指揮機(jī)器人工作的是人類嗎？

不，是控制器。

控制器（英文名稱：controller）是指按照預(yù)定順序改變主電路或控制電路的接線和改變電路中電阻值來控制電動機(jī)的啟動、調(diào)速、制動和反向的主令裝置。

工業(yè)機(jī)器人控制器主要控制機(jī)器人在工作空間中的運(yùn)動位置、姿態(tài)和軌跡，操作順序及動作的時(shí)間等。

全球運(yùn)動控制市場在智能制造的浪潮下得以迅速發(fā)展。作為工業(yè)機(jī)器人的三大核心零部件之一，控制器是發(fā)布命令的“決策機(jī)構(gòu)”，是自動化工廠的大腦，專為機(jī)器人發(fā)布和傳遞動作指令。

因此，掌握控制器的主導(dǎo)權(quán)相當(dāng)于控制了機(jī)器人的性能。這就是國內(nèi)外機(jī)器人龍頭企業(yè)注重控制器研發(fā)的重要因素之一。

2019年全球運(yùn)動控制市場增速下滑

據(jù)Interact Analysis最新運(yùn)動控制市場報(bào)告顯示，2019年全球運(yùn)動控制市場相比去年下降3.8％。

控制器屬于PLC控制細(xì)分領(lǐng)域的一部分，在零部件的總成本中占比為12%。隨著自動化大環(huán)境的持續(xù)低迷和工業(yè)機(jī)器人銷量的下滑，作為工業(yè)機(jī)器人的上游生產(chǎn)的核心零部件，控制器的市場需求不免受到影響。

2019年工業(yè)機(jī)器人市場增速放緩，收入下降4.3％。造成行業(yè)下行的具體不利因素，主要?dú)w咎于全球經(jīng)濟(jì)放緩、貿(mào)易戰(zhàn)和全球汽車行業(yè)的不確定性。

另外，對控制器需求同樣巨大的機(jī)床、橡膠和塑料機(jī)械以及紙漿和造紙機(jī)械等資本密集型的機(jī)械行業(yè)2019年的市場形勢也不容樂觀。Interact Analysis預(yù)計(jì)，2019年全球機(jī)械行業(yè)都將下降約4％或更多。

控制器國產(chǎn)化程度低 但前景可期

在工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域，減速器、伺服電機(jī)和控制系統(tǒng)統(tǒng)稱為機(jī)器人核心零部件，占機(jī)器人總成本的72%。其中，減速器占36%，伺服電機(jī)占24%，控制系統(tǒng)占12%。目前不少國產(chǎn)控制器在技術(shù)上已經(jīng)實(shí)現(xiàn)突破，但是規(guī)模仍不及外資巨頭。

機(jī)器人本體和零部件成本分布表

來源：廣證恒生

控制器的自產(chǎn)自用模式成為全球領(lǐng)先企業(yè)普遍的生產(chǎn)模式。在中國，四大家族工業(yè)機(jī)器人占比為55%， 其中，發(fā)那科占比18%，庫卡占比14%，ABB機(jī)器人占比13%，安川占比10%。

來源：廣證恒生

同時(shí)，四大家族的控制器在中國市場占比為53%，其中，發(fā)那科占比16%，庫卡占比14%，ABB機(jī)器人占比12%。機(jī)器人本體市場與控制器市場占比基本一致。但是國產(chǎn)品牌控制器市場占比不及16%，可見在中國控制器領(lǐng)域，國產(chǎn)程度較低。

來源：廣證恒生

目前，在中國運(yùn)動控制器市場中，德國西門子、***新代、***寶元、***研華、北京凱恩帝、三菱、羅克韋爾、香港固高、歐姆龍、施耐德等廠商占據(jù)了一半的市場份額，

國內(nèi)運(yùn)動控制器整體市場分布

來源：廣證恒生

除了控制器外，國產(chǎn)本土品牌的減速器市場份額不及10%，伺服電機(jī)僅占22%，從整體來看，中國工業(yè)機(jī)器人零部件的國產(chǎn)化程度有待提高。

但是，隨著中國工業(yè)機(jī)器人國產(chǎn)化率不斷提升，與全球控制運(yùn)動市場增速下滑現(xiàn)狀相比，國產(chǎn)控制器市場規(guī)模的增速呈相反趨勢，出現(xiàn)逆勢上漲，預(yù)計(jì)2019年中國運(yùn)動控制市場規(guī)模超21億元。

2016~2021年中國運(yùn)動控制市場規(guī)模增速情況

來源：MIRDAT EBANK，國金證券研究所

國產(chǎn)控制器發(fā)展之路道阻且長

目前，國產(chǎn)控制器已實(shí)現(xiàn)較大突破，尤其是在控制器的硬件需求上，已基本能達(dá)到自我滿足。中國工業(yè)機(jī)器人代表企業(yè)如匯川技術(shù)、埃斯頓、新時(shí)達(dá)等上市公司已實(shí)現(xiàn)控制器和伺服系統(tǒng)技術(shù)的自主研發(fā)。

來源：公司公告，國金證券研究所（ 注：部分機(jī)器人零部件收入為估算）

埃斯頓和新時(shí)達(dá)在工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)和伺服系統(tǒng)的布局上，產(chǎn)品主要用于自主品牌機(jī)器人和出口銷售，匯川技術(shù)則主要為外銷。

在工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域，控制器和伺服系統(tǒng)緊密關(guān)聯(lián)，運(yùn)動控制一體化是未來應(yīng)用趨勢，但是需要結(jié)合本體使用。

目前國產(chǎn)控制器市場主要存在以下問題：

1、從一定程度上來看，國產(chǎn)控制器的可控制的機(jī)器人類型齊全，但在操作精度、穩(wěn)定性、響應(yīng)速度、易用性等方面與巨頭企業(yè)相比還有一些差距，中國還有很大的進(jìn)步空間。

2、機(jī)器人本體和零部件綁定效應(yīng)強(qiáng)，一般成熟的機(jī)器人企業(yè)都能實(shí)現(xiàn)本體和核心零部件的自主研發(fā)和掌控，以保證穩(wěn)定性和維護(hù)技術(shù)體系。在中國，外資本體市場份額優(yōu)勢明顯多于國產(chǎn)本體市場份額，控制器市場同樣如此。

目前國際上有KEBA、倍福、貝加萊等提供控制器零部件的強(qiáng)勢廠商，國產(chǎn)單純做控制器的企業(yè)難以突圍。

3、國產(chǎn)控制器性價(jià)比高，這個(gè)既是優(yōu)勢也是劣勢，優(yōu)勢的表現(xiàn)是可占領(lǐng)中低端市場和新興領(lǐng)域，例如對機(jī)器人精度要求不高的、通用型機(jī)器人的市場需求發(fā)展前景廣闊。劣勢主要表現(xiàn)在對于高端市場，國產(chǎn)產(chǎn)品的探索之路道阻且長。

探究國產(chǎn)控制器的前路與未來

在2019年資本持續(xù)低迷的大環(huán)境下，國產(chǎn)控制器的市場仍出現(xiàn)逆市上揚(yáng)的發(fā)展現(xiàn)象，隨著中國機(jī)器人密度的逐年增加，中國工業(yè)機(jī)器人的國產(chǎn)化不斷提高，國產(chǎn)零部件也迎來重要的發(fā)展機(jī)遇。

1、隨著國內(nèi)主要國產(chǎn)本體商產(chǎn)能不斷爬坡，工業(yè)機(jī)器人國產(chǎn)零部件接受度不斷提高，國產(chǎn)控制器市場前景廣闊。

來源：各公司官網(wǎng)，公開資料整理

2、外資企業(yè)硬件技術(shù)進(jìn)步放緩，國產(chǎn)企業(yè)迎來追趕良機(jī)。目前，機(jī)器人零部件硬件技術(shù)趨于成熟，難有顛覆創(chuàng)新，外資這種“停滯不前”的步伐給國產(chǎn)控制器企業(yè)提供一個(gè)可追趕的良機(jī)。

國產(chǎn)企業(yè)可結(jié)合巨頭發(fā)展經(jīng)驗(yàn)和產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀，掌握運(yùn)動控制的核心技術(shù)，提高品牌意識，注重自主研發(fā)，提升本體附加值，在注重性價(jià)比的同時(shí)，向高端領(lǐng)域滲透。

3、汽車電子、新能源等新興產(chǎn)業(yè)是國產(chǎn)控制器的新興領(lǐng)域，汽車電子市場和新能源汽車市場的快速增長，給國產(chǎn)控制器帶來巨大的增量空間。

中國新能源汽車產(chǎn)量持續(xù)高速增長

來源：中國汽車工業(yè)協(xié)會，國金證券研究所

4、目前，開發(fā)具有開放式結(jié)構(gòu)的模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化工業(yè)機(jī)器人控制器成為工業(yè)機(jī)器人控制器發(fā)展的主流趨勢，人工智能是國產(chǎn)機(jī)器人發(fā)展的重要機(jī)會，也是國產(chǎn)零部件發(fā)展的重要機(jī)會，在國家政策的大力支持下，深耕機(jī)器人控制器領(lǐng)域的本體廠商有望突圍，提高國產(chǎn)控制器的市場占有率。