量化维度之一:中国vs.日本,工业机器人保有量还有很大提升空间。
我们以日本作为对照国,日本为全球重要的制造业国之一,由于机器人的大规模使用,其制造业从业人员占总人口比 例逐步下降,从1999年的9.41%,逐步下降至2015年的7%左右。这说明,工业机器人的应用是解决制造国人口红利 消失的有效途径。
在我国机器换人过程预计将仍进行较长时间。对比中国与日本2019年数据:1)我国制造业GDP为日本的3.5X,2) 制造业全部从业人员数量为日本的8.7X。这意味着我国制造业对劳动力依赖程度仍然偏高,后续如不持续进行机器人 换人,将面临老龄化 人口红利消失导致的劳动力约束,这就为工业机器人行业奠定了长期发展基础。
根据IFR数据,日本本土机器人保有量在2014年达到了29.58万台,此后数据缺失,我们假设维持在30万台左右的水平;
参考日本本土机器人保有量,我国工业机器人保有量理论空间有多大?我们认为需要引入一个调整系数,即中国制造业 GDP产值相较于日本制造业GDP的倍数,因为假设单台工业机器人的平均产能接近,在产值放大的情况下工业机器人的 保有量应该相应提升;
我们测算得到,2014-2018年中国制造业GDP是日本的2.8-3.5X左右,我国工业机器人的理论保有量在2018年约为 106万台左右;
我国工业机器人实际保有量在2014年仅为18.9万台左右,到2018年约为64.9万台左右,与理论保有量尚存在较大差距;
上述测算还未考虑到我国制造业从业人员与日本的劳动生产率差异,如考虑该因素理论保有量更高。
量化维度之二:工业机器人加速代替人工,更新需求逐步释放,预计到2023年机器人需求有望达到21万台以上。
首先,工业机器人回收周期持续缩短,助推机器换人速度加快:
• 已知我国工业机器人的均价在不断降低,2017-2019年国产机器人价格分别为24、23、21万左右,2018-2019年价格 下降4%、9%;而我国制造业人力成本不断提高,2017-2019年制造业工人工资分别为5.8、6.5、7.0万左右,2018- 2019年工资分别提高11%、9%;
• 我们假设一台机器人可以代替3个左右的人工,机器人每年的成本为折旧费及维护费,折旧期设为6年,2017-2019年 维护费用分别为2.25、2.03、1.82万元/台每年,得到2017-2019年单台工业机器人的投资回收期分别为2.15、1.70、 1.33年,回收周期大幅缩短。
1)工业机器人当年需求=替代需求 新增需求;2)工业机器人的折旧期约为5-6年,假设t年需面临(t-5)年约30%的 机器人更新替换的需求,比例设定为30%主要系:占比市场30%左右的国产机器人相对海外机器人耐用性较差,假设这 部分机器人到使用年限就必须更新替换;3)新增需求与机器人密度的提升值之间存在一定比例关系,经我们计算得 到,每增加1台机器人销售,工业机器人密度上升0.02%;4)核心假设:对于我国未来工业机器人密度的假设。由于 机器人回收期不断缩短,我们假设加速替代,假设到2020-2023年我国工业机器人密度分别提升34、34、35、40台/百 万人。
基于上述假设前提,我们得到2020-2023年我国工业机器人的需求量分别为16.2、16.8、19.3、21.3万台,更新需求逐 渐成为重要的需求来源。