工业机器人深度报告(银行证券)

工业机器人深度报告(银行证券)（7篇）

1.工业机器人深度报告(银行证券) 篇一

2015机器人行业深度报告（完整版）

2015-08-12

随着中国人口红利消失，机器人不仅在制造业上正在替代工人，还将在军事、服务、娱乐等领域取代人类，“钢铁侠”已不仅仅存在于美国科幻电影中，而正走入我们的生活。本篇报告对机器人行业及龙头上市公司进行分析，对比日本、美国、德国机器人行业技术路线、发展路径、下游市场分布，对国内机器人行业发展方向和空间进行预测，挖掘中国股市的tenbager。

（一）服务机器人是机器人家族中的一个年轻成员，其定位就是服务。当前世界服务机器人市场化程度仍处于起步阶段，但受简单劳动力不足及老龄化等刚性驱动和科技发展促进的影响增长很快，根据marketsandmarkets的报告，2012年全球服务机器人市场规模为207.3亿美元，预计2012-2017年年复合增长率将达到17.4%，到2017年达到461.8亿美元，行业空间巨大，中国作为后来者，增速将更快。

（二）目前世界上至少有48个国家在发展机器人，其中25个国家已涉足服务型机器人开发。在日本、北美和欧洲，迄今已有7种类型计40余款服务型机器人进入实验和半商业化应用在服务机器人领域，发展处于前列的国家中，西方国家以美国、德国和法国为代表，亚洲以日本和韩国为代表。我国2012年制定了《服务机器人科技发展“十二五”专项规划》扶持行业发展。

（三）达芬奇机器人的产生预示着第三代外科手术时代的来临，医用机器人作为单位价值最高的专业服务机器人是当前医疗行业的发展热点。全球领先的医用机器人机器人公司直觉外科公司在2013年营收达22.65亿美元，总市值达159.60亿美元。在未来的4年里，医疗机器会以每年19%的速度增长，2016年全球市场规模估计会增长到119亿美元。虽然我国医用机器人普及率低、起步晚，但目前哈工大、博实股份等企业也开始积极介入。

（四）世界经济增长引擎即将由IT进入RT时代，家庭智能机器人将成为智能物联网时代家庭的核心终端。2012年全球消费的智能家庭机器人产品总额已经达到16亿美元，龙头企业iRobot2014年上半年实现营收2.54亿美元，全球市场占有率超过60%，市值约10亿美元。IFR预测2013-2016年估计会有2200万台智能家庭机器人得到销售。虽然我国的家庭服务机器人技术相对落后，但目前相关企业做到研产结合，已经初成规模，表现良好，空间巨大。

（五）军事机器人是21世纪各国军事安全重点战略：蒂尔集团称未来10年全球无人机研发投入和采购需求将达到940亿美元。军用机器人强国包括美德英法意以日韩，这些国家不仅在技术处于研究的先列，其产品已经在军事上有了实际运用；我国与这些强国的技术差距明显，受政策支持，军事机器人相关企业发展前景明显良好，可能成为企业未来强劲的收入保证。前言 机器人革命是英国皇家工程学院2009年8月19日发布的一份名为《自主系统》的科学报告中提出的，因人工智能机器人和计算机将越来越多地出现在生活的方方面面，2019年将迎来机器人革命。近两年，随着中国人口红利下降，劳动力价格上升，机器人不仅在制造业正在替代工人，还将在军事、侦察、服务、娱乐等领域超越人类。以Google收购的波士顿动力学公司(BostonDynamics)设计的一款机器狗LS3为例，它可以在24小时不进行补给情况下，携带181公斤负载行进32.2公里，还能在树林、岩石地、障碍物和城区等复杂地形中跟随士兵行动。另外，用于侦察的无人飞机、无人汽车，用于陪护的机器人，用于孩子教育和娱乐的机器人，用于清洁的家庭机器人，“钢铁侠”已不仅存在于科幻电影中，机器人大军正走入我们的生活。

机器人专家从机器人应用环境出发，将机器人分为两大类，即工业机器人和服务机器人。工业机器人根据用途不同，大致可以分为焊接机器人、搬运机器人、喷漆机器人、涂胶机器人、装配机器人、码垛机器人、切割机器人、自动牵引车（AGV）机器人、净室机器人等。而服务机器人则是除工业机器人之外的、用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人，主要包括个人/家用服务机器人和专业服务机器人。其中，个人/家用机器人主要包括：家庭作业机器人、娱乐休闲机器人、残障辅助机器人、住宅安全和监视机器人等；专业服务机器人主要包括：场地机器人、专业清洁机器人、医用机器人、物流用途机器人、检查和维护保养机器人、建筑机器人、水下机器人，以及国防、营救和安全应用机器人等等。

我们2014年机器人行业报告系列，分为两个部分：工业机器人篇和服务机器人篇，虽然目前中国机器人还处于初级阶段，国产六轴机器人本体产量不到2000台，核心部件减速器几乎依赖进口，但是中国市场已成为全球最大的市场，制造业、物流业、服务领域、军用领域潜在需求庞大。近两年，中国机器人产业投资也是如火如荼，几十家上市公司宣布进入机器人领域，而与此同时，机器人关键技术和核心零部件尚未突破，研发人员奇缺，低端机器人产能重复建设。目前国内机器人产能是否过剩？中国机器人企业应该采取怎样的战略？中国在哪些应用领域有望实现进口替代？未来工业机器人、服务机器人、军用机器人的空间有多大？本篇报告对机器人行业及全球龙头上市公司进行分析，对比日本、美国、德国机器人行业技术路线、发展路径、下游市场分布，对国内机器人行业发展方向和空间进行预测，希望对机器人产业、一二级市场投资有所帮助，挖掘中国的tenbager。

—全球PR（PersonalRobot）时代

1、定义：服务人类的非生产性机器人

根据国际机器人联盟的定义，服务机器人是一种半自主或全自主工作的机器人，它能完成有意于人类健康的服务工作，但不包括从事生产的设备。服务机器人的定位就是服务。从机器人的功能特点上来讲，它与工业机器人的一个本质区别在于，工业机器人的工作环境都是已知的，而服务机器人所面临的工作环境绝大多数都是未知的。、2、刚性需求驱动，市场广阔

机器人在世界范围具有巨大的发展潜力，在发达的国家的服务机器人的发展更是有着广阔的市场。服务机器人的发展受以下因素驱动：

简单劳动力不足。由于发达国家的劳动力价格日趋上涨而且人们越来越不愿意从事自己不喜欢干的工作，类似于清洁、看护、保安等工作在发达国家从事的人越来越少。这种简单劳动力的不足使服务机器人有着巨大的市场。

经济水平的提高。随着经济水平的上升，人们可支配收入的增加，使得人们能够购买服务机器人来解放简单的重复劳动，获得更多的空闲时间。

科技的发展。进入互联网时代后人类的科学技术迅猛发展，得益于计算机和微芯片的发展，智能机器人更新换代的速度越来越快，成本下降，能实现的功能越来越多，实现更便捷更安全更精确。

老龄化问题。全球人口的老龄化带来大量的问题，社会保障和服务、看护的需求更加紧迫，和医疗看护人员不足的冲突激化，服务机器人作为良好的解决方案有巨大的发展空间。

3、分类：个人/家用机器人和专业服务机器人

服务机器人是机器人家族中的一个年轻成员，与工业机器人对应，应用领域十分广泛，参照国际机器人联盟（IFR）按照应用领域划分的分类，将服务机器人分为个人/家用机器人（Personal/DomesticRobots）和专业服务机器人（ProfessionalServiceRobots）两大类。服务机器人的应用范围很广，主要从事维护保养、修理、运输、清洗、保安、救援、监护等作。其中，个人/家用机器人主要包括：家庭作业机器人、娱乐休闲机器人、残障辅助机器人、住宅安全和监视机器人等；专业服务机器人主要包括：场地机器人（Fieldrobotics）、专业清洁机器人、医用机器人、物流用途机器人、检查和维护保养机器人、建筑机器人、水下机器人，以及国防、营救和安全应用机器人等等。

4、服务机器人关键技术：保持智能化 机器人是新型技术的融合，为了使之能够适应功能的需求及保持其智能化的稳定性，服务机器人的主要关键技术如下：

5、服务机器人产业链结构:清晰多维

服务机器人行业生产所用的主要零部件为自动焊机、电子器件、微处理器、机器人用伺服电机、高精度减速器、机加件、气动元器件、传感器、电池、单板机等，归属于标准零部件、电子设备以及电子元器件等。服务机器人产业的下游则主要是医疗、家用、农用、军事等行业和领域。

二、世界服务机器人市场化程度—处于起步发展阶段

1、服务机器人前列国家：美日韩德法

数据显示，目前世界上至少有48个国家在发展机器人，其中25个国家已涉足服务型机器人开发。在日本、北美和欧洲，迄今已有7种类型计40余款服务型机器人进入实验和半商业化应用。日前美国正在致力于将为军队伤病员开发的机器人假肢和小型无人侦察直升机等技术转为民用，欧盟最近启动全球最大民用机器人研发项目，到2020年将投入28亿欧元研发用于医疗、护理、家务、农业和运输等领域的机器人。在服务机器人领域，发展处于前列的国家中，西方国家以美国、德国和法国为代表，亚洲以日本和韩国为代表。

美国是机器人的发源地，美国的机器人技术在国际上仍一直处于领先地位，其技术全面、先进，适应性十分强，在军用、医疗、家用服务机器人产业都占有绝对的优势，占服务机器人市场约60%的份额。

日本是机器人生产、研发和使用大国，一直以来将机器人作为一个战略产业，在发展技术和资金方面一直给予着大力支持。有报告指出日本在2006-2010年5年间为了攻克关键的服务机器人技术每年投入1000万美元用于研发服务机器人。近年来，巨大的老年护理市场需求促使企业竞相研发小型家用机器人。2013财年，日本政府拨款23.9亿日元，帮助24家企业开发和推广护理机器人。日本还计划至2020年，实现产业机器人市场规模翻番，扩大至1.2万亿日元（约合人民币732亿元）,主要增量将集中在服务机器人。护理和医用机器人领域的市场规模也将达到1.2万亿日元，是现在的20倍。

韩国将服务机器人技术列为未来国家发展的10大“发动机”产业，把服务机器人作为国家的一个新的经济增长点进行重点发展，对机器人技术给予了重点扶持。德国向来以严谨认真称世，其服务机器人的研究和应用方面在世界上处于公认的领先地位：其开发的机器人保姆Care-O-Bot3遍布全身的传感器、立体彩色照相机、激光扫描仪和三维立体摄像头，让它既能识别生活用品也能避免误伤主人；它还具有声控或手势控制有自我学习能力，还能听懂语音命令和看懂手势命令。法国不仅在机器人拥有量上居于世界前列，而且在机器人应用水平和应用范围上处于世界先进水平。法国政府一开始就比较重视机器人技术，大力支持服务机器人研究计划，并且建立起一个完整的科学技术体系，特别是把重点放在开展机器人的应用研究上。

2、市场规模：增速快，空间广阔（1）当前服务机器人市场销量：增速快

根据IFR2013年世界服务机器人统计报告，服务机器人2012年总销量为301.6万台，总销售额为46.2亿美元。其中个人/家用服务机器人销量为300万台，环比上升20%，总销售额为12亿美元；专业服务机器人2012年总销量为16067台，环比增长2%，销售额为34.2亿美元。

专业服务机器人：1998年至今，专业服务机器人累计销量已超过12.6万台。专业服务机器人2012年总销量为16067台，比2011年的15776台增长了2%，而2012年销售额为34.2亿美元，环比略降1%。其中军用机器人销量为6200台，约占总销量40%；场地机器人销量为5300台，占销量比例33%；医用机器人销量1308台，环比上升20%，占总销量8%；物流用途机器人1376台，环比上升11%，占专业服务机器人总量比例9%，销售额为1.96亿美元。在专业服务机器人中，医用和物流用途机器人是增长潜力最大的两类专业服务机器人。

个人/家用服务机器人：2012年销量约为300万台，环比上升20%，总销售额为12亿美元。其中家用机器人销量约196万台，销售额6.97亿美元，环比上升53%；娱乐机器人销量约为110万台，环比上升29%，销售额为524万美元；残障辅助机器人销量为159台，环比上升2%。其中家用服务机器人和娱乐机器人大致占97%的市场份额，残障辅助机器人市场份额很小，目前覆盖十分率低，但潜力大，因为当前许多国家正在运作此类项目和计划以推广残障辅助机器人的技术和使用率。根据中科院的研究分析，个人/家用服务机器人发展的三大趋势是与人合作、以手机作为处理核心以及可以接通云服务的机器人，目前四大研究热点是教育娱乐、公共安全、信息服务以及智能家居。

（2）未来预估服务机器人市场：五百亿美元级别

IFR报告预期，从2013年到2016年，全球工业机器人市场将以年均6%的速度增长，中国是这一增长趋势的领跑者，年均增长率达15%。根据marketsandmarkets的报告，2011年全球服务机器人市场规模为183.9亿美元，到2012年增长到207.3亿美元，计2012-2017年全球服务机器人市场规模复合增速将达到17.4%，到2017年达到461.8亿美元。对于专业服务机器，IFR预测2013-2016年估计有94800台专业服务机器人会得到安装使用，销售额达171亿美元。其中军用机器人销量约达28000台；场地机器人中的挤奶机器人销量估计为24500台。两者占总专业服务机器人销量55%。

对于个人/家用服务机器人，IFR预测2013-2016年估计会有220万个人/家用机器人得到销售。其中家用机器人销量估计为1550万台，销售额达56亿美元；娱乐机器人为350万台；教育类机器人300万台；残障辅助机器人估计为6400台。随着相互学习与共享知识云机器人技术获得重大突破，小型家庭用辅助机器人大幅度降低生产成本，将在2020年之前形成至少累计416亿美元的新兴市场；另一方面虽然残障辅助机器起步还是很慢，但可预测未来20年会有高速增长。

3、我国服务机器人的发展：起步慢机会大

智能服务机器人是未来各国经济发展的有力支柱之一，国家不断提高对机器人产业的重视度，我国《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》把智能服务机器人列为未来15年重点发展的前沿技术，并于2012年制定了《服务机器人科技发展“十二五”专项规划》支持行业发展。

我国的服务机器人市场从2005年前后才开始初具规模但我国在服务机器人领域的研发与日本、美国等国家相比起步较晚，与发达国家绝对差距还比较大，但相对起工业机器人而言则差距较小。因为服务一般都要结合特定市场进行开发，本土企业更容易结合特定的环境和文化进行开发占据良好的市场定位，从而保持一定的竞争优势；另一方面，外国的服务机器人公司也属于新兴产业，大部分成立的时候还比较短，因而我国的服务机器人产业面临着比较大的机遇和可发展空间。目前，我国的家用服务机器人主要有吸尘器机器人、教育、娱乐、保安机器人、智能轮椅机器人、智能穿戴机器人、智能玩具机器人，同时还有一批为服务机器人提供核心控制器、传感器和驱动器功能部件的企业。

4、国际服务机器人行业知名企业及我国领先科研机构 国际服务机器人行业知名企业代表列举如下：美国iRobot公司、Remotec公司、德国宇航中心、德国机器人技术商业集团、德国KUKARoboterGmbh公司等等。我国服务机器人行业领先科研机构列举如下：湖北省智能机器人重点实验室、北航机器人研究所、南开大学机器人与自动化研究所、上海交大机器人研究所和哈工大机器人实验室等等；服务机器人行业领先企业列举如下：广州中鸣数码科技有限公司、沈阳尤尼克斯机器人有限公司、沈阳新松机器人自动化股份有限公司、盟立自动化科技（上海）有限公司及上海未来伙伴机器人有限公司等。

三、医用机器人—第三代外科手术时代

1、行业概述：医疗行业的新兴增长点

从传统的开刀手术到机器人手术，人类历经了近3个世纪。18世纪80年代，维也纳外科医生Billroth首次打开病人腹腔，完成了首例外科手术。这种传统的开刀手术被称为第一代外科手术并一直沿用至今。20世纪80年代，以腹腔镜胆囊切除术为标志的微创手术取得突破性进展，在许多领域取代了传统开刀手术，称为第二代外科手术。进入21世纪，手术机器人得到开发并迅速投入临床应用，被认为是外科发展史上的一次革命，也预示着第三代外科手术时代的来临。医用机器人是一种智能型服务机器人，它能独自编制操作计划，依据实际情况确定动作程序，然后把动作变为操作机构的运动。随着发达国家进入老龄化，医疗、护理和康复的需求增加，同时由于人们对生活品质追求的提高，使得医疗不管在质还是量都得满足更高水准的要求。另一方面，医护人力相对缺乏，医用机器人作为新兴医护手段具有巨大的发展潜力。（1）医用机器人用途广泛，医疗卫生智能化

医用机器人集医学、生物力学、机械学、机械力学、材料学、计算机图形学、计算机视觉、数学分析、机器人等诸多学科为一体的新型交叉研究领域，在军用和民用上有着广泛的应用前景，是目前机器人领域的一个研究热点。根据IFR的分类，医用机器人归属于专业服务机器人，其自身可以分为四个类别，诊断机器人、外科手术辅助机器人、康复机器人及其它。医用机器人用途主要为用于伤病员的手术、救援、转运和康复，是医疗卫生装备信息化、智能化的重要发展方向之一。尤其是外科手术机器人，医生透过它所提供的灵巧操控、精准定位以及术前规划，可以使得病患手术伤口减小、术后迅速恢复正常生活等，达到精准性和微创性两大优点。

（2）医用机器人市场：单位价值最高的专业服务机器人

目前，全世界已有33个国家、800多家医院成功开展了60多万例机器人手术，手术种类涵盖泌尿外科、妇产科、心脏外科、胸外科、肝胆外科、胃肠外科、耳鼻喉科等学科。

根据国际机器人联盟的2013年的机器人统计报告，2012年全球医用机器人销量为1308台，同比增长20%，占全部专业服务机器人销量的8%，市场规模约为60亿美元。其中外科手术辅助机器人销量为1053台，环比上升6%，总销售额达14.95亿，占医用机器人销售额的44%。医用机器人是单位价值最高的专业服务机器人，每台医用机器人（包括附件和零部件）售价可达150万美元。

虽然当前医用机器人普及率还很低，并且安装的大部分是发达国家，但摩根的近期的一个调查研究中问及外科医生们未来他们会在自己在手术中多高频率的使用医用机器人，数据表明美国的外科医生们认为未来3-5年里医用机器人在手术中的使用率会迅速上升到一个比较高的层次，约占50%，医用机器人市场潜力巨大。IFR预测在未来的4年里，医疗机器会以每年19%的速度增长，2016年全球市场规模估计会增长到119亿美元。

2、直觉外科公司（ISRG）：全球领先的医用机器人公司

直觉外科公司是全球领先的微创机器人辅助手术机器人公司，2013年营收达22.65亿美元，截止2014年第一季度达芬奇机器人累计销售数量为3039台，2014年8月总市值达159.60亿美元。

腹腔手术辅助医用机器人的领军者。直觉外科公司（达芬奇公司）（纳斯达克股票代码：ISRG），成立于1995年11月9日，是全球领先的微创机器人辅助手术机器人公司，是腹腔手术辅助医用机器人的领军者，主要负责设计、制造和销售达芬奇外科系统及相关仪器配件。公司总部设于美国加州，在美国、西欧大部分国家（西班牙，葡萄牙，意大利和希腊）、韩国、捷克共和国、斯洛伐克、匈牙利等国家都有直接销售结构。截止13年末，直觉外科公司共雇员工2792人，其中325人从事研究开发，1018人从事制造业和服务，1449人从事营销、销售和管理活动。

达芬奇机器人是目前世界上最成功的手术机器人系统，它是为外科医生手术操作中的直观的控制运动、精细组织操作和三维高清晰度视觉能力而设计的，同时允许外科医生进行微创手术，其结构包括一个外科医生的控制台，一个病人侧车和高性能视觉系统。达芬奇外科系统模仿外科医生的手部动作，用于控制台上的仪器控制，通过微小的切口控制病人体内的微小仪器。美国FDA已经批准将达芬奇机器人手术系统用于成人和儿童的普通外科、胸外科、泌尿外科、妇产科、头颈外科以及心脏手术。

主营业务：达芬奇机器人。直觉外科公司负责设计、制造和销售达芬奇机器人及相关仪器配件。

成长迅猛，市场逐步国际化。得益于世界市场对医用机器人持续认可和需求增长，直觉外科公司在过去的10年里成长迅速。达芬奇机器人使用范围复合增长16%，使用频率达52.3万次，10年里收入复合增长率达132%；2013年末收入22.65亿美元，毛利率保持持续上升的绝对高位，2013年达70.38%；其净利润增长迅速，2013年净利润6.71亿美元，复合增长率达140%；净利率稳中有升，2013年达29.62%。截止2014年第一季度，3039台达芬奇机器人已经得到安装使用，其中美国占2116台，欧洲488台，其它地区435台。

直觉外科公司以销售其达芬奇机器人系统及其配件为主，辅之提供相应的安装和培训服务，销售机器本身贡献了大部分的收入，但近年来销售配件及提供服务在收入所占的比例越来越大，13年工具及配件收入超过达芬奇系统占比46%。直觉外科公司的市场以美国本国市场为主，收入占比大于七成；2001年开始拓宽国际市场，2011年成功收购韩国的销售代理将触角伸及亚洲，目前，西欧大部分国家（除西班牙，葡萄牙，意大利和希腊）、韩国、捷克共和国、斯洛伐克、匈牙利等国家都有直接销售结构，2013年国际收入占比28%。

随着需求提高和营销推进市场潜力巨大。直觉外科公司是全球领先的微创机器人辅助手术机器人公司，其销售市场已经扩展到全场市场，截止2014年第一季度，3039台达芬奇机器人已经得到安装使用，其中美国占2116台，欧洲488台，其它地区435台。

目前，直觉外科公司在复杂的外科手术中机器人应用技术娴熟，美国的达芬奇机器人渗透率和使用率相对于其他地区和国家明显更高，随着更多国家对医疗机器的需求提高和直觉外科公司在国际市场的营销推进，达芬奇机器人的市场潜力巨大。

直觉外科公司微创机器人辅助手术机器人的领先者，其机器人系统在各类外科手术中的市场份额呈阶度分布，在复杂手术中的地位领先。随着直觉外科公司在科研技术方面的继续投入和发展，可预期直觉外科在相当一段时间内会保持领先的竞争优势。

营利模式稳健。直觉外科公司的营利模式以销售达芬奇机器人为依附，获得较长期稳定的重复消耗的耗材、配件工具及服务等收入。每台达芬奇机器人售价约为100-230万美元，而其耗材及配件为700-3200美元/年/台，服务为10-17万美元/年/台。2009年开始配件及服务收入超过达芬奇机器人，未来这种趋势还会持续。

3、我国医用机器人的发展：技术有所突破，挑战与机遇并存（1）总体水平：整体水平低，普及率低

医用机器人在我国现在还处于整体水平技术低下发展缓慢的阶段，与发达国家差距巨大，缺乏研究医用机器人的人才和技术。我国目前还没有成型的规模化医用机器人产品，中国机器人网上列出的医疗机器人除了上海硅莱实业有限公司生产的便携式牙科治疗机之外都是小型机器人部件，而便携式牙科治疗机的功能简单，价格低下。但在国家的支持下，我国的医用机器人也取得了一定的突破，2013年11月，哈工大机器人研究所研制的“微创腹腔外科手术机器人系统”，通过了国家“863”计划专家组的验收。这一手术机器人的出现意味着进口达芬奇手术机器人技术垄断的打破，我国将加快实现国产微创手术机器人辅助外科手术机器的开发。2014年3月由妙手机器人科技集团和天津大学合作研发的“S妙手”机器人首次用于临床为3位患者进行了胃穿孔修补术和阑尾切除术。与此同时，许多高校和企业也正在把医用机器人研究开发作为重点课题项目进行合作，其中，胃镜诊断治疗辅助机器人系统研制就是十二五国家科技支撑计划课题，由博实股份主导，为解决胃肠道疾病治疗过程中的及时止血难题，以提升我国先进医疗装备的创新及产业化。

目前我国医用机器人的普及率和使用率低下，截止直觉外科公司2014年第一季度的统计报告，我国只安装了25台达芬奇机器人，而台湾、韩国及日本则已经安装了20、44以及178台达芬奇机器人。而根据世界银行2014年1月公布的人口数据，大陆人口分别是台湾、韩国及日本的58倍、27倍和10倍。虽然我国目前医用机器人使用率和普及率低下，但这也反映出我国医用机器人的市场潜力巨大。许多企业比如博实、新松机器人都在公司的产品规划中加入了医疗机器人开发的战略布局，而国际企业也针对我国市场扩大产能。比如2013年安川在中国常州新建工厂进行了产能扩张并计划推出一款针对中国市场的康复机器人。（2）我国医用机器人有其刚性驱动因素，市场规模可达亿级

医用机器人会是我国医疗工具和手段的前沿发展方向，驱动其发展的因素有：对各种疾病诊断和治疗的巨大高端技术需求、老龄化对老残辅助和护理的社会压力以及高素养医护人员的缺乏导致的供需矛盾。

医用机器人与传统人工技术相比有许多技术优势，具有精细化智能化微创化的特点，可以更精确地诊断症状，科学分析病理，降低人工操作失误，并可以减少患者在手术过程中的痛苦，使患者恢复的速度加快。医用机器人在我国经济持续高速发展进入更高层次的时候必定替代一部分传统的人工技术。

目前我国已成为世界上人口老龄化速度最快的国家之一。2012年的数据显示，未来5年中国超过60岁的老人将达到1.49亿人，占总人口的11%，占世界老龄人口总数的五分之一，我国在可预见的未来对于养老护理的需求极大；另外，我国的残疾人总数巨大，2013年已经与德国总人口数相当，对残障机器人和康复机器人的需求总量大。

我国是一个发展中的人口大国，医生和护士人数相对于人口基数十分缺乏，根据世界银行2014年公布的数据，我国每千人的护士仅为世界人均量的0.46，占日本的0.4，占美国的0.15；我国每千人的医生人数仅为日本的0.79，仅为德国的一半。因而医护人员的不足引起的供需矛盾使得医用机器人的发展具有更多的动力。

在这些驱动因素的促进下，我国未来的医用机器人发展市场巨大，根据IFR预测，2013至2016年的4年里医疗机器人会以每年19%的速度增长，2016年全球市场规模估计会增长到119亿美元。而中国作为服务机器人的高速增长部分，按目前我国市场占外科直觉公司的销售比例估计，2016年中国的医疗机器人会达到0.97亿美元的市场规模。

（3）国内重点医用机器人公司/研究机构：医疗技术商业化有待提高

随着医用机器人技术的不断突破和发展，从2005年开始我国有一批重点高校科研医院单位及研究所在研究医用机器人系统并取得了一些小成就，比如哈工大的微创腹腔外科手术机器已经成功被专家验收，天津大学的妙手机器人在今年3月份开始临床使用；同时，随着医用机器人商业化市场化的可能性愈发明晰，已经有部分企业正在生产或者打算进军医用机器人细分行业，其中就包括机器人领先企业的博实股份和新松机器人。

四、家庭智能机器人—智能物联网时代家庭的核心终端

1、行业概述：物联网时代的家用智能机器人

随着智能技术的发展，在21世纪的头十年物联网已经开始和互联网一样引人注目。物联网这个名词最初由1999年美国麻省理工学院提出，即通过信息传感设备把用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络，被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网技术将会引起现有产业的大洗牌，而智能机器人正是在新一轮发展中极具前景的产业，未来一定是机器人的时代,家庭智能服务机器人就是物联网时代家庭的核心终端。

家庭智能机器人是指为人类服务的智能机器人，主要从事家庭服务，包括维护、保养、修理、运输、清洗、监护等工作，家庭智能机器人被定位为智能物联网时代中家庭物联网的核心信息中枢，具有人性化交互、运动化控制和组件化成长的特性。按照应用范围和用途的不同，家庭智能机器人分为电器机器人、娱乐机器人、厨师机器人、搬运机器人、不动机器人、移动助理机器人和类人机器人。

2、市场规模：世界经济增长引擎即将由IT进入RT时代

家用智能机器人被认为是未来最具发展潜力的新兴产业之一，美国研究公司(ABIResearch)的统计，2012年全球消费的智能家庭机器人产品总额已经达到16亿美元。IFR预测2013-2016年估计会有2200万台智能家庭机器人得到销售。其中家用机器人销量估计为155万台，销售额达56亿美元；娱乐机器人为350万台；教育类机器人300万台。随着相互学习与共享知识云机器人技术获得重大突破，小型家庭用辅助机器人大幅度降低生产成本，将在2020年之前形成至少累计416亿美元的新兴市场。世界经济增长引擎即将由IT进入RT时代（Roboticstechnology）。

日本是世界上机器人开发和研究最发达的国家之一，2010年家庭智能机器人产量为4万台，约占全世界50%；韩国也在积极开发家用机器人，2010年个人服务用机器人产值为1717亿韩元，韩国政府计划到2020年让每个韩国家庭都拥有一个能做家务的机器人。而中国家用智能机器人产业规模尚未形成，缺乏大型支柱企业，也没有形成有影响力的品牌，仅占全球机器人市场的4.5%。目前的状况是，中国家用智能机器人的电机、驱动器、减速器等关键部件主要靠进口，国产性能较差。

3、家庭清洁机器人：最成熟的智能家庭机器人

家庭清洁机器人是指能够进行家庭家务自动智能清洁的机器人，是集机械学、电子技术、传感器技术、计算机技术、控制技术、机器人技术、人工智能等诸多学科为一体的机器人。吸尘机器人是智能移动机器人实用化发展的先行者，其研究始于20世纪80年代，而德国凯驰2006年生产的Rc3000是世界上第一台能够自行完成所有家庭地面清洁工作的清洁机器人，其内置有光电传感器和芯片控制，包含四种清洁程序，当遇到障碍时，会随机改变一个角度然后继续直走，直到遇到新的障碍物，会自动回到充电站完成充电和垃圾处理的任务，同时能够根据用户设定的信息来控制机器人完成相应的操作。家庭清洁机器人目前主要分为两个分类，一种是扫地机器人，一种是拖地机器人（包括干洗和湿洗）。智能扫地器是一种配备了微电脑系统的吸尘器，是靠吸力打扫卫生的，能够按照人们的设置自动智能地清洁房间的某一特定部分或全部并完成自动充电，适合几乎所有的地面，包括地板、地砖、地毯及部分地毯；拖地机器人则在使用中会用到水，一般靠喷水后再吸水来清洁家庭清洁机器人市场发展：历史短，发展迅速。家庭清洁机器人21世纪的新产品，但在其短短十几年的历史里却有着迅猛的发展，许多国家已经涉足并开发出家庭清洁机器人，其中前沿的国家主要有美国、德国、日本、瑞典及韩国等。

智能吸尘机器人是一个巨大的市场，随着经济水平和技术的提高，扫地机器人将会替代更多的传统型扫地设备，2013年数据统计，在家庭扫地市场上，北美市场为22亿美元，机器人占18%；欧洲、中东及非洲地区（EMEA）市场达25亿美元，机器人占20%；环太平洋与日本（APAC）市场为22亿美元，其中机器人占16%。

扫地机器市场具有巨大的潜力，增长势头强劲。13年家庭扫地机器人市场规模大于12亿美元，过去三年复合增长率达21.8%。扫地机器人对传统扫地设备的替代率不断提高，13年占扫地设备市场18.1%。

4、iRobot—家用服务机器人的开启者

iRobot是家居清洁机器人的领先企业，产品战略布局以家居清洁机器人为主。2014年上半年实现营收2.54亿美元，2013年收入达4.87亿美元，全球市场占有率超过60%，2014年8月总市值为10.10亿美元。公司简介：研制第一台真正意义上的家用服务机器人。iRobot由麻省理工的机器人专家恩盎格鲁、雷格纳和布鲁克斯联手创立，成立于1990年，2002年成功研发吸尘机器人Roomba开启家用服务机器人产品，2005年在美国纳斯达克交易所上市（交易代码IRBT），总部位于美国马萨诸塞州的贝德福德，在美国加利福尼亚、英国、中国大陆及中国香港都有办公地点，共雇员528人（13年底）。iRobot致力于生产清洁机器人（目前以扫地和拖地机器为主）以及军用机器人（执行战场侦察和炸弹处理任务），通过零售商向全球各地消费者销售产品，并向美国军队和其他政府机构出售产品。

iRobot主要生产机器人，分两大系列，家居清洁机器人和军用及工业机器人。家居清洁机器人目前以扫地和拖地机器为主，军用及工业机器人主要执行战场侦察和炸弹处理任务。目前2014年新研发了远程视频机器人，未来几年会着重发展远程视频屏幕及家居维护系列。

iRobot的产品战略布局以家居清洁机器人为主。家居清洁机器人所需投入成本较其它产品低，最早成为现金牛，为新研发的更高级产品提供资金支持。目前远程视频机器人成功研制，开始进入营销阶段。

iRobot自2003年开始实现正收入，过去的十年收入增长迅速。2014年上半年实现营收2.54亿美元，同比上涨7.35%。2013年收入达4.87亿美元，同比增长11.73%。毛利率始终保持在比较高的水平，自2009年实现稳步上升，2013年毛利率达47.37%。但利润处于比较大的波动状态，2008年和2009年利润低于350万美元，但2010年和2012年利润急增至2551万美元和4019万美元，2013年利润达2764万美元，环比增长59.8%。2013年净利润率达5.67%。

主营业务为家居机器人和军用机器人的销售，家居机器人在2011年之后成为最主要的收入来源，2013年销售占比约为88%，2014年上半年受中国市场强劲拉动销售额大涨15%达1.3亿美元；而军用机器设备因受美国财政预算收缩及以色列等地区军事需求下降的因素，2013年销售占比仅为约12%。国际销售占比逐年增长，2012年国外收入超过国内收入，2013国外收入占比达59%。

iRobot在家居清洁机器人市场上处于领先地位。2011年至2013年总清洁机器设备消费增长迅速，13年大于12亿美元，而iRobot占市场的利率也逐年上涨，2013年达18.1%。iRobot在家居机器人行业中属于龙头领先企业并已经打通了全球销售的网络，在各大市场iRobot都远远领先于其它企业。2013年iRobot扫地机器人占北美市场比例为83%，占欧洲、中东及非洲市场（EMEA）62%，占环太平洋与日本市场(APAC)67%。2014年刚公布的半年报中，iRobot预计家用机器人全年销售额同比增幅为18%-20%。

品牌忠诚度高，进军洗衣机等家用智能机器人。在同行业中，iRobot的产品机器人功能及表现更稳定和优良，而经历这些年的表现iRobot也获得非常高的品牌认可度。家居清洁维护设备是个巨大的市场，每年的市场潜力可达14亿美元，而iRobot也在2013年的年报里明确提出未来的产品会往实现更多家居功能的设备机器人发展。

5、我国清洁机器人发展：渗透率低下（1）总体水平：渗透率低，生产规模小

从美国iRobot公司2002年成功研发吸尘机器人Roomba开启家用服务机器人时代开始，随着国内生活水平的提高，扫地机器人逐步进入中国。但扫地机器人在我国渗透率低下，有部分企业已经涉足扫地机器人的研发设计和销售，但生产规模小，市场潜力还未得到开发。由于城市化水平还不足够高、国内收入差距巨大以及传统文化的影响，我国家庭清洁大部分还是采用传统的普通吸尘器设备或者人工清洁方式，扫地机器人渗透率十分低下。目前家庭服务机器人年销售额已经近10亿，但是沿海城市的产品渗透率刚达到5%，内地城市为0.4%，而美国家庭已经达到16%。相对比其他家用电器，洗衣机的渗透率已经几乎达到100%。扫地机器人渗透率低下的另外原因是扫地机器人价格相对而言比较昂贵，农村家庭和许多城市家庭还消费不起，但可估计，随着生活水平的继续提高，扫地机器人的渗透率会慢慢提高。（2）我国家用机器人驱动因素：人力成本提高及收入上升

我国家用机器人发展最主要的驱动因素有劳动力价格的提高、城镇居民人均可支配收入的提高等。劳动力价格的上升使得简单劳动的设备替代率明显上升，人们一方面想从简单家务劳动中释放出来而另一方面家政服务劳力的价格越来越高，因而家务机器需求有其刚性驱动。同时，随着我国经济的高速发展，在过去的10年里城镇居民的可支配收入大致翻了三倍，人们生活水平和消费水平不断地提高，越来越多的家庭具有家用机器人的购买能力。另外，现在信息和科技传播速度飞快，各种科技产品成本在竞争中下降迅猛。iRobot2013年在中国市场的家用清洁机器人销售额增幅大于3倍，刚公布的14年上半年年报显示受中国需求的强劲拉动iRobot在亚太地区清洁机器人销售增幅高达18%。在中国这种一个高速发展的人口大国，可预计，未来我国家用智能机器人的市场规模巨大。

（3）我国清洁机器人公司：研产结合，表现良好，空间巨大

根据中国品牌网统计公布的2013年十大扫地机器人品牌排行榜，我国国产扫地机器人有6家上榜。目前为止，我国已经有一部分表现优良的企业涉足家用清洁机器人的开发和生产，都和国内高校研发机构有所合作，做到研产结合。当前机器人行业发展的宏观前景良好，市场潜力巨大，目前我国会在未来出现一批在细分行业技术领先表现良好的潜力企业。

五、军用机器人—21世纪战争的核心武器

1、发展历史：第三代智能机器人

为了军事目的而研制出来的自动机器人。军事机器人(militaryrobot)是一种用于完成以往由人员承担军事任务的自主式、半主式或人工遥控的机械电子装置。它是以完成预定的战术或战略任务为目标，以智能化信息处理技术和通信技术为核心的智能化武器装备，为了军事目的而研制出来的自动机器人。军事机器人相比起传统的军人有着以下优点：

全方位、全天候的作战能力。军事机器人可以在毒气、冲击波、热辐射等袭击等极为恶劣的环境下继续工作，而人类有着明显承受上限。

强的战场生存能力。军事机器人不会感觉到疼痛，具有很强的战场生存能力。服从命令听从指挥。军事机器人没有人类所特有的恐惧等心理，可以严格地服从命令听从指挥，有利于战事分局和对武力掌控。

按照使用环境和军事用途来分类，军事机器人大分类：地面军用机器人、空中机器人、水下机器人和空间机器人。

发展历史：三代演进。军事机器人从60年代开始研制，至今已经有了三代的演进。第一代的机器人是“遥控操作器”,第二代机器人是按事先编好的程序,自动重复完成某种操作,第三代机器人是智能机器人,它能利用各种传感器获取环境信息,然后利用智能技术进行识别、理解、推理并最后做出规划决策,是一种能通过自主行动实现预定目标的高级机器人。目前世界各国军用机器人已达上百种之多，主要应用于侦察、排雷、防化、进攻、防御以及保障等各个领域。无人化、机器人兵器是高技术领域中多学科交叉的技术结晶，包括微电子、光电子、纳米、微机电、计算机、新材料、新动力及航天等高新技术，集中了当今科学技术的许多尖端成果。在未来战争中，自动机器人士兵以后可能会成为对敌作战的军事行动的绝对主力。

2.调研报告(工业机器人) 篇二

调研报告工业机器人的概念工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器人。工业机器人是自动执行工作的机器装置，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。工业机器人展现状与前景展望 2.1工业机器人的发展简史

1920年捷克作家卡雷尔·查培克在其剧本《罗萨姆的万能机器人》中最早使用机器人一词，剧中机器人“Robot”这个词的本意是苦力，即剧作家笔下的一个具有人的外表，特征和功能的机器，是一种人造的劳力。它是最早的工业机器人设想。

20世纪40年代中后期，机器人的研究与发明得到了更多人的关心与关注。50年代以后，美国橡树岭国家实验室开始研究能搬运核原料的遥控操纵机械手，如图0.2所示，这是一种主从型控制系统，主机械手的运动。系统中加入力反馈，可使操作者获知施加力的大小，主从机械手之间有防护墙隔开，操作者可通过观察窗或闭路电视对从机械手操作机进行有效的监视，主从机械手系统的出现为机器人的产生为近代机器人的设计与制造作了铺垫。

1954年美国戴沃尔最早提出了工业机器人的概念，并申请了专利。该专利的要点是借助伺服技术控制机器人的关节，利用人手对机器人进行动作示教，机器人能实现动作的记录和再现。这就是所谓的示教再现机器人。现有的机器人差不多都采用这种控制方式。1959年第一台工业机器人在美国诞生，开创了机器人发展的新纪元。

2.2工业机器人的特点

戴沃尔提出的工业机器人有以下特点:将数控机床的伺服轴与遥控操纵器的连杆机构联接在一起，预先设定的机械手动作经编程输入后，系统就可以离开人的辅助而独立运行。这种机器人还可以接受示教而完成各种简单的重复动作，示教过程中，机械手可依次通过工作任务的各个位置，这些位置序列全部记录在存储器内，任务的执行过程中，机器人的各个关节在伺服驱动下依次再现上述位置，故这种机器人的主要技术功能被称为“可编程”和“示教再现”。

1962年美国推出的一些工业机器人的控制方式与数控机床大致相似，但外形主要由类似人的手和臂组成。后来，出现了具有视觉传感器的、能识别与定位的工业机器人系统。

当今工业机器人技术正逐渐向着具有行走能力、具有多种感知能力、具有较强的对作业环境的自适应能力的方向发展。目前，对全球机器人技术的发展最有影响的国家是美国和日本。美国在工业机器人技术的综合研究水平上仍处于领先地位，而日本生产的工业机器人在数量、种类方面则居世界首位。

2.3工业机器人的构造与分类工业机器人由主体、驱动系统和控制系统三个基本部分组成。主体即机座和执行机构，包括臂部、腕部和手部，有的机器人还有行走机构。大多数工业机器人有3～6个运动自由度，其中腕部通常有1～3个运动自由度；驱动系统包括动力装置和传动机构，用以使执行机构产生相应的动作；控制系统是按照输入的程序对驱动系统和执行机构发出指令信号，并进行控制。

工业机器人按臂部的运动形式分为四种。直角坐标型的臂部可沿三个直角坐标移动；圆柱坐标型的臂部可作升降、回转和伸缩动作；球坐标型的臂部能回转、俯仰和伸缩；关节型的臂部有多个转动关节。

工业机器人按执行机构运动的控制机能，又可分点位型和连续轨迹型。点位型只控制执行机构由一点到另一点的准确定位，适用于机床上下料、点焊和一般搬运、装卸等作业；连续轨迹型可控制执行机构按给定轨迹运动，适用于连续焊接和涂装等作业。

工业机器人按程序输入方式区分有编程输入型和示教输入型两类。编程输入型是将计算机上已编好的作业程序文件，通过RS232串口或者以太网等通信方式传送到机器人控制柜。

示教输入型的示教方法有两种：一种是由操作者用手动控制器(示教操纵盒)，将指令信号传给驱动系统，使执行机构按要求的动作顺序和运动轨迹操演一遍；另一种是由操作者直接领动执行机构，按要求的动作顺序和运动轨迹操演一遍。在示教过程的同时，工作程序的信息即自动存入程序存储器中在机器人自动工作时，控制系统从程序存储器中检出相应信息，将指令信号传给驱动机构，使执行机构再现示教的各种动作。示教输入程序的工业机器人称为示教再现型工业机器人。

具有触觉、力觉或简单的视觉的工业机器人，能在较为复杂的环境下工作；如具有识别功能或更进一步增加自适应、自学习功能，即成为智能型工业机器人。它能按照人给的“宏指令”自选或自编程序去适应环境，并自动完成更为复杂的工作。

2.3.1 点焊机器人

焊接机器人具有性能稳定、工作空间大、运动速度快和负荷能力强等特点，焊接质量明显优于人工焊接，大大提高了点焊作业的生产率。

点焊机器人主要用于汽车整车的焊接工作，生产过程由各大汽车主机厂负责完成。国际工业机器人企业凭借与各大汽车企业的长期合作关系，向各大型汽车

生产企业提供各类点焊机器人单元产品并以焊接机器人与整车生产线配套形式进入中国，在该领域占据市场主导地位。

随着汽车工业的发展，焊接生产线要求焊钳一体化，重量越来越大，165公斤点焊机器人是目前汽车焊接中最常用的一种机器人。2008年9月，机器人研究所研制完成国内首台165公斤级点焊机器人，并成功应用于奇瑞汽车焊接车间。2009年9月，经过优化和性能提升的第二台机器人完成并顺利通过验收，该机器人整体技术指标已经达到国外同类机器人水平。

2.3.2弧焊机器人

弧焊机器人主要应用于各类汽车零部件的焊接生产。在该领域，国际大型工业机器人生产企业主要以向成套装备供应商提供单元产品为主。本公司主要从事弧焊机器人成套装备的生产，根据各类项目的不同需求，自行生产成套装备中的机器人单元产品，也可向大型工业机器人企业采购并组成各类弧焊机器人成套装备。在该领域，本公司与国际大型工业机器人生产企业既是竞争亦是合作关系。关键技术包括：

(1)弧焊机器人系统优化集成技术：弧焊机器人采用交流伺服驱动技术以及高精度、高刚性的RV减速机和谐波减速器，具有良好的低速稳定性和高速动态响应，并可实现免维护功能。

(2)协调控制技术：控制多机器人及变位机协调运动，既能保持焊枪和工件的相对姿态以满足焊接工艺的要求，又能避免焊枪和工件的碰撞。

(3)精确焊缝轨迹跟踪技术：结合激光传感器和视觉传感器离线工作方式的优点，采用激光传感器实现焊接过程中的焊缝跟踪，提升焊接机器人对复杂工件进行焊接的柔性和适应性，结合视觉传感器离线观察获得焊缝跟踪的残余偏差，基于偏差统计获得补偿数据并进行机器人运动轨迹的修正，在各种工况下都能获得最佳的焊接质量。

2.3.3激光加工机器人

激光加工机器人是将机器人技术应用于激光加工中，通过高精度工业机器人实现更加柔性的激光加工作业。本系统通过示教盒进行在线操作，也可通过离线方式进行编程。该系统通过对加工工件的自动检测，产生加工件的模型，继而生成加工曲线，也可以利用CAD数据直接加工。可用于工件的激光表面处理、打孔、焊接和模具修复等。

关键技术包括：

(1)激光加工机器人结构优化设计技术：采用大范围框架式本体结构，在增大作业范围的同时，保证机器人精度；

(2)机器人系统的误差补偿技术：针对一体化加工机器人工作空间大，精度高等要求，并结合其结构特点，采取非模型方法与基于模型方法相结合的混合机器人补偿方法，完成了几何参数误差和非几何参数误差的补偿。

(3)高精度机器人检测技术：将三坐标测量技术和机器人技术相结合，实现了机器人高精度在线测量。

(4)激光加工机器人专用语言实现技术：根据激光加工及机器人作业特点，完成激光加工机器人专用语言。

(5)网络通讯和离线编程技术：具有串口、CAN等网络通讯功能，实现对机器人生产线的监控和管理；并实现上位机对机器人的离线编程控制。

2.3.4真空机器人真空机器人是一种在真空环境下工作的机器人，主要应用于半导体工业中，实现晶圆在真空腔室内的传输。真空机械手难进口、受限制、用量大、通用性强，其成为制约了半导体装备整机的研发进度和整机产品竞争力的关键部件。而且国外对中国买家严加审查，归属于禁运产品目录，真空机械手已成为严重制约我国半导体设备整机装备制造的“卡脖子”问题。直驱型真空机器人技术属于原始创新技术。

关键技术包括：

(1)真空机器人新构型设计技术：通过结构分析和优化设计，避开国际专利，设计新构型满足真空机器人对刚度和伸缩比的要求；

(2)大间隙真空直驱电机技术：涉及大间隙真空直接驱动电机和高洁净直驱电机开展电机理论分析、结构设计、制作工艺、电机材料表面处理、低速大转矩控制、小型多轴驱动器等方面。

(3)真空环境下的多轴精密轴系的设计。采用轴在轴中的设计方法，减小轴之间的不同心以及惯量不对称的问题。

(4)动态轨迹修正技术：通过传感器信息和机器人运动信息的融合，检测出晶圆与手指之间基准位置之间的偏移，通过动态修正运动轨迹，保证机器人准确地将晶圆从真空腔室中的一个工位传送到另一个工位。

(5)符合SEMI标准的真空机器人语言：根据真空机器人搬运要求、机器人作业特点及SEMI标准，完成真空机器人专用语言。

(6)可靠性系统工程技术：在IC制造中，设备故障会带来巨大的损失。根据半导体设备对MCBF的高要求，对各个部件的可靠性进行测试、评价和控制，提高机械手各个部件的可靠性，从而保证机械手满足IC制造的高要求。

2.3.5洁净机器人

洁净机器人是一种在洁净环境中使用的工业机器人。随着生产技术水平不断提高，其对生产环境的要求也日益苛刻，很多现代工业产品生产都要求在洁净环境进行，洁净机器人是洁净环境下生产需要的关键设备。

关键技术包括：

(1)洁净润滑技术：通过采用负压抑尘结构和非挥发性润滑脂，实现对环境无颗粒污染，满足洁净要求。

(2)高速平稳控制技术：通过轨迹优化和提高关节伺服性能，实现洁净搬运的平稳性。

(3)控制器的小型化技术：根据洁净室建造和运营成本高，通过控制器小型化技术减小洁净机器人的占用空间。

(4)晶圆检测技术：通过光学传感器，能够通过机器人的扫描，获得卡匣中晶圆有无缺片、倾斜等信息。

2.4工业机器人的应用

工业机器人在工业生产中能代替人做某些单调、频繁和重复的长时间作业，或是危险、恶劣环境下的作业，例如在冲压、压力铸造、热处理、焊接、涂装、塑料制品成形、机械加工和简单装配等工序上，以及在原子能工业等部门中，完成对人体有害物料的搬运或工艺操作。20世纪50年代末，美国在机械手和操作机的基础上，采用伺服机构和自动控制等技术，研制出有通用性的独立的工业用自动操作装置，并将其称为工业机器人；60年代初，美国研制成功两种工业机器人，并很快地在工业生产中得到应用；1969年，美国通用汽车公司用21台工业机器人组成了焊接轿车车身的自动生产线。此后，各工业发达国家都很重视研制和应用工业机器人。由于工业机器人具有一定的通用性和适应性，能适应多品种中、小批量的生产，70年代起，常与数字控制机床结合在一起，成为柔性制造单元或柔性制造系统的组成部分。

2.5工业机器人的发展前景

在发达国家中，工业机器人自动化生产线成套设备已成为自动化装备的主流机器人发展前景及未来的发展方向。国外汽车行业、电子电器行业、工程机械等行业已经大量使用工业机器人自动化生产线，以保证产品质量，提高生产效率，同时避免了大量的工伤事故。全球诸多国家近半个世纪的工业机器人的使用实践表明，工业机器人的普及是实现自动化生产，提高社会生产效率，推动企业和社会生产力发展的有效手段。机器人技术是具有前瞻性、战略性的高技术领域。国际电气电子工程师协会IEEE的科学家在对未来科技发展方向进行预测中提出了4个重点发展方向，机器人技术就是其中之一。1990年10月，国际机器人工业人士在丹麦首都哥本哈根召开了一次工业机器人国际标准大会，并在这次大会上通过了一个文件，把工业机器人分为四类：⑴顺序型。这类机器人拥有规定的程序动作控制系统；⑵沿轨迹作业型。这类机器人执行某种移动作业，如焊接。喷漆等；⑶远距作业型。比如在月球上自动工作的机器人；⑷智能型。这类机器人具有感知、适应及思维和人机通信机能。日本工业机器人产业早在上世纪90年代就已经普及了第一和第二类工业机器人，并达到了其工业机器人发展史的鼎盛时期。而今已在第发展三、四类工业机器人的路上取得了举世瞩目的成就。日本下一代机器人发展重点有：低成本技术、高速化技术、小型和轻量化技术、提高可靠性技术、计算机控制技术、网络化技术、高精度化技术、视觉和触觉等传感器技术等。根据日本政府2007年指定的一份计划，日本2050年工业机器人产业规模将达到1.4兆日元，拥有百万工业机器人。按照一个工业机器人等价于10个劳动力的标准，百万工业机器人相当于千万劳动力，是目前日本全部劳动人口的15%。我国工业机器人起步于70年代初，其发展过程大致可分为三个阶段：70年代的萌芽期；80年代的开发期；90年代的实用化期。而今经过20多年的发展已经初具规模。目前我国已生产出部分机器人关键元器件，开发出弧焊、点焊、码垛、装配、搬运、注塑、冲压、喷漆等工业机器人。一批国产工业机器人已服务于国内诸多企业的生产线上；一批机器人技术的研究人才也涌现出来。一些相关科研机构和企业已掌握了工业机器人操作机的优化设计制造技术；工业机器人控制、驱动系统的硬件设计技术；机器人软件的设计和编程技术；运动学和轨迹规划技术；弧焊、点焊及大型机器人自动生产线与周边配套设备的开发和制备技术等。某些关键技术已达到或接近世界水平。一个国家要引入高技术并将其转移为产业技术（产业化），必须具备5个要素即5M: Machine/Materials/Manpower/Management/Market。和有着“机器人王国”之称的日本相比，我国有着截然不同的基本国情，那就是人口多，劳动力过剩。刺激日本发展工业机器人的根本动力就在于要解决劳动力严重短缺的问题。所以，我国工业机器人起步晚发展缓。但是正如前所述，广泛使用机器人是实现工业自动化，提高社会生产效率的一种十分重要的途径。我国正在努力发展工业机器人产业，引进国外技术和设备，培养人才，打开市场。日本工业机器人产业的辉煌得益于本国政府的鼓励政策，我国在十一五纲要中也体现出了对发展工业机器人的大力支持。

3结束语

工业机器人是机械科学技术的一个分支，它的发展需要机械及其他门类学科的发展来推动，它的发展也能推动工业系统的整体发展。它有其独特的优势与劣势，和其他技术一样，需要不断地设计应用修改和完善。

4参考文献

[1] 成大先.机械设计手册[M].北京：化学工业出版社.2002

[2] 雷天觉.新编液压工程手册[M].北京：北京理工大学出版社.1998

[3] 王积伟.液压与电气传动[M].北京：机械工业出版社.2005

[4] 张利平．现代液压技术应用220例（第 1版）[M].北京：化学工业出版社.2004

[5] 黄兴.液压技术创新及发展趋势[M]．机床与液压.2005年12期

[6] 王益群.纯水液压传动及其展望[M].机床与液压.2003

[7] 赵恩刚．纯水液压传动技术的现状与应用展望[M]．流体传动与控制.2006

[8] 许贤良.液压技术回顾和展望[M].煤矿机械.2002

[9] 林建亚.液压元件[M].北京：机械工业出版社.1998

[10] Per Sorensen.News and trends by the industrial application of water hydraulics[J].The

3.工业机器人深度报告(银行证券) 篇三

中国已成为全球第二大工业机器人应用市场，但高工机器人产业研究所(GRII)统计数据显示，2013年中国工业机器人保有量仅有约13万台，制造业工业机器人密度为30台/万人，远低于全球的平均水平。中国制造业有4500万工人，工业机器人仍有庞大的替代空间。GRII 认为，2014年将是工业机器人元年，中国工业机器人将迎来爆发式的增长。预计中国未来十年内的工业机器人产值空间在3100亿元-6880亿元。减速器作为工业机器人的核心部件之一，以6轴机器人为例，减速器占成本比例的30%，随着工业机器人应用范围的不断扩大，机器人用减速器也将迎来快速的发展期。

全球机器人减速器市场几乎被Nabtesco、Harmonic、住友等企业垄断，但是随着中国机器人相关技术的不断成熟，国内企业开始逐渐切入机器人减速器的研发和生产，有望在不久的将来逐渐实现产业化，助力机器人国产化进程。

我们对主要减速器企业、工业机器人企业进行了实地调查，结合对国内外机器人行业领军人物的面对面采访，收集了大量的第一手资料，为本报告的编写提供了坚实的基础依据。在充分调查的基础上，高工机器人产业研究所(GRII)编制了《2014年工业机器人减速器调研报告》。本报告对2014年及未来几年，中国工业机器人行业的市场发展特点、主要产品市场份额、产量规模、各应用领域产品需求、市场发展趋势、行业发展环境等进行了详细的研究和分析。高工机器人希望通过切切实实地调查，深入研究分析，为企业、投资者、证券公司以及想了解机器人产业的人士，提供最准确最优参考价值的机器人行业数据及调查报告。

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邮箱：cp.chen@gaogong123.com

目录

一、全球工业机器人发展情况分析

1.工业机器人市场特点分析

2.工业机器人市场规模分析

3.工业机器人市场竞争分析

二、中国工业机器人市场特点分析

1.工业机器人市场特点分析

2.工业机器人市场规模分析

3.工业机器人市场竞争分析

1)工业机器人市场份额分析

2)重点企业在华竞争分析

a)ABB在华业务竞争分析

b)FANUC在华业务竞争分析 c)YASKAWA在华业务竞争分析 d)KUKA在华业务竞争分析

三、工业机器人减速器市场分析

1.减速器整体发展情况分析

2.机器人减速器市场特点分析

1)行业应用特点分析

2)行业竞争特点分析

3.工业机器人减速器价格情况分析

4.工业机器人减速器市场规模分析

1)工业机器人减速器销量分析

2)工业机器人减速器销售规模

5.工业机器人减速器市场竞争分析

1)工业机器人减速器市场份额分析

2)重点企业在华竞争分析

a)日本Nabtesco在华业务分析 b)日本Harmonic在华业务分析

四、国产工业机器人减速器发展分析

1.企业技术实力分析

2.投资情况分析

3.产能情况分析

4.企业分布情况

五、国产工业机器人减速器细分市场分析

1.RV减速器市场发展分析

1)RV减速器国内技术发展

2)RV减速器国内企业分析

2.谐波减速器市场发展分析

1)谐波减速器国内技术发展

2)谐波减速器国内企业分析

六、中国机器人企业减速器应用分析

1.沈阳新松机器人自动化股份有限公司

2.广州数控设备有限公司

3.安徽埃夫特智能装备有限公司

4.南京埃斯顿工业自动化有限公司

5.东莞市启帆工业机器人有限公司

6.上海沃迪自动化装备股份有限公司

七、中国工业机器人减速器发展环境分析

1.行业政策发展环境分析

1)国家政策及效果分析

2)地方政策及效果分析

3)行业政策发展趋势

2.行业经济发展环境分析

1)制造业人力成本分析

2)制造业从业人员分析

3)机器人投资回报分析

3.行业技术发展环境分析

八、中国工业机器人投资机会及建议

九、工业机器人减速器相关概念

1.工业机器人减速器定义及分类

4.银行证券指定交易合同 篇四

乙方：

甲、乙双方根据《上海证券交易所全面指定交易制度试行办法》及其有关规定，经过自愿协商，就指定交易的有关事项达成如下协议：

一、甲方选择乙方为证券指定交易的代理商，并以乙方为指定交易点。乙方经审核同意接受甲方委托。甲方指定交易的证券帐户为在《资金帐户开户登记表》中所填的上海证券帐号。

二、指定交易的证券品种范围，以在上海证券交易所上市交易的记名证券为限。

三、本协议签订当日，乙方应为甲方完成指定交易帐户的申报指令，如因故延迟，乙方应通知甲方，乙方应最迟于本协议签订之日起下一个交易日完成该指定交易帐户的申报指令。

四、甲方若在乙方处办理指定交易之前已经在其他券商处办理指定交易，甲方应及时在原指定处撤销指定。乙方对甲方因其在原指定处撤指手续办理不妥影响甲方在乙方处的正常交易而遭致的损失不承担任何责任。

五、甲方在乙方处办理指定交易生效后，其证券帐户内的记名证券即同时在乙方处托管，乙方根据上海证券交易所及其登记结算公司传送的指定交易证券帐户的证券余额，为甲方建立明细帐，用于进行相关证券的结算过户。

六、甲方在指定交易期间的证券买卖均须通过乙方代理，并有权享有乙方提供的交易查询、代领记名证券红利、证券余额对帐等服务。

七、甲方证券帐户内的记名证券余额一经托管在乙方处，须遵守乙方有关严禁证券帐户“卖空”的规定。由于甲方原因造成的证券帐户“卖空”所带来的一切经济损失均由甲方自行承担。

八、甲方证券帐户一旦遗失，应及时向乙方挂失，由乙方采取措施防止该帐户再被他人使用，并及时为甲方补办证券帐户。若甲方证券帐户遗失未及时向乙方挂失，或甲方未采取防范措施而造成的经济损失由甲方自行承担。

九、甲方可根据需要申请撤销在乙方处的指定交易，除因甲方未履行交易交收等违约责任情况外，乙方应在甲方签署相关申请文件后的当日为其办理撤销指定交易申报。如因故延迟，乙方应告知甲方，并最迟于甲方提出撤销指定申请起下一个交易日完成撤销指定交易申报。

十、甲乙双方在指定交易期间，应遵守国家有关法律法规以及上海证券交易所及其登记结算公司的各项业务规则。

十一、甲乙双方在《证券交易开户系列文件签署表》中的相应项中签章，即具有在本协议中签章的同等法律效力。

十二、本协议一式两份，甲乙双方各执一份。

甲方：

乙方：

5.工业机器人深度报告(银行证券) 篇五

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作者：中信机械 朱颖（i投资会员）

主讲人：汤洁（美国IHS咨询公司 首席分析师）

今年十月初李克强总理在访问德国期间，中德两国签署《中德合作行动纲要：共塑创新》，提出了两国开展工业生产数字化即工业4.0的合作。苗部长谈到德国工业4.0与中国两化深度融合的关系用了三个关键词：如出一辙、异曲同工、殊途同归。近日资本市场对工业4.0的解读众说纷纭，从云打印、智能机床、高端机器人、传感器、人机交互等均受到热烈关注。

这次特邀美国IHS咨询公司首席分析师汤洁从以下两个方面为大家重点解读疑虑： 1.德国工业4.0提出的时代背景、基本概念、启发意义;2.中国如何打造中国特色的工业4.0。

汤洁简介：在IHS负责工业自动化方向。很早之前和客户如西门子、ABB针对工业4.0或未来先进制造之下。产品的走向进行讨论。今天所讲内容大部分来源于今年10月在伦敦召开的工业自动化峰会。峰会邀请了自动化厂商和欧洲的政府机构共同对工业4.0、工业物联网、先进制造的未来发展方向进行了讨论。本次将论坛的信息进行汇总分享。

一、工业4.0提出的时代背景：

首先，大背景是工业受到了来自国家层面、投资界、行业公司或其他机构的关注。工业4.0之所以受到关注有几个原因，以全球四大经济体来讲： 美国：背景是2008年金融危机遇到了产业空心化问题，于是提出了1）“先进制造伙伴计划”以振兴制造业；2）现在常常提到的美国页岩气、页岩油战略。因为美国很多工业都是能源密集型工业，如果能源价格下降，那么美国工业的竞争力将大大提升；3）另，美国也提出打造全球制造业的创新网络。

德国：德国在装备制造业领域一直以来都是领头羊。但他们受到了来自中国等国的低成本廉价设备的竞争压力及来自美国低廉能源成本的竞争压力。因为德国这样的欧洲国家版图非常小，资源并不丰富。因此面对这两方面竞争，德国要想维持现在的领先地位变的越来越难。因此德国提出了一个整体战略。工业4.0就是这个整体战略中的指导性原则。

中国：中国的经济结构调整、产业升级、环境污染下的环境保护等问题大家都很熟悉。所关注的主要就是产业升级。自动化和这一块关系最大。

日本：日本是一个专注于出口市场的国家，且20%的GDP来自于制造业。因此，日本对制造行业的关注相比其他三个经济体而言是有过之而无不及。

从上面背景可看出，全球主要经济体目前都把关注目光回到了工业上。工业将成为未来经济的一种重要的稳定增长点。

二、当前全球制造业面临的四大挑战及应对：

峰会上主要厂商对工业的意见可总结出当前制造业面临的四大挑战：一是能源资源利用效率的提高。因为这与制造业的发展相辅相成。效率是一个决定性因素；二是产品越来越复杂情况下，交货期却越来越短。这也是全球都会面临的挑战；三是现在小批量、多批次的定制化或半定制化生产的需求越来越多。因此对生产线提出了柔性的要求。第四个挑战是劳动力的短缺，特别是成熟的或熟练的劳动力短缺。发达国家，日本的少子化、欧美国家的人口老龄化；中国是结构性劳动力短缺。这都是全球人口结构的变化。其中最重要两点是：产品越来越复杂的情况下，交货期却越来越短；且柔性化的需求即小批量、多批次的需求越来越多。主要鉴于当今处在网络化与数字化的时代。网络化与数字化对商业模式进行重构。在移动互联网、互联网金融这块大家也能感觉到，像阿里巴巴、淘宝等平台的崛起，整个消费者现在的需求变得越来越多元；每个产品的生命周期越来越短。这是相比原来发生了快速、巨大的转变。

针对这些挑战，峰会邀请工业自动化厂家，如西门子、SAP、GE、艾默生、MOSTA及一些小型的专注于某种零部件的厂家提出了自己的观点。西门子、SAP及一些协会，如 BITKOM德国信息通信协会、英国自动化协会，他们的观点都围绕着一个主题：工业4.0，因为他们都是参与到工业4.0框架中的建设者。

美国解决方法很多：如艾默生是一个关注于流程制造的公司（如石化），提出了普适测量的观点。因为流程制造更多是为了提取数据，观测数据，进行监测的状态。所以它提出在上面加上传感器、测量仪，把所有数据集中到一个云端；GE提到工业物联网，将物联网技术运用到工业。

中国解决方法更多：如两化融合、数字工厂、先进制造装备，包括明年可能会出台的《中国制造2025》。目前中国的解决方案是处在最零散和最多的状态。

总结来说，德国肯定是工业4.0，没有其他太多杂音。美国以GE为首的工业物联网。中国说法很多，寄希望于《中国制造2025》能够提出统一的核心思想。

三、工业物联网：对现在全球可连接设备的数量进行统计，目前可连接设备分为：车联网连接（automotive）、消费者连接（consumer）、军工航空连接、通信连接（communication）、工业物联网连接（industry）、电脑、医疗设备（medical）。预估2025年，全球将会有800个设备连接到网络上，这其中50%以上都是工业物联网的设备。但在2013年，工业物联网相较传统通信设备、消费者连接都少很多。未来2025年，工业物联网将作为非常重要的分支展现出来，可想象增速最大的就是工业物联网。物联网简单分为工业物联网和非工业物联网。

工业物联网分为三个层级：现场层的连接主要是风机、设备、拖拉机、缆通等现场设备的连接；管理层的连接是对生产、设备运行和接通的状态进行管理；企业层的连接就比如ERP的连接，更多的是从资源、物料、财务这样的层级来看待生产工程的。

对外一层包含起来就是云端，云端能够使数据实现随时、实时的提取、存储，同时能够发送到具有分析功能的计算机中，自动根据建立的模型进行预测分析。它也可以发送到消费者手机或个人电脑上，如厂商也已研发APP。利用这样小型APP可进行监控、管理以实时掌握生产的运行状态。这是工业物联网的核心框架。

工业物联网主要推动者有GE、思科、IBM、ATMT及Intel。围绕着这些企业约有80多家企业加入联网。他们主要核心观即工业物联网的四大关键点：一是要连接所有网络以拿到数据；二是要有智能机器，智能机器是在机器中加入嵌入式的系统来提高设备的智能；三是大数据，要将所有设备、所有人连接后，所有数据都进行大批量传送到智能终端上；四就是分析，有数据后，从中抓取出相应的趋势来提高设备状态的检测和预测。

四、工业4.0相关概念：

工业1.0是机械替代人工，蒸汽机的发明。工业2.0是电力替代普通蒸汽的机械力。1870年辛辛那提屠宰场第一条电动流水线线的应用。工业3.0是利用电子和IT技术达到设备和制造过程的高度自动化，也是目前大部分或者说中国还处在3.0状态。这其中典型的代表就是PLC应用，PLC是DEC在1969年发明，包括机器人、数控机床这样单台设备都应该放在3.0概念里。工业4.0里最重要的框架是信息物理系统CPS（Cyber-Physical Systems），最核心的就是将原来自动化的元器件、工业以太网、数据分析建模仿真等技术进行系统化的整合。工业4.0不是创新某一项技术，而是进行组合式的创新，搭建一个新的平台或者说一个新的时代。它是一个系统性的智能、分析过程，CPS是主要框架。

工业4.0的背景：是德国机械设备协会VDMA、德国电气电子协会ZVEI、BITKOM德国信息通信协会三个协会提出工业4.0的框架和平台，它们是这个体系框架的核心。西门子、博世、IBM、惠普、费斯通、菲尼克斯、ABB、SAP都加入其中，将其产品或解决方案实现工业4.0。因为有了这些公司的参与，就希望实现共同的目标，即工业4.0的共同目标：

第一个目标就是希望工业4.0能够拥有产品制造过程中所必须的数据。也就是说产品的设计、制造等等环节中，需要什么数据都能够实时的提取出来。

第二个目标就是网络化的生产设备加入到价值创造的过程中。原来的生产设备只是在生产或加工的环节进行应用，把零件加工出来。但网络化的设备会是一个什么状态？首先生产设备有自稳定或者说自组织的功能。如生产流程如何安排。生产设备具有一定的智能根据不同的订单、不同的需求生产设备能够自动调整生产次序。原来的生产设备只有在图纸工艺卡片制作完整之后转化为机器语言，才能知道下一步怎么做。但现在的生产设备可能在设计的阶段或图纸还没有定稿阶段就参与一些仿真或者测试性的运行。

第三个目标是能够基于当前环境实现柔性的制造系统。

第四个是人类担当创造、管理及决策的职能。为什么单独提到这一点？因为德国这种高福利高收入的国家，人不能从事低端制造业，他们希望人们保持这种高福利高收入的形态。所以人会去做更有创造力的工作。无论是工业4.0还是工业物联网，背后的技术相同。网络技术、数字化技术、人工智能技术都被囊括起来。所以工业4.0并不是全新的，而是将原有技术进行整合，是组合式的创新框架。

五、工业4.0的应用意义与逻辑：

首先为什么会提出工业4.0这个解决方案，大背景是希望通过工业4.0解决什么问题，这在《工业4.0白皮书》中有提到。

1.满足个性化的需求。在网络化信息化时代。个性化的需求会越来越多。2.柔性。这也是随着小批量多批次的需求增多而产生的调整。

3.策略优化。简单举例：每个人手上都有手机或移动智能终端，每个人对汽车、电子产品有偏好，可以通过移动终端掌握消费习惯，将这些消费习惯收集到企业中。企业通过人工智能或大数据等方法对数据进行分析，就能准确的预测未来市场对企业产品的需求是多少。而原来的生产计划都是由销售或决策层拍脑袋，20%、30%这样线性的规划。未来因为消费者习惯变化的越来越快，企业越来越难以把握市场需求。如能够数字化、网络化拿到最终端消费者的消费习惯，就能准确用预测模型进行生产计划。这样能够使物料、资源、财产达到最优化状态。这是策略优化一个典型例子。

4.希望做到资源的最佳利用。包括材料、能源的高效利用。

5.形成新的服务架构。原来是传统行业，网络、信息化、互联网还没有很好的与工业化对接。但一旦对接就能够产生一些新的领域。如未来可能会出现工业类APP。其实已有厂商开始在移动端上做很多APP。能够随时随地掌握生产状态。甚至当消费者装上APP后，能达到随时了解市场动态的目的。这样数字化的链条就接通。那么在这个链条中创造出的两个空白领域就会是未来一个新产业产生的地方，从而产生新的价值。这就是通过新的服务产生价值。6.应对人口结构变化。人口老龄化、劳动力短缺的问题都会通过工业4.0的发展得到解决。

7.工作生活的平衡。欧洲对工作生活的平衡要求非常高。中国目前还没有走到这一步。但随着80、90后成为主要劳动力，生活观念慢慢也会朝这个方向转变，但这不会是最迫切的一个需求。再往下就是保持高收入的生活模式，这点对于欧洲、德国的企业是非常重要的一点，中国的商品很便宜，且性能质量也在慢慢向欧美标准看齐。

像德国这种高人力成本的经营模式形成了非常大的挑战，所以他们希望通过工业4.0来解决这个问题，来提高他们的竞争力。

工业4.0的核心或者说框架、逻辑或方法论是什么呢？它的基础是信息物理系统（CPS），有八方面的关键点：

1.标准与架构。2.管理复杂的系统。

3.建设全面的工业网络。将所有设备，所有人和物进行连接。

4.安全与保障，这是工业界讲的非常多的话题，当设备进行工业互联网化或工业物联网化，就会完全暴露在开放性环境里，那安全该如何保障？常举例子就是美国通过蠕虫病毒攻击了伊朗的核电站，导致了伊朗的一次大面积的核电站事故，这就是工业的网络安全保障问题，也会出现一些为生产企业的网络安全保障提供服务的新的机遇。

5.工作的组织和设计，不一定要在公司里面设计，也可从第三方资源找设计师，且也有可能在家里工作，完全颠覆原来非常死板的组织结构。

6.培训与再教育，以后技术更新速度越来越快，《第二次机器革命》书中所说，进入了一个加速发展变化的阶段，因此人也需要不断的培训和再教育去掌握新的技术。

7.法律法规的框架建立。8.资源效率的提高。

这部分简单概述，了解即可；重点要讲的是三个集成：

三个集成，这是工业4.0最核心的。每家公司都有自己的产品和解决方案，但都是奔着三个集成方面去的。也就是说只要实现了三个集成，就可以建立一个好的信息物理系统：

1.集成是价值网络的横向集成，主要指公司外部的商业模式和协作伙伴关系的集成。简单一点，就是指重塑现有的商业模式，主要是对企业外部环境的重塑与整合。也就是说，原本和服务商、和供应商、和协调制造商、和客户或和设计、生产等环节的关系，都会发生颠覆。大概可能现在会有一些理念如“众包工厂”也在这里有所运用的。比方说，以后会在工业界出现像富士康这样的代工厂专门从事伺服电机的生产，不管是贝加莱、西门子还是其他的工业自动化企业包括像国内的汇川等，他们可以把最核心的技术设计掌握在自己手里，品牌、市场掌握在自己手里，然后把制造环节交给最有经验的、制造管理系统最完善的制造商来专业地执行。而一些大的企业，它们具有自己的设计部门和市场团队，可以养的起。但有一些小企业，有可能只是在某一零件上具有自己的独到之处和专注力，如Adept机器人公司，最专注的是控制算法，那就有可能将其他的设计或生产外包，生产可以外包，设计其实也可以外包，包括整体结构的设计，也包括机械电气集成的工程设计，都可以从外部寻找资源来做。而和外部第三方资源的联系也会重新加入到4.0的第一种集成中来，就是重塑商业模式。还有服务商也可能在设备、工厂里装了很多传感装置，可以随时在自己公司里掌握设备的运行状况。在设备遭遇故障性停工前，他就可以准确预判设备是不是该更换零件。这样就会在设备还未遭遇故障性停工时，就进行一些预防性维护，如在工厂大修时一次性改换的零件全换了，让设备可以百分百顺利运行。

2.集成是指全价值链的端到端的工程数字化集成，主要指的是产品的生命周期的过程的集成，从设计到生产，再到后期服务等这一个价值链整体的集成。主要是说，就产品而言，悉产品生产过程由设计研发、生产计划、制造的工程化、服务等等一系列环节组成。整个过程在原来都是由好几个部门共同工作和协调完成，希望通过工业4.0将整个过程串联，让数字世界和现实世界实现整合。未来设计和制造过程可实现实时互联，后期服务和设计等也可以实现完美互联，而不像以前，用户反馈可能要先到质量部门，然后才到设计部门。以后就会有一个数字化平台，可以把反馈发送给多个部门，可以随时了解、跟踪客户状态及最新需求，以便进行改善调整。

3.集成就是垂直整合和网络化制造系统的集成，将整个生产网络和软件，包括数字化的平台，进行垂直整合，且在每一个车间建立一个网络化的制造系统。这主要是为了创建一个柔性的自适应的生产系统，这和第一点有明显区别，第一点强调的是重塑商业模式，打造的是企业外围的价值链，而第三个集成是指企业内部的融合，打造柔性生产系统。主要是利用CPS，应用网络的、虚拟的或仿真的一些技术及人工智能等来创建柔性的生产系统。

这就是三个集成，通过这三个集成就可以实现工业4.0的智能工厂。接下来的重点也会关注这三个集成。第一个集成主要是企业外部价值网络的横向整合；第二个集成则是对数字化和虚拟化的世界进行整合，原来没有数字化模型的要全部建立起来，如果数字化、虚拟化生产系统之间没有进行连接的，也要进一步连接起来，这就是第二个集成---产品价值链的数字和现实的集成。第三个集成是垂直集成和网络化制造系统，这主要是要创建公司内部柔性自适应的生产系统。

六、西门子公司实例：

三个集成，很多公司已开始执行，西门子是一个代表。

1．西门子会将潜在客户进行划分。因为它的产品和客户群分布最广泛，用它举例最有代表性。它将客户进行两种细分，一种是流程化的过程制造的客户，另一种是离散制造的客户。过程制造客户主要是能源、水处理、化工、石油天然气、造纸等客户，而离散制造主要包括像电子、机械、汽车、航空、造船等。而有些行业诸如食品饮料、太阳能、金属冶炼就属于过程和离散之间。该公司会进行判断，客户究竟属于离散制造类还是过程制造类。然后会提出两套解决方案，一是i4.0的plant，针对于过程自动化；一是i4.0的factory，针对离散自动化。SPS版他们最新公布的资料公司打造了两个部门，一是Digital Factory，数字化工厂，也就是离散自动化；另一是ProcessIndustries and Drives，PD部门，管过程自动化方面的客户。两块业务部门单独独立出来，和其他医疗、新能源、电力、建筑等自动化部门放在同一个级别，可看出这是两个比较高级的执行4.0部门。有了这两个部门就要着手去推动实现其产品和解决方案，那首先要找到未来4.0的方向何在，未来的4.0远景和现状的差别在哪里。就目前制造业来说，所有的生产流程都是按照计划来安排的，先计划好才能执行；且生产环境包括周围的设备.生产车间，都要按照尽可能多的复杂性来设计，就是说要设计到可以把工厂设备调整成只要换一个设备、换一个单元就可以生产多种不同规格的产品。这就要求设备、厂房设计要有很多很多冗余，以及这种转换的功能。

2．另外，目前总的生产状况，是任何与原计划的偏差或调整都会导致生产环节的调整。大家都有这种感觉，就是做好计划就不要再改，如果再改或者说改的不对，后面的生产环节就会非常痛苦。而他们的目标是希望到2030年，首先要做到柔性化的流程，生产计划不一定必须定死，而柔性化指的是设备具有一定的智能，可以将整个生产过程进行自组织。

一个方向是当订单或计划产生任何变化时，都可以及时调整和更改，如一个订单已经做了40%，那剩下60%完全可以按照新标准新需求完成。而在以前系统，如已经做了40%，可能经过更改需求，改完设计再落实到机器工艺的话，100%已都生产完。

另一个方向是能够根据环境来自适应，比如说更改产品规格，可能要很多工艺参数的调整，需要很多人现场去调，也需要对设备进行一定更改，原来可能用普通的钻机现在可能换成机器人等。在未来比方就是用机器人，机器人所有加工路径都已预存进去，或是自己计算出来，当整个生产过程或环境发生改变，或规格切换时，它会自动去改变生产工艺，这是非常重要的功能。

还有一个方向是点对点的决策，比方原来一旦在生产某个过程出现问题，或产品出现瑕疵，要一个个去排查，要花很多时间找问题出在哪里。一旦有了工业4.0，那么每个设备的工作状态、运行情况及每个产品上一步由谁生产，出现的瑕疵由哪台机器导致，就能非常快速地判断出问题在哪里，实现点对点决策。这样可以准确找出问题点，不需要太多时间就可以把问题发现并解决，这也是未来的一个方向。

3．在过程中应该怎么去落地实现？公司提出了一张自己的路线图。公司认为工业4.0并不是一场革命而是一场变革，是一次良性的改良。因为公司已有的产品已很丰富，肯定不会希望把已有产品推掉重新创造。改良过程有三个方面，一是生产网络化，一是虚拟和现实世界的融合，一是CPS系统的打造。结合产品来详细解释三个方面是怎么做的：

首先构建生产网络，以前的生产网络中，企业和供应商、和外协的厂家间的信息沟通并不及时，需要通过采购，和供应商的销售通过电话或Email等方式沟通，且是需求和问题出现时才去找。而西门子打造了一个MOM平台，将常见的研发、质量管理，企业制造的智能管理、生产管理和监控等功能都包含在内，这个平台与原来系统连接。原来的系统是什么呢？每个企业都有自己的ERP，PLM，但原来都是独立的，属于信息孤岛，没有一个软件或平台可将其串联起来，还有现场有很多PLC、HMI、BCS、传感器、驱动、现场总线还有数控系统，这些都是单独的局部的智能装备，这些东西都没有连接。而西门子做的系统MOM可以将PLM，ERP这样管理层的软件和现场的automation自动化的设备软件进行结合，且管理层的PLM和ERP本来对接也不好，也可以通过这个平台有效地连接。MOM平台就像三通阀，将这三点全部都贯通起来。这就是构造柔性化的生产网络。如供应商也采用了这个系统，那就可以准确地了解到生产库存多少，当原材料库存一旦低于一个阈值，系统就会自动下单来进行自发生产，且会给物流公司进行联系，让供应商将原材料发送到仓库去，这就是柔性的生产网络。

第二个是将虚拟世界和现实世界结合。西门子采用一款新软件，也叫PLM，产品生命周期管理软件。这和以前小的PLM软件不一样，这种软件是非常大的一个平台，串联了产品的整个价值链。将这个软件和原来现有的现场自动化的软件TIA（total integrated automation）进行对接，PLM掌握的是虚拟世界，TIA掌握的是现实世界，因为TIA主要包含很多硬件设备，而PLM是纯软件，这两块系统一旦结合起来，就可把虚拟化生产和现实化生产实现完全实时交互。举例，当进行设计时，设计完后，图纸还需要工艺部门的转化，将其做成工艺卡片并发放到工人和现场去，对机器进行新工艺的编写，然后才能进行生产。但如果采用了新系统，未来设计的软件可以实现无缝对接，设计出来的图纸及所有参数都能转化成机器能读懂的语言，变成工艺。少了编译环节，减少错误发生概率，缩短研发、生产时间。

第三，打造模块化、柔性的生产单元，能与虚拟模型进行全面、一致性匹配。举例，把所有生产设备1：1建模、仿真，达成一套整合软件，考虑到热力学，也考虑到系统，也即生产过程消耗多少能源、材料，让设计人员在设计阶段就能考虑制造生产阶段的问题，可以在虚拟世界里进行尝试。落实机器执行的工艺之前，可以让产品实现材料最省、能源最少；由于事先了解了各种问题，在调试安装的时候就能避免这些问题，缩短时间。做的仿真样板通过模拟现实，生产效率提升10%，调试和设计实际设备的时间节省80%。

问答环节:

Q：国内外在4.0方面做的不错的企业有哪些？

A：国外企业方面：工业4.0在2011年提出，2012年在汉诺威正式发布，2013年全面重视。在这之前，许多企业尤其德国企业，已开始在做。工业4.0并不是一个完全颠覆性的新产品或新方案，而是在原有基础上进行整合、组合。对柔性化制造过程、交互时间缩短需求一直存在，只是把这些问题进行系统性、框架性的重组，加以实现。西门子一直有做。博世、力士乐都有自己的demo，西门子在成都仿照总部做了数字化工厂，声称已将4.0所有现有技术已应用在工厂里，作为样板来推广。

国内方面：国内做4.0用户较多，许多公司愿意尝试往这个方向去做。国内擅长机械装备制造，大部分是工业自动化厂商客户。如可以通过4.0缩短调试时间、交付期，提高资源利用效率，都很愿意用。现在案例，一般都是有钱的行业，如汽车、能源、大飞机制造、工程机械，都有实力做尝试。国内外区别在于，国外不光有人在用，同时还有工业4.0方案或产品的提供商，国内是更多企业有能力或有意愿使用，而工业自动化行业即对工业4.0的推动相对薄弱。国内从产业下游往上走，从最简单的组装、仿造，往上到零部件的国产化，一直到后面芯片国产化、自主化。这个过程国内已走到那步，也即越来越多工业自动化需要本土研发、本土生产。典型的是变频器、伺服，都会出现国内厂商自主品牌的发展，会不遗余力在4.0做推广，但产品刚开始需要大量试用，推广难度比国际厂商大，优势在性价比。

总之，国内推广几个大行业会做很多4.0应用，做好了就可以在同行业推广，如做大飞机制造，就可以卖给竞争对手，上下游供应商，一起来用工业4.0样板工厂的软件或样本系统。

Q：国内装备制造业企业在4.0时代的机会何在？

A：国内自动化厂商问题在于产品单一，4.0是系统化的。而国内厂商只是在某一块。如汇川在电气传动做的较好；埃夫特、新松等在机器人做得好。想要超越，如汇川做PLC、HMI或其他，产品线就没有大厂那么全。首先，国内在工业4.0能做的领域，还是关注于自己的产品，如元器件的网络化、工业网络功能要加上。另还要在硬件上加上软件（IT）的技术，如伺服电机，振动抑制、健康状态的自动检测，若温度过高，可用传感器把状态汇报到控制层，提示温度过高、振动过大。也即，至少要在局部智能、产品智能提高到较高程度。横向角度，应该丰富产品线，才能提供整套系统性方案给某个行业用户，现在工业自动化厂商都在关注某一行业，而没有尝试做通用化的产品，这样就会让资源、能力过于分散，而专注在某一行业，如电机、纺织、化纤会更多地把资源集中在一点。而加入的智能、软件技术、分析能力，丰富某些产品线以提供整套解决方案，这是国内厂商目前能走的方向。

Q：国家层面在政策明年会有什么新动向？

A：工业4.0是比较大的体系，涉及到方方面面。两化融合就是例子，一直提工业化、信息化，一直在推，但具体落实政策还是会在某一具体产品、某一方向上。如工业机器人、电机节能、环保，会分散在各个行业中来推。整体的工业4.0，两化融合，只会有概略的政策上指导意见。暂时不会有具体的执行政策。

Q：国家有可能扶持么，如通过补贴的方式鼓励国内企业使用？

A：会。中央级上，如未来扶持3-5家龙头企业；地方政府，配套会更具体，细则会更多，使用当地生产的自主品牌产品给补贴。这种政策会越来越多，今年或之后会普遍感觉到。

Q：工业4.0的驱动因素方面，国内企业实现工业4.0会比欧洲慢，现在时点到了么？ A：工业4.0国内的节点已经到来、第一、在工业4.0发展条件上，与国外差距并不像在传统机械那样大。传统制造业很多基于硬件技术，机械制造及工艺，热力、应力科学，需要大量实践应用积累，但中国缺乏耐心，都希望做回报快的项目。而工业4.0偏向网络、IT电子、传感器方面，这个技术中国与全球差距并不大。周围很多做工业自动化的朋友，创业做伺服驱动。电梯竞争非常白热化，很容易找到很好的代工厂。伺服系统最核心是软件、伺服驱动，这些方面中国与国际差距并不大。工业4.0很多在软件层，IT系统架构上重新组合，这块一直是国内较有优势的地方。第二、国内需求推动力大。亚马逊、eBay这样的国外电商平台，不像阿里巴巴那样大。中国好处是市场太大，任何细分环节、怪癖偏好，都会有群体来喜欢这种设计或产品，造成国内的小批量、多批次的需求可能会比国外更快更明显。这些很小的细分群体，足以养活国内自动化厂商。举例，最近埃夫特收购的CMA公司，做喷涂的意大利企业，来中国后就被国内场景惊呆。他们喷涂在欧洲一年只有几千万不到的销售额。拿到中国就成倍增长，市场无限巨大。中国需求将会变得非常分散、个性化明显，每个个性化都自成一个特殊产品。在服装业务如《来自星星的你》，千颂依大衣就很火，及相关配饰等配饰。小批量、多批次在中国越来越明显，市场需求也推动了中国工业4.0开始落地。另外一个需求（推动力），机器装备差能过剩。公司原来卖设备，保有量大，增量少，增量有大的突破比较难，大部分公司就都回到保有量上。保有量的特征就4.0切合。转去做服务，所有工程企业安装传感器、联网、GPS定位、网络连接。如机械里油缸、阀出故障，能在没有出故障停机之前就能计划性地维护，变成4S服务店。

这一系列因素表明，中国的市场，从技术实现性、市场需求来看，都是很快让4.0落地的体系。

Q：工业4.0分为几个层面，比如包括重复现有的商业模式，在现有保有量机器里预测一些如维修类业务，那大数据企业是不是就会有机会？柔性化无论是过程自动化的一些2B的CPS还是连接现有的外部网络和内部网络的服务公司，包括一些传感器、生产自动化里的3D打印等会不会有机会？对于工业4.0整个体系来说，一些新兴企业或商业模式会不会有快速成长的机会？

A：之前大家关注的工业自动化大部分都是在做硬件。突然大家意识到，光做产品很难与国际大厂竞争。国际大厂将渠道、客户下沉，从只关注中高端，到也关注低端，不为赚钱，只为占有市场份额，把竞争对手挤出局。国外公司就可以推出便宜、小型的、微型的控制器，单价数百元，国内厂家生产出来也是这个价，但在稳定性、口碑、品牌市场、渠道、工程师认可度各方面都不及。单一产品已很难跟他们竞争，因为国际厂商也在下沉渠道。要避开这些进行有效竞争，就得出奇兵：一是做服务，国内有优势，工程师便宜，大量做服务。产品只是帮助敲开客户的门，产品可以不赚钱或更便宜，只要切入到客户里中，客户的需求就可以第一时间掌握。这里面包含：

第一： 可以帮客户做项目集成，必须进入到客户才能真正了解客户的问题或需求在哪里，而不是说外来的人用标准的东西可以解决。自动化原有的路径都是先进入一个行业，抓住几个龙头切入进去，慢慢地实现国产对于进口的替代，从整个系统的解决方案开始渗透。所以会更多地看到企业从产品公司向服务公司转变。

第二：越来越多的设计公司会出来，很多有知识的工程师或原来外企跟客户接触比较多的层级的人帮客户做了很多项目，且对于产品他们很了解，知道现有产品的缺点，有自己的理念去改进。但是不愿意去做实业，轻资产公司会越来越多，主要做设计，很多这种新型公司会出现，主要指导设计、指导技术、指导方案，生产制造都外包给别人。不光是产品公司，系统集成公司现在也变成这样，系统集成公司对人的要求很高，但人多的话管理成本会非常高，可以做一级承包商，先争取客户将大的流水线承包下来，将项目进行分摊包给小的第三方集成商，公司只需要根据自己的知识把握好质量、控制好交付期、控制住成本就可以。很多这种公司会出来，那第三方小的集成商怎么来？一些是原有的自己出来创业的，在某一个工艺环节有自己独到的见解。

大数据更偏虚拟，目前国内做的并不太好，但并不是说这个市场无利可图，而是现在还没有很好的思路去利用这些数据。比方说做机械设备，给客户装上很多传感器后获得的数据怎么去做，单纯的去做设备管理已是比较老的解决方案。很多现在的数控机床的厂房已有设备管理软件，再这么做就是新瓶装旧酒，很多厂商有数据有能力去做，但还没有更创新的方式实现。所以工业大数据还没有打开局面或很多企业去做。前面两种做的反而很多，但工业大数据未来会存在很大机会，还要把思路理清楚怎样利用这些数据。

Q：很多机会在模式创新这块，但要达到工业4.0技术还需要提高，工业4.0有没有技术方面的创新或者说只有技术创新的支持才能实现工业4.0？这里面无论是在过程自动化还是生产自动化有什么技术是可以发展的？

A：工业4.0个人观点最主要还是在软件，传统工业和制造业太关注硬件，不但是从机械工艺、电路板的热力学这块都偏硬件，而软件这块发展往往不够成熟。如很多仿真的功能技术都已存在，如应力学仿真、热力学仿真，用的也很熟，但实际上没有一套软件可以把这些技术进行整合应用到某一行业。未来应该会出现厂商提供软件平台，会非常适合某一行业的应用，解决各种仿真、各种模拟状态，这块不管是国内还是国际上都没有成熟的解决方案或产品，大家也都在这块进行开发。另值得一提的就是仿真大部分都是物理上仿真，实际上对于流程自动化来看还有很难做到的就是组成元素的影响。熟悉化学的都知道化学是应用型的学科，不是机械一样组装、拼装各种机械加工就可以生产出来，化学的话主要是化学反应可能对一个材料的属性或者是加工工艺都会带来巨大的改变，这一块软件是非常具有特殊性的。如生产某一种规格的产品只能用到这一种软件，相对于离散自动化制造的差距会更大。曾经与钢铁行业聊，可以做出很精确的仿真和数学模拟，有能力开发出来这种软件，而像西门子这种自动化厂商不了解具体工艺，反而难以开发出这种软件。这一块差距很大，所以说这块也会有很大发展。总体来说，像工业无线网络也是有很大差距，原来的工业网络大部分基于有线的，线缆的局限性很大，物理连接的可移动性、连接性都会有很大的问题，未来从全球技术的发展趋势来说无限的控制、连接是工业中应用最广泛的。如果所有的设备可以通过无线连接，那以后工业制造的柔性化将会达到非常高程度，这一块从技术上都可以实现，现在更多是在于软件和信息系统框架的研发。Q：工业4.0好像对于大数据、资金和时间成本这块周期都比较长，目前来看在某一个特定的行业比如说汽车还有没有一些投资策略或者是投资机会，比如说国企的东风汽车、民企的比亚迪有没有相关布局？

A：没有很具体的去看工业4.0在其中的投资机会。但可谈工业4.0碰到高端制造业从系统实现方面有没些机会。工业4.0白皮书里很多例子像西门子等厂都是用汽车来举例。汽车行业资金投资非常大，用得起这种系统。刚才说到的虚拟现实化技术很多都在汽车行业有应用。原来机车生产线自动化程度很高，机器人用得非常多，但国内厂商相对于国际有差距，所以国内厂商在补课，很多都在用机器人替代人工，因此国内厂商的人工替代会有需求。国际厂商大的增长已不像以前那么快，但一方面由于销量不错一些新项目还会有，另一方面是存量市场改造会是未来比较大的增长点。存量市场由于以前自动化程度已较高，那能够实现的也就是软件系统的层面进行提高，如现在对于汽车外形需求多样，厂商需要让生产线更加柔性，现场管理软件、自动化硬件都要用到工业4.0进行调整，每一台汽车、汽车每一个零件都可以追溯。车的生产信息都会有记录，那生产系统就可以通过扫描部件基于客户的需求对于车的颜色、座椅、内饰等进行调整，实现个性化生产。其实汽车行业还不是非常柔性，还是偏刚性，生产现场的柔性化改造会是一个投资方向。

另外一个方向就是着重强调的软件层级会有很大的改进。原来汽车行业在设计、工业实施会有很多环节进行实施、串联。如能够打造一个全新的软件平台，那就能够把这些环节串联起来。设计环节每一个工艺参数就可以自动生成，转换成机器的参数映射到机器的存储器或控制里去。这样就可以缩短研发或者交付的时间，从软件这块会有一个比较大的改变。

能源的利用效率也是较常见例子，当比较忙时工厂也许是百分百生产效率，那所有的机器人、电机都必须在待机状态，不能断电。但实际上不忙时生产节拍可能慢一些，一些刚性系统一般保持在百分百状态，也就是忙于不忙系统都处于能源消耗都在较满负荷下。实际上生产系统应该能够识别生产状态，当不怎么忙时有些机器可以进入睡眠状态，节省能源消耗。

Q：国内有没有已做得较好的工业4.0标杆，介绍一下相关行业或相关投资机会或策略？

6.银行从事证券投资业务的优势 篇六

金融机构的证券投资业务，是指以有价证券为经营对象的业务，其证券投资对象主要是政府债券(如国库券的购买)、企业债券和股票的发行和购买。如银行证券投资是一种证券的买卖活动，与贷款业务相比，尽管两者都是资金的运用，有很多相同之处，但是它本身有着自己的特点。这些特点主要有：

1.主动性，银行在证券投资中，根据市场行情的变化趋势和自己的资金实力，决定购买与否，完全由银行自主决定，完全处于主动地位。

2.独立性，银行在证券投资中，在多数情况下与债务人是不熟悉，决定银行是否购买的唯一标准是根据市场推算出的预期收益率，不为人际关系所左右。

3.参与性，银行在证券投资中，银行只是众多债权人中的一个，对债务人的控制作用是非常有限的，不能起到决定性作用。

银行证券投资的功能有：

一、资产多元化，分散风险，获取稳定的收益

二、保持流动性

三、逆经济周期的调节手段

7.工业机器人深度报告(银行证券) 篇七

MFC：2018工业互联网红利爆发

MFC《金属板材成形》杂志简介《金属板材成形》是 MFC金属板材成形咨询（北京）有限公司打造的新型综合媒体平台，旗下有金属板材成形之家”服务号、“5万人金属板材成形之家@今日头条”、《中国金属板材成形网》、MFC-冲压联盟名家直播（千聊平台）、MFC1.6万人群友通讯录，以及在百度百家、腾讯、搜狐、知乎、一点资讯、新浪博客等平台开设的原创资讯账号。

这是

冲压与模具工艺

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工业互联网，作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物，已经成为2018年最大趋势之一。IDC数据显示，2020年的中国工业互联网市场规模可达1275亿美元，2015-2020年均复合增速约14.7%。本文推荐来自方正证券的工业互联网研报，从政策、技术、产业三个维度出发，理清工业互联网2018年大势的逻辑，盘点国内主要参与者。1月17日，广东省建首个工业互联网产业示范基地；2月24日工信部官网消息，成立工业互联专项工作组；2月27日，发改委批复全国首个国家级工业互联网示范平台（海尔COSMOPlat）；两会，马化腾提交了《关于加快发展工业互联网 促进实体经济转型升级的建议》等八份书面建议。

工业互联网，作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物，已经成为2018年最大趋势之一。IDC数据显示，2020年的中国工业互联网市场规模可达1275亿美元，2015-2020年均复合增速约14.7%。

本文推荐来自方正证券的工业互联网研报，从政策、技术、产业三个维度出发，理清工业互联网2018年大势的逻辑，盘点国内主要参与者。

▎政策：2018成开局之年工业互联网是互联网从消费领域向生产领域、从虚拟经济向实体经济拓展的核心载体，连接了工业全系统、全产业链、全价值链，支撑工业智能化发展的关键基础设施。

大力发展工业互联网，对推动互联网和实体经济深度融合，促进大众创业万众创新和一二三产业、大中小企业融通发展，建设制造强国、网络强国都具有重大而深远的意义。▲历年工业互联网核心政策为此，我国先后出台“中国制造 2025”、“互联网＋”行动计划、深化制造业和互联网融合发展等系列政策文件，以充分发挥我国制造大国和互联网大国的叠加、聚合、倍增效应。其中，2017年发布的《深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》与《中国制造 2025》一脉相承，明确了我国工业物联网三阶段的战略部署。▲我国工业互联网三步走战略《深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》提出了三大体系（网络、平台、安全），两类应用（大型企业集成创新和中小企业应用普及），三类支撑（产业、生态、国际化）的建设，即“323”行动。工信部部长苗圩于 2018 工业互联网峰会上表示，工信部将统筹推进工业互联网发展的“323”行动，2018年将是中国全面实施工业互联网建设的开局之年，开启三年（2018-2020年）起步行动。▲“323”行动示意方正证券认为，工业互联网将是18年最大趋势，相当于17年的人工智能和半导体，而覆盖面更大。工业互联网的建设，需要从供需两端发力，致力于培养工业互联网平台，验证工业互联网平台试验，鼓励中小企业业务系统向云端迁移（百万家企业上云），支持产研合作培育百万工业APP。

▎十大关键技术本节将简单介绍数字双胞胎（建模仿真技术）、信息物理系统（CPS）、边缘计算、OT+IT网络、TSN（时标网状图）、5G与IPV6（网络层技术）、标识解析技术、雾计算、测试床、PON网络（无源光网络）十大工业互联网关键技术。1.数字双胞胎

▲数字化双胞胎图解数字化双胞胎是指基于现实世界，利用数字化技术营造的与现实世界（物理模型）对称的数字化镜像（虚拟模型），是建模仿真技术发展的现代化产物。数字化双胞胎模型具有模块化、自治性和连接性的特点。利用数字化双胞胎模型，可以从测试、开发、工艺及运维等角度，打破现实与虚拟之间的藩篱，实现产品全生命周期内生产、管理、连接的高度数字化及模块化。2.信息物理系统

▲信息物理系统的核心技术要素信息物理系统（CPS）由NASA于1992年提出，正成为引领全球新一轮产业变革的核心技术体系。

CPS本质上是在信息空间和物理空间之间构建的基于数据自动流动的状态感知、实时分析、科学决策、精准执行的闭环赋能体系。《中国制造 2025》中明确强调：“基于信息物理系统的智能装备、智能工厂等智能制造正在引领制造方式变革”，CPS 已经成为支撑工业互联网、物联网业、工业 4.0/智能制造和两化融合的核心技术。3.边缘计算 ▲边缘计算五大价值

边缘计算是指在靠近物或数据源头的一侧，采用网络、计算、存储、应用核心能力为一体的开放平台，就近提供最近端服务。

边缘计算利用靠近数据源的边缘地带来完成运算，是在高带宽、时间敏感型、物联网集成这个背景下发展起来的技术，是云计算在实际运用中的拓展。在工业领域，边缘计算应用场景包括能源分析、物流规划、工艺优化分析等。2016年11月30日，边缘计算产业联盟（ECC）成立 4.OT与IT网络的融合 ▲OT系统与IT系统的区别图

OT即操作技术，是工厂内的自动化控制系统操作专员为自动化控制系统提供支持，确保生产正常进行的专业技术，包括可编程逻辑控制器、数控机床、远程终端单元、PLC编程、DCS组态等一系列软硬件。IT即信息技术，是主要用于管理和处理信息所采用的各种技术总称。

过去，OT系统相互独立，形成信息孤岛。OT系统与IT系统融合，可以简化操作获得更大的生产率，提高安全性与预测性维护以避免危险的环境，减少所需人力成本，提高经营决策精度和速度，提高客户需求的响应速度和服务能力。但两者融合后带来的安全挑战不能忽视。5.TSN设定工业优先权

▲TSN 应用图示TSN（时标网状图/Gantt图）脱胎自AVB（以太网音视频桥接技术），目的是解决数据在以太网传输中的时序性、低延时和流量整形问题，其价值源自两个方面：简化收敛以及增加连接性。

TSN增加了各子任务之间的逻辑依赖关系，克服了甘特图的缺点，利用带时标的网状图表示各子任务的进度情况，以反映各子任务在进度上的依赖关系，成为工业控制网络面向千兆接口的解决方案。6.5G与IPV6 ▲5G技术的应用 ▲IPv4与IPv6的头部数据包对比5G（高速率、大容量和低时延的的第五代通信技术）与IPV6（即插即用、空间更大、传输更快、更安全的地址配置协议）为工业互联网提供网络层技术支撑。7.工业标识解析技术

▲标识解析技术分类标识解析技术本身并不是一个新技术，其最初的应用主要是解决生产者对所生产产品的管理；随着物联网、工业互联网的发展，工业标识及标识解析技术实现“数据互通互联”和“互相操作”方面发挥着至关重要的作用。8.雾计算

▲雾计算示意图（一种分布式计算）2016年谷歌搜索引擎大会首次提出云计算的概念，从此云计算的发展进入了井喷时代。随着移动设备、嵌入式设备和传感设备等智能设备的不断创新和普及，移动数据呈现出疯狂式的增长。将数据传输至远程中心的云计算开始显露出传播时延、移动场景支持不足、无法满足地理位置分布相关的感知环境的实时要求、数据传输对网络带宽提出更高要求、安全性和隐私性等问题。为此，雾计算的概念被提出。这是一种依托于现今无处不在的IoT应用产生的一种新型计算模式，是一种分布式的计算模型，提供计算、网络和存储设备，让基于云的服务可以离物联网设备和传感器更近，协助云计算解决部分其无法解决的数据计算需求，更具扩展性和可持续性。9.测试床

▲测试床设备图我国离散制造业正逐步从批量化生产阶段向个性化定制生产阶段转变。为此，一种面向个性化定制的测试床即软件定义可重构智能制造验证示范平台被提出。由此，生产制造系统能够通过软件定义的方式，针对产品设计和订单的变化，自动调整加工、装配环节的任务、工艺流程、路径规划与控制参数以及生产系统的结构和控制程序，大幅缩短生产系统软硬件调整以及产品的交付周期，使其快速响应高度定制化产品规模化生产的需求，实现小批量甚至单件化定制产品的规模化、经济型生产。10.无源光网络

▲PON 网络服务路径示意图PON（无源光网络），是指ODN（光分配网）全部由光分路器等无源器件组成，不需租用机房和配备电源，是在所谓的“最后一公里”中缺少带宽时的解决方案。PON的突出优点是消除了户外的有源设备，所有的信号处理功能均在交换机和用户宅内设备完成。▎国内主要参与者本节涉及16家国内工业互联网主要参与者，对其业务进行简单介绍。1.阿里云ET工业大脑

▲阿里云ET工业大脑架构图2017 年 3 月 29 日云栖大会深圳峰会上，阿里云正式发布ET工业大脑，希望通过数据、算法对传统的工业生产线进行智能化改造。阿里云ET覆盖智能供应链、智能研发、智能生产、智能营销四大环节，其工业大脑平台包含数据舱、应用舱和指挥舱3大模块，分别实现数据知识图谱的构建、业务智能算法平台的构建以及生产可视化平台的构建。据称，阿里云ET工业大脑已经参与新能源、化工、环保、汽车、轻工业、重工业等不同制造领域。2.三一重工树根互联

▲根云工业互联网平台大数据结构图树根互联孵化于三一集团，工业基因深厚，推出中国第一个工业互联网赋能平台（根云），向全行业提供工业互联网平台服务。

据称，通过与腾讯云的云计算能力相结合，根云目前已经接入高价值设备超过30万台，接入资产规模超过千亿元，参与了农业机械、节能环保、特种车辆、保险、租赁、纺织缝纫、新能源、食品加工等多类行业，逐步形成工业物联网生态效应。

3.航天云网INDICS ▲航天云网 INDICS平台组成航天云网 INDICS 隶属于航天科工集团，是以工业大数据为驱动，以云计算、大数据、物联网技术为核心的工业互联网开放平台，可以实现产品、机器、数据、人的全面互联互通和综合集成。

航天云网逐步形成了以智能制造、工业大数据等为核心的20种业务和产品，目前平台用户已经达128万，基于平台发布金额接近3500亿元，整体成交额超过1400亿元，已经完成了在贵州、四川、浙江、江苏、广东等10个国内区域落地。4.海尔COSMOPlat ▲海尔COSMOPlat平台打通7大业务环节海尔COSMOPlat于2017年2月正式对外提供社会化服务，是首个国家级工业互联网示范平台。COSMOPlat强调用户、企业、资源三位一体，以期打造开放共赢的有机全生态。

COSMOPlat平台能够帮助其他不同领域的企业用最短周期完成大规模制造向大规模定制的转型，为全球企业提供了可复制模板，其起草的大规模定制国际标准已被IEEE通过。目前，COSMOPlat 已成果复制到12个行业、11个区域和20个国家，服务全球3万多家企业。5.东方国信Cloudiip ▲东方国信云计算平台2017年，首届中国工业互联网“双创”开发者大赛启动仪式上，东方国信正式发布工业互联网平台Cloudiip。目前，Cloudiip 已经服务全球 35 个国家近万家企业，覆盖行业年产值超万亿元，每年帮助企业创效上百亿元，减排千万吨级。6.明匠智能

▲明匠智能解决方案明匠智能工厂系统是工业4.0时代中国智能制造服务平台，平台由自主研发的 SCADA 数据采集板、工厂级 MES 系统以及智能手持终端三大模块构成，将设备端智能联网、数据采集与分析以及实时信息监控三位一体，实现智能化生产过程。7.红领模式与酷特智能

▲服装生产传统模式与酷特智能对比山东红领集团是国内领先的定制服装公司。红领花费十多年的时间，以3000人工厂作为试验室，对传统服装制造业升级进行了艰苦的探索与实践，成果探索出了以3D打印模式产业链为代表的“互联网工业”的新模式，结合C2M（Customer to Manufacturer）与智能工厂实现产业链协同。8.富士康BEACON ▲富士康 BEACON平台架构图2017年，富士康集团开发了 工业互联网平台BEACON，探索将数字技术与其 3C 设备、零件、通路等领域的专业优势结合，向行业领先的工业互联网公司转型。

富士康工业互联网结合感测技术及分析决策系统，已实现智能机器间及人机连接的互联互通。同时，依托全球最大的电子专业制造商富士康，BEACON已成为全球最大的工业互联网大数据平台，并透过数据分析、预测演算法等，实现了系统维护优化、机器自主学习、智能决策等应用，可有效帮助工业部门降低成本、节省能源，最终提升生产率。9.浪潮 M81 ▲浪潮工业互联网平台平台架构浪潮集团是以服务器、软件为核心产品的解决方案服务商，于2017年正式推出M81工业互联网平台，采用双模 IT 架构，以实现海量异构工业数据集成与数字化业务的融合创新。

目前，浪潮可向化工、钢结构、煤炭、机械加工、粮食仓储、医药等行业提供完整的工业互联网解决方案，已经成功进行煤炭、粮库等多项基于工业互联网的数字化业务智能创新系统的实践。10.中控工业supOS ▲supOS 如何挖掘工业数据价值2017年南京第二届世界智能制造大会上，中控工业发布了面向未来的工业操作系统——supOS。

supOS集工业大数据全集成平台、工业智能 APP 组态开发平台、工业大数据分析平台、工业人工智能引擎服务、工业智能 APPs 等五位一体的工业操作系统，可实现云（云互联网平台）、企（工厂互联网平台）、端（边缘计算节点）三层统一架构，可实现管控一体化交互。11.紫光UNIPower ▲紫光 UNIPower 四大平台2017年，紫光工业互联网平台UNIPower正式上线并提供服务，包括工业物联网平台、工业大数据平台、工业应用使能平台以及云基础服务四大平台。UNIPower 基于自主开发，具备提供电子信息、注塑、钣金、纺织、钢铁、化工等9大行业端到端系统解决方案能力，深入工业生产现场，进行调研、咨询、设计、开发和集成交付等统一服务，以公有云服务、私有云服务和混合云方式交付。12.徐工Xrea ▲徐工 Xrea 实现多行业赋能Xrea 工业互联网平台是徐工自主研发的工业互联网平台，上接应用、下接数据，支持多种协议和广泛的终端接入，同时通过 SDKAPI 为开发者提供更加开放的开发环境，将产品的研发、制造、营销全过程连接一体。

目前Xrea累计接入设备数量超45万台，覆盖全球 20 多个国家，赋能装备制造、新能源、军工、农牧业、风电、光缆、核心零部件制造等多个行业领域。13.宝信工业互联网平台

▲宝信工业互联网三级架构宝信工业互联网平台是将宝信公司数字技术与宝钢集团在冶金、石化、电力等领域的专业优势结合，可实现企业内部信息流、资金流和物流的集成和融合。

目前，宝钢集团已经基于宝信工业互联网平台,通过现场设备数 据的采集和协议转换，实现了企业OT层与IT层的打通，使数据得以在整个制造系统和IT系统之间高效流通。14.汉得 SRM 云平台

▲汉得 SRM 云平台特点汉得 SRM 云平台聚焦工业企业的供应链管理（SRM），可以为行业企业提供高效率、低成本的采购全生命周期协同管理服务，为核心企业提供从询报价管理到订单管理，从库存管理到账务管理，从供应商档案管理到供应商考评管理，形成物流、信息流、单证流、上流和资金流五流合一的全面解决方案，让核心企业与供应商真正实现互联互通。

15.华为 OceanConnect IoT ▲华为 OceanConnect IoT平台OceanConnect 是华为公司基于物联网、云计算和大数据等技术打造的开放生态环境，围绕着华为IoT联接管理平台提供了170多种开放 API 和系列化 Agent 帮助伙伴加速应用上线，简化终端接入，保障网络联接，实现与上下游伙伴产品的无缝联接，同时提供面向合作伙伴的一站式服务，包括各类技术支持、营销支持和商业合作。16.中国移动 OneNET ▲南京1001号自动化科技有限公司基于OneNET平台向“制造+ 服务”转型升级OneNET平台是由中国移动打造的 PaaS 物联网开放平台。平台能够帮助开发者轻松实现设备接入与设备连接，快速完成产品开发部署，为智能硬件、智能家居产品提供完善的物联网解决方案。