精密減速器決定工業(yè)機(jī)器人的精度和負(fù)載。精密減速器是連接伺服電機(jī)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間的中間裝置，它負(fù)責(zé)把伺服電機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)力通過輸入軸上的小齒輪嚙合輸出軸上的大齒輪來達(dá)到減速的目的，并傳遞更大的轉(zhuǎn)矩。精密減速器是工業(yè)機(jī)器人最重要的零部件，工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的核心部件“關(guān)節(jié)”就是由它構(gòu)成，每個(gè)關(guān)節(jié)都要用到不同的減速器產(chǎn)品。工業(yè)機(jī)器人對(duì)減速器的精度、負(fù)載和壽命等要求極高，其技術(shù)壁壘是工業(yè)機(jī)器人核心零部件中最高的一個(gè)，是對(duì)工業(yè)機(jī)器人本體性能影響程度最高的核心零部件。

一、市場(chǎng)規(guī)模

隨著技術(shù)的日益成熟，精密減速器越來越體現(xiàn)出高精度、高鋼性、高負(fù)載、傳動(dòng)效率高、高速比、高壽命、低慣性、低振動(dòng)、低噪音、低溫升、結(jié)構(gòu)輕巧、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)，其應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋了機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床、航空航天、醫(yī)療器械、衛(wèi)浴陶瓷、新能源等諸多領(lǐng)域，展示出其廣闊的發(fā)展前景。

2018年我國(guó)工業(yè)機(jī)器人總銷量為13.5萬(wàn)臺(tái),其中按類型劃分，多關(guān)節(jié)機(jī)器人、直角坐標(biāo)型、SCARA機(jī)器人和并聯(lián)機(jī)器人的銷量分別8.05、2、2.9、0.55萬(wàn)臺(tái)。一般情況下，一套六軸多關(guān)節(jié)機(jī)器人需要4套R(shí)V減速器和2套諧波減速器；一套SCARA機(jī)器人包含4套諧波減速器；一套直角坐標(biāo)機(jī)器人需要3套R(shí)V減速器和1套諧波減速器；DELTA機(jī)器人的電機(jī)安裝在固定基座上，需要1套諧波減速器。以RV減速器平均價(jià)格為0.6萬(wàn)元，諧波減速器平均價(jià)格為0.3萬(wàn)元作為假設(shè)，估算出2018年我國(guó)工業(yè)機(jī)器人減速器市場(chǎng)為30.8億元。

工業(yè)機(jī)器人減速器市場(chǎng)規(guī)模

自2013年以來，國(guó)內(nèi)減速器市場(chǎng)容量不斷擴(kuò)大，2017年，我國(guó)減速器市場(chǎng)容量超過25億元。2018年中國(guó)機(jī)器人減速器需求超過40萬(wàn)臺(tái)，市場(chǎng)容量超過30億元。

2013-2018年減速器銷量（單位：萬(wàn)臺(tái)）

二、企業(yè)格局

精密減速器制造對(duì)材料、設(shè)備、工藝等多個(gè)環(huán)節(jié)都有嚴(yán)格要求，具有明顯的投資門檻高、技術(shù)難度大等特點(diǎn)，行業(yè)壁壘極高。長(zhǎng)期以來全球工業(yè)機(jī)器人減速器市場(chǎng)一直呈現(xiàn)高度集中狀態(tài)。其中，日本納博特斯克是生產(chǎn)RV減速器的世界巨頭，約占60%的全球減速器市場(chǎng)份額，在中/重負(fù)荷工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域，其RV減速器產(chǎn)品在全球RV減速器市場(chǎng)占有率更是高達(dá)90%以上。哈默納科則在諧波減速器領(lǐng)域擁有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，約占15%的全球減速器市場(chǎng)份額。除此之外，以住友為代表的日系RV減速器生產(chǎn)廠商以及以新寶為代表的日系諧波減速器生產(chǎn)廠商合計(jì)占全球減速器市場(chǎng)份額也高達(dá)10%以上，全球減速器市場(chǎng)呈現(xiàn)出以日本企業(yè)一派獨(dú)大的高度集中化局面。納博特斯克和哈默納科在減速器領(lǐng)域的壟斷地位給予兩者極強(qiáng)的議價(jià)能力，由于國(guó)際工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)巨頭很早就開始了與這兩家企業(yè)的合作，而且采購(gòu)規(guī)模極大，所以機(jī)器人四大家族能以遠(yuǎn)低于國(guó)內(nèi)廠商的價(jià)格購(gòu)買其減速器產(chǎn)品。這對(duì)于性能上本就處于弱勢(shì)的國(guó)產(chǎn)機(jī)器人而言，無(wú)異于雪上加霜。

全球精密減速器市場(chǎng)格局

國(guó)內(nèi)減速器供應(yīng)商以外資品牌為主導(dǎo)。2018年國(guó)產(chǎn)減速器出貨量占國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額不足30%，而近70%以上的市場(chǎng)份額則由外資品牌占據(jù)，哈默納科和納博特斯克分別在諧波減速器和RV減速器出貨量上穩(wěn)居國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額第一，在國(guó)內(nèi)減速器市場(chǎng)占有絕對(duì)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。國(guó)產(chǎn)品牌起步較晚，目前已有蘇州綠的、來福諧波、南通振康、秦川機(jī)床、中大力德等多家減速器廠商實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，市場(chǎng)接受度逐年提升。

2018年國(guó)內(nèi)諧波減速器市場(chǎng)格局

2018年國(guó)內(nèi)RV減速器市場(chǎng)格局

納博特斯克是日本綜合性的機(jī)械集團(tuán)，業(yè)務(wù)范圍包括組件解決方案（精密減速器、液壓機(jī)械、新能源設(shè)備）、運(yùn)輸解決方案、無(wú)障礙事業(yè)、其他等四大類，其中精密減速器業(yè)務(wù)屬于其最大業(yè)務(wù)板塊，包括RV-N、RV-C以及RV-E等主要產(chǎn)品系列。納博特斯克減速器產(chǎn)品以高精度、高可靠、穩(wěn)定性著稱，在RV減速器領(lǐng)域全球市場(chǎng)占有率超過80%，公司的精密減速器客戶主要包括工業(yè)機(jī)器人和機(jī)床，其中工業(yè)機(jī)器人客戶覆蓋全球四大家族機(jī)器人企業(yè)以及各知名機(jī)器人廠商。機(jī)床客戶主要為日本的高精度機(jī)床企業(yè)，馬扎克OKUMA機(jī)床德瑪吉森。納博特斯克擁有日本津工廠和中國(guó)常州兩個(gè)精密減速器生產(chǎn)基地，2017年總產(chǎn)能達(dá)84萬(wàn)臺(tái)，預(yù)計(jì)至2019年達(dá)106萬(wàn)臺(tái)，2020年產(chǎn)能可增至120萬(wàn)臺(tái)。

哈默納科是世界上最早從事諧波傳動(dòng)及特種傳動(dòng)技術(shù)的開發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、銷售的專業(yè)化公司，目前已成為全球最大諧波減速器供應(yīng)商。哈默納科專注于諧波減速器的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售，其產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于各類機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床、航空航天、印刷機(jī)械、醫(yī)療機(jī)械、測(cè)量分析儀器、精密包裝機(jī)械等多種行業(yè)。在全球布局上，日本哈默納科在全球共設(shè)有三個(gè)分部，每個(gè)分部分別負(fù)責(zé)在全球不同區(qū)域的銷售市場(chǎng)，但各分部生產(chǎn)的諧波減速器具有很強(qiáng)的一致性。哈默納科在日本生產(chǎn)的諧波減速器只對(duì)亞洲地區(qū)銷售；哈默納科和納博特斯克在美國(guó)馬薩諸塞州成立的合資公司Harmonic DriveL.L.C生產(chǎn)的諧波減速器只對(duì)美洲銷售；哈默納科在德國(guó)成立的Harmonic Drive Antriebstechnik GmbH公司(現(xiàn)Harmonic DriveAG公司)生產(chǎn)的諧波減速器只對(duì)歐洲、中東、非洲、印度及南美地區(qū)銷售。哈默納科壟斷了全球機(jī)器人用諧波減速器市場(chǎng)約70%的份額，2018年其產(chǎn)能接近180萬(wàn)臺(tái)。目前幾乎所有的世界知名機(jī)器人廠商均采用其諧波減速器。

浙江雙環(huán)傳動(dòng)機(jī)械股份有限公司創(chuàng)建于1980年，并于2010年9月在深交所公開上市。雙環(huán)傳動(dòng)專注于機(jī)械傳動(dòng)齒輪的研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造與銷售，形成涵蓋車輛齒輪、非道路齒輪、電動(dòng)工具齒輪、軌道交通齒輪、RV減速器等多個(gè)領(lǐng)域門類齊全的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，已經(jīng)成為全球具有相當(dāng)生產(chǎn)規(guī)模和實(shí)力的主要齒輪散件專業(yè)制造企業(yè)之一。雙環(huán)傳動(dòng)自2014年起深耕RV減速器5年，已經(jīng)逐步完成從研發(fā)階段向產(chǎn)業(yè)化階段的過渡，目前已形成RV-C、RV-E兩大系列多種型號(hào)RV減速器產(chǎn)品，2018年3月與埃夫特簽訂1萬(wàn)臺(tái)減速器供貨協(xié)議，供貨周期至2019年6月30日。截至2018年末，公司工業(yè)機(jī)器人RV減速器產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目投資3.12億元，預(yù)期實(shí)現(xiàn)6萬(wàn)套工業(yè)機(jī)器人RV減速器的生產(chǎn)能力，計(jì)劃在2020年建成10萬(wàn)套/年的產(chǎn)能。

南通振康焊接機(jī)電有限公司創(chuàng)立于1993年，以電焊機(jī)送絲裝置生產(chǎn)起家。利用自身精密加工的優(yōu)勢(shì)，通過西安微電機(jī)研究所、上海交大等多所院校展開技術(shù)合作攻關(guān)，于2015年實(shí)現(xiàn)鎮(zhèn)康RV減速機(jī)的首批生產(chǎn)，成為國(guó)內(nèi)較早涉足機(jī)器人用RV減速器的廠商。南通振康成功開發(fā)出300Kg以下機(jī)器人使用的RV減速器，包括RV-E、RV-C、RD等三個(gè)系列18個(gè)產(chǎn)品，以超短的交貨期、極高的性價(jià)比和穩(wěn)定的質(zhì)量獲得越來越多機(jī)器人廠家的青睞。目前已被包括ABB、KUKA、發(fā)那科在內(nèi)的多家國(guó)際廠商試用，并擁有近300家機(jī)器人制造商客戶，已被埃夫特、凱爾達(dá)、歡顏?zhàn)詣?dòng)化等國(guó)內(nèi)機(jī)器人廠商在本體生產(chǎn)中采用。南通振康具備年產(chǎn)3萬(wàn)臺(tái)的生產(chǎn)能力，2018年RV減速器出貨量在5萬(wàn)臺(tái)以內(nèi)。

蘇州綠的諧波傳動(dòng)科技有限公司是一家專業(yè)從事精密諧波傳動(dòng)裝置的研發(fā)、設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的高新技術(shù)企業(yè)。公司自2003年開始從事機(jī)器人用精密諧波減速器研發(fā)，目前其諧波減速器產(chǎn)品在國(guó)產(chǎn)機(jī)器人諧波減速器市場(chǎng)的滲透率超過50%，在國(guó)產(chǎn)諧波減速器中居于首位，已擁有較好的品牌知名度和口碑，廣泛應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人、人形機(jī)器人、機(jī)械設(shè)備、航空航天、通信設(shè)施等行業(yè)。其諧波減速器產(chǎn)品系列包括LCD、LCS、LCSG、LHD、LHS、LHSG等，其產(chǎn)品在精度、壽命、穩(wěn)定性、噪音等方面均達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，通過了3家國(guó)外機(jī)器人制造企業(yè)2萬(wàn)小時(shí)壽命的精度測(cè)試。蘇州綠的下游客戶近千家，包括新松機(jī)器人、埃夫特、新時(shí)達(dá)等國(guó)內(nèi)著名機(jī)器人生產(chǎn)商，產(chǎn)品已進(jìn)入ABB供應(yīng)體系，形成了年產(chǎn)20萬(wàn)臺(tái)的生產(chǎn)能力，2018年出貨量超過12萬(wàn)臺(tái)。

浙江來福諧波傳動(dòng)股份有限公司是一家從事高精密諧波減速器的高科技企業(yè)，專業(yè)從事工業(yè)機(jī)器人行業(yè)配套伺服運(yùn)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)部件——漸開線齒形和雙圓弧齒形精密諧波傳動(dòng)減速器的研發(fā)制造。公司開發(fā)生產(chǎn)的精密諧波減速器，具有高可靠性、高精度、高扭矩、高壽命、大速比、小體積等特性，目前其產(chǎn)品已有25mm到200mm的40余種規(guī)格。廣泛應(yīng)用于機(jī)器人、航空航天設(shè)備、數(shù)控機(jī)床、半導(dǎo)體制造設(shè)備、精密機(jī)械驅(qū)動(dòng)控制等領(lǐng)域。2018年其諧波減速器出貨量為2-3萬(wàn)臺(tái)。

三、中外產(chǎn)品對(duì)比

諧波減速器方面，在基本性能指標(biāo)上，國(guó)產(chǎn)品牌與哈默納科相差無(wú)幾，部分指標(biāo)能夠超越世界先進(jìn)水平。但在壽命、可靠性與穩(wěn)定性、噪音與發(fā)熱等重要隱形指標(biāo)上，國(guó)產(chǎn)諧波減速器與哈默納科差距較大。哈默納科諧波減速器產(chǎn)品物理壽命超過12000小時(shí)，并且能夠做到在8000小時(shí)內(nèi)精度幾乎不會(huì)下降，而國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品難以在如此長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)保證精度。同時(shí)在產(chǎn)品可靠性與穩(wěn)定性方面，國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品在面臨過載等較為復(fù)雜工況環(huán)境時(shí)，其性能大打折扣。

國(guó)內(nèi)外諧波減速器產(chǎn)品對(duì)比

從設(shè)計(jì)上看，世界領(lǐng)先的減速器廠商如納博特斯克和哈默納科在其產(chǎn)品的齒形設(shè)計(jì)、傳動(dòng)機(jī)理方面已申請(qǐng)專利，其它廠商不得使用其專利產(chǎn)品類似的齒形設(shè)計(jì)和傳動(dòng)機(jī)理，只能研發(fā)自有獨(dú)特的齒形設(shè)計(jì)和傳動(dòng)機(jī)理。兩家廠商的先發(fā)優(yōu)勢(shì)使得其占據(jù)特殊齒形設(shè)計(jì)的有利地位，而齒形設(shè)計(jì)及傳動(dòng)機(jī)理對(duì)精密減速器產(chǎn)品的工作精度、傳動(dòng)效率等性能至關(guān)重要，我國(guó)廠商作為后來者，避開專利限制去設(shè)計(jì)性能同樣優(yōu)良的齒形面臨更高難度。

從材料上看，我國(guó)材料工藝相對(duì)落后，以諧波減速器為例，目前國(guó)內(nèi)外諧波柔輪材料基本為40Cr合金鋼，雖然材料種類相同，但國(guó)外提純技術(shù)較高，因而材料相比國(guó)內(nèi)雜質(zhì)少，以致目前國(guó)產(chǎn)諧波減速器的柔輪材料基本依賴進(jìn)口。國(guó)內(nèi)外企業(yè)使用的鋼輪材料則有所差異，國(guó)內(nèi)廠商一般使用調(diào)質(zhì)鋼，而日本哈默納科多年來使用的材料均為球墨鑄鐵，其產(chǎn)品壽命已獲得長(zhǎng)時(shí)間的驗(yàn)證，是保證減速器壽命的最佳選擇，因此國(guó)內(nèi)一些減速器廠商也開始使用這類材料。當(dāng)前日本、德國(guó)等國(guó)家能生產(chǎn)并供應(yīng)較高等級(jí)的諧波減速器原材料，國(guó)內(nèi)雖能提供相應(yīng)的材料，但由于材料的顆粒度、剛度、硬度等指標(biāo)不足，相較國(guó)外高端材料具有較大差距，對(duì)生產(chǎn)出的諧波減速器的產(chǎn)品一致性和壽命等性能均會(huì)帶來不利影響。而日本哈默納科的專用材料配方涵蓋二十余種金屬粉末，具備特定的粒度和配比，且未申請(qǐng)專利，在一定程度上筑就了其產(chǎn)品高性能的護(hù)城河。

從加工工藝上看，減速器對(duì)加工精度要求極高，加工誤差需要控制在1微米以內(nèi)。高精度加工設(shè)備需要從日、德等國(guó)家進(jìn)口，設(shè)備價(jià)格高、投入大，并且一、二級(jí)設(shè)備還面臨出口管制問題，獲取困難。同時(shí)由于國(guó)內(nèi)減速器產(chǎn)量小導(dǎo)致設(shè)備采購(gòu)量小，因而推高了設(shè)備采購(gòu)單價(jià)，使國(guó)內(nèi)減速器生產(chǎn)廠商在設(shè)備采購(gòu)成本上同樣也被國(guó)外廠商拉開了差距。即使買回來國(guó)外最先進(jìn)的設(shè)備，加工工藝相比國(guó)外仍有很大差距。納博特斯克和哈默納科在諧波減速器領(lǐng)域已經(jīng)深耕了數(shù)十年，積累了非常豐富的加工經(jīng)驗(yàn)，比如如何控制機(jī)床運(yùn)行溫度、濕度、如何規(guī)劃流程、如何調(diào)試以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)加工，這些方面，國(guó)內(nèi)廠商仍然處于探索期。

從裝配上看，減速器的裝配效果對(duì)產(chǎn)品性能有決定性的影響。裝配過程并不是將合格零件簡(jiǎn)單地進(jìn)行連接，而是根據(jù)各部裝和總裝的技術(shù)要求，通過校正、調(diào)整、平衡、配作及試驗(yàn)來保證產(chǎn)品質(zhì)量合格的過程。高精度的裝配技術(shù)也是決定減速器精度核心技術(shù)之一。目前國(guó)內(nèi)減速器的裝配仍然以手工流水線作業(yè)的方式為主，其裝配效果完全依賴于工人的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)。由于國(guó)內(nèi)減速器廠商起步晚，經(jīng)驗(yàn)積累少，國(guó)內(nèi)高水平的減速器裝配工人資源匱乏，造成減速器裝配效果有限，而日本哈默納科與納博特斯克企業(yè)擁有大批從業(yè)十多年以上的高品質(zhì)“匠人”，能夠?qū)�減速器裝配效果發(fā)揮到極致，導(dǎo)致國(guó)產(chǎn)減速器難以與國(guó)外高精密減速器匹敵。

本公司出品的研究報(bào)告首先介紹了中國(guó)工控盒子行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展環(huán)境、工控盒子行業(yè)整體運(yùn)行態(tài)勢(shì)等，接著分析了中國(guó)工控盒子行業(yè)市場(chǎng)運(yùn)行的現(xiàn)狀，然后介紹了工控盒子行業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局。隨后，報(bào)告對(duì)工控盒子行業(yè)做了重點(diǎn)企業(yè)經(jīng)營(yíng)狀況分析，最后分析了中國(guó)工控盒子行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)與投資預(yù)測(cè)。您若想對(duì)工控盒子行業(yè)產(chǎn)業(yè)有個(gè)系統(tǒng)的了解或者想投資中國(guó)工控盒子行業(yè)，本報(bào)告是您不可或缺的重要工具。

本研究報(bào)告數(shù)據(jù)主要采用國(guó)家統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，海關(guān)總署，問卷調(diào)查數(shù)據(jù)，商務(wù)部采集數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)庫(kù)。其中宏觀經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)主要來自國(guó)家統(tǒng)計(jì)局，部分行業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)主要來自國(guó)家統(tǒng)計(jì)局及市場(chǎng)調(diào)研數(shù)據(jù)，企業(yè)數(shù)據(jù)主要來自于國(guó)統(tǒng)計(jì)局規(guī)模企業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)及證券交易所等，價(jià)格數(shù)據(jù)主要來自于各類市場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)。