2022年智能制造装备行业发展现状分析 借势新能源汽车渗透率提速

1. 产业政策利好叠加工厂智能化改造需求旺盛，智能制造装备迎新机

产业链上游高端核心零部件供给薄弱，下游应用场景广阔，中游市场规模庞大。巨一科技是定制化智能制造 系统解决方案供应商。其产业链上游主要包括核心零部件及工业机器人制造商，其中核心零部件主要包括伺 服电机、控制器、减速器、传感器、人机交互系统及工业机器人。下游可广泛应用于汽车、能源、电子、3C、 电力、航空、军工、交通、农业等行业。

目前日本在核心零部件如精密减速机、控制器和伺服电机等领域拥有最为完善的供应链体系。德国在机器视 觉和人机交互系统等领域拥有全球领先水平。在工业机器人领域，欧美等国经历了过去几十年的行业深耕， 形成了以德国库卡、瑞士 ABB、日本发那科和日本安川的“四大家族”。而我国将受益于（1）人力成本上升， 机器替人需求旺盛（2）海外疫情导致国内制造业需求高景气（3）新能源、信息通信、医疗器械、智慧农业 等领域发展，场景应用持续开拓（4）国内核心零部件领域供给能力提升，加速行业独立和国产替代的趋势， 维持行业高速增长及集中度提升。

先进制造业成为全球竞争主阵地，发达国家纷纷积极布局。随着全球新一轮科技革命和产业变革的加速发展， 新一代新能源、新材料、高速信息通信、生物等技术不断突破，并与先进制造技术不断融合，为制造业的高 端化、智能化、绿色化发展不断赋能，先进制造业的发展迎来了广阔的历史机遇。当前世界正值百年未有大 变局之际，国际环境愈加复杂，科技和产业竞争愈加激烈，全球各发达国家纷纷以智能制造为主要抓手，力 图在新一轮竞争中占据先机。

我国智能制造政策颁布频繁，引领产业高速发展。制造业是立国之本、兴国之器、强国之基，而我国智能制 造装备行业的发展水平又是直接关乎制造业质量的重要考量，是建设制造强国的主攻方向。近年来，国家加 大了在智能制造行业方面的政策扶持力度，在系统集成技术和关键核心领域发力，补齐产业短板，力争培育 出具有国际竞争力的骨干企业，形成国际影响力，提升行业标准制定话语权。

国内工业机器人密度稳步高增，对标海外仍有增长空间。工业机器人的利用程度是实现工业自动化的重要标 志。受益国家政策大力扶持和产业协同高速发展的背景下，我国工业机器人使用密度从 2011 年的 10 台/万 人，增长至 2020 年的 246 台/万人，十年 CAGR 达 37.75%。但相较于国外制造业强国，我国的工业机器人 密度仍然存在一定的提升空间，目前我国的工业机器人使用密度为德国的 66.31%，日本的 63.08%，韩国的 26.39%。

图：工业机器人密度（台/万人）：中国 VS 其他发达国家

智能制造装备市场需求旺盛，行业增速未来可期。智能制造装备主要包括机器人、自动化成套生产线、智能 控制系统、3D 打印设备、智能数控机床、精密和智能仪器仪表与试验设备等等及其相关配套零部件、元器 件和通用部件。过去几年，我国智能制造装备行业规模保持了较高速度的发展，从 2016 年约 1 万亿元，发 展到 2020 年约 2.1 万亿元，CAGR 达 18.09%，预计 2021 年较 2020 年同比增长 15.7%。智能制造系统解 决方案主要指用于研发、制造、物流、企业管理等环节的各种控制、优化和管理系统及基于智能装备的系统 集成业务，市场规模从 2016 年的 1060 亿元增长至 2020 年的 2380 亿元，CAGR 达 22.41%，预计 2021 年较 2020 年同比增长 16.51%。

2. 新能源车加速汽车轻量化，智能制造装备系统供应商迎机遇

新能源汽车接力燃油汽车，汽车固定资产投资额保持高位运行。近年来，随着我国对能源安全和绿色发展的 日趋重视，我国从中央到地方，从政策到产业，都开始大力发展新能源汽车，新能源汽车逐渐接过传统燃油 车的接力棒，成为驱动汽车产业发展的新生力量和推动汽车制造业固定资产投资新增的重要发力点。

电动车轻量化诉求高：汽车电动化加速，纯电动车由于携带较大电池包，导致汽车自重（整备质量）大幅提 升，整备质量高成为制约电动车提升续航里程的重要因素。

从主销电动车的整备质量看，最低配置版本的 B 级纯电动汽车整备质量约在 1900kg-2000kg 之间，而同级 别燃油车的整备质量约为 1400kg-1500kg，平均重约 500kg。最低配置版本 A 级纯电动车整备质量约在 1500kg-1800kg 之间，同级别燃油车整备质量约在 1200kg-1400kg，平均重约 300-400kg。电池包质量约占 电车整备质量的 24%。

电动化加速铝合金轻量化车身的应用：据 DuckerFrontier 统计测算，2020 年北美轻型车中纯电动车型比燃 油车型的平均单车用铝量多 189 磅，其中内燃机和变速箱等非纯电动车的必需零部件减少了 205 磅，而大量 运用铝的电池壳体、电机壳体、车身等零部件增加了 394 磅。

铝合金车身相较于钢车身，连接技术要求高、工艺难度大。铝合金较钢有更大的比热容和热导率，焊接时需 采用能量集中、功率更大的热源；铝合金表面极易产生致密的氧化膜，在点焊时阻碍金属之间的结合，导致 未焊透、夹渣缺陷；此外铝的膨胀系数也大，凝固时体积収缩率达 6.5%。基于铝合金以上的诸多特点，目 前铝车身连接技术通常需要采用工艺更高的铝激光焊接、铝电阻点焊、铝螺柱焊、自冲铆接、压铆拉铆等。

智能制造装备系统集成技术或将迎来更大挑战。由于铝合金材料使用占比提高导致焊接工艺较之前变得更多 更复杂，加上整车企业对生产协作方式、生产节拍的要求，将对智能制造装备系统集成技术提出更高的要求， 例如产线布局更加紧凑、模块设计更加精细、工艺规划更加复杂、信息交互处理更加快捷等。

3. 公司区位优势明显，有望从产业链协同发展中受益

合肥市力求打造中国版电动汽车“底特律”。日前，安徽省人民政府办公厅印发《安徽省新能源汽车产业发 展行动计划（2021—2023 年）》指出，着力培育 3 至 5 家有重要影响力的新能源汽车整车企业和一批具有全球竞争力的关键配套企业，打造世界级新能源汽车和智能网联汽车产业集群。到 2023 年，全省新能源汽车 产量占全国比重 10%以上，零部件就近配套率达到 70%以上。明确支持合肥市打造“中国新能源汽车之都”。

各大整车及配套企业纷纷入肥布局。前有蔚来中国入驻合肥、大众中国入主江汽和国轩，后有新桥智能电动 汽车产业园年产 100 万辆新能源汽车、100GWh 动力电池产能规划。目前合肥已经成为新能源汽车产业聚集 地，拥有江淮、蔚来、大众安徽、比亚迪、安凯、合肥长安、奇瑞（巢湖）等一批新能源整车企业，国轩高 科、中航锂电、华霆动力、锐能科技、君胜电子、联创电子等产业链配套企业，上下游企业已有 120 余家。

公司作为本土汽车智能装备及电驱动公司有望受益合肥新能源产业布局，目前，公司已经深入绑定江淮汽车、 江淮蔚来、奇瑞捷豹路虎等本地客户，公司凭借在电动车产线，尤其是轻量化车身连接工艺的储备，以及电 驱动业务的布局有望受益。

4. 深耕汽车智能制造装备行业，下游客户资源丰富

公司产品聚焦汽车产业，致力于提升汽车行业的智能化、网联化、柔性化生产水平。公司是国内领先的汽车 智能制造成套装备解决方案的专家，通过采用“先集成创新后单元技术创新”的研发战略，逐步打破了国外企 业在该领域的垄断地位。公司凭借深厚的研发实力、持续的创新能力和优质的技术服务能力，获得了行业内 主流客户的广泛认可，目前公司客户包括了国内外众多知名的整车制造企业、汽车零部件企业和动力电池生 产企业，并仍在进一步拓展之中。

图：蔚来合肥工厂 ES8 全铝车身车间

5. 深谙“产学研用”理念，费用管控合理经营稳健

产学研用深度结合，打造巨一软实力。巨一科技董事长林巨广曾担任合肥工业大学汽车装备研究所所长，至 2020 年 5 月才辞去合工大的教职工作。自公司创立之初就与合肥工业大学建立了紧密的合作关系，从公司 的股权结构中也可以印证这一点，目前合肥工业大学资产经营有限公司位列公司第二大股东。此外公司还积 极与其他高校、科研院所加强产学研合作，充分整合资源，在产品前沿技术领域进行研发合作，为企业的长 远发展进行技术积累。

注重技术研发，发明专利数量业内领先。公司建立了铝车身连接技术、动力总成测试技术、电驱动系统等试 验室，为研发人员开展研发工作提供了有力的保障。截止 2020 年底，公司拥有专利 232 项，当年新增专利 43 项，专利数量行业内遥遥领先。

公司费用管控合理，研发持续高投入。由于同行业上市公司业务模式、主营产品结构及下游客户结构存在一 定差异，故而不同公司毛利率差异较大。但公司销售费用率、管理费用率一直保持在合理水平，研发方面也 长期保持高投入。

6. 产品性能优异，有望成长为智能制造装备行业龙头

公司产品性能行业领先。在智能制造装备领域，客户普遍关注的主要技术指标包括生产节拍（效能）、换型 时间、智能柔性水平等。同等条件下，生产节拍越高、柔性化水平越高、换型时间越短，对生产线的工艺和 技术要求就越高。

公司核心装备达到国际先进水平。车身门盖滚边系统包边专机是白车身门盖生产线的核心装备，该领域长期 被国外企业（如蒂森克虏伯）所垄断，公司通过自主研发，达到同类产品国际水平。动力总成的在线测量技 术和 EOL 测试技术既是决定汽车动力总成产品下线质量的关键因素，也是智能装测生产线最核心的技术难 点。公司通过自主研发，实现了在线测量设备系统测量精度达到±0.003mm，测量合格率≥99.5%，EOL 测试 设备振动幅度≤1.8mm/S，转速控制精度±1rpm，使公司在线测量和 EOL 测试装备关键性能指标达到国外领 先企业水平。

对标海外巨头，未来有望采用自下而上的发展路径扩张业务矩阵。库卡是世界自动化生产领域和装配线解决 方案的领先供应商之一。循迹库卡发展历程，其由焊接设备起家，并以下游的汽车领域系统集成为切入口， 而后将业务拓展至机器人本体制造，再到后期的控制器、伺服电机自制，形成逆向产业链一体化布局模式。 巨一通过深耕汽车智能制造装备集成系统，建立了基于同步工程的生产线规划仿真平台，基于标准化、流程 化的产品设计平台，基于 模块化的电控系统设计平台，机器人技术应用平台，智能制造运营管理系统开发 平台等设计、开发平台；建立了动力总成 EOL 测试技术试验室、铝车身连接技术试验室等试验室。基于现 有发展成果，公司未来有望向上拓展核心零部件制造及向下拓宽应用场景。

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