人行业景气度分析框架 行业的中观景气度是刻画一个行业繁荣度的基本指标。行业景气度往往从行业基本面以及行业二级市场交易活跃度等视角进行刻画。 一个行业的收入与产品的定价逻辑及公开市场的交易量相关，盈利能力则牵涉到成本与价格的差异。对公司的运行情况进行准确无误的追踪难度较高，实际预测中只能通过识别主营业务，然后追踪主营业务的营收和成本情况来进行监控其整体的景气度情况。 本文对机器人行业基本面刻画视角如下： 基于产业链系统分析，追踪上下游行业部门； 对行业进行财务指标分解，挖出可追踪的重点指标； 重构一套对机器人细分行业的景气度追踪的框架； 1.2机器人各细分行业景气度预测时序图 如下图表所示，给出的是机器人各细分行业的景气度预测结果时序图。 图表1：机器人细分行业景气度预测时序图 资料来源：wind，国联证券研究所整理 2.产业链拆分 2.1产业链构成：业务拆分和细分行业 本文将机器人产业链细分为2个细分行业：工业机器人和服务机器人。其中工 业机器人包含更多公司，服务机器人行业仅包含4个公司。从市值来看，这些公司大部分属于中小型规模，其中只有石头科技420亿的市值（截至2024.2）高于其他公司。 如下图表所示，各细分行业的公司数量分布、公司市值分布和营收分布等。 图表2：机器人细分行业标的数量分布图表3：机器人行业标的市值分布，截至2024.2（亿 元） 资料来源：wind，国联证券研究所整理资料来源：wind，国联证券研究所整理 图表4：工业机器人公司J营收构成-2022年图表5：服务机器人公司K营收分布-2022年 资料来源：wind，国联证券研究所整理资料来源：wind，国联证券研究所整理 下图为机器人细分行业相对通用设备行业指数超额收益走势。 根据对工业机器人、服务机器人行业细分指数与通用设备行业整体指数的相对超额收益表现的观察，工业机器人的超额收益相对较稳定，围绕行业整体上下波动；而服务机器人的超额收益波动较大，2021-2022年领先行业整体，后趋于平稳。 图表6：机器人细分行业超额收益走势 资料来源：wind，国联证券研究所整理 下图为机器人细分行业ROE-TTM值。 图表7：机器人细分行业ROE-TTM（单位：%） 资料来源：wind，国联证券研究所整理 2.2产业链营收和运营成本 机器人的工作原理可以简单概括为模仿人类的动作、思维方式和控制决策能力。从控制的角度来看，机器人可以采用以下四种方式来实现这一目标。 首先是示教再现方式，通过示教盒或人工指导，机器人学习如何执行特定的动作，并将学习到的动作过程存储下来。然后，机器人可以根据储存的动作过程进行重复执行，例如喷涂机器人。 其次是可编程控制方式，工作人员事先编写控制程序，指定机器人的工作任务和运动轨迹。机器人根据这些程序逐步执行工作任务。如果任务发生变化，只需修改或重新编写控制程序，非常灵活便捷。大多数工业机器人都是按照这种方式工作 的。 第三种方式是遥控方式，人们可以使用有线或无线遥控器来控制机器人进行在人类难以到达或危险的场所完成任务，例如防暴排险机器人、军用机器人以及在有核辐射和化学污染环境中工作的机器人等。 最后是自主控制方式，这是机器人控制中最高级、最复杂的方式。它要求机器人具备在复杂的非结构化环境中识别环境和做出自主决策的能力，类似于人类的某些智能行为。 综上所述，机器人的工作原理是基于模仿人类的动作、思维方式和控制决策能力。通过示教再现、可编程控制、遥控和自主控制等方式，机器人能够完成各种任务并适应不同的工作环境。 对于机器人行业产业链的基本面景气度追踪时，需要分析资本开支和运营成本项，需求端需要追踪下游市场的变化。 2.2.1工业机器人 图表8：工业机器人产业链 资料来源：国联证券研究所整理 上图为工业机器人产业链。工业机器人产业链是由多个环节组成的，主要包括机器人零部件生产企业、机器人本体生产企业、代理商、系统集成商和最终用户。 机器人零部件生产企业是产业链的起始环节，他们负责生产机器人所需的各种零部件，包括传感器、驱动器、执行器等。 机器人本体生产企业是产业链的核心，他们负责设计和制造机器人的主体部分，同时也负责编写机器人的软件。他们通常会与代理商合作，将生产的机器人通过代理商销售给系统集成商。 代理商起到了连接本体生产企业和系统集成商的桥梁作用，他们会与本体生产 企业签订合作协议，代理销售其生产的机器人。部分本体企业和代理商也会兼做系统集成商的角色，他们会将机器人与其他设备进行整合，形成完整的自动化系统。 系统集成商是产业链中的重要环节，他们负责将机器人和其他设备进行集成，设计和搭建自动化生产线或机器人应用系统。他们与最终用户直接合作，根据用户需求提供定制化的解决方案，并进行安装、调试和维护等工作。 最终用户是产业链的终点，他们是机器人应用的实际使用者。他们根据自身的生产需求选择合适的机器人系统，并与系统集成商合作进行部署和使用。 综上所述，工业机器人产业链涵盖了机器人零部件生产、机器人本体制造、代理销售、系统集成和最终用户应用等多个环节，各个环节之间相互合作，共同推动着工业机器人的发展和应用。 关于工业机器人的分类，国际上没有指定统一的标准，可按负载重量、控制方式、自由度、结构、应用领域等划分。如下图所示，为工业机器人按结构形态分类以及按应用分类。 图表9：工业机器人按结构形态分类 资料来源：国联证券研究所整理 图表10：工业机器人按应用分类 资料来源：国联证券研究所整理 如下图所示。在过去的十年间（2011年至2021年），中国工业机器人的年度安装量呈现出显著增长的趋势，增长率超过了5倍，年均增长率达到142%。特别是在2017年，我国工业机器人的年安装量迅速增加，并在随后的年份保持高位水平。即 使在2020年面临疫情等复杂严峻的外部环境下，工业机器人的安装数量仍然逆势 增长，并在2022年达到了29万台，创下新的纪录。 图表11：中国工业机器人年安装量 资料来源：wind，国联证券研究所整理 通过分析工业机器人安装量的增长趋势，我们可以看出，自2017年开始，我国工业自动化智能化水平得到了加速发展，企业在高质量生产和高质量发展方面取得了重要进展。即使面临疫情等外部不利因素的冲击，工业机器人仍然表现出强劲的需求水平，这展示了制造业在智能制造体系下快速恢复生产、转型升级的强大动力，也凸显了我国工业发展的韧性和活力。 2.2.2服务机器人 图表12：服务机器人产业链 资料来源：国联证券研究所整理 上图为服务机器人产业链。从产业链角度看，服务机器人产业可以分为上游的核心零部件和软件系统开发、中游的服务机器人本体制造，以及下游的个人消费者和各个应用场景的商业用户。 在上游的硬件部分，服务机器人的核心零部件包括减速器、机器人用伺服电机和控制器。同时，由于服务机器人注重智能化和人性化，因此AI芯片和传感器等核心零部件也至关重要。在软件系统开发方面，人工智能、SLAM（同时定位与地图构建技术）、操作系统等技术组成了服务机器人的软件及系统。 在产业链中游，服务机器人的本体制造可以分为个人/家用服务机器人、公共服务机器人和特种机器人三大类。这些机器人根据不同的应用场景和需求进行设计和制造。 而在产业链的下游，主要涉及各个应用场景的商业用户以及个人消费者。这些应用场景包括教育、娱乐、医疗、清洁、安防、餐饮、消防等领域。商业用户和个人消费者是服务机器人的最终使用者，他们根据自身需求选择和购买适合的服务机器人。 总的