老龄化更严峻了，还是卡脖子产业，必须爆发拐点！

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盼星星盼月亮，万众瞩目的七普报告终于出来了。

总数还在增长没什么意义，我们都知道问题在于结构。

“老龄化+少子化”已经是既定事实，人口结构的变化对生产端和消费端都有巨大的影响，相比消费理念缓慢的变化，生产端的冲击来的更快。

2021年开始，60年代的婴儿潮将退出劳动力市场。

以劳动密集型产业为主的制造业面临着极大的冲击，除了整体适龄劳动力减少以外，政府基于养老保险的压力而进一步规范社保缴纳和服务业对人口的吸纳都是不利因素。

一个数据供我们管中窥豹，从事制造业的农民工数量在2016年达到峰值的8761万人，此后就进入下降通道。

到2020年，这个数据已经下降到7797万人，四年时间下降了11.0%，而未来几年这个下降趋势还会进一步加速。

如何解决？

邻国日本也是制造业大国，早在 1980 年已进入人口老龄化阶段，截至 2019 年 65 岁及以上人口为 3582 万人，占总人口比例 28.39%。

在如此深度的老龄化状态下，日本仍保持制造业大国地位，这有赖于日本专注于高新技术发展，制造业自动化覆盖率高，工业机器人密度高达 364 台/万人。

在 2019 年全球国家与地区制造业工业机器人密度数据中，新加坡（918 台/万人）、 韩国（855 台/万人）和日本（364 台/万人）为前三名，是工业机器人密度最高的几个国家。

东亚好兄弟们面临着一样的人口结构问题、相似的排外保守文化，日韩的解决方案是研发机器人来补充人力，中国呢？

别无选择，我们必须大力发展自己的机器人产业。

1.需求有翻倍空间

工业机器人包括切割焊接机器人、装配机器人、喷涂机器人、运输机器人、分拣机器人等，被广泛应用于汽车、3C、物流、化工等各个工业领域之中。

在电力供应充足情况下工业机器人可 24/7 工作，工作精细度、生产效率方面相比人工生产也有明显提升，综合计算下来，成本通常仅为人工成本的四分之一。

从工业机器人密度可以了解到国家或地区的自动化生产程度，也可以作为计算市场空间的参考指标。

中国制造业目前以187 台/万人排在全球第15位，2012-2019 年复合增速高达 50%，远高于日本和韩国的年复合增速。

考虑到我国制造业当前发展阶段和未来在国民经济中的地位，以及老龄化恶化的程度，君临认为五年内和日本持平算是较为保守的目标。

那么至少也有翻倍空间，未来五年的复合增速超过15%。

2.产业链的机会在哪里？

15%的增速是行业整体的发展目标，但行业内部不同产业环节、不同品牌厂商还要进一步细分。

上游零部件对于工业机器人极为重要，三大核心零部件控制系统、伺服系统、减速器分别占 总成本的 12%、22%、32%，合计成本占比近 7 成，目前国内大部分零部件较依赖国外知名厂商。

从盈利能力来看，上游核心零部件盈利能力最强，减速器毛利率40% ，伺服系统为 35%，控制器为25%；

中游机器人本体毛利率最低，仅为15%；下游系统集成毛利率为35%。

盈利能力，其实验证了上下游之间的议价能力。

整个产业链条中，核心零部件因为技术门槛较高，特别是减速器，具有较强的议价权；

系统集成商因为贴近客户需求，且终端客户对于自动化工艺知识较为欠缺，因而也有一定的议价优势。

但是单纯的本体企业盈利能力偏弱，因为上游要高价采购优质零部件，下游又依靠集成商来拓展销量，加之技术含量一般，竞争者数量众多，大大压缩了行业盈利能力。

短期内，国产本体企业可以通过国产替代下中低端的放量实现不错的增速，但是长期来看，只有在零部件实现技术突破的国产商，或纵向一体化的本体企业才有投资价值。

从海外四大家族来看，龙头发那科毛利率45.2%，净利率25%，而最弱的库卡毛利率21.7%，净利率为2.5%。

发那科除减速器外，其他零部件均为自研，减速器也基于一级客户的地位可以低价采购。

相比之下，库卡伺服机由西门子提供，减速器也无法以低价拿货。

库卡之所以能进入机器人四强，主要是系统集成业务做的还不错，支撑了公司的业绩，但公司仍然是四强中最弱的一家，这样的对比也验证了纵向一体化的重要性。

接下来，我们看看几个重要零部件的情况。

1） 控制器

控制器相当于工业机器人的大脑，对机器人的性能有决定性影响。控制器分为硬件和软件，核心技术为软件算法，与本体一样大部分均为品牌自主研制。

控制器硬件方面国内外技术基本无异，差距在于软件的算法、反应速度、兼容性等方面。

由于核心算法的优势，使用外资企业控制器的工业机器人在稳定性、故障率等指标均优于国内企业。

目前，外资品牌控制器的国内市场份额占比超过80%，国内控制器企业的软件算法技术还没有能力挑战外资的领先地位。

2）伺服系统

伺服系统又称随动系统，是用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统。

它的主要任务是按控制命令的要求、对功率进行放大、变换与调控等处理，使驱动装置输出的力矩、速度和位置控制非常灵活方便。

伺服系统是工业机器人的执行器，利用电动机产生的力矩驱动机器人本体，使机器人得以做出各种动作。

目前全球伺服系统分为三大类，日系、欧美系、国产，其中日系品牌处于领先地位。

日系代表有松下、安川、三菱、三洋等；欧系包括西门子、施耐德；国产企业有埃斯顿、汇川技术等。

2019 年日本品牌伺服系统企业松下和安川占据第一、二名，整体销量有下滑趋势，中国市场总占有率相比 2018 年下降 4%至 43%，欧美品牌整体市场占有率变化不大；

中国大陆企业总体占据市场份额 26.5%，其中汇川技术自2015年以来市场占有率从6%提升至11%，份额提升接近一倍。

3）减速器

减速器是连接伺服电机和执行机构之间的中间装置，它负责把伺服电机高速运转的动力通过输入轴上的小齿轮啮合输出轴上的大齿轮来达到减速目的，并传递更大的转矩。

减速器决定了工业机器人的精度和负载，控制器发出指示，伺服系统执行，减速器此时便发挥作用。

减速器构成工业机器人运动的“关节”，每个关节使用的减速器各不相同。

在全球减速器销量占比中，RV 减速器和谐波减速器各占 40%，Spinea 减速器占剩余的 20%。

RV减速器和谐波减速器主要区别为承重量不同。

RV 减速器主要用于 20KG 以上工业机器人关节，主要安装于机座、大臂、肩部等重负载部位；

谐波减速器主要用于 20KG 以下工业机器人关节，主要安装于小臂、腕部、手部等部位。

工业机器人对减速器的精度、负载和寿命等要求极高，对于材料、精密制造有很高的要求，而这些需要长时间的积累，恰恰是我国工业的弱项。 

2018年日系企业纳博特斯克和哈默纳科占据全球减速器市场份额的 75%，基本垄断全球市场的RV 减速器和谐波减速器。

国内市场与全球市场情况基本相同，70%以上份额被外资企业垄断，国产减速器份额占比不足 30%。

但近年来，国内谐波减速器的进步较为明显，绿的谐波表现亮眼，工艺技术水平已达国际水准。

3.埃斯顿的问题

市场目前较为看好的国产机器人龙头是埃斯顿， 2019 年工业机器人整体市场排名中公司进入全球机器人前十名，为唯一进入前十的国产工业机器人企业。

埃斯顿相比其他本体企业的优势，在于其实现了纵向一体化，深入布局零部件环节和系统集成环节，这符合机器人行业的发展方向。

但对于埃斯顿，君临认为还要保持一定的谨慎。

纵观公司发展历史，并购为公司的发展壮大做出很大的贡献。

2016 年2 月，公司收购Euclid 20%的股权，布局机器人三维视觉技术；

2016 年6 月和8 月分别收购普莱克斯和南京锋远，开始布局系统集成领域；

2017 年9 月，收购M.A.i 50%的股权，进军高端系统集成领域。

2017 年2 月，埃斯顿收购TRIO，提升公司在运动控制领域的技术实力，基于TRIO 的运动控制解决方案成为埃斯顿重要的特色和竞争力；

2017 年7 月，公司收购Barrett Technology 30%的股权，进一步提升其微型伺服系统能力。

2019 年8 月，公司着手收购全球焊接机器人龙头Cloos，使得埃斯顿在焊接工艺上跻身全球第一梯队。

基于这些成功的收购，埃斯顿切入了不少细分领域，投资者据此认为并购算是埃斯顿的核心竞争力。

但考虑到未来呢？

地缘政治风险正在成为近年来全球企业最为顾虑的风险之一，有关“全球化”、“国家安全”、“脱钩”等议题热度持续高涨。

作为冲突中较为弱势的一方，中国企业面临的情况更加困难。

在地缘政治风险日益提升的背景下，未来还能买到多少先进技术？

很明显，这个竞争力是不可持续的。

除了地缘政治风险，并购后的消化也是个大问题。

尽管规模最弱、技术实力最差，也有强烈的开拓中国市场的欲望，库卡依然在被美的收购时要求保持独立性。

君临认为未来发展的核心依然是内部研发。

埃斯顿的研发投入占营收比和其他国产品牌相比还算不错，甚至和海外机器人公司相比也不逊色。

但如果看绝对值投入，和四大家族实力最弱的库卡相比也有五倍的差距（库卡年度研发投入在10亿人民币左右）。

基础落后于海外，研发投入也大幅落后，目前看，埃斯顿的投资逻辑仍然是工业机器人渗透率提升下中低端的国产替代。

但想要切入中高端市场，还需要等待内功的积累。

4.超额收益埋藏在上游

相比之下，君临其实更看好专攻上游零部件的企业。

目前，有望取得突破的公司包括伺服机的汇川技术、谐波减速器的绿的谐波。

相比起来，汇川当然是一家优秀的公司，但业务较为多元化，受益比较分散。

从投资工业机器人的视角来看，绿的谐波更专一，更能受益于下游行业的发展。

2018 年，绿的谐波减速器在全球机器人用谐波减速器的市占率达到 6.16%，在国内谐波减速器市场的占有率达到 21%。

出货量仅次于日本哈默纳科，是世界第二大谐波减速器生产企业。

为什么绿的谐波能够率先取得突破？

1）公司在精密机械加工全过程领域有超过20 余年的生产技术积累，在基础工艺件生产等底层设计方面有所收获，突破了柔轮加工精度以及寿命的技术难点。

材料和精密制造需要漫长的积累期，这是两个急不得的领域，先发者踩过的坑，追赶者一个也别想躲过。

这不是某个行业某家公司的问题，是整个中国制造业在追赶过程中必然面临的问题。

20年是一个重要变量，产品的成功意味着20年的积累从量变进入到质变。

例如：公司2019年推出的N 系列产品是二次谐波的改良和提高，通过改善材料（微量元素配比）、优化齿形以及提升热处理工艺，使 N 系列产品的“精度保持寿命”超过 2 万小时，是目前已知国际最高水平。

投资就是要寻找这样的质变时刻。

来得太早容易成为烈士，来得太晚最丰厚的阶段已经过去，只有在质变阶段入场才能在确定性和利润上取得平衡。

2）子公司的精密金属零部件加工工艺得到国外高端装备制造企业认可，其中不乏 ABB、那智不二越、阿法拉伐等国际主流制造企业，绿的谐波凭借其子公司与下游客户的良好关系打入主流制造企业的供应体系。

3）公司是国内最早做谐波减速器的厂商之一，公司重视研发创新工作，2017-2019年公司研发支出占营收比重维持在9%以上且逐年上升，领先于行业均值水平。 

未来，除了继续在基础材料和精密制造上投入，在商业化方面，由于哈默纳科与海外巨头合作关系紧密，绿的谐波第一步目标仍然是国产替代。

国产工业机器人市场份额的提升，对公司业绩影响的弹性更大。

中期来看，凭借技术应用经验的积累以及经营规模的扩大，绿的谐波在规模效应下有望凭借成本优势打开海外市场，直面国际巨头哈默纳科的竞争。

除了依靠内生增长来到质变时刻以外，减速器相比本体行业还有商业模式上的优势。

1）因为需要大量持续的研发投入与资本支出来维持，并积累技术沉淀，研发周期长使得行业易形成壁垒。

对于已经拿到入场券的绿的谐波，壁垒不再是阻碍，反而成为了保护。

相比之下，本体行业技术含量低，入场容易，一旦下游景气度有所好转，资本便蜂拥而入，如果不进行纵向一体化，很容易陷入中低端产品的厮杀中，无法转型升级。

2）减速器市场空间相对较小，但生产成本高，对于机器人大厂机会成本大，缺乏足够吸引力，使得该行业形成一个利基市场。

在这个小市场内，哈默纳科谐波减速器不完全应用于工业机器人，其产品在机床、非标自动化设备、雕刻等领域的应用也十分广泛。

这就使得，在疫情后的经济复苏期，其产能跟不上处于爆发期的工业机器人需求，导致服务响应能力较弱，交货周期较长，一般在 10 个月左右；

绿的谐波在服务响应能力和货期方面有明显优势，交货周期大约 2 个月左右。

此前，绿的谐波缺乏大订单一个重要原因在于大客户对大批量供应能力的担忧。

但绿的谐波目前正处于快速扩产阶段，2019 年底的年产能为 9 万台，预计 2020 年底年产能达 15 万台，2021 年底产能为 25-30 万台，2022-2023 年底完成 60 万台达产。

快速扩产后，叠加疫情的催化剂以及供应链管理中制衡大供应商的需求，海外大厂会逐步释放订单给绿的谐波。

最后，人口红利虽然逐步消退，但工程师红利还在增长。

对于已经进入质变阶段的技术研发企业，工程师红利确保了技术人才的稳定供应，国内厂商可以做到“同等质量下更低价”或“同等价格下质量更好”，进而不断抢占海外厂商在全球的份额。 

长期来看，在减速器上证明了自身的研发实力后，公司可以在精密零部件上获取更大的市场规模；

同时，公司已经切入机电一体化执行器业务，市场空间广阔，未来有望成为公司业绩新的增长点。

5．抓住拐点时刻

2019年开始的芯片卡脖子让资本市场对芯片股陷入了疯狂的追捧，原本自然发生的国产替代进程在外部危机的催化下开始加速。

在地缘政治风险下，未来不止芯片面临卡脖子的境况，我国工业机器人在中低端上是生产大国，但高端产品实力差距还是很大，和芯片产业非常相似。

2019年中国工业机器人出口均价为0.23万美元/台，进口均价为1.63万美元/台；2020年1-10月中国工业机器人出口均价为0.26万美元/台，进口均价为1.35万美元/台。

作为制造业的核心基础设施，工业机器人的重要性不比芯片弱。

但由于工业机器人由日本和欧洲把握了前沿阵地，其中工业机器人欧日专利合计占比达到50%，零部件领域日本甚至超过其他国家总和。

由此，在特朗普单挑中国时代，美国并未从该领域下手。

但在拜登上台后，美国开始联合盟友发难，未来欧洲日本在工业机器人领域对中国卡脖子的风险陡增。

君临不希望到了已经被卡脖子的时候，大家才意识到工业机器人的重要性。

默默研发、攻克技术难题的机器人产业链公司，毫无疑问值得关注；

突破技术壁垒，进入产能投放阶段的企业，更是值得投资者重点关注的拐点时刻！

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