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全球工業機器人市場四大家族SWOT分析 余曉光

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來源:自動化控制器

  日本和歐洲是全球工業機器人市場的兩大主角,並且實現了傳感器、控制器、精密減速機等核心零部件完全自主化。

  日本工業機器人產業通過滿足具有國際性競爭力的汽車、電子/電機產業等企業使用者之嚴苛的要求,以及銷售實績與專門技能的累積,已經成為全球的領導者。在經過了日本國內市場激烈的價格競爭後,也獲得了國際性的價格競爭力。目前家用機器人也處於優勢地位。

  歐州工業機器人和醫療機器人領域已居於領先地位。美國積極致力於以軍事、航天產業等為背景的開發或創投企業,體現在系統集成領域,醫療機器人和國防軍工機器人具有主要優勢。

  亞洲制造業冠軍聯盟負責人、東莞機器人技術協會高級顧問羅百輝表示,從全球角度來看,目前歐洲和日本是工業機器人主要供應商,ABB、庫卡(KUKA)、發那科(FANUC)、安川電機(YASKAWA)四家占據著工業機器人主要的市場份額。2013年四大家族工業機器人收入合計約為50億美元,占全球市場份額約50%。

  工業機器人四大家族:ABB、發那科、庫卡、安川電機最初起家是從事機器人產業鏈相關的業務,如ABB和安川電機從事電力設備電機業務、發那科從事數控系統業務,庫卡一開始則從事焊接設備業務,最終他們成為全球領先綜合型工業自動化企業,他們的共同特點是掌握了機器人本體和機器人某種核心零部件的技術,最終實現一體化發展。

  四大家族除了發那科綜合毛利率接近50%,其余毛利率水平基本在25-30%左右。四家凈利潤水平相差較大,發那科凈利率達25%,ABB為7%,庫卡和安川電機僅為2-3%。從歷史數據看,過去十年四大家族PE水平保持在20-30倍左右。

一、全球工業機器人四大家族——發那科(FANUC)

  日本發那科公司(FANUC)是當今世界上數控系統科研、設計、制造、銷售實力最強大的企業之一。1956年,FANUC品牌創立。1971年,發那科數控系統世界第一,占據了全球70%的市場份額。1976年發那科公司研制成功數控系統5,隨後又與SIEMENS公司聯合研制了具有先進水平的數控系統7,從這時起,發那科公司逐步發展成為世界上最大的專業數控系統生產廠家。掌握數控機床發展核心技術的發那科,不僅加快了日本本國數控機床的快速發展,而且加快了全世界數控機床技術水平的提高。

  截至2013年末,發那科公司市值約300億美元(註:2014年6月1日市值為400億美元),收入約60億美元,同比下滑7%,凈利潤約14億美元,同比下滑13%。公司一直保持著較高的盈利能力。長期毛利率在40%以上。截至2013年末,工廠自動化設備、金屬加工機械、機器人本體收入占比分別為40%、36%、24%。

  發那科工業機器人業務2013年收入約為14億美元。發那科機器人產品廣泛應用在焊接、裝配、搬運、鑄造、噴塗、碼垛等不同生產環節,滿足客戶不同需求。

  自1974年,發那科首臺機器人問世以來,發那科致力於機器人技術上的領先與創新,是世界上唯一一家由機器人來做機器人的公司。發那科機器人產品系列多達240種,負重從0.5公斤到1.35噸,廣泛應用在裝配、搬運、焊接、鑄造、噴塗、碼垛等不同生產環節,滿足客戶的不同需求。2008年6月,FANUC成為世界第一個突破20萬臺機器人的廠家;2013年,FANUC全球機器人裝機量已超33萬臺,市場份額穩居第一。

  發那科工業機器人的優勢在於:

  1)、非常便捷的工藝控制,可以實現對噴塗參數的無級調整,在生產過程中也可修改噴塗參數手腕動作靈活,高加速度,對提高小型工件噴塗節拍非常高效和同類型機器人相比,發那科機器人采用獨有的鋁合金外殼,機器人重量輕,加速快,日常維護保養方便;

  2)、和同類型機器人相比,FANUC機器人底座尺寸更小,為客戶采用更小的噴房提供了更好的解決方案;

  3)、發那科機器人的空心手腕可以讓油管,氣管布置更加便捷,大幅減少了噴房保潔工作量,為生產贏得時間;

  4)、發那科機器人獨有的手臂設計,讓機器人可以靠近噴房壁安裝,機器人保證高度靈活生產的條件下也不會與噴房壁幹涉。

二、全球工業機器人四大家族——ABB

  ABB位列全球500強,是電力和自動化技術的領導企業。ABB致力於在增效節能,提高工業生產率和電網穩定性方面為各行業提供高效而可靠的解決方案。ABB的業務涵蓋電力產品,電力系統,離散自動化與運動控制,過程自動化,低壓產品五大領域。ABB由兩個歷史100多年的國際性企業-瑞典的阿西亞公司(ASEA)和瑞士的布朗勃法瑞公司(BBCBrownBoveri)在1988年合並而來。它與中國的關系可以追溯到上個世紀初的1907年。當時ABB向中國提供了第一臺蒸汽鍋爐。1974年ABB在香港設立了中國業務部,隨後於1979年在北京設立了永久性辦事處。

  截至2013年末,公司市值約610億美元,收入約為418億美元,凈利潤約為28億美元。截至2013年末電力產品、電力系統、離散自動化與運動控制、低壓產品、過程自動化產品收入占比分別為22%、19%、21%、18%、20%,每項業務收入占比均在20%左右。

  ABB機器人業務2009年收入約為10億美元,2005年-2009年維持在10-16億美元左右,收入占全部收入比重約5%左右。(註2010年後機器人產品被歸類為離散自動化與運動控制。)2005-2008年公司機器人毛利率約在0%-5%左右,2009年由於金融危機原因大幅虧損,毛利率-18%。

  在眾多的機器人生產商中,ABB作為佼佼者之一,致力於研發、1974年,ABB公司發明了世界第一臺六軸工業機器人,ABB生產機器人已有40年的歷史,ABB已經在瑞典、挪威和中國等地設有機器人研發、制造和銷售基地。1994年,ABB的機器人開始進入中國,早期的應用主要集中在汽車制造以及汽車零部件行業。隨著中國經濟的快速發展,工業機器人的應用領域逐步向一般行業擴展,如醫藥、化工、食品飲料以及電子加工行業。2006年ABB全球機器人業務總部落戶中國上海。機器人產品在中國的本土化生產,更加凸現了這家國際巨商紮根中國的決心。

  憑著ABB公司多年來強大的技術和市場積累,憑著向客戶提供全面的機器人自動化解決方案,從汽車工業的白車身焊接系統,到消費品行業的搬運碼跺機器人系統,即以汽車、塑料、金屬加工、鑄造、電子、制藥、食品、飲料等行業為目標市場,產品廣泛應用於焊接、物料搬運、裝配、噴塗、精加工、拾料、包裝、貨盤堆垛、機械管理等領域。

  對於機器人自身來說,最大的難點在於運動控制系統,而ABB的核心技術就是運動控制。運動控制技術是實現循徑精度、運動速度、周期時間、可編程、多級聯動以及域外軸設備同步性等機器人性能指標的重要手段。通過充分利用這些重要功能,用戶可提高生產的質量、效率及可靠性。

  ABB對運動控制技術的重視由來已久。早在1994年,ABB就推出了新一代具有TrueMove和QuickMove功能的機器人。TrueMove可確保機器人的運動路徑與編程路徑嚴格相符,而不論其運行速度及路徑幾何形狀如何。QuickMove則是一種獨具特色的自動優化型運動控制功能,可確保機器人動作任何時候都達到最高的速度和加速度,從而最大程度縮短周期時間。第二代TrueMove和QuickMove功能引入了更精確的動態模型以及優化循徑速度和加速度的新方法,進一步提升了ABB機器人性能。

  ABB一直強調機器人本身的柔性化,強調ABB機器人在各方面的一個整體性,ABB機器人在單方面來說不一定是最好的,但就整體性來說是很突出的。比如ABB的六軸機器人,單軸速度並不是最快的,但六軸聯動以後的精度是很高的。

三、全球工業機器人四大家族——安川電機(Yaskawa)

  安川電機株式會社創立於1915年,公司是有近百年的歷史專業電氣廠商。公司AC伺服和變頻器市場份額位居全球第一。安川電機目前主要包括驅動控制,運動控制,系統控制與機器人四個事業部。截至2013年末,安川電機公司市值約32億美元,收入約38億美元,同比下滑8%,凈利潤約0.8億美元,同比下滑20%。截至2013年末,公司運動控制、工業機器人、系統工程和驅動控制四項業務收入占比分別為47%、36%、12%和4%。

  世界上最活躍的安川工業用機器人“莫托曼”(MOTOMAN),是在半導體工業中受到高度評價的超級機電產品。公司給它們增加系統工程技術,提供最佳的解決方案。安川的機器人里面的控制用的是伺服,因此具有非常好的性能。截至2011年,公司機器人累計銷售量超過23萬臺。

  安川是以系統工程開始起家的,是從系統產品發展起來的。安川擁有先進的系統工程技術,可以滿足大規模的車間及公共事業設備的時代需求,為當代社會實現便利的生活提供廣泛的解決方案。

  安川的變頻器事業部作為驅動器的專業專家,為客戶提供豐富的產品和解決方案。安川變頻器擁有從通用到專用的豐富的系列產品,這些產品廣泛地活躍在節能以及機械自動化領域。並且能夠針對客戶從工業到民用的各種各樣的需求,提供最佳解決方案。

  安川電機工業機器人業務2013年收入為13億美元,同比增長4%,收入占比36%。2013年公司機器人毛利率約為8%,高於公司整體毛利率水平4%。

  安川電機自1977年安川電機年研制出第一臺全電動工業機器人以來,已有30多年的機器人研發生產的歷史,旗下擁有Motoman美國、瑞典、德國以及SyneticsSolutions美國公司等子公司。

安川電機具有開發機器人的獨特優勢,作為安川電機主要產品的伺服和運動控制器是機器人的關鍵部件。自1997年,運用安川特有的運動控制技術開發出日本首臺全電氣式工業用機器人“MOTOMAN”以來,安川電機相繼開發了焊接、裝配、噴塗、搬運等各種各樣的自動化作業機器人,並一直引領著國內外工業機器人市場。其核心的工業機器人產品包括:點焊和弧焊機器人、油漆和處理機器人、LCD玻璃板傳輸機器人和半導體晶片傳輸機器人等。是將工業機器人應用到半導體生產領域的最早的廠商之一。

  多功能機器人Motoman是以“提供解決方案”為概念,不斷生機勃勃前進著的安川電機機器人產品系列在重視客戶間交流對話的同時,針對更寬廣的需求和多種多樣的問題提供最為合適的解決方案,並實行對FA.CIM系統的全線支持。

  截至2011年3月,本公司的機器人累計出售臺數已突破23萬臺,活躍在從日本國內到世界各國的焊接、搬運、裝配、噴塗以及放置在無塵室內的液晶顯示器、等離子顯示器和半導體制造的搬運搬送等各種各樣的產業領域中。

  安川電機常州工廠於2012年7月25日動工,2013年6月投產。起初,常州工廠的生產能力設定為每年6000臺,但是隨著市場對產業機器人的需求猛增,安川電機決定把在華產業機器人生產規模倍增至1.2萬臺,投資額也從17億日元增加至40億日元。

四、全球工業機器人四大家族——庫卡(KUKA)

  庫卡集團是由焊接設備起家的全球領先機器人及自動化生產設備和解決方案的供應商之一。庫卡的客戶主要分布於汽車工業領域,在其他領域(一般工業)中也處於增長勢頭。庫卡機器人公司是全球汽車工業中工業機器人領域的三家市場龍頭之一,在歐洲則獨占鰲頭。在歐洲和北美,庫卡系統有限公司則為汽車工業自動化解決方案的兩家市場引領者之一。庫卡集團借助其30余年在汽車工業中積累的技能經驗,也為其他領域研發創新的自動化解決方案,例如用於醫療技術、太陽能工業和航空航天工業等。

  截至2013年末,庫卡公司市值約16億美元,收入約24億美元,同比增長5%,凈利潤約0.77億美元,同比增長8%。截至2013年末,公司系統集成業務和工業機器人本體業務收入占比分別為58%、42%。

  庫卡為純工業機器人公司,業務包括工業機器人和系統集成,工業機器人業務2013年收入為10億美元、系統集成為13億美元。

  2013年庫卡機器人本體營業毛利率約10%,系統集成營業毛利率為5%。KUKA機器人公司在全球擁有20多個子公司,其中大部分是銷售和服務中心。KUKA在全球的運營點有:美國,墨西哥,巴西,日本,韓國,臺灣,印度和歐洲各國。庫卡公司工業機器人產量超過1萬臺,至今在全球安裝了超過10萬臺工業機器人。

  庫卡產品廣泛應用於汽車、冶金、食品和塑料成形等行業。KUKA的機器人產品最通用的應用範圍包括工廠焊接、操作、碼垛、包裝、加工或其它自動化作業,同時還適用於醫院,比如腦外科及放射造影。

  KUKA機器人早在1986年就已進入中國市場,當時是由KUKA公司贈送給一汽卡車作為試用,是中國汽車業應用的第一臺工業機器人。1994年,當時作為國內汽車龍頭企業的東風卡車公司以及長安汽車公司,分別引進了KUKA的一條焊裝線,隨線安裝的機器人都達數十臺,KuKA機器人開始大批量進入中國。
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