自動化行業(yè)研究周瑞騫2014年4月14日投資方向向&研究思路路機器人3D打印供電/配電自動動化目錄昊君重點點投資領(lǐng)領(lǐng)域新一代信信息技術(shù)術(shù)物聯(lián)網(wǎng)/大數(shù)據(jù)/云計算先進制造造精密制造造/機器人/3D打印新能源新能源；頁巖氣；；儲能；節(jié)能；電電動車；；能源互互聯(lián)網(wǎng)尋求“中國制制造業(yè)產(chǎn)產(chǎn)業(yè)升級級”當中的投投資機會會！增量升級級——制造業(yè)向向高科技技的轉(zhuǎn)型型。投資標的的為高附附加值、、高成長長性的新新型高科科技制造造企業(yè)。。具體指指以整合合計算機機軟件、、電子信信息、光光學(xué)、新新材料、、節(jié)能環(huán)環(huán)保等高高新技術(shù)術(shù)，以及及先進的的管理理理念，從從而實現(xiàn)現(xiàn)智能化化、自動動化、信信息化、、柔性化化、生態(tài)態(tài)化生產(chǎn)產(chǎn)，并最最終取得得良好經(jīng)經(jīng)濟效益益的新型型科技型型企業(yè)。。主要涉涉及物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)、自自動化、新能源環(huán)保等細分領(lǐng)領(lǐng)域。先進制造造：代表中國工業(yè)產(chǎn)業(yè)業(yè)升級的的方向，，是最需要、也也是有基基礎(chǔ)的發(fā)展領(lǐng)域域，是未來來科技產(chǎn)產(chǎn)業(yè)化的的基礎(chǔ)。。新一代信信息技術(shù)術(shù)：為人類生活活、生產(chǎn)產(chǎn)方式帶來來巨大改改變的產(chǎn)產(chǎn)業(yè)?；セヂ?lián)網(wǎng)思思維。新能源：：新時代的的主旋律律，社會會與經(jīng)濟濟發(fā)展的的大前提提。存量升級——制造業(yè)的的整合與與并購。。中國目前前有很多多產(chǎn)業(yè)““傳統(tǒng)，，但非夕夕陽”，，市場規(guī)規(guī)模大，，在世界界上具有有一定的的競爭力力，但具具體企業(yè)業(yè)面臨產(chǎn)能過剩剩、過度度分散、、沒有規(guī)規(guī)模效應(yīng)應(yīng)、技術(shù)術(shù)創(chuàng)新能能力不足等困困難。對對這些產(chǎn)業(yè)進行行一定的整整合將極大改改善企業(yè)業(yè)的盈利利能力，，從而通通過管理理提升、、提高持持續(xù)研發(fā)發(fā)與環(huán)境境保護的的投入，，促進企企業(yè)乃至至整個行行業(yè)的升升級轉(zhuǎn)型型。智慧地球球智慧城市市傳統(tǒng)制造造業(yè)的整整合與并并購精密制造造/機器人產(chǎn)產(chǎn)業(yè)全球產(chǎn)業(yè)業(yè)現(xiàn)狀：：美國掌握握最先進進技術(shù)；歐日美美掌握整機機及關(guān)鍵鍵零部件件的高端端制造（（伺服電電機、伺伺服驅(qū)動動器、高高精度減減速機、、高精度度傳感器器……）；市場場增長潛潛力巨大大。國內(nèi)產(chǎn)業(yè)業(yè)發(fā)展情情況：中國正進進入機器器人需求求爆發(fā)期期；技術(shù)術(shù)模仿與與追趕，，產(chǎn)業(yè)化化有所突突破，產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈逐逐步完備備；貼近客戶戶，服務(wù)務(wù)優(yōu)勢，，價格優(yōu)優(yōu)勢；整機公司司實力不不強，批批量小，，集中在在特種設(shè)設(shè)備的應(yīng)應(yīng)用開發(fā)發(fā)，品牌牌認可度度不足；；基礎(chǔ)工業(yè)業(yè)“欠賬賬多”，，關(guān)鍵部部件依賴賴進口。。標的的考考察：綜合能力力“研發(fā)發(fā)與技術(shù)術(shù)+市場銷售售+內(nèi)部管理理+團隊”，，關(guān)注短短板。前端研發(fā)原理創(chuàng)新與設(shè)計人工智能技術(shù)運動控制技術(shù)語言算法結(jié)構(gòu)設(shè)計關(guān)鍵部件伺服系統(tǒng)RV減速機精密工件高精度/運動/傳感器核心芯片運動控制系統(tǒng)整機集成軟硬件集成應(yīng)用開發(fā)組裝整機組件生產(chǎn)功能組件工裝夾具電源系統(tǒng)應(yīng)用軟件應(yīng)用服務(wù)制定系統(tǒng)解決方案整機與工作臺整機測試、優(yōu)化、改裝精密制造造、機器器人產(chǎn)業(yè)業(yè)鏈示意意圖精密制造造/機器人產(chǎn)產(chǎn)業(yè)工信部2013年12月30日發(fā)布《關(guān)于推進進工業(yè)機機器人產(chǎn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展展的指導(dǎo)導(dǎo)意見》機器人產(chǎn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展展目標是是：到2020年，形成成較為完完善的工工業(yè)機器器人產(chǎn)業(yè)業(yè)體系。。工業(yè)機機器人行行業(yè)和企企業(yè)的技技術(shù)創(chuàng)新新能力和和國際競競爭能力力明顯增增強，高高端產(chǎn)品品市場占占有率提提高到45%以上，機機器人密密度（每每萬名員員工使用用機器人人臺數(shù)））達到100以上，基基本滿足足國防建建設(shè)、國國民經(jīng)濟濟和社會會發(fā)展需需要培育3-5家具有國國際競爭爭力的龍龍頭企業(yè)業(yè)培育8-10個配套產(chǎn)產(chǎn)業(yè)集群群選擇汽車、船船舶、電電子、民民爆、國國防軍工工等重點領(lǐng)領(lǐng)域，根根據(jù)用戶戶需求，，開展工工業(yè)機器器人系統(tǒng)統(tǒng)集成、、設(shè)計、、制造、、試驗檢檢測等核核心技術(shù)術(shù)研究，，攻克伺服電機機、精密密減速器器、伺服服驅(qū)動器器、末端端執(zhí)行器器、傳感感器等關(guān)鍵零零部件技技術(shù)并形形成生產(chǎn)產(chǎn)力是指機器設(shè)設(shè)備、系系統(tǒng)或過過程（生生產(chǎn)、管管理過程程）在沒沒有人或或較少人人的直接接參與下下，按照照人的要要求，經(jīng)經(jīng)過自動動檢測、、信息處處理、分分析判斷斷、操縱縱控制，，實現(xiàn)預(yù)預(yù)期的目目標的過過程。自自動化技技術(shù)廣泛泛用于工工業(yè)、農(nóng)農(nóng)業(yè)、軍軍事、科科學(xué)研究究、交通通運輸、、商業(yè)、、醫(yī)療、、服務(wù)和和家庭等等方面。。采用自自動化技技術(shù)不僅僅可以把把人從繁繁重的體體力勞動動、部分分腦力勞勞動以及及惡劣、、危險的的工作環(huán)環(huán)境中解解放出來來，而且且能擴展展人的器器官功能能，極大大地提高高勞動生生產(chǎn)率，，增強人人類認識識世界和和改造世世界的能能力。自動化（（Automation）投資方向向&研究思路路機器人3D打印供電/配電自動動化目錄工業(yè)機器器人（按按運動類類型分類類）常見工業(yè)業(yè)機器人人的應(yīng)用領(lǐng)域常見工業(yè)機器人的應(yīng)用領(lǐng)域(續(xù))專業(yè)(服務(wù))機器人機器人行行業(yè)國內(nèi)內(nèi)外主要要廠商機器人的的組成及及構(gòu)造機器人本體機座、臂減速機伺服電機驅(qū)動系統(tǒng)動力裝置傳動系統(tǒng)控制系統(tǒng)(傳感器)機器人核核心零部部件及主主要供應(yīng)應(yīng)商機器人成成本結(jié)構(gòu)構(gòu)核心零部部件——減速器核心零部部件——減速器(續(xù))減速機在在原動機機和工作作機或執(zhí)執(zhí)行機構(gòu)構(gòu)之間起起匹配轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速和傳傳遞轉(zhuǎn)矩矩的作用用，減速速機是一一種相對對精密的的機械，，使用它它的目的的是降低低轉(zhuǎn)速。機器人驅(qū)動系統(tǒng)統(tǒng)要求傳傳動系統(tǒng)統(tǒng)間隙小小、剛度度大、輸輸出扭矩矩高以及及減速比比大，常常用的減減速機構(gòu)構(gòu)有：1）RV減速機構(gòu)構(gòu)；2）諧波減減速機械械；3）擺線針針輪減速速機構(gòu)；；4）行星齒齒輪減速速機械；；5）無側(cè)隙隙減速機機構(gòu)；6）蝸輪減減速機構(gòu)構(gòu)；7）滾珠絲絲杠機構(gòu)構(gòu)；8）金屬帶帶／齒形形減速機機構(gòu)；9）球減速速機構(gòu)。。核心零部部件——減速器(續(xù))RV減速機由由一個行行星齒輪輪減速機機的前級級和一個個擺線針針輪減速速機的后后級組成成，RV減速器具具有結(jié)構(gòu)構(gòu)緊湊，，傳動比比大，以以及在一一定條件件下具有有自鎖功功能的傳傳動機械械，是最最常用的的減速機機之一而而且振動動小，噪噪音低，，能耗低低。并且：：(l)傳動比范范圍大；；(2)扭轉(zhuǎn)剛度度大，在額定轉(zhuǎn)矩矩下，彈彈性回差差??；(3)高精度和小小間隙回回差；(4)傳動效率率高；(5)傳遞同樣樣轉(zhuǎn)矩與與功率時時的體積積小核心零部部件——減速器(續(xù))核心零部部件——減速器(續(xù))安川電機機ES165Kg成本組成成某國產(chǎn)工工業(yè)機器器人成本本組成核心零部部件——伺服電機機核心零部部件——伺服電機機(續(xù))伺服系統(tǒng)統(tǒng)（servomechanism）又稱隨隨動系統(tǒng)統(tǒng)，是用用來精確確地跟隨隨或復(fù)現(xiàn)現(xiàn)某個過過程的反反饋控制制系統(tǒng)。。伺服系系統(tǒng)使物物體的位位置、方方位、狀狀態(tài)等輸輸出被控控量能夠夠跟隨輸輸入目標標（或給給定值））的任意意變化的的自動控控制系統(tǒng)統(tǒng)。它的的主要任任務(wù)是按按控制命命令的要要求、對對功率進進行放大大、變換換與調(diào)控控等處理理，使驅(qū)驅(qū)動裝置置輸出的的力矩、、速度和和位置控控制非常常靈活方方便。在在很多情情況下，，伺服系系統(tǒng)專指指被控制制量（系系統(tǒng)的輸輸出量））是機械械位移或或位移速速度、加加速度的的反饋控控制系統(tǒng)統(tǒng)，其作作用是使使輸出的的機械位位移（或或轉(zhuǎn)角））準確地地跟蹤輸輸入的位位移（或或轉(zhuǎn)角）），其結(jié)結(jié)構(gòu)組成成和其他他形式的的反饋控控制系統(tǒng)統(tǒng)沒有原原則上的的區(qū)別。。伺服電機機（servomotor）是指在在伺服系系統(tǒng)中控控制機械械元件運運轉(zhuǎn)的發(fā)發(fā)動機，，是一種種補助馬馬達間接接變速裝裝置。伺伺服電機機可使控控制速度度，位置置精度非非常準確確，可以以將電壓壓信號轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速以驅(qū)驅(qū)動控制制對象。。伺服電電機轉(zhuǎn)子子轉(zhuǎn)速受受輸入信信號控制制，并能能快速反反應(yīng)，在在自動控控制系統(tǒng)統(tǒng)中，用用作執(zhí)行行元件，，且具有有機電時時間常數(shù)數(shù)小、線線性度高高、始動動電壓等等特性，，可把所所收到的的電信號號轉(zhuǎn)換成成電動機機軸上的的角位移移或角速速度輸出出。分為為直流和和交流伺伺服電動動機兩大大類，其其主要特特點是，，當信號號電壓為為零時無無自轉(zhuǎn)現(xiàn)現(xiàn)象，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速隨著著轉(zhuǎn)矩的的增加而而勻速下下降。核心零部部件——伺服電機機(續(xù))伺服系統(tǒng)統(tǒng)最初應(yīng)應(yīng)用于船船舶駕駛駛和火炮炮控制，，后來逐逐漸推廣廣到很多多領(lǐng)域，，如天線線位置控控制、制制導(dǎo)和導(dǎo)導(dǎo)航、數(shù)數(shù)控機床床和機器器人等。。采用伺伺服系統(tǒng)統(tǒng)主要是是為了達達到下面面幾個目目的：(1)以小功率率指令信信號去控控制大功功率負載載。火炮炮控制和和船舵控控制就是是典型的的例子。。(2)在沒有機機械連接接的情況況下，由由輸入軸軸控制位位于遠處處的輸出出軸，實實現(xiàn)遠距距離同步步傳動，，例如軋軋鋼機和和長距離離多段傳傳送帶的的運動控控制系統(tǒng)統(tǒng)。(3)使輸出機機械位移移精確地地執(zhí)行某某控制器器發(fā)出的的運動指指令，這這些指令令可以是是預(yù)先編編制的，，也可能能是隨機機產(chǎn)生的的，如數(shù)數(shù)控機床床和行走走機器人人。核心零部部件——控制器核心零部部件——控制器(續(xù))控制器（（英文名名稱：controller）是指按按照預(yù)定定順序改改變主電電路或控控制電路路的接線線和改變變電路中中電阻值值來控制制電動機機的啟動動、調(diào)速速、制動動和反向向的主令令裝置。。由程序序計數(shù)器器、指令令寄存器器、指令令譯碼器器、時序序產(chǎn)生器器和操作作控制器器組成，，它是發(fā)發(fā)布命令令的“決決策機構(gòu)構(gòu)”，即即完成協(xié)協(xié)調(diào)和指指揮整個個計算機機系統(tǒng)的的操作。機器人控控制器是是根據(jù)指指令以及及傳感信信息控制制機器人人完成一一定的動動作或作作業(yè)任務(wù)務(wù)的裝置置，它是是機器人人的“大腦腦”核心零部部件——控制器(續(xù))控制器主主要功能能多任務(wù)功能一臺機器人人可進行行多個任任務(wù)的操操作；網(wǎng)絡(luò)功能具有豐富的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通信信功能：：RS-232、RS-485、以太網(wǎng)網(wǎng)通信功功能，機機器人動動作與通通信并行行處理，，無通信信時間的的浪費，，生產(chǎn)效效率更加加提高；；操作歷史記錄錄功能可記錄機器器人的工工作情況況，以便便于機器器人的管管理和維維護；海量存儲大容量存儲儲器可存存儲更多多的程序序和更多多的歷史史使用信信息；用戶接口豐富富具有鼠標、鍵鍵盤、顯顯示器和和USB接口，控控制器可可作為一一臺電腦腦使用，，方便用用戶操作作；>工業(yè)機器器人控制制器操作作方式（1）使用手手編器操操作機器器人；（2）直接在在機器人人控制器器上外接接鼠標、、鍵盤、、顯示器器，通過過鼠標和和鍵盤來來控制機器器人；機器人整整機供應(yīng)應(yīng)商機器人技技術(shù)發(fā)展展方向機器人技技術(shù)發(fā)展展方向市場規(guī)模模2011年全球新新安裝工工業(yè)機器器人應(yīng)用用領(lǐng)域分分布2011年中國安安裝工業(yè)業(yè)機器人人應(yīng)用行行業(yè)分布布未來全球球市場規(guī)規(guī)模(1)預(yù)計到2017年全球工工業(yè)機器器人銷售量將將達25萬臺/年從2008年第四季季度起，，全球金金融風暴暴導(dǎo)致工工業(yè)機器器人的銷銷量急劇劇下滑。。2010年全球工工業(yè)機器器人市場場逐漸由由2009年的谷底底恢復(fù)。。2011年是全球球工業(yè)機機器人市市場自1961年以來的的行業(yè)頂頂峰，全全年銷售售達16.6萬臺。2012年全球工工業(yè)機器器人銷量量為15.9萬臺，略略有回落落，主要要原因是是電氣電電子工業(yè)業(yè)領(lǐng)域的的銷量有有所下滑滑，但汽汽車工業(yè)業(yè)機器人人銷量延延續(xù)增長長態(tài)勢。。隨著全球制造造業(yè)產(chǎn)能能自動化化水平提提升，特特別是中中國制造造業(yè)升級級，預(yù)計到到2017年全球工工業(yè)機器器人銷量量達到25萬臺，年年復(fù)合增增長率9.5%%。數(shù)據(jù)來源源：機器器人網(wǎng)未來全球球市場規(guī)規(guī)模(續(xù))(2)預(yù)計到2017年全球工工業(yè)機器器人市場場容量2700億2012年全球機機器人本本體市場場容量為為530億元，本本體加集集成市場場容量按按本體大大約三倍倍算，估估計1600億元。估計2013年至2017年，包含含本體和和集成在在內(nèi)的全全球工業(yè)業(yè)機器人人市場，，年復(fù)合合增長率率約為11%。預(yù)計2017年全球工工業(yè)機器器人市場場容量將將達到2700億元。(3)預(yù)計到2017年全球服服務(wù)機器器人市場場容量接接近500億根據(jù)IFR數(shù)據(jù)，2012年全球個個人(或家庭)用服務(wù)機機器人市市場容量量為73億元，公公共服務(wù)務(wù)機器人人市場容容量為208億元。目目前看公公共服務(wù)務(wù)機器人人產(chǎn)業(yè)化化走在前前面，市市場容量量更大。。預(yù)計2013-2017年個人(或家庭)用服務(wù)機機器人市市場容量量增長率率為7%，公共服服務(wù)機器器人市場場容量年年均復(fù)合合增長率率為17%。到2017年，全球球服務(wù)機機器人市市場容量量將接近近500億元。如如果智能能家居算算是廣義義的服務(wù)務(wù)機器人人，服務(wù)務(wù)機器人人市場容容量會大大很多。數(shù)據(jù)來源源：機器器人網(wǎng)國內(nèi)主流流應(yīng)用領(lǐng)領(lǐng)域及用用途2011年全球主主要制造造業(yè)國家家工業(yè)機機器人密密度（臺臺/萬名制造造業(yè)工人人）比較較未來中國國市場需需求強勁勁經(jīng)濟效益益：智能能設(shè)備相相對人工工的經(jīng)濟濟效益日日益顯著人力短缺缺：未來來制造業(yè)業(yè)用工受受勞動力力人口下下降和勞勞動力向向服務(wù)業(yè)業(yè)轉(zhuǎn)移雙雙重擠壓提高品質(zhì)：工工業(yè)機器器人制造造的產(chǎn)品品，效率率和質(zhì)量量都優(yōu)于于人工操操作“工程師師紅利””：中國國近五年年科研人人員年平平均增長長率為20%，新型人人口紅利利愈加明明顯。接接受高等等教育、、具備創(chuàng)創(chuàng)新能力力的中高高端人才才正在迅迅速增加加，有望望取代過過去依賴賴低成本本的勞動動競爭模模式未來中國國市場規(guī)規(guī)模競爭策略略：國內(nèi)內(nèi)企業(yè)必須須先占領(lǐng)領(lǐng)中低端端市場國內(nèi)超過過80%的市場份份額被外外資品牌牌常年占占據(jù)中低端市市場量大但不不集中，，外資品品牌很難難顧及全面先通過集集成應(yīng)用用積累經(jīng)驗，以以非標切切入廣闊闊的“中中低端””市場，擴大市場份額再形成自主品牌牌的機器器人主機機，進而而以“量量”帶動動產(chǎn)品品品質(zhì)的提提升，最最終角逐逐“高端端市場””。2012年國內(nèi)工工業(yè)機器器人市場場競爭格格局各地機器器人產(chǎn)業(yè)業(yè)規(guī)劃各地機器器人產(chǎn)業(yè)業(yè)規(guī)劃(續(xù))上海機器人產(chǎn)產(chǎn)業(yè)園上海機器器人產(chǎn)業(yè)業(yè)園(續(xù))上海機器器人產(chǎn)業(yè)業(yè)園(續(xù))行業(yè)內(nèi)上上市公司司并購案例例——科大智能能5億收購永永乾機電電進軍軍工業(yè)機機器人領(lǐng)領(lǐng)域2013年11月18日，科大大智能披披露重大大重組方案：公司擬通過發(fā)發(fā)行股份份結(jié)合現(xiàn)現(xiàn)金支付付的方式式以5.26億元的價價格收購購永乾機機電100%%股權(quán)。公告顯示示，公司司將向蔡蔡劍虹、、珠聯(lián)投投資等11名交易對對象以11.18元/股的價格格發(fā)行3999.28萬股，并并支付7888萬元現(xiàn)金金完成交交易。此此外，公公司還將將向特定定對象黃黃明松發(fā)發(fā)行1565.30萬股，募募集配套套資金1.75億元，其其中的7888萬元用于于支付上上述現(xiàn)金金價款，，剩余的的9612萬元則用用于增資資永乾機機電補充充其營運運資金。。據(jù)悉，永永乾機電電主要從從事工業(yè)業(yè)生產(chǎn)智智能化，，產(chǎn)品包包括智能能移載系系統(tǒng)、智智能輸送送系統(tǒng)、、智能裝裝配系統(tǒng)統(tǒng)與智能能倉儲系系統(tǒng)等，，在工業(yè)業(yè)生產(chǎn)機機器人應(yīng)應(yīng)用方面面處于國國內(nèi)先進進水平，，產(chǎn)品廣廣泛用于于汽車、、電力、、軍工、、機械等等行業(yè)。。收購永永乾機電電意味著著主要從從事中壓壓電力載載波通信信的科大大智能將將借此進進入工業(yè)業(yè)機器人人領(lǐng)域。。并購案例例——華昌達擬擬并購上上海德梅梅柯2014年4月3日晚間，華華昌達（300278）發(fā)布《發(fā)行股份份及支付付現(xiàn)金購購買資產(chǎn)產(chǎn)并募集集配套資資金暨關(guān)關(guān)聯(lián)交易易預(yù)案》稱，公司司將購買買上海德德梅柯100%%的股權(quán)，，并向公公司實際際控制人人顏華以以及九派派創(chuàng)投發(fā)發(fā)行股份份募集配配套資金金。公司司股票于