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2018-2022年3C機器人行業市場發展分析

來源:中投投資咨詢網 2018-03-09 09:11中國投資咨詢網 A-A+

  一、3C機器人簡介

  3C機器人主要包括直角坐標機器人、SCARA機器人、6(多)軸機器人和協作機器人,他們的應用場景大多相似,主要由靈活度的高低決定應用場景的多少。主要區別在于精度、反應速度、自由度、價格等因素,其中SCARA機器人精度高、速度快、自由度較高、價格適中,是目前在3C領域銷量最高的機器人類型。

  目前3C機器人在包裝、搬運、點膠、打磨、焊接等場景的應用已較成熟,在檢測、鎖螺絲、裝配等場景的應用還較不成熟,是難點也是機器人制造企業研發的重點。但即使是包裝、搬運等比較容易實現自動化的環節,目前自動化率也尚低,各個應用場景都給3C機器人留有非常廣闊的市場空間。

  “機器換人”是必然趨勢。3C產品越來越輕薄、集成度越來越高,人工生產越來越不能滿足3C工藝的進步。人工作業效率低、失誤率高、成品率低等問題使“機器換人”迫在眉睫。

  人工成本不斷攀升推進了“機器換人”的趨勢。3C廠商的人工成本壓力越來越大,招工也越來越難。人工成本的上升和機器人價格的下降使機器人的投入產出比相對人工越來越有優勢,這使3C機器人市場正在爆發。

  GGII統計數據顯示,2016年,3C家電行業工業機器人銷量達2.07萬臺,同比增長47.9%。

  二、3C機器人市場巨大

  截至2016年,國內3C產品銷售總額達到9.8萬億元,環比增長8.7%。隨著機器人技術的發展,機器人企業對巨大且穩定增長的3C市場的重視不斷提升。

  國內工業機器人市場高速增長,2015年全國工業機器人銷量68556臺,占全球銷量的27%,連續3年成為全球最大工業機器人市場。

  2016年,中國工業機器人銷量達9萬臺,同比增長31%,遠高于14%的世界平均增速。2017年前五個月,中國工業機器人產量同比增長了50%。

  但是2015年國內工業機器人密度1為49,低于全球平均水平的69,遠低于全球最高水平韓國的531,因此國內工業機器人市場仍有很大發展空間。根據《機器人產業發展規劃(2016-2020年)》規劃,到2020年實現工業機器人密度達到150以上,對應年均復合增長率超過30%。

  2015年,國內汽車工業機器人密度達到392,全球汽車工業最發達的幾個國家汽車工業機器人密度都在1200左右,約為國內水平的3倍。目前國內3C工業機器人密度僅約不到20,日韓國家則高達約1200,差距巨大。

  汽車制造自動化率可以高達90%以上,但目前3C制造企業自動化率普遍在20%左右,最高也尚未突破50%。

  汽車產業和3C產業體量相當,都是萬億級市場。各方面數據說明3C工業機器人市場存在巨大的發展空間。

  根據國家統計局數據,截至2017年2月,國內3C制造從業人員共823.2萬人。假設工人數占3/4即600萬人,若每臺機器人可替換4名工人,替換一半工人約需要75萬臺,以每臺機器人20萬元計算,約1500億元。

 

  三、阻礙3C工業機器人市場發展因素

  盡管機器人在3C領域的發展空間廣闊,但3C領域機器人的應用是難度最大的。3C產品生命周期短,工藝繁雜,精密度高,訂單量小,客戶數量大以及沒有國外經驗可以借鑒等多種原因阻礙國內3C制造自動化的發展。

  3C產品生命周期短工藝更新頻繁,成本不降反增風險

  3C產品生命周期短,工藝日新月異。其中最典型的同時也擁有最大市場的是智能手機。據調查統計,大眾習慣的智能手機更換周期約2年,蘋果公司所有產品平均更新時間略超1年。

  iphone作為智能手機的標桿,從2007年第一代至今,背板的主材的更替從2G的金屬,到3G、3GS的塑料,到4G、4S玻璃,再到5、5S、6、6S、7、7Plus換回金屬,再到iphone8傳聞中的換回玻璃。外殼的工藝則從圓邊平面背板,到弧面背板,到平邊平面背板,再回到圓邊平面背板,再到iphone8傳聞中的雙曲面玻璃。近十年間,大多數國產智能手機都多少模仿著iphone的外形不斷更新,僅背板工藝的變換已十分頻繁,智能手機內部工藝的升級更是復雜。

  歷代iphone側面圖

  工藝的頻繁變化帶來機器人功能和性能頻繁升級的需求。一旦3C產品工藝發生變革性的改變,比如OLED屏替代LCD屏,機器人原有的精度將不適用于新的生產,曲面屏的使用會使原有的貼合工藝不再適用等等。

  在國內,特別是在應用尚不成熟的3C領域,制造商出于穩定性考慮往往更信任進口機器人,使用較多的愛普生、雅馬哈等SCARA機器人價格較昂貴,約4-5年的回本期使3C廠商面臨成本無法收回的大風險,成為阻礙3C機器人市場發展的原因之一。

  流程繁雜,非標準化成“機器換人”阻礙

  3C產品零部件非常多,包括電池、充電器、耳機、屏幕、攝像頭等;3C產品生產流程繁雜,包括貼片、插件、焊接、檢測、組裝等幾十道流程。復雜的流程構成了長產業鏈,導致3C產業鏈上的企業數量多且規模普遍較小。

  對大多機器人廠商而言,面對眾多小客戶的不同需求,需要針對性開發產品,每服務一個客戶都需要大量時間和金錢來投入研發,這是導致國內機器人制造商和系統集成商規模大不起來的主要原因。客戶需要的往往是非標產品,無法復制到其他環節。如果客戶是世界知名的大廠,如富士康、偉創力等,考慮到需求量和知名度的提升,機器人廠商會愿意投入,但對于大量小客戶而言,機器人廠商只有接不到大單時才會退而求其次。

  對3C制造商而言,由于客戶規模大多較小,可能一天要加工很多種產品,每種量都不大。以目前3C制造的柔性化程度,同一條生產線難以處理多種產品的制造,給3C制造“機器換人”帶來阻礙。這也是為什么目前在3C制造過程中,機器人大部分被用于搬運、上下料和打磨等通用型的環節中。

  對系統集成商而言,設備售后服務成本過高,導致其生存困難。由于目前3C機器人的應用還很不成熟,使用過程中問題頻繁出現,3C廠商的工程師很難學會維護機器人,因此后續維護費用大多由系統集成商自己承擔。一個工程師月薪15000元,一家3C廠商客戶就要綁住幾個工程師,對系統集成商是一筆很大的費用,阻礙其業務擴展。

 
 
關鍵詞:3C機器人 行業 市場 發展
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