机器人应用加速推广，科创板企业引领产业链发展_

本文来自格隆汇专栏：国泰君安证券研究，作者：徐乔威、曾大鹏

报告导读

政策叠加新能源下游高景气，机器人推广望加速，关键零部件国产化率逐步提升；科创板机器人公司产业布局包括控制器、减速器、电机和本体，引领行业发展。

投资要点

投资建议：政策红利和锂电、光伏等新能源行业高景气提供大幅增长空间，工业机器人及相关产业链直接受益。同时人口老龄化大势所趋，《机器人+应用实施方案》等相关政策推出有望加速机器人应用落地。推荐国内谐波减速器龙头绿的谐波、工控自动化头部供应商禾川科技。受益标的：核电机器人龙头景业智能、国内空心杯电机龙头鸣志电器。

人口结构变化和下游需求驱动，中国工业机器人产业再迎景气期。下游需求上，一方面，相关政策推出利于加速机器人应用落地，工信部的《“机器人+”应用行动实施方案》提出了到2025年我国制造业机器人密度较2020年翻番，根据国家统计局公开数据测算，工业机器人密度将在2025年达到约495台/万人；另一方面，锂电、光伏等新能源行业的规模化、智能化、精密化生产成为趋势，其中新能源车规模延续2021年大幅上涨趋势，2022年达到688.7万辆，同比增长93.4%，创下新高。同时2022年底硅料价格大幅下降，预期2023年光伏市场反弹。人口结构上，据国家卫健委测算，预计2035年左右，60岁及以上老年人口将突破4亿，在总人口中的占比将超过30%，进入重度老龄化阶段，人口结构的变化将使人工成本大大提高，加快机器换人趋势。

国产机器人厂商崛起，进口替代成为市场趋势。减速器、伺服电机和控制器等关键零部件在机器人成本占比在70%左右，减速器市场约80亿，其中谐波约30亿，外资品牌占比超过30%，但国产厂商份额明显提高，绿的谐波份额已达25%，RV约50亿，内资品牌占比超过20%；伺服系统整体市场280亿，工业机器人用伺服系统约30亿，其中，海外品牌占比仍超过40%，禾川科技已成为国内伺服系统份额第二，但市场份额仍低于5%，市场替代空间较大；工业机器人控制器市场规模约15亿，其中外资品牌占比超过60%。整体看，机器人关键零部件国产化率仍较低，但近年我国工业机器人国产化替代进程加快，多个国产品牌进军国际市场并得到广泛认可，睿工业数据显示我国工业机器人内资份额逐年提高，2025年有望突破40%。

催化剂：锂电领域自动化设备大订单落地、机器人本体及其关键零部件国产化率大幅提升。

风险提示：宏观经济大幅下行、新产品研发不及预期、市场竞争加剧。

政策推动机器人应用加速，工业机器人发展再迎景气期

应用场景广阔，机器人细分赛道增长未来可期。根据国际标准化组织ISO的定义，机器人是一种能够通过编程和自动控制来执行诸如作业或移动等任务的机器。按用途划分，智能机器人主要可以分为工业机器人、服务机器人、特种机器人三类，其中工业机器人由于具有明显的先发优势，目前在市场中占据主要地位。但是在中国居民生活质量要求逐渐提高的背景下，服务机器人的应用场景受到场景化需求牵引将会不断拓展，其成长空间广阔，在未来几年市场份额有望赶超工业机器人。此外随着机器人技术的进步和应用的不断深化，特种机器人在军事、极限作业、应急救援等领域可以发挥巨大的作用，其前景同样可观。

1.1. 工业机器人历经80余载发展，逐渐走向多元

推陈出新，工业机器人不断走向多元和成熟。工业机器人是广泛用于工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，具有一定的自动性，可依靠自身的动力能源和控制能力实现各种工业加工制造功能。按照发展阶段，可以将工业机器人划分为初代工业机器人、第二代工业机器人和现代工业机器人。

第一阶段：初代工业机器人，20世纪50-60年代。1954年，美国发明家乔治·德沃对其可以存储工厂中移动零件逐步数字指令的设备申请了一项专利，标志着第一台可编程机器人的诞生。1958年，乔治·德沃联合创立了世界上第一家机器人公司Unimation，该公司于1959年制造出第一台工业机器人Unimate，并在1961年将该机器人投入通用汽车工厂生产。1962年，美国机械与铸造公司制造出世界上第一台圆柱坐标型工业机器人，命名为Verstran。三年后，MIT首次向人们演示了具有视觉传感器的机器人系统，成为机器人发展第一二阶段的重大过渡性事件。

第二阶段：第二代工业机器人，20世纪70-90年代。该阶段机器人在初代机器人的基础上进一步添加视觉、力觉、触觉等感觉系统，许多现在仍广泛使用的工业机器人均在这一阶段被发明。1973年，德国库卡公司将其使用的Unimate机器人研发改造成其第一台产业机器人Famulus，这是世界上第一台机电驱动的六轴机器人。1975年，Olivetti公司开发出直角坐标机器人“西格玛”，它被应用于组装领域。1978年，美国Unimation公司推出通用工业机器人PUMA应用于通用汽车装配线，这标志着工业机器人技术已经完全成熟。1992年，瑞士Demaurex公司出售其第一台应用于包装领域的Delta机器人给罗兰公司用于生产，目前Delta机器人广泛应用于包装工业、医疗和制药行业等。

第三阶段：现代工业机器人，21世纪初至今。该阶段工业机器人开始向智能化特点靠拢。2002年，由美国波士顿公司和日本公司共同申请了第一件智能机器人专利“机械狗”。2010年日本发那科公司推出“学习控制机器人R-2000iB”，该机器人无需任何复杂操作，只需操作人员启动其动作程序其就能自动进行循环学习。2011年2月14日，在美国佛罗里达州的肯尼迪航天中心，美国宇航局的Robonaut机器人搭乘航天飞机进入太空探索，成为首个进入太空的仿人型机器人。2014年ABB推出双7轴臂协作机器人YuMi，第二年川崎推出双腕平面关节型机器人duAro。在科技日新月异发展的当下，工业机器人仍在高速创新，为生产制造提供更加有力的支持。

工业机器人拥有众多细分类型，可更好满足生产要求。作为最早投入使用的机器人，工业机器人诞生的目的就是为了满足提高生产效率的要求。随着智能制造概念的普及和推广，工业机器人在以汽车制造、金属机械制造、电子制造为代表的各大工业领域得到了广泛的应用，并衍生出直角坐标型、并联型、SCARA、多关节型和协作型机器人等细分种类以更好满足制造业需求。

1.2. 工业机器人市场前景广阔，多动力推进产业发展

1.2.1. 机器替人：人口红利逐渐消退，机器人代工需求逐步显现

人口老龄化程度加深，用工成本增加。国家统计局数据显示，2022年年末我国总人口为141175万人，比上年末减少85万人，自1962年后首次出现人口负增长。据国家卫健委测算，预计“十四五”时期，我国60岁及以上老年人口总量将突破3亿，占比将超过20%，进入中度老龄化阶段。2035年左右，60岁及以上老年人口将突破4亿，在总人口中的占比将超过30%，进入重度老龄化阶段。随着老龄化程度的不断加深，我国劳动力人口占总人口比重逐渐降低，适龄劳动人口的数量也在不断下降。同时伴随着制造业工人工资不断提高，各企业用人成本大大增加，出于提效降费需求，机器人代工将成为长期稳定趋势。

机器人代工提高效率，降本效果明显。因用人成本的提高，“机器换人”的经济性变得越来越明显。虽然受到疫情及原材料涨价影响，机器人零部件产品价格有所提高，但长期来看，随着科技的进步和工业机器人技术的普及，未来工业机器人的价格会呈不断下降趋势。美国纽约资产管理公司方舟投资（ARK Invest）预测，工业机器人成本到2025年将下降 50%-60%。对于企业来说，同样的效益下,机器人投资回本的年限逐年缩短。从2019年至2021年，机器人费用摊销与人工成本进一步拉大，制造业人员平均工资则从32元左右提高到38元左右，而工业机器人小时成本费用从约19元降低至约11元。机器代人降本效果十分显著。

1.2.2. 政策推动：多领域深化“机器人+”应用

“十四五”规划赋能，提供大幅增长空间。近年来，国家先后出台多项政策，聚焦技术创新、具体应用，鼓励帮扶机器人产业发展，助力中国机器人产业从“做大”到“做强”，在国内推进进口替代，并在海外扩大市场份额。“十四五”规划提出，我国计划2025年整机综合指标达到国际先进水平，关键零部件性能和可靠性达到国际同类产品水平，机器人产业营收年增速超过20%；2035年产业综合实力达到国际领先水平。工信部印发《“机器人+”应用行动实施方案》，提出了到2025年，我国制造业机器人密度较2020年翻番，假设机器人更换周期为十年，工业机器人密度基数不变，根据国家统计局公开数据测算，工业机器人密度将在2025年达到约495台/万人。此外，方案还提出要聚焦10大重点应用领域，突破100种以上机器人创新应用技术及解决方案，推广200个以上应用场景，打造一批应用标杆企业等目标，为产业发展提供动力。政策层面上加大财税金融支持、营造良好市场环境，为机器人产业的不断增长提供保障。机器人产业近年来的增长态势将在长期中保持。

1.2.3. 进口替代：国产机器人厂商崛起，进口替代成为市场趋势

疫情冲击外资供应链，国产龙头企业迎来机遇。我国工业机器人发展起步较晚，在技术上、规模上都落后于海外厂商，市场份额较小。但随着市场需求不断提高，许多外资企业开始重视中国市场，国内机器人产业也迅速发展。疫情期间，较多外资企业物流、原材料等板块受到影响，导致无法正常交货，且多家外资企业价格有一定提高，造成海外订单回流。国产企业相对价格较低、性价比高，在疫情期间发挥了本土优势，抓住了机会扩张市场份额。国内机器人行业集中度提高。

核心技术构造壁垒，提高市场份额。受新能源汽车、光伏、锂电和半导体等领域需求驱动，国产厂商加大布局力度迅速发展。“十四五”规划指出，要提高产业创新能力，加强核心技术攻关。推动国产工业机器人企业增加研发投入，进行技术创新，逐步实现规模化生产，提高市场份额。国内包括埃斯顿、汇川技术、博实股份、埃夫特等多家企业均形成了自身的独特技术优势，以保持在持续的国产替代浪潮下的竞争优势。

1.3. 下游应用市场广泛，锂电和光伏行业增速较快

1.3.1. 工业机器人增长分化，大负载和协作工业机器人增速亮眼

2022年协作、中大负载六轴机器人预计高速增长。2021年我国工业机器人按照产品分类的销量中，多关节机器人占最多的市场份额，其次为SCARA、协作以及并联机器人。2022年协作机器人因国产化率大幅提升呈现较好的景气度；中大负载六轴机器人增长更为明显，新能源汽车行业高速发展带动此类机器人需求；因3C行业景气度下降，小六轴机器人与SCARA增速不及预期；并联机器人也因食品、日化等主要行业需求收紧而增速低于预期。

1.3.2. 下游行业景气有差异，锂电、光伏等行业拉动国内机器人需求

2022年我国工业机器人下游行业景气度分化明显。2021年我国工业机器人按功能分类的应用占比中，搬运类占55%，其次为焊接、装配等功能，这是行业景气度差异的原因之一。根据睿工业数据，2022年我国工业机器人行业分布差异化明显，市场主要依靠新能源汽车、锂电、光伏以及医疗行业拉动，3C电子景气度大幅下降，其他一般工业受宏观经济冲击较大，整体景气度不及预期。

锂电处于能源革命中心，工业机器人应用场景广泛。锂电产业化学成分高，要求机器人安全稳定。锂电行业发展相对成熟，市场规模大，机器人需求量高，对于机器人的要求聚焦于精度、效率、灵敏度以及柔性，且强调工业机器人的安全性、稳定性。受全球局势影响，锂电行业景气度提升，产能持续提高。2022年预计锂电行业销售收入793亿元，同比增长34.9%，2023年有望破千亿。锂电行业迅猛发展的势头将为工业机器人提供大量应用场景，拉升工业机器人的需求量，预计2025年破五万台。

2022年底硅料价格大幅下降，预期光伏市场反弹。光伏产业更新快组件大，要求机器人可定制。由于光伏产业更新迭代速度快，考虑成本与效率问题要求机器人可定制化、柔性化。另外光伏行业多为大尺寸、高重量组件，因此对工业机器人的设计方面也有一定要求。2021年光伏设备销售收入爆发式增长，创下400亿元纪录。受成本下降以及俄乌冲突等宏观市场影响，光伏需求量将维持高位。由于工业机器人能够提高光伏产业制造的速度、效率以及精确度，预计市场规模将持续扩增，2022年预计增长2.5%，2023年销售大幅上升。

1.3.3. 我国国产化进程加快，2025年内资份额有望突破40%

从竞争格局来看，2021年工业机器人外资品牌占据我国市场主要份额。2021年依旧是四大家族发那科、ABB、安川、库卡占据中国主要市场，爱普生份额也相对较高。我国品牌如埃斯顿、汇川等份额占比较低。

我国工业机器人国产化替代进程加快，2025年有望突破40%。目前中国工业机器人产业链已逐步完善，多个国产品牌进军国际市场并得到广泛认可。此外受国家政策驱动我国本土机器人品牌发展势头良好，技术创新能力提升，国产化率有望进一步提升。睿工业数据显示我国工业机器人内资份额逐年提高，2025年有望突破40%。

机器人核心部件成本占比大，技术壁垒高

工业机器人产业链完善，上游零部件壁垒高。时至今日，工业机器人的产业链已经非常完善。工业机器人上游是关键零部件生产厂商，三大零部件主要是减速器、控制系统和伺服系统。中游则是机器人本体，即机座和执行机构，包括手臂、腕部等，按照结构形式，本体可以划分为直角坐标、球坐标、圆柱坐标、关节坐标等类型。下游是系统集成商，以自动化设备生产商（即系统集成商）为主，根据不同的应用场景和用途进行有针对性地系统集成和软件二次开发，生产出来的机器人只有通过系统集成之后，才能投入到下游的汽车、电子、金属加工等产业，为终端客户所用。

核心零部件技术是机器人本体企业的核心竞争力。根据中国机械工程学会统计，减速器、伺服电机、控制器分别占工业机器人整机成本32%、22%、12%，三大核心部件在整机成本里占比接近70%。，上游零部件是工业机器人技术核心与难点，是工业机器人成本最高和产业利润最厚的环节，存在较高的行业壁垒，因此攻克上游核心零部件技术是机器人本体企业的核心任务，也是企业核心竞争力所在。

2.1. 减速器：机器人精密关节，技术壁垒较高

高精密减速器为工业机器人核心零部件，成本占比高。减速器是一种精密的动力传达机构，作用在于降低转速、传递更大的扭矩，满足工业机器人在重复执行相同的动作时的定位精度和重复定位精度。同时，当负载较大时，伺服电机功率有限导致输出扭矩较小，此时需要通过减速器来提高扭矩。此外，伺服电机在低频运转下容易发热和出现低频振动，对于长时间和周期性工作的机器人这都不利于确保其精确、可靠地运行。精密减速器的存在使伺服电机在一个合适的速度下运转，并精确地将转速降到机器人各部位需要的速度，提高机械体刚性的同时输出更大的力矩。

工业机器人主流减速器为RV和谐波减速器。工业机器人用精密减速机主要有两种：RV减速器和谐波减速器。相比于谐波减速器，RV减速器具有更高的刚度和回转精度。因此在关节型机器人中，一般将RV减速器放置在机座、大臂、肩部等重负载的位置；而将谐波减速器放置在小臂、腕部或手部；二者之间适用的场景不同，属于相辅相成的关系。

RV减速器工艺要求高，结构较复杂。RV减速器在摆线针轮行星传动的基础上发展而来，结构主要分为两级：第一级为渐开线圆柱齿轮传动，第二级为摆线针轮行星传动，包括转臂曲柄、摆线轮、针齿壳，特点在于承受大负载的同时保证高精度。因此，其技术难点主要在于工艺和装配方面：1.材料成型技术。RV减速齿轮需要具有耐磨性和高刚性，对于材料成型过程提出了较高要求，尤其是材料化学元素控制、表面热处理方面。2.精密加工及装配技术。RV减速器的减速比较高，具备无侧隙、微进给的特点，这就需要特殊部件加工和精密装配技术。

谐波减速器基于行星齿轮传动发展起来的，由波发生器、柔轮、刚轮和轴承组成。其工作原理在于依靠波发生器使柔轮产生可控弹性变形，而柔轮比钢轮少N个齿轮位。因此，当波发生器转一圈，柔轮移动N个齿轮位，产生了所谓的错齿运动，从而实现了主动波发生器与柔轮的运动传递。谐波减速器是通过柔轮的弹性变形来实现传动，其优势是传动比大、零部件数目少；其缺点是弹性变形回差大，这就不可避免地会影响机器人的动态特性抗冲击能力等。

谐波减速器在精密传动领域具备高减速比体积比、高精度、高稳定性、长寿命等优势。因谐波减速器结构简单，较小的体积就可以达到较高的减速比，可应用于对尺寸要求比较高的场景，精度上看，谐波也优于RV，寿命一般也超过RV减速器。此外，因传动原理不同，谐波减速器精度随时间呈现非线性变化，在精度保持寿命内可以稳定较高的精度，使用期间一般不需要进行特殊维护，全生命周期使用成本远低于RV。

下游机器人高景气驱动减速器增长。2021年我国工业机器人装机量达26.82万台，较2020年增长9.8万台，增长势头迅猛。作为工业机器人最核心的零部件，减速器市场景气度亦非常高。预计2022年谐波减速器市场规模达27.5亿元，同比增长63.7%，2022年受疫情影响，汽车、运输等RV终端应用行业景气度较低，故2022年RV减速器市场增速有所放缓。

减速器常年被日资垄断，国产厂商替代持续加速。据MIR数据，2021年国内RV减速器市场中，纳博特斯克/日本住友占据53%/5%份额，双环传动、珠海飞马、中大力德等国产企业市场份额均位列前十名，近年来国产品牌资本及技术力量不断增长，持续渗透RV减速器市场，并在部分指标如减速比取得突破性成就，但国产品牌在齿轮寿命（国产1万小时vs进口5万小时）、扭转刚度、传动精度和一致性等方面仍有较大提升空间。同时，国产厂商经常面临实地应用时性能指标与实验室测验指标相差较大的窘境，因此在一致性方面国产厂商处于劣势。从谐波减速器来看，哈默纳科/新宝等外资厂商占据36%/7%的份额，同时国产厂商份额明显提高，绿的谐波份额已达25%，为内资谐波减速器龙头。从谐波减速器的技术指标来看，国内绿的谐波的减速比范围与日本哈默纳科水平相当，产品性能基本满足要求，目前已经大量应用于国产机器人。而国外产品在输出扭矩、平均寿命和一致性等技术指标上依然占据优势。

2.2.伺服系统：高精度执行系统，国产替代空间持续扩大

伺服系统是指以位置、速度、转矩为控制量，能够动态跟踪目标变化从而实现自动化控制的系统。具体来说，伺服系统由伺服驱动器发出信号给伺服电机驱动其转动，同时伺服电机中的编码器将伺服电机的运动参数反馈给伺服驱动器，伺服驱动器再对信号进行汇总、分析、修正。整个工作过程通过闭环方式精确控制执行机构的位置、速度、转矩等输出变量。由于伺服系统具备定位精度高、动态响应快、稳定性好等性能特点，在对位置精度要求较高的行业中得到广泛应用，目前已普遍应用于机床工具、纺织机械、电子制造设备、医疗设备、印刷机械自动化生产线及各种专用设备等。

下游景气驱动，伺服系统市场快速增长。我国的伺服系统产业起步较晚，2000年以后随着国内中高端制造业不断发展，各行各业在生产制造活动中越来越多地需要使用伺服系统来实现产品制造高质量和高精度的目的，这一需求促使国内伺服系统市场呈现快速增长趋势。根据MIR睿工业的数据，2017-2021我国伺服系统市场规模由141亿元增长至279.27亿元，CAGR达14.64%，其中21年同比增长37.9%，增长势头迅猛。2022Q2，激光、机器人、机床等下游行业增速下滑，行业景气度下降，叠加原材料价格上涨因素，伺服系统市场规模增长放缓。

打破外资垄断格局，国产替代持续加速。我国伺服系统市场主要分为日韩品牌、欧美品牌和国产品牌三大阵营，由于需要的技术水平较高，伺服系统市场一直为外资品牌主导。近年来，国内厂商通过引进、消化吸收国际先进技术等举措，不断加强伺服系统相关的技术研发和生产能力，国产伺服系统的产品质量和技术水平不断提升，并逐渐在国内市场中取得一定的份额，但与国际知名企业相比，其在整体性能、可靠性上仍存在一定差距。根据 MIR睿工业的数据，2021年我国伺服市场中，汇川、安川和松下分别以16%、11%、10%的市场份额位列前三，国产品牌打破了外资垄断伺服市场的局面。

2.3. 控制器：机器人信号处理中枢，国产化率仍较低

控制系统相当于机器人的大脑，负责向机器发布和传递指令动作，控制机器人在工作中的运动位置、姿态和轨迹。典型的运动控制系统主要包括控制器、伺服系统和传感器三个部分，运动控制器向伺服系统发送指令，进而带动工作机械（负载）实现特定运动。同时，电机和机械系统的多种传感器经过信号处理将实时信息反馈给控制器，控制器进行实时调整，保证整个系统的稳定运转。

工业机器人需求旺盛，国内控制器市场近15亿元。近年来中国工业机器人行业快速发展，工业机器人产业链日益成熟，国内机器人控制器软硬件开发实力不断增强，需求日益提升，下游市场也快速增长。国内工业机器人用控制器市场规模2017年10.5亿元上升至2021年14.7亿元，CAGR为8.8%。预计2022 年国内工业机器人控制器市场规模有望达16.2亿元。

控制器国产化率低，内资厂商尚未形成竞争力。美日韩等外资厂商以机器人控制器核心技术，率先占据国内工业机器人控制器市场的绝大部分份额。全球行业龙头——日本发那科在中国市场份额为18%，稳居第一宝座。国内企业控制器尚未形成市场竞争力，工业机器人控制器国产率不足20%。目前国产控制器硬件差距较小，难点集中于软件。控制器本质上就是一个数据处理器，随着半导体技术的成熟，半导体芯片的性价比越来越高，因此控制器在硬件上并无太高门槛，其核心在于算法要与机器人本体相匹配。目前，国外主流机器人厂商的控制器均是基于运动控制平台进行自主研发，以保证匹配性，导致国内企业控制器尚未形成竞争优势。可以说，国产控制机在硬件上与国外差距不大，差距主要是算法和兼容性方面。

科创板机器人公司产业布局完善，引领行业发展

3.1.景业智能：核工业机器人龙头，围绕智能制造拓展产业链

景业智能是国内核工业机器人及智能装备领域的头部供应商。主要从事特种机器人及智能装备的研发、生产及销售，主要产品包括核工业系列机器人、核工业智能装备、非核专用智能装备等，产品主要应用于核工业、新能源电池及医药大健康等领域。

凭借自主研发、技术创新建立竞争优势。景业智能是中核集团合格供应商，经过多年的行业积累与发展，现已成为核工业领域客户的重要供应商之一，2020 年获得中核集团下属某单位4A级履约供应商的称号。景业智能核工业产品在行业内占据重要地位，拥有自主的知识产权，技术水平国内领先。2020年12月中核浦原对公司进行战略投资，公司由此成为中核集团设备板块智能装备方向的重要单位。2022年4月景业智能在上海科创板成功上市，未来三年将紧紧围绕智能制造，以核心技术与产品为依托，不断开拓核工业全产业链，进一步扩大新能源电池、医药大健康、职业教育等业务，推进军用智能装备业务。

2018-2021年收入和净利润CAGR分别为63.46%和57.14%。营业收入从2018年的79.84百万元增至2021年的348.71百万元，CAGR为63.46%；归属于母公司股东的净利润从2018年的19.69百万元增至2021年的76.4百万元，年均复合增长率为57.14%。2018年到2021年公司规模不断扩大，营收和经历均呈增长趋势。主要驱动力有：1. 核工业的战略地位以及转型升级的需要推动核工业领域智能化需求的增加；2. 综合竞争能力突出，公司实力赢得客户认可；3. 产品技术附加值高，公司的盈利能力较强。

近年公司的毛利率和净利率呈现下降趋势。2019及2020年部分箱室智能装备的项目毛利率较高，拉高了该类产品毛利率及公司综合毛利率。2021 年度，公司非核智能装备业务因客户需求变更技术参数更改次数较多、安装调试过程较长耗费的成本较多进而毛利率较低，拉低了公司总体的毛利率。毛利率和净利率分别同比下降5.67%和1.61%，并在2022H1仍继续保持下降趋势。

核工业产品是公司主营业务收入的主要来源。核工业产品分为核工业系列机器人和核工业智能装备两部分。从2018年至2022年H1，核工业产品收入占公司总营收分别为78.38%，79.07%，81.21%，90.04%，88.34%，非核专用智能装备是公司主营产品重要组成部分，是公司除核工业领域相关产品以外积极拓展的业务；此外，公司也获得部分设计、安装调试、维修等技术类服务订单、军工类产品订单以及职业教育设备技术服务相关订单，近年来占比有所上升。2021 年度，由于核工业智能装备收入较高，同时部分核工业系列机器人订单因客户项目建设等因素未完成交付，因此拉低了核工业系列机器人收入的占比。

3.2.绿的谐波：谐波减速器国产替代龙头，受益制造业自动化需求爆发

绿的谐波主要从事精密传动装置研发、制造，产品包括谐波减速器、机电一体化执行器以及精密零部件。公司产品主要用于工业机器人、服务机器人、数控机床、航空航天、医疗器械、半导体设备、新能源设备等领域精密传动部件。经过多年持续研发投入，公司在国内率先实现了谐波减速器的工业化生产和规模化应用，打破了国际品牌在国内机器人谐波减速器领域的垄断。经过多年发展，公司已积累了一大批工业机器人、数控机床等高端装备行业的优质客户，并成功跻身国际主流市场。公司凭借产品和技术优势在业内建立起了较高的品牌知名度，已成长为行业领军企业，在国内工业机器人谐波减速器细分领域竞争优势明显。

自成立以来，公司持续注重技术和产品开发投入，并对产品的前沿领域进行探索和评估。公司前身系苏州绿的谐波传动科技有限公司，成立于2001年。2003年，公司从零开始，研发工业机器人领域谐波传动技术，完全跳出传统了渐开线齿形设计理论，运用有限元设计方法对谐波传动进行数学建模，将3D仿真引入谐波齿形设计。2009年，公司制造出第一台谐波减速器的原型机，并建立企业检验测试中心，开始对谐波减速器进行评价和测试。2013年，公司相继推出十四个系列近百种谐波减速器，产品逐渐被市场认可。2015年，公司的精密谐波减速器产品系列已达十七个。2018年，公司的精密谐波减速器产品系列已达十九个，完成10万台产销目标。2019年，公司的面向未来的新一代三次谐波减速器“Y系列”产品成功问世。2020年公司成功登陆科创板。

2021年公司营收、归母净利分别实现增长104%/130%。2021年公司分别实现营业收入、归母净利4.43/1.89亿元，增速达104%/130%。2017-21年公司营业收入、归母净利CAGR分别达25.96%/40.14%，公司业绩增长速度较快。2022前三季度，公司分别实现营业收入、归母净利3.44/1.28亿元，全年业绩有望延续快速增长趋势。

3.3.禾川科技：工控自动化行业龙头，有望实现业绩高增

布局自动化领域数十年，产业链持续升级。禾川科技是一家技术驱动的工业自动化控制核心部件及整体解决方案提供商。公司成立于2011年11月22日，以PLC产品切入市场，深耕自动化领域超过十年，伺服系统、PLC产品持续研发，数次迭代更新；同时开发研发中心，2015年于深圳、杭州，2017年于大连都有基地布局，有利于持续创新。

覆盖自动化领域全流程，控制+驱动+执行传感器一体化。公司主要从事工业自动化产品的研发、生产、销售及应用集成。主要产品包括伺服系统、PLC等，覆盖了工业自动化领域的控制层、驱动层和执行传感层，并在近年沿产业链上下游不断延伸，涉足上游的工控芯片、传感器和下游的高端精密数控机床等领域。

公司近年业绩稳中向好，营业收入不断提升。公司的营业收入由2018年的2.83亿元增长至2021年的7.51亿元，年复合增长率达38.47%。同时公司的归母净利润由0.50亿元增长至1.10亿元，年复合增长率达29.86%；增长主要系机器人、光伏等下游产业需求旺盛。公司盈利能力短期内受疫情带动防疫生产设备市场需求提高、公司积极开拓新客户等因素影响。

收入结构上伺服系统占比大，产品结构逐渐多元化。伺服系统业务主要包括伺服驱动器、伺服电机和伺服系统附件，2018-2021年公司伺服系统收入由2.32亿元增长至6.59亿元，各年占总收入比重均超过80%。伺服系统的快速增长主要受益于市场整体的扩大、销售渠道和重点客户的开拓以及防疫设备所带来的市场需求。主营业务还包括PLC、低压变频器、HMI及工控芯片等产品，具备成为公司未来增长点的潜力。

产品毛利率波动较大，2021年出现较大幅度下降。伺服系统产品毛利率稳定在40%左右，近段时间略有下滑，2022年9月产品毛利率降至32.79%。主要由于受市场竞争加剧、部分原材料采购价格上升及产品更新换代影响，公司伺服系统及PLC产品毛利率下降。PLC产品近三年毛利率整体下降趋势，从46.31%近年降至34.29%，降低主要原因为带动配套伺服系统销售，适当降低PLC单价和毛利率；随着疫情缓解，口罩机等下游防疫设备生产需求减少，毛利率较高的中大型PLC产品收入占比下降。

3.4.鸣志电器：国内步进电机龙头，布局自动化和半导体领域

以运动控制业务为核心，多矩阵业务协同发展。公司专注于运动控制领域和智能电源领域核心技术及系统级解决方案的研发和经营，已形成了以控制电机，通用自动化驱动控制系统及LED智能照明控制驱动系统为核心，贸易代理及工业互联网等业务协同发展的业务架构。

公司通过数次收购兼并，夯实技术护城河。公司的前身为上海鸣志电器有限公司，2012年公司整体变更为上海鸣志电器股份有限公司，公司型式由合资企业改制为股份公司。2014年公司收购AMP99％的股权，2015年公司收购LIN ENGINEERING 100%股权。AMP在步进电机驱动器、集成式智能步进伺服控制技术处于全球前列地位，收购完成后，公司控制驱动系统技术取得了长足发展。LIN ENGINEERING在高端安防监控设备市场拥有领导性优势，收购后使得公司迅速获得0.9ºHB步进电机高端技术。

鸣志电器业绩稳健增长，2021年营业收入、归母净利增速分别达22.64%/39.30%。2013-21年公司业绩稳健增长，2021年公司实现营业收入和归母净利分别为27.14/2.8亿元，增速分别达22.64%/39.30%，2015营收、归母净利CAGR分别达14%/18%。2022前三季度实现营业收入、归母净利21.24/1.6亿元，营收同增5.98%，归母净利同减21.42%。归母净利同减原因系2022Q2公司受疫情影响，预计2022Q4公司业绩增速将逐步回暖。

控制电机及其驱动产品营收占比持续提升，公司综合毛利率高于30%。2017-21年，公司主营业务构成中控制电机及其驱动产品营收占比最大，比例持续提升，该业务毛利率维持在35%以上，展现了公司步进电机等产品的强劲市场竞争力。主营业务中，设备设备状态管理系统产品毛利率最高，达70%；贸易代理业务毛利率最低，但仍高于20%。公司综合毛利率持续维持高位，2017-21年综合毛利率维持高于30%。

投资建议

政策红利和锂电、光伏等新能源行业高景气提供大幅增长空间，工业机器人及相关产业链直接受益。同时人口老龄化大势所趋，《机器人+应用实施方案》等相关政策推出有望加速机器人应用落地。推荐国内谐波减速器龙头绿的谐波、工控自动化头部供应商禾川科技。受益标的：核电机器人龙头景业智能、国内空心杯电机龙头鸣志电器。

风险提示

5.1. 宏观经济大幅下行

作为通用制造业，工业机器人及其零部件行业受宏观经济波动影响较大，产业与宏观经济波动的相关性明显，尤其是和工业制造的需求、基础设施投资等宏观经济重要影响因素强相关。国家宏观政策调整、宏观经济运行呈现的周期性波动、下游行业存在景气度不达预期等情况，将会影响机器人产品销售，可能导致行业公司订单减少、销售困难、回款缓慢，因此机器人及其零部件行业存在受宏观经济波动影响的风险。目前，国内基础设施建设和制造业结构升级仍然保持良好的发展趋势，若未来国家宏观经济增速维持在较低水平甚至下行，或基础设施建设和制造业资本支出大幅放缓，将会影响机器人产品的市场需求，则相关公司存在业绩下滑的风险。

5.2.新产品研发不及预期

机器人行业属于技术密集型、知识密集型行业，产品技术涉及控制工程学、人机工程学、计算机软件、嵌入式软件、电子、电力电子、机电一体化、网络通讯等多学科知识和应用技术，具有专业性强、研发投入大、研发周期长、研发风险高等特点。目前，减速器的难点在于精度和寿命，伺服系统和 PLC产品的技术难点主要在于是否具备自调整功能、伺服驱动器响应速度、编码器精度、电磁设计技术、可编程系统软件和PLC总线周期等，国外龙头厂商凭借多年来持续的研发投入和对先进技术的不断探索在相关技术难点领域实现突破，国内厂商与其尚存在一定差距。若国内相关公司未能在技术难点上研发成功，将导致无法将技术成果成功转化为成熟的产品投入市场，或新产品投入后在综合性能、可靠性、稳定性等技术指标方面不及预期，将会对国内相关公司的核心竞争力和长远发展产生负面影响。另外若国外龙头公司在技术研发方面有新的突破，而国内相关公司无法进行持续研发缩短差距，则亦将对国内相关公司的新产品开发和竞争力带来不利影响。

5.3.市场竞争加剧

减速器、伺服系统、PLC等机器人核心零部件由于集成度高，产品设计和工艺复杂，需要长时间的经验积累才能生产出可靠性和稳定性高的产品，进而对产品的生产工艺、部件性能和制造水平进行持续提升。国外龙头厂商凭借在行业内长期积累获得的技术应用经验，在控制性能、产品可靠性、软件核心算法和整体方案方面仍然具有较高的竞争优势。未来国内相关公司的产品将会更多地与国内外知名企业发生竞争。如果产业链上相关公司不能够持续提高技术水平、强化服务体系、推出符合行业发展趋势的产品，提升其综合竞争力，则会在未来竞争中处于不利地位，而出现销售不及预期或打价格战的被动局面，影响零部件供应商盈利水平的稳定性。

注：本文来自国泰君安证券股份有限公司发布的《机器人专题报告：机器人应用加速推广，科创板企业引领产业链发展》

报告分析师：徐乔威S0880521020003；曾大鹏