工业传动基础部件，减速机应用广泛

　　减速机是一种由封闭在刚性壳体内的齿轮传动、蜗杆传动、齿轮-蜗杆传动所组成的独立部件，常用作原动件与工作机之间的减速传动装置。在原动机和工作机之间起着匹配转速和传递扭矩的作用。

　　减速器的种类繁多，按照传动类型可分为齿轮减速器、蜗杆减速器和行星齿轮减速器；按照传动级数不同可分为单级和多级减速器；按照齿轮形状可分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥-圆柱齿轮减速器；按照传动的布置形式又可分为展开式、分流式和同轴式减速器。

　　在我国减变速机行业五大类产品中，摆线减速机的产量占比最高，为34.56%；其次是蜗轮蜗杆减速机，占比为31.89%；齿轮减速机位居第三，占比为27.12%。


　　减速机在生产过程中，主要使用钢材、铜材等原材料和金属切削机床设备。绝大多数工作机负载大、转速低，不适宜用原动机直接驱动，需通过减速机来降低转速、增加扭矩，因此绝大多数的工作机均需要配用减速机。作为工业动力传动不可缺少的重要基础部件之一，减速机广泛应用于环保、建筑、电力、化工、食品、物流、塑料、橡胶、矿山、冶金、石油、水泥、船舶、水利、纺织、印染、饲料、制药等行业。


　　其中，起重运输行业使用减速机产品的数量占比约为25.02%，水泥建材行业使用减速机产品的数量占比约为14.89%，重型矿山行业占比约为9.76%。


　　政策助推减速机产量不断增长

　　近年来，我国相继出台了多项支持、鼓励减速机等装备制造业发展的政策，加大了对装备制造业的支持力度。指出要加大企业自主创新力度，振兴装备制造业，提高自主化水平，推动产业升级，形成自主知识产权产品。


　　同时，国家实施积极的财政政策和稳健的货币政策，加大对基础设施建设的投资力度，2018年全国基础设施投资增长3.8%。“十三五”期间，我国经济仍将保持平稳增长的态势，其中运输设备、水泥机械、矿山机械、电力机械等设备将受益于宏观经济实现快速发展，而这些行业都是减速机产品的消费大户，它们的发展将给减速机行业带来广阔的市场空间。

　　从减速机行业的产量来看，2016年我国共生产减速机623.4万台，同比增长3.52%。2017年，我国减速机产量671.2万台，同比增长7.67%。根据最新的统计数据显示，截止至2018年7月底，我国减速机产量为352.2万台，同比增长8.09%。

　　国内外工业机器人本体厂商加速扩产，RV减速机需求爆发在即

　　工业机器人主要包括控制系统、动力系统及本体机械结构三大部分。减速机是动力系统子结构传动装置的核心零部件，其主要功能是达到减速增矩的作用，从价值量看，减速器占比机器人本体制造成本的30%以上。

　　四大家族在华产能未来5年将扩大5倍以上。近年来，四大家族在华产能、产量不断提升（除去发那科由于体制原因一直未在中国生产本体），2018年明显加速。

　　2018年ABB宣布投资1.5亿美元在上海建设机器人超级工厂，预计在2020年底投入运营，年产能最高可达10万台/年；安川电机常州第三工厂开工，三期工厂合计产能1.8万台/年；库卡上海第二工厂投产，并计划在顺德建设全球第二大制造工厂，2024年投产后产能达7.5万台/年。我们预计在中国机器人市场一枝独秀的背景下，四大家族在华产能仍将继续扩张，2019-2023年产能及产量将提升到目前的5倍以上。

　　内资本体领先企业产能爬坡。根据MIR DATABANK对2017年中国机器人销量的监测，国内本体销量第一梯队的企业包括埃夫特、埃斯顿、众为兴、广州启帆、新时达、新松机器人、李群自动化、欢颜等，一方面不断在扩产能，另一方面产能利用率不断在爬坡。


　　外资厂商供给紧张，国产RV减速机将填补空缺

　　日本纳博特斯克、日本住友重机、斯洛伐克Spinea是全球RV减速器的三大巨头。

　　从2016底年开始，纳博新签订单持续饱满，2017年前两季度零部件订单同比超30%，超过公司现有产能，交货期不断延长，2018年纳博交货期已经延长到6个月以上，而且优先供应四大家族，国内本体商订购的交货期则更长。公司产能扩张缓慢，虽然需求持续旺盛，但2017下半年到2018年受限产能新接单金额仅同比微增，预计这种情形未来几年仍将持续，国产RV减速器将补上市场空缺，接受度有望大大提高。


　　国产RV减速器可突破“工艺+设备”的核心难题。首先，国产RV减速器产品突破量产。RV减速器的研发并不需要从0开始的理论研究突破（纳博特斯克、哈默纳克的减速器专利均已经公开），而是沿着巨头脚步，在工艺层面的积累和采购先进机床加工设备，这两点都是可以用时间较快弥补的地方（远小于基础理论研究几十年的时间沉淀）。如台湾建暐目前已经可向客户提供RV减速器生产线解决方案，包括坐标磨床、立式磨床、内齿磨床、外齿磨床、圆工作台平面磨床、三坐标测量仪、RV减速机检测平台、自动化上下料及检测等。中大力德、南通振康等国产企业大批采购先进机床设备和检测设备，经过5-8年以上的摸索积累，已经取得重大突破，产品在客户多年试用之后，于2018年初步量产。

　　其次，国产RV减速器进入规模放量。在外资巨头供给不足的情况下，国产减速器突破信任壁垒，2018年初步销售放量。其中南通振康的RV减速器已批量供货埃夫特、欢颜等本体企业，中大力德2018年和伯朗特签订8万台订单，双环传动2018年和埃夫特签订1万台订单。


　　2019年将是国产RV减速器爆发放量的起点。以谐波减速器为例，由于难度低于RV减速器，率先国产化并规模放量。以绿地谐波和来福谐波为代表，国内厂商的伯朗特、欢颜、埃夫特等本体商均有采购，同时出口海外，产品累计销售均超数十万台。国产RV减速器在突放量后将复制谐波减速器的成长，2019年将是爆发放量的起点。

　　国产RV减速器主要应用在国产工业机器人本体（包括外资巨头在国内的本体产能，以及内资本体商的产能）。2018年国产机器人产量增速有所下滑但已经企稳，在内外资本体商扩产背景下，2019年国产机器人产量将回归高增长通道。中长期来看，外资巨头有意将机器人产能逐渐转移到大陆，ABB未来规划在华产能是当前产能的10倍、库卡是8.5倍，发那科和安川未来也不排除向大陆继续布局产能。内资本体商产能不断爬坡，以上市机器人企业公告为样本推测，保守估计，2019-2023年国产机器人空间在5倍以上，年化增速将超过40%。

　　2019-2023年中国机器人RV减速器总需求1596万台。预计2018年中国机器人产量在14万台左右，假设2019-2023保持40%复合增长，2023年产量75.3万台，是2018年5倍左右，2019-2023年累计产量214.5万台。假设单台机器人RV减速器平均需求5台，2019-2023年RV减速器需求量1072.7万台。另外，存量机器人的RV减速器每年更换率为20%，基于前文对中国机器人保有量的测算（假设2023保有量同比增长15%），2019-2023年机器人保有量合计522.8万台，RV减速器更换需求=522.8*5*0.2=522.8万台。2019-2023年中国机器人RV减速器总需求在1596万台。

　　2019-2023年国产RV减速器市场规模达359亿元。在外资巨头供给紧张、国产RV减速器量产突破背景下，2019-2023年国产减速器市场份额平均达到50%，假设2019-2023年进口RV减速器均价9000元/台，国产均价4500元/台，计算可得2019-2023年中国机器人RV减速器市场规模1077亿元，其中国产市场规模达到359亿元。


　　核心零部件国产化带动产业发展新机遇

　　以精密减速器为代表的核心零部件国产化带来的发展机遇，产业链自下而上的正反馈机制将形成。第一阶段：零部件国产化带动成本降低，刺激下游需求。核心零部件的国产化将直接降低下游本体制造商的生产成本。以减速器为例，国产化减速器价格比进口产品低40%左右，反映在本体成本上，即有10%左右下降空间。而本体成本的降低将缩短下游工业自动化生产设备改造投资回收期，进而打开需求大门。

　　第二阶段：下游需求爆发，规模效益提升，促进上游格局重整。终端客户下沉，需求爆发，规模效益反馈上游在第一阶段存活的优质企业，本体制造商有望形成年产数万台的巨擘。追溯上游，减速器等核心零部件制造商寡头受益，体量释放的同时，促进产品质量的二次提升。进而盘活全产业链。


来源：前瞻产业研究院