工業(yè)機器人行業(yè)報告：發(fā)那科Fanuc專題

1、深度分析|機械設(shè)備目錄索引一、篳路藍縷，自動化巨頭如何煉成？.7（一）發(fā)那科：全球數(shù)控系統(tǒng)和工業(yè)機器人領(lǐng)導(dǎo)者 .7（二）1972-1986：初步成長，依托數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)收入增長 .10（三）1987-2008：業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型，工業(yè)機器人業(yè)務(wù)逐漸成熟.12（四）2009 至今：本土收入周期變動，海外市場貢獻發(fā)展.17二、工業(yè)機器人：日本輝煌仍在，誰將新立潮頭？.20（一）工業(yè)機器人：誕生于美國，向智能化發(fā)展.20（二）復(fù)盤日本，機器人王國如何形成？.21（三）以古鑒今，中國工業(yè)機器人向何處去？.27三、他山之石，從海外龍頭看突破路徑.31（一）技術(shù)為基，青出于藍而勝于藍 .31（二）產(chǎn)業(yè)一體化發(fā)展模式，

2、獲取超高利潤率.34（三）立足本土，放眼全球，具備全球競爭力.37四、機器換人大潮已至，國內(nèi)企業(yè)趁勢增長.39（一）埃斯頓：國內(nèi)一體化工業(yè)機器人龍頭，平臺型企業(yè)雛形已現(xiàn).39（二）綠的諧波：國內(nèi)諧波減速器龍頭，具備全球競爭力 .43（三）埃夫特：以集成帶動本體發(fā)展，向通用行業(yè)滲透.44（四）拓斯達：快速的市場響應(yīng)能力，助力逆周期成長.45（五）廣州數(shù)控：數(shù)控系統(tǒng)為支撐，核心零部件自研.47五、投資建議及風險提示.48識別風險，發(fā)現(xiàn)價值請務(wù)必閱讀末頁的免責聲明3 / 51-深度分析|機械設(shè)備圖表索引圖 1：發(fā)那科重要歷史事件.7圖 2：發(fā)那科主要業(yè)務(wù)板塊和產(chǎn)品圖示.8圖 3：近年發(fā)那科收入及凈利

3、潤情況（百萬美元）.8圖 4：發(fā)那科 2021 財年業(yè)務(wù)收入結(jié)構(gòu).8圖 5：近年發(fā)那科亞洲地區(qū)收入情況（百萬美元）及占比.9圖 6：Fanuc 歷年營收（十億日元）及增速 .9圖 7：發(fā)那科早期數(shù)控機床產(chǎn)品.10圖 8：發(fā)那科早期馬達 .10圖 9：計算機數(shù)控系統(tǒng)工作原理. 11圖 10：發(fā)那科 0i 系列數(shù)控系統(tǒng) . 11圖 11：日本 1955-1985 年汽車產(chǎn)量（萬量） .12圖 12：日本機床產(chǎn)值（十億日元）與發(fā)那科營收（十億日元） .12圖 13：日本 GDP 當季同比（現(xiàn)價）和凈出口對名義 GDP 增長的拉動 （%）. 13圖 14：發(fā)那科各業(yè)務(wù)收入（十億日元）與數(shù)控系統(tǒng)收入占比

4、.13圖 15：日本新車注冊量（輛） .14圖 16：發(fā)那科機器人業(yè)務(wù)收入（十億日元）及增速.14圖 17：日本 1995-2008 年主要產(chǎn)業(yè)實際產(chǎn)值（十億日元）及信息產(chǎn)業(yè)占比.17圖 18：發(fā)那科本土業(yè)務(wù)收入（百萬美元）及增速 .17圖 19：發(fā)那科分地區(qū)收入結(jié)構(gòu)（百萬美元） .18圖 20：發(fā)那科 2021 財年分地區(qū)收入結(jié)構(gòu) .18圖 21：發(fā)那科機器人業(yè)務(wù)收入（百萬美元）及占比.18圖 22：發(fā)那科調(diào)整后凈利潤（百萬美元）及凈利率.19圖 23：四大家族毛利率水平.19圖 24：四大家族凈利率水平.19圖 25：2019 年工業(yè)機器人應(yīng)用場景分布.21圖 26：近年全球機器人下游應(yīng)用

5、場景分布 .21圖 27：2019 年全球機器人下游應(yīng)用場景分布.21圖 28：日本工業(yè)機器人發(fā)展歷程.22圖 29：日本 1955-1974 年制造業(yè)固定資產(chǎn)增加值（億日元）及增速.23圖 30：日本工業(yè)機器人產(chǎn)量（臺）及總產(chǎn)值（億日元） .24圖 31：日本各年齡人口占比（%） .24圖 32：日本機器人企業(yè)數(shù)量及機器人企業(yè)平均產(chǎn)值（億日元） .25圖 33：日本工業(yè)機器人密度（臺/萬人）.26圖 34：日本工業(yè)機器人內(nèi)銷外銷數(shù)量（臺）及比例（%）.26圖 35：日本工業(yè)機器產(chǎn)量（臺）及其全球占比.27圖 36：中國各年齡人口占比（%） .28圖 37：中國制造業(yè)平均工資（元/年） .28

6、圖 38：近年主要企業(yè)獲得政府補助情況（百萬元）.30圖 39：近年主要企業(yè)政府補助占歸母凈利比例.30識別風險，發(fā)現(xiàn)價值請務(wù)必閱讀末頁的免責聲明4 / 51-深度分析|機械設(shè)備圖 40：世界主要國家工業(yè)機器人銷量（臺）及中國銷量占比.30圖 41：中國光伏各環(huán)節(jié)產(chǎn)量在全世界的占比 .31圖 42：2020 年中國動力電池出貨量在全世界的占比.31圖 43：全球工業(yè)機器人專利數(shù)量（件）.32圖 44：中國工業(yè)機器人企業(yè)申請人專利數(shù)量（件）.32圖 45：四大家族 2009-2020 年研發(fā)費用率 .32圖 46：四大家族機器人相關(guān)業(yè)務(wù)收入（百萬美元）.33圖 47：部分機械設(shè)備企業(yè)近 5 年歸

7、母凈利潤復(fù)合增速與 2020 年研發(fā)費用率 .33圖 48：發(fā)那科數(shù)控系統(tǒng)和伺服電機產(chǎn)品.34圖 49：機器人產(chǎn)業(yè)鏈梳理.34圖 50：機器人四大家族零部件自給情況.35圖 51：產(chǎn)業(yè)鏈一體化實現(xiàn)方式 .35圖 52：產(chǎn)業(yè)鏈三大環(huán)節(jié)和一體化企業(yè)毛利率對比 .35圖 53：四大家族年人均銷售額（美元）.36圖 54：四大家族 2011-2020 年毛利率凈利率平均值.36圖 55：90 年代至今 Fanuc 海外投資布局與固定資產(chǎn)變化（百萬美元）.37圖 56：富士山下的發(fā)那科工廠 .38圖 57：發(fā)那科全球服務(wù)網(wǎng)絡(luò).38圖 58：發(fā)那科本土營收（百萬美元）及海外業(yè)務(wù)占比.38圖 59：埃斯頓營

8、業(yè)收入及歸母凈利潤（百萬元） .40圖 60：埃斯頓研發(fā)支出（百萬元）及研發(fā)人數(shù)量 .40圖 61：主要工業(yè)機器人企業(yè) 2020 年研發(fā)支出情況.40圖 62：埃斯頓光伏行業(yè)組件排版解決方案 .41圖 63：2020 年中國工業(yè)機器人出貨量排名 .42圖 64：埃斯頓機器人產(chǎn)業(yè)鏈布局.42圖 65：公司發(fā)展歷史.43圖 66：綠的諧波收入與利潤情況（億元） .44圖 67：綠的諧波費用率情況.44圖 68：我國 2018 年諧波減速器市場格局 .44圖 69：埃夫特營收及凈利潤（百萬元）.45圖 70：埃夫特分業(yè)務(wù)營收（百萬元） .45圖 71：拓斯達涉足的主要領(lǐng)域 .46圖 72：拓斯達分業(yè)

9、務(wù)營收（萬元）.46圖 73：近年拓斯達營業(yè)收入及歸母凈利潤情況（百萬元）.46圖 74：廣州數(shù)控數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)品 .47圖 75：GSK SJTF 系列交流伺服電機 .48圖 76：GSK RB 系列工業(yè)機器人.48表 1：四大家族工業(yè)機器人參數(shù)對比 .15表 2：發(fā)那科海外布局情況.15表 3：發(fā)那科數(shù)控機床產(chǎn)品.16表 4：工業(yè)機器人發(fā)展階段.20識別風險，發(fā)現(xiàn)價值請務(wù)必閱讀末頁的免責聲明5 / 51-深度分析|機械設(shè)備表 5：日本政府促進自動化產(chǎn)業(yè)發(fā)展相關(guān)政策（部分） .23表 6：我國工業(yè)機器人及智能制造政策梳理（部分）.29表 7：工業(yè)機器人四大家族在中國布局情況.38表 8：埃斯頓并

10、購事件梳理.41識別風險，發(fā)現(xiàn)價值請務(wù)必閱讀末頁的免責聲明6 / 51-深度分析|機械設(shè)備一、篳路藍縷，自動化巨頭如何煉成？（一）發(fā)那科：全球數(shù)控系統(tǒng)和工業(yè)機器人領(lǐng)導(dǎo)者發(fā)那科公司（FANUC）成立于1972年，是目前全球最大的數(shù)控系統(tǒng)和工業(yè)機器人生產(chǎn)商。發(fā)那科的前身是日本富士通公司（Fujitsu Limited）在二十世紀五十年代成立的專門負責自動化業(yè)務(wù)的部門“富士通數(shù)控”，該部門由畢業(yè)于東京大學(xué)精密工學(xué)科的稻葉清右衛(wèi)門負責領(lǐng)導(dǎo)。1972年，該部門從富士通獨立出來成為富士通的子公司富士通發(fā)那科公司，后于1982年更名為發(fā)那科株式會社。發(fā)那科從數(shù)控系統(tǒng)起家，是日本民間第一臺數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)者，在

11、半個多世紀的發(fā)展中不斷增強公司在數(shù)控系統(tǒng)領(lǐng)域的實力和領(lǐng)導(dǎo)地位。根據(jù)發(fā)那科官網(wǎng)的披露，截至2016年發(fā)那科CNC數(shù)控系統(tǒng)銷量突破360萬臺。同時，發(fā)那科也是世界上最大的工業(yè)機器人生產(chǎn)商，是機器人“四大家族”之一，2017年發(fā)那科機器人歷史累計銷量達到50萬臺。公司總部位于日本山梨縣，截至目前在46個國家擁有超過240個合資企業(yè)、子公司和辦事處。圖 1：發(fā)那科重要歷史事件數(shù)據(jù)來源：發(fā)那科官網(wǎng)，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心發(fā)那科主營業(yè)務(wù)分為工廠自動化（FA） 、 機 器 人（Robot）、數(shù)控機床(Robomachine)和服務(wù)(Service)四大板塊。工廠自動化業(yè)務(wù)包括CNC數(shù)控系統(tǒng)、伺服電機和激光器；

12、機器人業(yè)務(wù)包括不同功能和規(guī)格的工業(yè)機器人，例如弧焊機器人、噴涂機器人、協(xié)作機器人等；數(shù)控機床業(yè)務(wù)包括小型加工中心、注塑機、電火花切割機、超精密加工機床等；服務(wù)板塊主要是產(chǎn)品的售后服務(wù)和維修業(yè)務(wù)。根據(jù)Bloomberg的數(shù)據(jù)，2021財年（發(fā)那科財年以每年3月31日為界限，2021財年即2020年4月1日至2021年3月31日，下同）收入5513億日元，約52億美元，其中機器人業(yè)務(wù)占總收入比重最高，占比約38%，其次是工廠自動化業(yè)務(wù)，占比達27%。識別風險，發(fā)現(xiàn)價值請務(wù)必閱讀末頁的免責聲明7 / 51-深度分析|機械設(shè)備圖 2：發(fā)那科主要業(yè)務(wù)板塊和產(chǎn)品圖示數(shù)據(jù)來源：發(fā)那科公司官網(wǎng)，廣發(fā)證券發(fā)展研

13、究中心圖 3：近年發(fā)那科收入及凈利潤情況（百萬美元）圖 4：發(fā)那科2021財年業(yè)務(wù)收入結(jié)構(gòu)機器人工廠自動化服務(wù)數(shù)控機床調(diào)整后凈利潤8000700060005000400030002000100002000180016001400120010008006004002000數(shù)控機床,20.8%機器人,38.1%服務(wù),14.1%工廠自動化,27.1%數(shù)據(jù)來源：Bloomberg，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心數(shù)據(jù)來源：Bloomberg，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心2016-2017財年，發(fā)那科收入出現(xiàn)下滑，主要是因為數(shù)控系統(tǒng)和數(shù)控機床的銷量下降。世界機床行業(yè)按照其使用壽命呈現(xiàn)7-10年為一個周期的特點，新一輪周期從

14、2009年開始，2011年到達頂峰后在15-16年經(jīng)歷了迅速的回落。根據(jù)公司年報，發(fā)那科數(shù)控系統(tǒng)所在的FA業(yè)務(wù)板塊2016財年收入同比降低33%，數(shù)控機床同比收入降低38%，而2019-2020財年收入下滑一方面是因為受到中美貿(mào)易戰(zhàn)的影響，數(shù)控系統(tǒng)在中國銷量下滑明顯，另一方面是主要用于IT行業(yè)的小型加工中心（Robodrill）在18年銷量沖高后回落。2021財年雖然受到新冠疫情的不利影響，但是受益于中國等識別風險，發(fā)現(xiàn)價值請務(wù)必閱讀末頁的免責聲明8 / 51-深度分析|機械設(shè)備地區(qū)的快速復(fù)蘇，公司收入有所回升。從地區(qū)來看，發(fā)那科近年收入規(guī)模的波動受到亞洲地區(qū)需求波動的影響較大。圖 5：近年發(fā)

15、那科亞洲地區(qū)收入情況（百萬美元）及占比亞洲（含日本）亞洲收入yoy（右軸）亞洲收入占比6000500040003000200010000140%120%100%80%60%40%20%0%-20%-40%-60%2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021數(shù)據(jù)來源：Bloomberg，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心發(fā)那科從富士通旗下的自動化部門成長為全球獨樹一幟的自動化行業(yè)巨頭，主要可以分為3個階段：（1）1972-1986：初步成長階段，主要依靠數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)收入增長，并基本完成主要產(chǎn)品線的布局；（2

16、）1987-2008：技術(shù)與市場積累階段，公司擴展并加深產(chǎn)品線，機器人業(yè)務(wù)成為增長點，不斷開拓市場并且完成海外銷售及子公司布局；（3）2009至今：市場驅(qū)動階段，公司在CNC數(shù)控及工業(yè)機器人領(lǐng)域已做到行業(yè)龍頭地位，并且在世界大多數(shù)國家和地區(qū)建立銷售網(wǎng)絡(luò)。圖 6：Fanuc歷年營收（十億日元）及增速FANUC營收（十億日元）yoy市場驅(qū)動8007006005004003002001000120%100%80%60%40%20%0%積累起步-20%-40%-60%數(shù)據(jù)來源：Bloomberg，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心識別風險，發(fā)現(xiàn)價值請務(wù)必閱讀末頁的免責聲明9 / 51-深度分析|機械設(shè)備（二）197

17、2-1986：初步成長，依托數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)收入增長前身是富士通自動化部門，技術(shù)突破成果顯著。發(fā)那科的前身是日本富士通公司專門負責自動化業(yè)務(wù)的部門“富士通數(shù)控”，部門內(nèi)部有超過500名工程師，具備強大的研發(fā)能力。1972年，該部門從富士通獨立出來成為富士通的子公司富士通發(fā)那科公司，后于1982年更名為發(fā)那科株式會社。在接近半個世紀的發(fā)展歷史中，稻葉清右衛(wèi)門帶領(lǐng)發(fā)那科在數(shù)控和工業(yè)機器人領(lǐng)域取得了多項開創(chuàng)性的成果：日本私人部門第一臺數(shù)控機床FANUC NC(1956)、日本第一款可連續(xù)切削機床和電液脈沖馬達（1959）、開環(huán)控制型連續(xù)切削數(shù)控機床（1960）、直線切削數(shù)控機床（1965）、全世界第一款

18、IC型數(shù)控機床（1966年）、完全模塊化數(shù)控機床（1969）。圖 7：發(fā)那科早期數(shù)控機床產(chǎn)品圖 8：發(fā)那科早期馬達數(shù)據(jù)來源：發(fā)那科公司官網(wǎng)，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心數(shù)據(jù)來源：發(fā)那科公司官網(wǎng)，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心發(fā)那科掌握CNC數(shù)控技術(shù)，引領(lǐng)日本數(shù)控產(chǎn)業(yè)升級：1952年美國麻省理工成功研制出世界上第一臺數(shù)控系統(tǒng)，開創(chuàng)了世界數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展的先河。在數(shù)控技術(shù)發(fā)展的早期，主要是用數(shù)字邏輯電路搭建出機床專用計算機作為數(shù)控系統(tǒng)，也即“硬件連接數(shù)控”（Hard-Wired NC）。從70年代開始，微電子技術(shù)、功率電子技術(shù)和計算機技術(shù)得到了飛速發(fā)展，利用計算機代替硬件電路原件作為控制核心成為可能，數(shù)控系統(tǒng)進入計

19、算機數(shù)控機床（CNC）階段。計算機數(shù)控機床可以實現(xiàn)由一臺計算機完成早期NC機床數(shù)控裝置的所有功能，并且可以用存儲器來實現(xiàn)加工程序的保存。如果需要增加或更新系統(tǒng)功能時，只需要更換控制軟件即可，因此CNC相比NC系統(tǒng)具有更好的通用性和靈活性。識別風險，發(fā)現(xiàn)價值請務(wù)必閱讀末頁的免責聲明10 / 51-深度分析|機械設(shè)備圖 9：計算機數(shù)控系統(tǒng)工作原理圖 10：發(fā)那科0i系列數(shù)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)來源：智造網(wǎng)，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心數(shù)據(jù)來源：發(fā)那科公司官網(wǎng)，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心受益日本產(chǎn)業(yè)升級與汽車工業(yè)崛起，發(fā)那科數(shù)控業(yè)務(wù)放量增長。發(fā)那科在1972年研制出CNC數(shù)控系統(tǒng)，正好契合日本產(chǎn)業(yè)升級和汽車工業(yè)迅速發(fā)展的趨勢

20、。和歐美系汽車大排量，高油耗的特點不同，日系車普遍更為節(jié)能低耗，因此在1973年第一次石油危機導(dǎo)致油價暴漲后，日本汽車開始登上世界舞臺，在歐洲和北美市場獲得了大量市場，一躍成為世界汽車工業(yè)巨頭。根據(jù)日本自動車工業(yè)協(xié)會的數(shù)據(jù)，日本汽車總產(chǎn)量在1955年為6.9萬輛，到1970年產(chǎn)量已經(jīng)超過520萬輛，1980年日本成為世界上最大的汽車生產(chǎn)國。汽車工業(yè)的崛起為機床產(chǎn)業(yè)帶來巨大的需求，推動機床的更新?lián)Q代和增加產(chǎn)能。數(shù)控機床與傳統(tǒng)機床相比具有加工精度高、加工質(zhì)量穩(wěn)定、生產(chǎn)率高的特點，還可以減輕工人的勞動強度。除了企業(yè)自身擴充產(chǎn)能，設(shè)備升級的需求外，日本政府也深刻認識到機床產(chǎn)業(yè)對于經(jīng)濟發(fā)展的重要作用。從

21、1956年開始日本政府就出臺了一系列產(chǎn)業(yè)政策，為裝備制造業(yè)的技術(shù)改造和設(shè)備更新提供政策扶持，大力促進機械工業(yè)的現(xiàn)代化。例如1956年推出“機振法”，扶持重點企業(yè)進行機床產(chǎn)業(yè)設(shè)備更新，1971年出臺“機電法”，推動集成電路的普及，大力發(fā)展機電一體化，1978年推行“機情法”，以機械工業(yè)與電子技術(shù)的結(jié)合為目標，在資金等方面給予大力支助，進一步推動機械工業(yè)向高度自動化。識別風險，發(fā)現(xiàn)價值請務(wù)必閱讀末頁的免責聲明11 / 51-深度分析|機械設(shè)備圖 11：日本1955-1985年汽車產(chǎn)量（萬量）日本汽車產(chǎn)量(萬輛）yoy140012001000800600400200080%70%60%50%40%3

22、0%20%10%0%-10%-20%數(shù)據(jù)來源：Wind，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心注:1956-1959年統(tǒng)計數(shù)據(jù)缺失從70年代中期到80年代中期，日本機床產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值實現(xiàn)了快速躍升，1976年不足三千億日元，到1985年已經(jīng)超過一萬億日元。發(fā)那科憑借在數(shù)控系統(tǒng)的深厚積累，充分享受到機床數(shù)控化的紅利，營業(yè)收入與日本機床產(chǎn)值幾乎同步開始迅速上升，從1977年的150億日元上升至1985年的1400億日元，營收幾乎翻了十倍。圖 12：日本機床產(chǎn)值（十億日元）與發(fā)那科營收（十億日元）日本機床產(chǎn)值FANUC營收（右軸）12001000800600400200016014012010080同步增長60402001

23、973 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985數(shù)據(jù)來源：Bloomberg，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心（三）1987-2008：業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型，工業(yè)機器人業(yè)務(wù)逐漸成熟國內(nèi)制造業(yè)遭受外部沖擊，數(shù)控系統(tǒng)業(yè)務(wù)景氣下行。1985年日本簽署“廣場協(xié)議”，日元迅速升值，國內(nèi)出口相關(guān)行業(yè)受到嚴重打擊，凈出口對名義GDP增長的拉動進入負區(qū)間，GDP增速也開始下滑。國內(nèi)制造業(yè)在外需受挫的情況下，對發(fā)那科數(shù)控系統(tǒng)的需求開始下降，數(shù)控系統(tǒng)業(yè)務(wù)景氣下行，發(fā)那科收入承壓，開始進行業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型，工業(yè)機器人開始成為新的戰(zhàn)略發(fā)展方向。識別風險，發(fā)現(xiàn)價值請務(wù)必閱讀

24、末頁的免責聲明12 / 51-深度分析|機械設(shè)備圖 13：日本GDP當季同比（現(xiàn)價）和凈出口對名義GDP增長的拉動 （%）日本GDP當季同比日本商品和服務(wù)凈出口對名義GDP同比增長的拉動121086420(2)(4)數(shù)據(jù)來源：Wind，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心改變單一業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)，依托數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展機器人和數(shù)控機床業(yè)務(wù)。發(fā)那科依靠數(shù)控系統(tǒng)起家，在日本乃至全球數(shù)控系統(tǒng)領(lǐng)域具有龍頭地位，同時數(shù)控系統(tǒng)也是發(fā)那科初期最關(guān)鍵的業(yè)務(wù)。在20世紀80-90年代初期，數(shù)控系統(tǒng)是發(fā)那科總收入中占比最高的業(yè)務(wù)，1990年占比超過70%。而過于集中的收入結(jié)構(gòu)使得發(fā)那科在80年代中期數(shù)控系統(tǒng)行業(yè)不景氣時受到較大負面影響，促使公

25、司基于控制技術(shù)的積累，開始擴展數(shù)控機床和工業(yè)機器人業(yè)務(wù)。到1998年，公司數(shù)控系統(tǒng)收入占比下降至50%，機器人、數(shù)控機床和服務(wù)業(yè)務(wù)占比逐漸提升。圖 14：發(fā)那科各業(yè)務(wù)收入（十億日元）與數(shù)控系統(tǒng)收入占比數(shù)控系統(tǒng)數(shù)控機床與服務(wù)機器人數(shù)控系統(tǒng)占比2502001501005080%70%60%50%40%30%20%10%0%01990199119921993199419951996199719981999數(shù)據(jù)來源：Bloomberg，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心汽車行業(yè)持續(xù)繁榮與自動化趨勢成為發(fā)那科業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型重要助力。發(fā)那科數(shù)控系統(tǒng)的迅速成長受益于70年代日本汽車行業(yè)崛起帶來的大量新增機床需求，而80年代末期

26、日本汽車行業(yè)興起的自動化趨勢則又為發(fā)那科的工業(yè)機器人業(yè)務(wù)提供了廣闊的市場。80年代開始，日本國內(nèi)汽車需求進一步釋放，1981-1990年日本新車注冊量CAGR約4.5%，并且汽車制造自動化程度不斷提升，工業(yè)機器人的應(yīng)用范圍和滲透率增加。根據(jù)1989年國際汽車計劃各國總裝廠調(diào)研，日本規(guī)模以上制造商自動化工序占比普遍在40%左右，高于美國和歐洲平均水平。識別風險，發(fā)現(xiàn)價值請務(wù)必閱讀末頁的免責聲明13 / 51-深度分析|機械設(shè)備圖 15：日本新車注冊量（輛）日本新車注冊量（輛）yoy9000000800000070000006000000500000040000003000000200000010

27、00000020%15%10%5%0%-5%-10%-15%-20%-25%數(shù)據(jù)來源：Wind，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心工業(yè)機器人浪潮來臨，加快工業(yè)機器人領(lǐng)域布局。1980年是日本工業(yè)機器人普及元年，工業(yè)機器人逐漸從汽車制造業(yè)向全行業(yè)滲透，日本迎來第一次工業(yè)機器人浪潮。發(fā)那科在工業(yè)機器人領(lǐng)域本身有一定積累，在1974年已經(jīng)生產(chǎn)出第一臺工業(yè)機器人，并且在1977年向海外出口。當80年代工業(yè)機器人浪潮來臨，加上公司數(shù)控系統(tǒng)業(yè)務(wù)增長乏力，發(fā)那科開始加大在工業(yè)機器人領(lǐng)域的布局，于1986年建立了新的機器人組裝工廠和生產(chǎn)技術(shù)實驗室，在2000年分別投入50億和170億日元對數(shù)控系統(tǒng)和機器人生產(chǎn)線擴建升級，發(fā)

28、那科生產(chǎn)能力得到增強。根據(jù)Bloomberg的數(shù)據(jù)，1990年發(fā)那科機器人業(yè)務(wù)收入約180億日元，經(jīng)歷約20年的穩(wěn)定增長，在08年危機之前已經(jīng)超過1100億日元，CAGR約11%。圖 16：發(fā)那科機器人業(yè)務(wù)收入（十億日元）及增速發(fā)那科機器人業(yè)務(wù)收入(十億日元）yoy（右軸）2502001501005070%60%50%40%30%20%10%0%-10%-20%-30%-40%CAGR 11%0數(shù)據(jù)來源：Bloomberg，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心發(fā)揮數(shù)控系統(tǒng)優(yōu)勢，工業(yè)機器人精度較高。發(fā)那科工業(yè)機器人的一個顯著特點是精度非常高，這主要是由于發(fā)那科將數(shù)控系統(tǒng)領(lǐng)域的領(lǐng)先技術(shù)運用到工業(yè)機器人的設(shè)計和制造

29、上。在工業(yè)機器人四大家族中，在有效載荷相近的情況下，發(fā)那科工業(yè)機器人的重復(fù)精度最高，誤差最小。此外，發(fā)那科還將數(shù)控機床精加工的刀片補償功能應(yīng)用在工業(yè)機器人上，從算法上植入了刀片補償?shù)墓δ?，這使得機器人在精加工切割的過程中可以實現(xiàn)一圈一圈向內(nèi)，加工流程更加科學(xué)高效。識別風險，發(fā)現(xiàn)價值請務(wù)必閱讀末頁的免責聲明14 / 51-深度分析|機械設(shè)備表 1：四大家族工業(yè)機器人參數(shù)對比發(fā)那科安川庫卡ABBFANUC Robot LR MateKR CYBERTECHARC nano6-8kg型號MA1440ABB IRB 1600200iD有效載荷重復(fù)精度7kg6kg10kg0.01mm0.08mm0.04

30、mm0.02mm數(shù)據(jù)來源：各公司官網(wǎng)，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心機器人海外布局啟動。從80年代開始，在國內(nèi)機器人快速普及的同時，發(fā)那科也在海外積極布局，在歐洲、亞洲、美洲先后布局，與當?shù)氐钠髽I(yè)進行強強聯(lián)合，將發(fā)那科在產(chǎn)品上的領(lǐng)先技術(shù)與當?shù)仄髽I(yè)在市場和銷售渠道方面的掌控力結(jié)合，推動發(fā)那科在海外市場的份額不斷提升。1982年發(fā)那科和通用汽車在美國共同成立GMFanuc機器人公司，合作研發(fā)和生產(chǎn)汽車工業(yè)機器人。1997年發(fā)那科和上海機電工業(yè)投資公司在中國共同組建上海發(fā)那科機器人有限公司。20世紀初，發(fā)那科成立FANUC ROBOSHOT EUROPE GmbH，并在英國、法國、匈牙利、波蘭、瑞士等地建立分

31、支機構(gòu)。表 2：發(fā)那科海外布局情況時間國家/地區(qū)布局情況FANUC-MACHINEX 聯(lián)合辦事處在保加利亞成立；FANUCUK LIMITED 在英國成立；FANUC GERMANY GmbH 在德國成立19801982保加利亞、英國、德國美國、盧森堡FANUC 和通用汽車公司在美國共同成立 GMFanuc 機器人公司；FANUC MECHATRONICS SA 在盧森堡成立FANUC 和 600GROUP PLC 在英國共同成 600 FANUCROBOTICS LIMITED19831986英國美國和通用電氣在美國成立 GE Fanuc 自動化公司發(fā)那科與中國機械工業(yè)部北京機床研究所共同組

32、建北京發(fā)那科機電有限公司；與印度當?shù)毓竞腺Y成立 FANUCINDIA PRIVATE LIMITED1992中國、印度發(fā)那科，大同公司和 GE Fanuc 自動化公司在臺灣地區(qū)共同成立大同發(fā)那科機器人公司199419951997中國臺灣新加坡中國FANUC 和 GE Fanuc 自動化公司在新加坡共同成立 FanucGE 自動化新加坡私人有限公司FANUC 和上海機電工業(yè)投資公司在中國共同組建上海發(fā)那科機器人有限公司識別風險，發(fā)現(xiàn)價值請務(wù)必閱讀末頁的免責聲明15 / 51-深度分析|機械設(shè)備成立越南發(fā)那科有限公司；在俄羅斯成立 FANUC200320052006俄羅斯、越南歐洲AUTOMAT

33、ION LLC成立 FANUC ROBOSHOT EUROPE GmbH成立了 FANUC HUNGARY SERVICE 和 FANUCROBOMACHINE FRANCE法國、匈牙利發(fā)那科南美服務(wù)有限公司成立；發(fā)那科波蘭服務(wù)有限公司成立；FANUC NORDIC SERVICE AB 成立成立發(fā)那科瑞士20072008南美、波蘭、瑞士數(shù)據(jù)來源：發(fā)那科公司官網(wǎng)，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心數(shù)控機床業(yè)務(wù)：基于數(shù)控系統(tǒng)底層技術(shù)協(xié)同發(fā)展。發(fā)那科早在50年代就在數(shù)控機床領(lǐng)域有一定技術(shù)基礎(chǔ)，1959年發(fā)那科掌門人稻葉清右衛(wèi)門開發(fā)出電液脈沖馬達，并于1960和1965年分別開發(fā)出開環(huán)控制型連續(xù)切削數(shù)控機床和直線

34、切削數(shù)控機床。數(shù)控機床是數(shù)控系統(tǒng)的下游，數(shù)控機床必須在數(shù)控系統(tǒng)的控制下才能正常完成生產(chǎn)操作，二者具有協(xié)同性和綁定性。在發(fā)那科數(shù)控系統(tǒng)業(yè)務(wù)承壓后，基于數(shù)控系統(tǒng)開發(fā)的成熟經(jīng)驗和數(shù)控機床的技術(shù)積累，積極開拓數(shù)控機床業(yè)務(wù)。1984年，發(fā)那科開發(fā)出全自動塑料注射成型機“Fanuc Autoshot”，同年注塑機工廠竣工。目前發(fā)那科數(shù)控機床產(chǎn)品主要有小型加工中心、注塑機、電火花切割機、超精密加工機床四類。表 3：發(fā)那科數(shù)控機床產(chǎn)品名稱原理和功能應(yīng)用領(lǐng)域自帶刀具，根據(jù)系統(tǒng)的命令選擇不同刀具對工件進行鉆 在通用機械設(shè)備中普遍應(yīng)用，可用于制造模具、復(fù)雜孔、鏜孔、銑削等操作曲面和箱體型零件等小型加工中心電動注塑機

35、將熱塑性塑料或熱固性料利用塑料成型模具注射成型制成各種形狀的塑料制品微電子、儀器儀表、通信、醫(yī)療器材領(lǐng)域主要應(yīng)用于硬制合金、金剛石、淬火鋼、鋁合金、石墨等的加工利用電火花對各類模具和金屬進行切割成型電火花線切割機利用最先進的數(shù)控系統(tǒng)，實現(xiàn)超高精度和高穩(wěn)定性的機 光學(xué)、航空航天等領(lǐng)域?qū)τ诩庸ぞ纫筝^高的特殊械加工，在線性軸上指令分辨率可以達到 0.1nm工件超精密加工機床數(shù)據(jù)來源：發(fā)那科年報，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心90年代末日本電子信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也為發(fā)那科數(shù)控機床業(yè)務(wù)提供助力。從90年代末開始，日本信息產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，是國內(nèi)各產(chǎn)業(yè)部門中對經(jīng)濟增長貢獻最大的產(chǎn)業(yè)部門。根據(jù)日本信息化白皮書，日本信息產(chǎn)

36、業(yè)產(chǎn)值占所有行業(yè)總產(chǎn)值的比重從1995年的6.8%增長到2000年的9.3%，成為日本第一大產(chǎn)業(yè)部門。在信息產(chǎn)業(yè)內(nèi)部，包括電器制造、存儲設(shè)備制造在內(nèi)的電子制造業(yè)是發(fā)展最迅速的子部門，電視機、收音識別風險，發(fā)現(xiàn)價值請務(wù)必閱讀末頁的免責聲明16 / 51-深度分析|機械設(shè)備機和錄放像機制造業(yè)產(chǎn)值從1995年到2005年擴大了12.7倍。新興的電子制造業(yè)為發(fā)那科的數(shù)控機床帶來的新的市場，發(fā)那科數(shù)控機床與服務(wù)業(yè)務(wù)收入在2008年超過800億日元。圖 17：日本1995-2008年主要產(chǎn)業(yè)實際產(chǎn)值（十億日元）及信息產(chǎn)業(yè)占比鋼鐵工業(yè)建設(shè)業(yè)電氣機器工業(yè)批發(fā)商業(yè)運輸機器工業(yè)零售商業(yè)運輸業(yè)信息產(chǎn)業(yè)信息產(chǎn)業(yè)比例(

37、右軸）25000020000015000010000050000014%12%10%8%6%4%2%0%19951996200020012002200420062008數(shù)據(jù)來源：日本信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展分析（吳倩倩），日本信息化白皮書2006，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心（四）2009 至今：本土收入周期變動，海外市場貢獻發(fā)展國內(nèi)市場較為成熟，收入呈周期性震蕩：日本國內(nèi)經(jīng)濟先后經(jīng)歷了70年代之前的高速增長期，70-90年代的低速增長期，在90年代末開始日本經(jīng)濟已經(jīng)穩(wěn)定在一個較高水平，經(jīng)濟增長基本停滯，各產(chǎn)業(yè)發(fā)展較為完善，內(nèi)需也較為平穩(wěn)，使得國內(nèi)工業(yè)機器人和數(shù)控機床進入成熟發(fā)展期，呈現(xiàn)出周期變動的趨勢。在這樣的

38、宏觀環(huán)境和行業(yè)背景下，發(fā)那科的國內(nèi)收入也顯現(xiàn)以6-7年為一個周期變動的特點。2012財年本土收入達到08年危機后的高峰，13-16年開始下滑，19年重新達到高峰后，20年由于疫情等因素有所下降，21財年有所回升。圖 18：發(fā)那科本土業(yè)務(wù)收入（百萬美元）及增速本土收入(百萬美元）國外收入（百萬美元）國外收入占比600050004000300020001000090%80%70%60%50%40%30%20%10%0%2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021數(shù)據(jù)來源：Bloomberg，廣發(fā)

39、證券發(fā)展研究中心海外市場需求旺盛，底部復(fù)蘇加速：周期性變動的國內(nèi)市場無法支撐發(fā)那科的持續(xù)穩(wěn)定增長，只有開拓仍處于新興階段的海外市場才能不斷拔高收入的天花板。受金識別風險，發(fā)現(xiàn)價值請務(wù)必閱讀末頁的免責聲明17 / 51-深度分析|機械設(shè)備融危機影響，發(fā)那科收入在2010財年跌入谷底，在經(jīng)營遭受挫折的同時發(fā)那科積極尋求新的增長點，在海外市場持續(xù)發(fā)力，支撐公司發(fā)展。在2010年之前，來自日本本土的收入占發(fā)那科總收入比重超過30%，2010年之后，前期海外布局效果逐漸顯現(xiàn)，來自亞洲、北美的收入迅速上升，日本本土收入相對穩(wěn)定，本土收入比重被稀釋至20%左右。從2019財年開始，發(fā)那科對來自中國的收入進行

40、單獨披露，2021財年來自中國市場的收入（17.2億美元）占比達到33.1%，貢獻了當年收入的主要增量（2020財年來自中國的收入8.1億美元）。圖 19：發(fā)那科分地區(qū)收入結(jié)構(gòu)（百萬美元）圖 20：發(fā)那科2021財年分地區(qū)收入結(jié)構(gòu)其他地亞洲北美日本歐洲其他地區(qū)區(qū),0.7%800070006000500040003000200010000歐洲,15.5%中國,33.1%日本,15.0%北美,21.9%亞洲（不含中國）,13.8%數(shù)據(jù)來源：Bloomberg，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心數(shù)據(jù)來源：Bloomberg，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心受益中國等新興國家的產(chǎn)業(yè)升級，工業(yè)機器人成為收入核心。發(fā)那科的工廠自動

41、化業(yè)務(wù)（包括數(shù)控系統(tǒng)、伺服電機和激光器）長期以來是公司收入最高的板塊，在08年之前占比一直超過50%。進入20世紀10年代后，在數(shù)控系統(tǒng)繼續(xù)保持穩(wěn)定發(fā)展的同時，由于以中國為代表的新興經(jīng)濟體產(chǎn)業(yè)自動化升級進一步加速，發(fā)那科工業(yè)機器人銷量再度放量增長，收入占比逐漸提升。2016財年工業(yè)機器人業(yè)務(wù)占比達到45%，首次超過工廠自動化業(yè)務(wù)，標志著工業(yè)機器人成為發(fā)那科收入的核心業(yè)務(wù)。圖 21：發(fā)那科機器人業(yè)務(wù)收入（百萬美元）及占比機器人工廠自動化服務(wù)數(shù)控機床機器人收入占比工廠自動化占比8,0007,0006,0005,0004,0003,0002,0001,000070%60%50%40%30%20%10

42、%0%2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021數(shù)據(jù)來源：Bloomberg，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心識別風險，發(fā)現(xiàn)價值請務(wù)必閱讀末頁的免責聲明18 / 51-深度分析|機械設(shè)備協(xié)同效應(yīng)逐步顯現(xiàn)，凈利率中樞抬升。發(fā)那科的工廠自動化、數(shù)控機床和工業(yè)機器人三大業(yè)務(wù)聯(lián)系緊密，本身具有協(xié)同效應(yīng)。工廠自動化中的數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機床的控制核心，數(shù)控技術(shù)也可以遷移到工業(yè)機器人的控制系統(tǒng)中。伺服電機業(yè)務(wù)本身就是工業(yè)機器人的上游，是工業(yè)機器人核心零部件之一。隨著數(shù)控機床和工業(yè)機器人業(yè)務(wù)的成熟，尤其是工業(yè)機器人業(yè)務(wù)

43、成為發(fā)那科的收入核心，發(fā)那科的發(fā)展模式從數(shù)控系統(tǒng)一家獨大轉(zhuǎn)型成工業(yè)機器人、數(shù)控系統(tǒng)、數(shù)控機床并駕齊驅(qū)，業(yè)務(wù)之間的協(xié)同效應(yīng)得到充分釋放，發(fā)那科凈利率中樞從16%提升至25%附近，盈利能力改善明顯。圖 22：發(fā)那科調(diào)整后凈利潤（百萬美元）及凈利率調(diào)整后凈利潤（百萬美元）凈利率20001800160014001200100080030%25%20%15%10%5%凈利率中樞上移60040020000%數(shù)據(jù)來源：Bloomberg，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心四大家族橫向?qū)Ρ?，發(fā)那科毛利凈利率穩(wěn)居首位。發(fā)那科超高的毛利率和凈利率水平一直是發(fā)那科最顯著的特點，更是其核心競爭力的體現(xiàn)。在四大家族中進行橫向?qū)Ρ?，發(fā)

44、那科的毛利率中樞在50%附近，近年由于市場競爭加劇等因素的影響有一定下滑，但仍然穩(wěn)居四大家族之首。從凈利率來看，發(fā)那科的領(lǐng)先優(yōu)勢更為明顯，除個別年份外，發(fā)那科凈利率比排名第二的ABB高15%-20%。圖 23：四大家族毛利率水平圖 24：四大家族凈利率水平發(fā)那科安川ABB庫卡發(fā)那科安川ABB庫卡60%50%40%30%20%10%0%35%30%25%20%15%10%5%0%-5%-10%數(shù)據(jù)來源：Bloomberg，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心數(shù)據(jù)來源：Bloomberg，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心識別風險，發(fā)現(xiàn)價值請務(wù)必閱讀末頁的免責聲明19 / 51-深度分析|機械設(shè)備二、工業(yè)機器人：日本輝煌仍在，

45、誰將新立潮頭？（一）工業(yè)機器人：誕生于美國，向智能化發(fā)展工業(yè)機器人的概念在1954年由美國首次提出，1962年Unimation公司生產(chǎn)出世界上第一臺工業(yè)機器人“Unimate”，意思是“萬能自動”。根據(jù)國際標準化組織（ISO）的定義，工業(yè)機器人是指自動控制的、可重復(fù)編程的、具有多種用途的操作機，可對三個或三個以上軸進行編程，并應(yīng)用于工業(yè)自動化。根據(jù)中國電子協(xié)會測算，2019年全球機器人市場規(guī)模達到294.1億美元，其中，工業(yè)機器人的市場規(guī)模約為159.2億美元，占全球機器人市場份額的54%。世界工業(yè)機器人發(fā)展分三個階段，智能機器人應(yīng)用領(lǐng)域拓寬：從第一臺工業(yè)機器人在美國誕生以來，工業(yè)機器人的發(fā)

46、展大致可以分為三個階段：第一階段是示教再現(xiàn)機器人階段，機器人只能通過讀取事先存儲的指令，再現(xiàn)示教的運動軌跡；第二階段是感知機器人階段，機器人具備了一定傳感器，能夠感知操作過程中某些狀態(tài)并完成相應(yīng)的操作。第三階段是智能機器人階段，機器人不僅具有感知功能,還有一定的規(guī)劃和決策能力，可以通過不斷的學(xué)習(xí)來提升工作效率。隨著機器學(xué)習(xí)和人工智能的不斷發(fā)展，智能機器人的實用性逐漸增強，在工業(yè)智能化時代的應(yīng)用領(lǐng)域逐漸拓寬。表 4：工業(yè)機器人發(fā)展階段發(fā)展階段原理和功能典型代表將完成該作業(yè)的所需的運動軌跡等指令存儲起來,機器人工作時將相應(yīng)的指令讀取出來并重復(fù)示教的動作示教再現(xiàn)機器人（上世紀 50-70 年代）川崎

47、重工 Unimation 機械手臂具備了一定傳感器(如視覺、力覺、觸覺等)，能夠感知操作過程中某些狀態(tài)(如裝配過程中接觸力)并完成相應(yīng)的操作感知機器人（上世紀 70-80 年代）SCARA 機器人Delta 機器人弧焊機器人智能機器人不僅具有感知功能,還有一定的規(guī)劃和決策能（上世紀 90 年代至今）力，可以通過不斷的學(xué)習(xí)來提升工作效率協(xié)作機器人雙臂機器人數(shù)據(jù)來源：智能工業(yè)機器人在航空制造業(yè)的應(yīng)用（殷?。?，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心根據(jù)在工業(yè)生產(chǎn)過程中具體執(zhí)行的功能不同，工業(yè)機器人又可以細分為焊接機器人、識別風險，發(fā)現(xiàn)價值請務(wù)必閱讀末頁的免責聲明20 / 51-深度分析|機械設(shè)備搬運機器人、碼垛機器人

48、、噴涂機器人等。根據(jù)國際機器人聯(lián)盟IFR的統(tǒng)計，在工業(yè)機器人的眾多應(yīng)用場景中，搬運和上下料機器人運用最為廣泛，占比達到46%，其次是焊接、組裝，分別占比20%和10%。圖 25：2019年工業(yè)機器人應(yīng)用場景分布加工,2%其他,12%點膠,3%清潔,7%搬運,46%組裝,10%焊接,20%數(shù)據(jù)來源：IFR，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心從下游需求的角度來看，工業(yè)機器人最大的下游是汽車制造業(yè)，在現(xiàn)代汽車的生產(chǎn)中，壓鑄，焊接，檢測等環(huán)節(jié)目前都有工業(yè)機器人參與完成，尤其是自動化程度較高的焊接線，一條焊接線上有大量的工業(yè)機器人。IFR的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示2019年全球工業(yè)機器人銷量37.3萬臺，其中汽車行業(yè)10.5萬臺

49、，占比接近30%，其次是電子電器、金屬機械行業(yè)。圖 26：近年全球機器人下游應(yīng)用場景分布圖 27：2019年全球機器人下游應(yīng)用場景分布汽車 電子電器 橡膠塑料 食品飲料 金屬機械 其他450000400000350000300000250000200000150000100000500000其他,28%汽車,28%金屬機械,12%電子電器,24%食品飲料,3%橡膠塑20152016201720182019料,5%數(shù)據(jù)來源：Wind，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心數(shù)據(jù)來源：Wind，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心（二）復(fù)盤日本，機器人王國如何形成？工業(yè)機器人的概念由美國率先提出，但日本實現(xiàn)后來居上，成為世界工業(yè)機器

50、人龍頭。從上世紀五十年代末在美國誕生以來，工業(yè)機器人經(jīng)歷了半個多世紀的發(fā)展，在世界各地，尤其是工業(yè)較為發(fā)達的國家和地區(qū)獲得了廣泛的發(fā)展和應(yīng)用，美國、識別風險，發(fā)現(xiàn)價值請務(wù)必閱讀末頁的免責聲明21 / 51-深度分析|機械設(shè)備日本、德國、瑞士、韓國等國家在工業(yè)機器人領(lǐng)域都有強大的技術(shù)實力。其中日本是目前工業(yè)機器人發(fā)展最成功的國家，被稱為“工業(yè)機器人王國”，在全球工業(yè)機器人四大家族（日本發(fā)那科、日本安川、瑞士ABB、德國庫卡）中獨占兩家，此外日本還有納博特斯克和哈默納科等在全球工業(yè)機器人領(lǐng)域具有壟斷地位的核心零部件供應(yīng)商。20世紀80年代，日本制造的機器人已經(jīng)占全球市場份額50%以上，1987年日

51、本成為全球最大的工業(yè)機器人生產(chǎn)國和出口國。根據(jù)IFR數(shù)據(jù)，2019年全球工業(yè)機器人銷量為37.3萬臺，而根據(jù)JARA數(shù)據(jù)，19年日本出貨量為17.57萬臺，據(jù)此可得日本的工業(yè)機器人在全球的市場份額約為47.1%。圖 28：日本工業(yè)機器人發(fā)展歷程數(shù)據(jù)來源：機器人白皮書 2014（NEDO），廣發(fā)證券發(fā)展研究中心日本的機器人技術(shù)由川崎重工于1967年從美國Unimation公司引進，從引進美國技術(shù)，到成為世界機器人龍頭，日本工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展大致歷經(jīng)以下幾個階段：（1）初入階段（1967-1980）：從美國引進機器人技術(shù)，進入實用期20世紀60-70年代日本經(jīng)濟已經(jīng)從戰(zhàn)后的蕭條恢復(fù)，實現(xiàn)快速增長

52、，1966年-1969年保持10%以上增速。制造業(yè)固定資產(chǎn)投資景氣，企業(yè)擴充產(chǎn)能、設(shè)備升級需求旺盛，制造業(yè)固定資產(chǎn)增加值從1961年的2.3萬億日元增加到1974年的15萬億日元。1967年川崎重工從美國引進機器人技術(shù)后，建立起機器人生產(chǎn)車間開始試制，消化吸收美國工業(yè)機器人技術(shù)，1968年制造出日本首臺工業(yè)機器人Unimate，并首先運用于汽車行業(yè)，工業(yè)機器人開始進入實用期。識別風險，發(fā)現(xiàn)價值請務(wù)必閱讀末頁的免責聲明22 / 51-深度分析|機械設(shè)備圖 29：日本1955-1974年制造業(yè)固定資產(chǎn)增加值（億日元）及增速日本制造業(yè)固定資產(chǎn)增加值（億日元）yoy180000160000140000

53、12000010000080000600004000020000070%60%50%40%30%20%10%0%-10%數(shù)據(jù)來源：Wind，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心政企協(xié)作促進工業(yè)機器人應(yīng)用推廣：工業(yè)機器人的出現(xiàn)正好符合當時日本面臨的提高勞動生產(chǎn)率和制造業(yè)升級的需求，尤其是60-70年代日本汽車制造業(yè)的快速發(fā)展，因此日本政府在工業(yè)機器人技術(shù)引進之初就非常重視工業(yè)機器人的發(fā)展，從70年代開始出臺了一系列政策支持機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在技術(shù)層面，政府鼓勵企業(yè)進行機器人技術(shù)開發(fā)，對來自美國的技術(shù)和經(jīng)驗積極學(xué)習(xí)吸收，包括設(shè)立國際機器人技術(shù)中心、推行基礎(chǔ)技術(shù)研發(fā)促進稅制等。在推動機器人應(yīng)用方面，日本推行了中小企

54、業(yè)設(shè)備現(xiàn)代化貸款制度、財政投融資租賃制度等，鼓勵中小企業(yè)進行設(shè)備投資，由政府銀行提供低息貸款，并且鼓勵集資成立機器人長期租賃公司，為企業(yè)引進工業(yè)機器人降低門檻。在政府和企業(yè)從上到下的合力之下，日本工業(yè)機器人實現(xiàn)從0到1的迅速發(fā)展，年產(chǎn)量從1970年的1350臺猛增到1980年的19843臺 ，CAGR超過30%。表 5：日本政府促進自動化產(chǎn)業(yè)發(fā)展相關(guān)政策（部分）時間相關(guān)政策政策內(nèi)容將基礎(chǔ)裝備部門列為“特定機械工業(yè)”，對基礎(chǔ)機械、通用部件等重要機械行業(yè)給予財政重點貸款支持，對原有舊生產(chǎn)設(shè)備強制規(guī)定加快更新1956振興機械工業(yè)臨時措施法授權(quán)通產(chǎn)省大臣對有關(guān)企業(yè)下達限制產(chǎn)品品種、產(chǎn)量、技術(shù)等方面的行

55、為指示，對電子工業(yè)發(fā)展進行組織和協(xié)調(diào)確立扶持金屬切割機床的基本框架；出臺臨時法案為機械產(chǎn)品融資信貸立法；繼續(xù)大力扶持機械工業(yè)發(fā)展建立日本機床出口協(xié)會1957振興電子工業(yè)臨時措施法19611962第二次振興機械工業(yè)臨時措施法-以機械工業(yè)與電子技術(shù)的結(jié)合為目標，在資金等方面給予大力支助，進一步推動機械工業(yè)向高度自動化“人化機械化”發(fā)展；重組日本工業(yè)機器人協(xié)會1971特定電子工業(yè)和特定機械工業(yè)臨時措施法19781980特定機械情報產(chǎn)業(yè)振興臨時措施法財政投融資租賃制度鼓勵機床工業(yè)自主化創(chuàng)新設(shè)立設(shè)備現(xiàn)代化貸款制度，鼓勵中小企業(yè)通過貸款引入機器人中小企業(yè)設(shè)備現(xiàn)代化貸款制度和設(shè)備貸款制度數(shù)據(jù)來源：日本工業(yè)機

56、器人產(chǎn)業(yè)崛起之路（戴榮榮），廣發(fā)證券發(fā)展研究中心識別風險，發(fā)現(xiàn)價值請務(wù)必閱讀末頁的免責聲明23 / 51-深度分析|機械設(shè)備（2）普及提高階段（1980-1991）:進入普及階段，迎來第一次工業(yè)機器人熱潮1980年被稱為日本“機器人普及元年”，工業(yè)機器人的應(yīng)用領(lǐng)域從汽車制造業(yè)滲透到各行各業(yè)，工業(yè)機器人產(chǎn)值和銷量大幅度上升。20世紀80年代的日本已經(jīng)成為名副其實的“機器人王國”，1980年日本工業(yè)機器人在全球市場占有率達到75%，高級機器人保有量約占世界總量的56%，1990年日本工業(yè)機器人年產(chǎn)量達到7.9萬臺，總產(chǎn)值超過5400億日元。圖 30：日本工業(yè)機器人產(chǎn)量（臺）及總產(chǎn)值（億日元）日本工

57、業(yè)機器人年產(chǎn)量（臺）日本工業(yè)機器人產(chǎn)值（億日元，右軸）120000100000800006000040000200000700060005000400030002000100001970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2013數(shù)據(jù)來源：日本工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)崛起之路（戴榮榮），機器人白皮書 2014（NEDO），廣發(fā)證券發(fā)展研究中心制造業(yè)勞動力緊缺，勞動力成本上升推動國內(nèi)機器人普及。由于制造業(yè)勞動力的嚴重不足及勞動力成本的顯著提升，此階段日本生產(chǎn)的工業(yè)機器人主要用于滿足國內(nèi)企業(yè)的需求。從70年代開始日本人口結(jié)構(gòu)出現(xiàn)老齡化趨勢，65歲以上人口比重持續(xù)

58、增加，現(xiàn)有勞動力無法滿足國內(nèi)工業(yè)高速發(fā)展的需求。工業(yè)機器人的大量應(yīng)用有效解決了勞動力缺乏的問題，大幅度降低了生產(chǎn)成本，使日本勞動生產(chǎn)率及產(chǎn)品質(zhì)量得到有效提升，促進和保持了日本經(jīng)濟增長速度和產(chǎn)品競爭力，為日本經(jīng)濟崛起奠定了良好的基礎(chǔ)。圖 31：日本各年齡人口占比（%）65歲及以上人口比重（右軸）15-64歲人口比重0-14歲人口比重100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%數(shù)據(jù)來源：Wind，廣發(fā)證券發(fā)展研究中心識別風險，發(fā)現(xiàn)價值請務(wù)必閱讀末頁的免責聲明24 / 51-深度分析|機械設(shè)備外部沖擊頻繁，大浪淘沙趨勢開始顯現(xiàn)：在上世紀80-90年代，日本國內(nèi)外宏觀環(huán)境動蕩頻繁

59、，對日本經(jīng)濟和工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展造成沖擊。80年代初美聯(lián)儲為了對抗石油危機造成的高通脹問題，采取緊縮貨幣政策，使得美元大幅度升值，利好日本制造業(yè)出口，形成第一次機器人熱潮，從1980年到1985年，日本機器人企業(yè)數(shù)量從148家增加到282家，增長接近一倍。1985年廣場協(xié)定簽署，日元對美元匯率迅速上升，出口遭受嚴重打擊，GDP同比快速下滑，政府推行寬松的貨幣和財政政策，大量資金流入股票和房地產(chǎn)市場，造成泡沫經(jīng)濟。在不斷變化的外部環(huán)境中，逐漸體現(xiàn)出大浪淘沙的趨勢，機器人生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量從1985年開始逐漸下降，同時存活企業(yè)的營業(yè)規(guī)模增加，行業(yè)競爭格局開始集中化。圖 32：日本機器人企業(yè)數(shù)量及機器人

60、企業(yè)平均產(chǎn)值（億日元）機器人企業(yè)數(shù)量（家）企業(yè)平均產(chǎn)值（億日元）（右軸）300250200150100507060504030201000數(shù)據(jù)來源：機器人白皮書 2014（NEDO），廣發(fā)證券發(fā)展研究中心（3）國內(nèi)成熟和出口增長階段（1992-2012）：國內(nèi)市場飽和，海外占比提升國內(nèi)工業(yè)機器人存量飽和，人均保有量增速放緩：經(jīng)過80年代的迅速發(fā)展，日本工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)已經(jīng)較為成熟，在日本各工業(yè)領(lǐng)域充分普及，工業(yè)機器人密度從1970年的0.5臺/萬人上升至1990年的180臺/萬人，CAGR達到34%。隨著工業(yè)機器人存量的飽和，以及由于泡沫經(jīng)濟破裂帶來的國內(nèi)經(jīng)濟蕭條，90年代后日本國內(nèi)工業(yè)機器人密