模组的下游应用领域比较广阔,主要运用到包括工业机器人、机械臂、辅助机器视觉等行业。因此,本报告着重分析工业机器人与机器视觉等行业。
千讯咨询发布的中国线性滑轨市场前景调查分析报告显示,我国工业机器人市场发展较快,约占全球市场份额三分之一,是全球第一大工业机器人应用市场。2016年,我国工业机器人保持高速增长,销量同比增长31.3%。按照应用类型分,2016年国内市场的搬运上下料机器人占比最高,达61%,其次装配机器人,占比15%,高于焊接机器人占比6个百分点。按产品类型来看,2016年关节型机器人销量占比超60%,是国内市场最主要的产品类型;其次是直角坐标型机器人和SCARA机器人,且近年来两者销量占比幅度在逐渐扩大,上升速度高于其他类型机器人产品。
当前,我国生产制造智能化改造升级的需求日益凸显,工业机器人的市场需求依然旺盛,2017年我国工业机器人销量将首次超过10万台,市场规模达到274.3亿元。
我国视觉检测行业发展从20世纪80年代开始萌芽。随着国外的技术引进,半导体和电子行业得到了较多应用,如PCB印刷、电路组装、元器件制造等。20世纪90年代初,一些来自研究机构的工程师成立了视觉公司,做一些基本的图像处理和分析工作。从1998年开始,半导体工厂开始大举进入中国市场,将带有MV系统的整套生产线带入中国。
在中国市场上,近几年涌现出了一批集软件开发与系统集成于一身的整机厂商。目前国内的零部件厂商有奥普特、沃德普、维视图像、凌云光子等,从事软件开发的企业主要是大恒图像和凌云光子,而整机的生产则主要集中在大恒图像。
2013年,我国视觉检测市场规模为14.9亿元;2014年,我国视觉检测市场规模为18.2亿元,增长22.15%;2015年,我国视觉检测市场规模为23.0亿元,增长26.37%;2016年,我国视觉检测市场规模为30.5亿元,增长32.61%;2017年,我国视觉检测市场规模为39.6亿元,增长29.84%。2013-2017年间,我国视觉检测市场规模年复增长率为20%以上。
我国视觉检测市场处于成长阶段。从2013-2017年视觉检测市场规模上看,我国视觉检测行业增速高于全球市场增速,正处于稳定增长期,市场份额逐步提升。视觉检测在国内起步较晚,在最近的十几年内才真正实现在工业领域的应用,因而,行业的渗透率较低,同时具有较高的成长性。视觉检测行业在我国已有一定的应用,但无论是就其应用范围还是应用的数量与规模而言,行业的渗透率都仍处于较低的水平。
以下游应用最为领先的电子行业为例,目前也只有20-30%的组装线配备了视觉检测设备,即便是配备视觉检测设备的电子制造企业,绝大多数也只是在生产线的最后配一台进行全检。而根据国际经验,每条生产线至少配备三台视觉检测设备在不同的测试工位,以实现过程中以及最终的检测。可见,即便在视觉检测应用最领先的电子行业,渗透率还非常低。所以我国视觉检测行业的市场还远远没有达到饱和的状态,未来的市场发展前景广阔。
预计2022年市场规模将有望达到110亿元。
我国工业机械臂的研究与开发起步较晚,比欧美要晚30年左右,起步于上世纪70年代,1972年我国第一台机械臂在上海开发成功,随之全国各省都开始研制和应用机械臂。从第七个五年计划(1986~1990年)开始,我国政府大大加大了对工业机器人的重视程度,并且为此项目投入大量的资金,在众多学者及研究人员的参与下,研究开发并且制造了一系列的工业机器人,其中有由北京机械自动化研究所设计制造的喷涂机器人,广州机床研究所和北京机床研究所合作设计制造的点焊机器人,大连机床研究所设计制造的氩弧焊机器人,沈阳工业大学设计制造的装卸载机器人等等。值得注意的是,这些机器人的控制器,都是由中国科学院沈阳自动化研究所和北京科技大学机器人研究所开发的。与此同时,一系列的机器人关键部件也被开发出来,如机器人专用轴承,减震齿轮,直流伺服电机,编码器等等。
如今,部分军工企业、科研机构和企业己掌握了工业机械臂的设计优化制造、控制与驱动系统的硬件设计、机械臂的软件系统设计和编程、运动学和轨迹规划等技术,某些关键技术甚至已达到或接近世界先进水平,如中国科学院沈阳自动化所投资组建的新松机器人公司生产的工业机器人、广州数控GSK系列工业机械臂等,其中,我国"玉兔"号月球车的成功着陆从侧面说明了我国工业机械臂技术的快速发展。
但是,瑞士的ABB、日本的FANUC、德国的KUKA(库卡)等国外企业己经在我国申请了大量工业机械臂的相关技术专利。反观我国,由于发展迟、技术沉淀的不足,在机械臂的控制单元设计、电机技术等方面拥有的专利数量明显不足,使得国内企业在生产工业机械臂的过程中,只能依赖配套进曰的零部件,削弱了我国企业的竞争力。而伴随着"中国増长"的机遇,全球领先的工业机器人巨头都把目光投向我国,进入国内的工业机械臂的种类会越来越多,竞争力会越来越大,按竞争格局来看,国内企业与外资企业的差距会不断缩小,技术上会更加成熟。按应用范围来看,应用面会越来越宽,将有95%的工业应用扩展到更多领域的非工业应用,如采摘水果、剪枝、巷道掘进、侦查、排雷等。
近年来,随着国内劳动力成本的不断上升,企业用工荒问题日趋严峻,机械臂行业每年呈30%的增长速度发展。机械臂产品结构逐渐向欧美日等国看齐,体现出行业产品轻巧化、智能化的发展共性。2012年我国机械臂行业市场规模约为66.35亿元;2013年我国机械臂行业市场规模约为84.13亿元,同比增长26.80%;2014年我国机械臂行业市场规模约为111.68亿元,同比增长32.75%;2015年我国机械臂行业市场规模约为133.35亿元,同比增长19.40%;2016年我国机械臂行业市场规模约为173.37亿元,同比增长30.01%。
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