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机器人自动化行业 (Robot & Automation Industry)
一. 机器人产业分析
工业机器人的四大技术关键主要是：机械架构、减速器、伺服驱动器和控制系统。而这些技术主要掌握在欧洲、日本等发达国家.
1. 工厂自动化 (Field Automation, FA)
工厂自动化 (FA) 组成:
- 电机元件: 马达/发电机类, 可分为感應馬達，步進馬達，伺服馬達，線性馬達，甚至微型馬達； 功率上可從 mini Watt 到 mega Watt;
- 控制元件: 包括如變頻器，驅動器，控制器(軸卡)，PLC 以及其他配件如通訊介面卡，安全 系統模組，電源供器，繼電器，開關，電線電纜，…等等。
- 感测元件: 包括編碼器，光學尺，影像辨識，加速規，陀螺儀， strain guage等
- 机械元件:
- 承導引元件: 軸承，線性滑軌;
- 動力傳動元件: 齒輪，齒條，皮帶，油氣壓缸，滾珠螺桿;
- 其他非常多不同性質的元件: 如鎖固接合，防漏，制動，彈簧等;
市场: 根據工研院之統計資料顯示, 全球工廠自動化市場銷售值由 2013 年的 1,712 億美元,2014年增加至 1,847.2 億美元, 2015 年預估將達 1,994.1 億美元, 而 2020 年全球工廠自動化市場銷售值估計達 3,019.1 億美元, 年複合成長率達 8.53%。就主要應用區域別區分,美洲則是全球工廠自動化需求最大之市場, 而亞太地區之年複合成長率達 9.79%.
全球工厂自动化产值:
1.1 線性滑軌
线性滑轨依結構分為滾珠式(Ball type)及滾子式(Roller type)線性滑軌，依尺寸 分為微型 (尺寸 1,2,3 …15)及標準型線性滑軌(15,20…45,55,65)及超大型線性滑軌 (85,100, 125)，被廣泛運用在精密機械、自動化機器設備、各種動力傳輸、半導體 製程設備、醫療儀器、食品和航太等需要精密定位的產業上，例如： CNC 加工機、 檢測平台、 LCD 製程設備、光學量測儀器、搬運機械、機械手臂 /自動化機器設備、 PCB 鑽孔機，自動插件機(SMT)，黏晶機(Die Bonder)，打線機(Wire Bonder)，雷 射刻印機，雷射切割機，奈米微加工設備…等. 線性滑軌多屬標準品. 线性滑轨公司有 上银Hiwin, 直得科技 (1597 TT).
TW市场: 2014 年台湾線性滑軌產值約新台幣 166.6 億元， 較 2013 年的新台幣 141 億元大幅成長 18.2%。台湾内需较小, 2014 年台湾線性滑軌内需市場為新台幣 71.88 億元，較 2013 年成長 6.6%，出口比例 65.5%、進口依存度 20.1%。2014年出口量為26,732公噸，較2013年成長27%；出口值為新台幣109.1億元，較 2013年成長27.2%。
全球第一大線性滑軌公司為日本 THK、居次為德國的 Bosch Rexroth，再來則 為 Schaeffler, HIWIN, IKO, PMI, Schneeberger, cpc, NB…等 其中品質領導者則以 THK， Bosch Rexroth, INA 為主；其次則為 IKO， Schneeberger, cpc。而價格領導者則為 HIWIN, PMI， TBI 等。
1.2 线性马达
線性馬達主要供應商有歐美日廠家的 Parker, Technotion, Siemens, Anorald, Etel, Fanuc, Yaskawa, …等高知名度老牌大廠，以及新興廠商: Akribis, HIWIN, PBA, cpc 等，上述知名大廠除了線馬之主要是以高階控制驅動系統為主，所以都 是用高階複雜系統運用場合為主屬於高單價產品；而新興廠商則主要以中低階運用場合為主.
1.3 气动元件
行业简介:
- Listed: Airtac (1590 TT), Chelic (4555 TT), SMC (6273 JP), CKD (6407 JP), Parker (PH US), Festo (unlisted), Norgren (unlisted, British)
- 产业特点：產品多样化、客制化、模组化
- 市场空间：中国100-200亿RMB，每年增长15%。
- 产品发展方向: 小型化, 智能化, 电气复合化;
- 市场格局：高端德国，中高端日本美国，中端台湾，低端中国本土厂商。日本SMC在全球的市占率很高。
- 中國大陸市場：主要的前三大市場占有品牌為日本的 SMC (中国市占30%, ) 臺灣的 Airtac (中国市占15%左右) 與德國的 Festo (中国市占10%)，接著是一些努力想提升中國市場占有率的全球性品牌如日本的 CKD、英國的 Norgren 和美國的 Parker 等，再來是一些臺灣品牌與韓國品牌 (大厂之外的外国品牌市占23%), 至於中國本地的眾多小型氣動廠家則是因為技術與通路劣勢，暫時對中高端市場沒有顯著的競爭力 (合计市占24%左右)。依中國氣動密封件行業規模以上企業工業總產值完成情況統計, 2014年工業總產值已達人民幣 196 億元,較同期成長 9.0%.
- 全球市场: SMC(日本, 全球市占超30%)、FESTO(德國)、PARKER(美國)、CKD(日本)、NORGREN(英國)等知 名大廠, 合計全球市佔率超過五成.
- 台湾厂商发展: 台灣氣動元件廠商多以替國外廠牌代工為主, 近年开始建立自主品牌;
气动元件运作流程:
比较:
| Company | Airtac (1590 TT) | Chelic (4555 TT) | SMC (6273 JP) | CKD (6407 JP) | Parker (PH US) |
|---|---|---|---|---|---|
| 产品 | 气动执行元件45%, 控制29%, 气源处理9% | 气动执行元件为主（占53%） | 气动全系列 | 气液动元件, 自动化整套设备 | 气/液/电动, 油气设备, 工控… |
| Revenue/NP | 8.4bn/1.8bn NTD | 1.12bn/0.35bn NTD | 458bn/110bn JPY | 83.4bn/6bn JPY | 13.2bn/1bn USD |
| GM | 55.00% | > 50% | 48.80% | 30.50% | 23.90% |
| Revenue (by area) | 主要在来自于中国 | 1H15中国80% | Asia 33%, Japan 32%, NA 16%, Europe 16% | 主要在日本，还有亚洲 | 全球 |
| Revenue (by downstream) | 电子与机械为主 | 电子40%, 机械/设备40%, 开始进攻轮胎 / 汽车 / 食品及医疗等新领域 | Electrical machinery, automobile, machine tools, food, medical 各~16% | 业务涉及工控, 自动化, 航太, 油气.. | |
| Update | 2015年8月营收成长11%; 台南新厂预计4Q15投产 | 8月营收年减14%, 4Q15预估与去年持平; 15年上半年SMC降价, 产品价格下跌2成 | |||
| 销售模式 | 直销 (华东华北强, 华南弱) | 代理为主, 开始自建通路 | 代理 | 代理 | 代理 |
| 市占率 | 大陆市占率15% | 大陆1% | 中国30%, 全球30%以上 |
1.4 行业逻辑
观察滑轨/气动元件行业可以看出, 自动化投资需求滞后于整体经济变动. 经济变差之后, 需求弱接着导致投资差, 投资差导致FA产品销量差. 从直得/上银的收入增长可以看到:
- 2009年收入同比大幅下跌: 因为2008年开始经济危机;
- 2010年/2011年收入同比大幅提高: 2009年经济从低谷反弹, 接着2010/2011年FA设备厂收入好; (終端需求市場活絡，全球半導體、光電產業廠商之設備投資支出成長20~30%)
- 2012年: 收入同比又大幅下跌, 因为2011年是经济危机;
- 2013年/2014年: 恢复, 但收入同比增长速度较低;
- 2015年/2016年: 从2014年下半年开始营收同比还有增长但同比增速下滑, 到2015年下半年营收同比开始大幅下跌, 其实经济从2014年下半年之前开始恶化;
从F-亚德 (1590 TT)的收入上可以看到完全一致的周期.
2. 服务机器人
包括扫地机器人, 人性机器人等.
二. 台湾机器人产业和公司
台湾智能型机器人2010年产值450亿元、2011年产值505亿元、2012年产值540亿元、2013年产值可达526亿元。黄仲宏预计，2015年台湾每年四轴以上的工业机器人装置数量约3,300至3,800台。
台达电、上银、鸿海、舜鹏、勤堃、健陞、新代、气立、东佑达、威得客、研华宝元、广达、和硕、凌华、长毅、易立威、上研及和椿等厂商，先后投入工业机器人或自动化零件开发。目前较知名的机器人自有品牌，有上银的机械手臂关键零组件滚珠螺杆与直角座标机器人、华宝的教育娱乐互动机器人。
目前台灣機器人出口是以工業用零組件為主，占一半以上，其次是整合服務，約占 29％，其餘依序是工業機器人、服務型機器人和服務型零組件。
三. 中国大陆机器人重点上市公司
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