《人形機器人行業跟蹤報告(五)之減速器行業深度報告:工業機器人核心零部件人形機器人打開精密減速器增量空間-240226(46頁).pdf》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《人形機器人行業跟蹤報告(五)之減速器行業深度報告:工業機器人核心零部件人形機器人打開精密減速器增量空間-240226(46頁).pdf(46頁珍藏版)》請在三個皮匠報告上搜索。
1、 敬請參閱最后一頁特別聲明-1-證券研究報告 2024 年 2 月 26 日 行業研究行業研究 工業機器人核心零部件,人形機器人打開工業機器人核心零部件,人形機器人打開精密減速器精密減速器增量空間增量空間 人形機器人行業跟蹤報告(五)之減速器行業深度報告 機械行業機械行業 精密減速器是精密減速器是機器人轉動關節的核心零部件。機器人轉動關節的核心零部件。減速器是連接電機和負載的中間裝置,用于降低電機的輸出轉速、提高輸出扭矩。機器人領域所使用的減速器屬于精密減速器,主要包括諧波減速器、RV 減速器、精密行星減速器。諧波減速器具有單級傳動比大、體積小、質量小、運動精度高的優點,因此主要應用于機器人小
2、臂、腕部、手部等部件;RV 減速器的優點是其傳動比范圍大,并具有更高的剛性和扭矩承載能力,因此主要應用于多關節機器人中機座、大臂、肩部等位置;精密行星減速器具有高剛性、高精度、高傳動效率,因此主要與伺服電機、控制器共同組成移動機器人的驅動單元。精密減速器市場空間廣闊,精密減速器市場空間廣闊,國產替代空間巨大國產替代空間巨大。精密減速器主要下游包括工業機器人、高端數控機床等高端裝備制造業。根據我們測算,2023 年我國工業機器人行業精密減速器需求量為 144.6 萬臺,市場規模約為 72.3 億元。隨著下游通用自動化行業需求逐漸擴大,精密減速器市場規模有望快速增長。目前精密減速器行業龍頭主要為日
3、本廠商,其中諧波減速器龍頭為日本廠商哈默納科,其 2021年全球與中國諧波減速器銷售額市占率分別為 82%/36%;RV 減速器龍頭為日本廠商納博特斯克,其 2020 年全球與 2021 年中國 RV 減速器銷售額市占率分別為 61%/53%;精密行星減速器市場相對較為分散,日本廠商新寶 2022 年全球與中國精密行星減速器銷售額市占率分別為 13%/20%。國內廠商綠的諧波、雙環傳動、科峰智能等分別在各自優勢領域占據一定市場份額,但整體而言國產廠商市占率提升空間仍十分廣闊。隨著國內外產品技術差距逐漸縮小,國內產品有望憑借自身價格優勢搶占更多市場空間。人形機器人產業化加速為精密減速器打開增量空
4、間,國產精密減速器龍頭有望深人形機器人產業化加速為精密減速器打開增量空間,國產精密減速器龍頭有望深度受益。度受益。2023 年 12 月 13 日,特斯拉發布第二代 Optimus 機器人,我們推測單臺機器人需要諧波減速器 16 臺,對應價值量約為 1.6 萬元。馬斯克曾在特斯拉 AI DAY 上預估 Optimus 機器人產量將達百萬臺量級,在 100 萬臺 Optimus機器人銷量的假設下,諧波減速器對應的市場空間約為 160 億元。特斯拉Optimus 機器人引領行業變革,優必選、小米、傅利葉智能、宇樹、小鵬等科技公司紛紛入局,人形機器人商業化有望實現“0-1”的突破。目前人形機器人主流
5、減速器方案為諧波減速器,部分機器人在下肢采用了精密行星減速器。未來隨著人形機器人逐步放量,精密減速器作為價值量占比較高的核心零部件,市場規模有望大幅增長,國內精密減速器龍頭廠商有望深度受益。投資建議投資建議:推薦具備精密減速器制造能力的國內減速器龍頭綠的諧波綠的諧波、中大力德中大力德、國茂股份國茂股份。風險提示風險提示:下游行業需求增長不及預期;人形機器人產業化進展不及預期;行業競爭加劇。重點公司盈利預測與估值表重點公司盈利預測與估值表 證券代碼證券代碼 公司名稱公司名稱 股價(元)股價(元)EPSEPS(元)(元)PEPE(X X)投資評投資評級級 22A22A 23E23E 24E24E
6、22A22A 23E23E 24E24E 688017.SH 綠的諧波 131.80 0.92 0.50 0.88 144 264 150 增持 002896.SZ 中大力德 30.70 0.44 0.60 0.74 70 51 41 買入 603915.SH 國茂股份 13.46 0.63 0.65 0.79 22 21 17 買入 資料來源:Wind,光大證券研究所預測,股價時間為 2024-02-23 買入(維持)買入(維持)作者作者 分析師:陳佳寧分析師:陳佳寧 執業證書編號:S0930512120001 021-52523851 聯系人:李佳琦聯系人:李佳琦 聯系人:夏天宇聯系人:夏
7、天宇 行業與滬深行業與滬深 300300 指數對比圖指數對比圖 -35%-25%-15%-5%5%23/0223/0523/0823/1124/02滬深300機械行業 資料來源:Wind 相關研報相關研報 特斯拉發布第二代 Optimus 機器人,關注價值量高的核心零部件環節人形機器人行業跟蹤報告(四)Tesla Bot 有望明年投入使用,人形機器人產業化確定性增強人形機器人行業跟蹤報告(三)Tesla Bot 引領產業開發熱潮,低成本量產下零部件成“隱形冠軍”人形機器人行業跟蹤報告(二)北京出臺機器人行動方案并重視人形機器人布局,產業化有望加速人形機器人行業跟蹤報告 要點要點 敬請參閱最后一
8、頁特別聲明-2-證券研究報告 機械行業機械行業 投資聚焦投資聚焦 特斯拉 Optimus 人形機器人引領行業變革,科技公司紛紛入局,當前人形機器人行業迅速迭代,產業處于“0-1”的突破階段。未來隨著人形機器人的逐步放量,精密減速器作為人形機器人的核心零部件有望深度受益。我們區別于市場的觀點我們區別于市場的觀點 市場普遍認為當前目前國產精密減速器仍與海外龍頭企業產品有較大的差距,因此即便人形機器人實現產業化,國內精密減速器制造商的競爭力仍然不足,所能獲得的市場增量空間仍十分有限。但我們認為:1)國內精密減速器在產品性能方面與海外龍頭產品差距正在快速縮小,部分國內產品性能已達到國際一流水平。2)人
9、形機器人產業化面臨著較大的降本壓力,國產精密減速器具備較大的價格優勢。3)人形機器人未來對精密減速器需求量較大,國產精密減速器制造商可填補相應的產能缺口。因此,我們認為國內精密減速器廠商在人形機器人領域具備一定的競爭力,未來隨著人形機器人產業化加速,國產精密減速器龍頭有望深度受益。股價上漲的催化因素股價上漲的催化因素 1)國產精密減速器廠商進入特斯拉等人形機器人企業供應鏈,份額不斷提升;2)人形機器人產業化持續推進,標桿產品研發成功推向市場;3)更多龍頭公司入局人形機器人,打開新增需求市場。投資觀點投資觀點 未來隨著人形機器人需求逐步放量,精密減速器作為價值量占比較高的核心零部件,市場容量有望
10、高速增長,國內精密減速器龍頭廠商有望深度受益。重點推薦重點推薦 綠的諧波:綠的諧波:國內諧波減速器龍頭企業,公司當前具備約 59 萬臺諧波減速器產能,自研“P 齒形”諧波減速器性能達到國際先進水平,隨著人形機器人行業對諧波減速器需求量增加,公司有望深度受益,首次覆首次覆蓋給予“蓋給予“增持增持”評級?!痹u級。中大力德中大力德:公司具備精密行星減速器、RV 減速器、諧波減速器三種品類精密減速器的量產能力,可應對不同方案的人形機器人對減速器的需求,隨著人形機器人產業化不斷加速,公司有望深度受益,首次覆蓋給予“買入”評級。首次覆蓋給予“買入”評級。國茂股份:國茂股份:公司是國內通用減速器龍頭公司,近
11、年來切入精密減速器賽道,子公司國茂精密具備諧波減速器生產能力、摩多利具備精密行星減速器生產能力,隨著人形機器人產業化不斷加速,公司有望深度受益,首次覆蓋給予“買入”評級。首次覆蓋給予“買入”評級。OX3U1XCWTUBVPZ8OdN7NsQpPsQnRiNrRmOkPoMwOaQmNpONZoPwPxNqQmQ 敬請參閱最后一頁特別聲明-3-證券研究報告 機械行業機械行業 目目 錄錄 1、減速器:機器人轉動關節的核心零部件減速器:機器人轉動關節的核心零部件 .7 7 1.1、減速器的核心功能:降低轉速、提高扭矩.7 1.2、減速器種類多樣,機器人領域主要使用精密減速器.7 1.2.1、諧波減速
12、器具有較高傳動精度,一般應用于機器人手、臂、腕部.8 1.2.2、RV 減速器具有較大負載能力,一般應用于機器人基座、大臂、肩部.8 1.2.3、精密行星減速器傳動效率高,一般應用于移動機器人的驅動單元.9 2、精密減速器國產化率亟需提升,人形機器人有望帶動市場增長精密減速器國產化率亟需提升,人形機器人有望帶動市場增長 .1111 2.1、精密減速器的主要下游包括工業機器人、機床.11 2.2、減速器市場格局:日本廠商占據大部分市場份額,國產化率亟需提升.13 2.2.1、諧波減速器:市場主要被哈默納科占據,國內龍頭為綠的諧波.13 2.2.2、RV 減速器:市場主要被納博特斯克占據,國內廠商
13、處于第二梯隊.15 2.2.3、精密行星減速器:市場格局相對分散,國內廠商有望實現超越.16 3、人形機器人打開精密減速器市場增長空間人形機器人打開精密減速器市場增長空間 .1818 3.1、特斯拉發布 Optimus 機器人,采用諧波減速器.18 3.2、特斯拉帶動多家科技公司入局人形機器人賽道.21 3.3、人形機器人減速器選型:諧波為主、精密行星為輔.22 3.4、人形機器人市場驅動因素眾多,減速器市場迎來增量空間.23 4、投資建議投資建議 .2626 4.1、綠的諧波(688017.SH).26 4.1.1、深耕諧波傳動領域多年,打造諧波減速器龍頭企業.26 4.1.2、諧波減速器為
14、核心產品,盈利能力行業領先.26 4.1.3、產品性能領先,積極擴產應對人形機器人市場增量需求.28 4.1.4、關鍵假設與盈利預測.30 4.1.5、估值與評級.31 4.2、中大力德(002896.SZ).33 4.2.1、國內綜合性精密減速器廠商,布局三大精密減速器.33 4.2.2、業績恢復穩健增長,智能執行單元業務表現亮眼.33 4.2.3、精密減速器產品種類齊全,一體化產品布局符合行業趨勢.35 4.2.4、關鍵假設與盈利預測.36 4.2.5、估值與評級.37 4.3、國茂股份(603915.SH).39 4.3.1、通用減速器龍頭,快速切入精密減速器賽道.39 4.3.2、業績
15、短期承壓,盈利能力較為穩定.39 4.3.3、深度布局精密減速器賽道,把握機器人產業機遇.41 4.3.4、關鍵假設與盈利預測.42 4.3.5、估值與評級.43 5、風險提示風險提示 .4545 敬請參閱最后一頁特別聲明-4-證券研究報告 機械行業機械行業 圖目錄圖目錄 圖 1:減速器是連接電機和負載的中間機構.7 圖 2:減速器的核心功能是降低轉速、增加扭矩.7 圖 3:2022 年全球機器人領域精密減速器銷量占比.7 圖 4:諧波減速器結構示意圖.8 圖 5:諧波減速器傳動示意圖.8 圖 6:RV 減速器結構示意圖.9 圖 7:RV 減速器傳動示意圖.9 圖 8:精密行星減速器結構示意圖
16、.9 圖 9:綠的諧波 2017-2019 年諧波減速器下游應用領域.11 圖 10:我國制造業固定資產投資額累計同比(%).11 圖 11:我國工業機器人產量.11 圖 12:2021 年工業機器人成本構成.12 圖 13:多關節機器人通常需要 6 臺減速器.13 圖 14:協作機器人通常需要 6-7 臺減速器.13 圖 15:SCARA 機器人通常需要 3 臺減速器.13 圖 16:并聯機器人通常需要 3 臺減速器.13 圖 17:中國諧波減速器市場規模(億元).14 圖 18:中國機器人諧波減速器市場規模(億元).14 圖 19:2021 年全球諧波減速器市場格局.14 圖 20:202
17、1 年中國諧波減速器市場格局.14 圖 21:2016-2027E 全球 RV 減速器市場規模(億美元).15 圖 22:2014-2021 年中國 RV 減速器市場規模(億元).15 圖 23:2020 年全球 RV 減速器市場格局.15 圖 24:2021 年國內 RV 減速器市場格局.15 圖 25:2018-2029E 全球精密行星減速器市場規模(億美元).16 圖 26:2018-2029E 中國精密行星減速器市場規模(億美元).16 圖 27:2022 年全球精密行星減速器市場格局.17 圖 28:2022 年中國精密行星減速器市場格局.17 圖 29:從概念圖到二代機,Tesla
18、Bot 快速迭代.18 圖 30:Optimus 機器人具有 42 個執行器.19 圖 31:Optimus 機器人具有 30 個自由度(除手部).19 圖 32:6 種執行器(3 種旋轉類型+3 種直線類型)方案示意圖.19 圖 33:Optimus 機器人旋轉執行器解決方案.20 圖 34:(雙足)人形機器人主要行業參與者與產品展示.21 圖 35:三種驅動器方案示意圖.22 圖 36:全球智能服務機器人及智能服務機器人解決方案產業市場規模(億美元).24 圖 37:中國智能服務機器人及智能服務機器人解決方案產業市場規模(億元).24 圖 38:綠的諧波發展歷程.26 圖 39:2018-
19、2023Q1-Q3 綠的諧波營收(億元).27 敬請參閱最后一頁特別聲明-5-證券研究報告 機械行業機械行業 圖 40:2023H1 綠的諧波營收占比.27 圖 41:2018-2023Q1-Q3 綠的諧波歸母凈利潤.27 圖 42:2018-2023Q1-Q3 綠的諧波利潤率.27 圖 43:2017-2023Q1-Q3 綠的諧波費用率.28 圖 44:綠的諧波與同行業公司毛利率對比.28 圖 45:綠的諧波與同行業公司凈利率對比.28 圖 46:綠的諧波 P 型齒與國外同類型產品比較.29 圖 47:中大力德發展歷程.33 圖 48:2017-2023Q1-Q3 中大力德營收(億元).33
20、 圖 49:2017-2022 中大力德各業務營收(億元).34 圖 50:2023H1 中大力德營收占比.34 圖 51:2017-2023Q1-Q3 中大力德歸母凈利潤(億元).34 圖 52:2019-2023Q1-Q3 中大力德利潤率.34 圖 53:2017-2023Q1-Q3 中大力德費用率.35 圖 54:國茂股份發展歷程.39 圖 55:2017-2023Q1-Q3 國茂股份營收(億元).40 圖 56:2022 年國茂股份產品營收占比.40 圖 57:2017-2023Q1-Q3 國茂股份歸母凈利潤(億元).40 圖 58:2019-2023Q1-Q3 國茂股份利潤率.40
21、圖 59:2017-2023Q1-Q3 國茂股份費用率.41 圖 60:公司模塊化產品示意圖.41 敬請參閱最后一頁特別聲明-6-證券研究報告 機械行業機械行業 表目錄表目錄 表 1:三種精密減速器特點對比.10 表 2:三種精密減速器性能指標對比.10 表 3:23 年工業機器人用精密減速器市場規模測算.12 表 4:國內外廠商諧波減速器代表性產品性能對比.14 表 5:國內外廠商 RV 減速器代表性產品性能對比.16 表 6:國內外廠商精密行星減速器代表性產品性能對比.17 表 7:減速器行業相關政策匯總.17 表 8:Optimus 機器人各個部位執行器數量.19 表 9:Optimus
22、 機器人執行器零部件構成.20 表 10:核心零部件價值量拆解.20 表 11:雙足機器人主要參數對比.21 表 12:三種驅動器方案性能對比.23 表 13:已公開人形機器人減速器方案.23 表 14:人形機器人產業相關政策匯總.24 表 15:公司產品關鍵性能指標.29 表 16:三次諧波相關技術.29 表 17:綠的諧波諧波減速器產能擴張時間表.30 表 18:綠的諧波業務拆分(百萬元).31 表 19:可比公司相對估值.32 表 20:綠的諧波盈利預測與估值簡表.32 表 21:中大力德減速器核心技術情況.35 表 22:減速器行業上市公司精密減速器生產能力.36 表 23:中大力德業
23、務拆分(百萬元).37 表 24:可比公司相對估值.38 表 25:中大力德盈利預測與估值簡表.38 表 26:國茂股份業務拆分(百萬元).43 表 27:可比公司相對估值.44 表 28:國茂股份盈利預測與估值簡表.44 敬請參閱最后一頁特別聲明-7-證券研究報告 機械行業機械行業 1 1、減速器:機器人轉動關節的核心零部件減速器:機器人轉動關節的核心零部件 1.11.1、減速器的核心功能:降低轉速、提高扭矩減速器的核心功能:降低轉速、提高扭矩 減速器是連接電機和負載的中間裝置,用于降低電機的輸出轉速。減速器是連接電機和負載的中間裝置,用于降低電機的輸出轉速。通常一個電機的轉速可達數千轉每分
24、鐘,而輸出扭矩較小,無法滿足大部分負載端低轉速大負載的工作需求,因此無法直接與輸出端相連。根據公式 P=T*1,在電機輸出功率恒定的情況下,降低電機的輸出轉速可以提高電機的輸出扭矩。因此通常需要減速器作為中間機構,來降低輸出轉速、提高輸出扭矩。圖圖 1 1:減速器是連接電機和負載的中間機構:減速器是連接電機和負載的中間機構 圖圖 2 2:減速器的核心功能是降低轉速、增加扭矩:減速器的核心功能是降低轉速、增加扭矩 資料來源:因時機器人官網,光大證券研究所 資料來源:科峰智能招股說明書,光大證券研究所 1.21.2、減速器種類多樣,機器人領域主要使減速器種類多樣,機器人領域主要使用用精密減速器精密
25、減速器 按照使用場景劃分,減速器分為伺服(精密控制)用減速器和一般傳動減速器。精密減速器具備體積小、重量輕、精度高、穩定性強等特點,能夠對機械傳動實現精準控制,主要用于機器人、新能源設備、高端機床、電子設備、印刷機械等高端制造領域。其中機器人領域主要應用的精密減速器包括諧波減其中機器人領域主要應用的精密減速器包括諧波減速器、速器、RVRV 減減速器、精密行星減速器。速器、精密行星減速器。根據中商產業研究院數據,2022 年全球機器人領域諧波減速器、RV 減速器、精密行星及其他減速器市場銷量占比分別為40%/40%/20%。圖圖 3 3:20222022 年年全球機器人領域精密減速器銷量占比全球
26、機器人領域精密減速器銷量占比 40%40%20%諧波減速器RV減速器精密行星減速器及其他 資料來源:中商產業研究院,光大證券研究所 1 公式中 P 為功率,T 為扭矩,為轉速。敬請參閱最后一頁特別聲明-8-證券研究報告 機械行業機械行業 1.2.11.2.1、諧波減速器具有較高傳動精度,一般應用于機器人手、臂、諧波減速器具有較高傳動精度,一般應用于機器人手、臂、腕部腕部 諧波減速器由波發生器、柔輪和剛輪組成。諧波減速器由波發生器、柔輪和剛輪組成。其工作原理通常采用波發生器主動、剛輪固定、柔輪輸出形式,當波發生器裝入柔輪內圓時,迫使柔輪產生彈性變形而呈橢圓狀,使其長軸處柔輪齒輪插入剛輪的輪齒槽內
27、,成為完全嚙合狀態;而其短軸處兩輪輪齒完全不接觸,處于脫開狀態,當波發生器連續轉動時,迫使柔輪不斷產生變形并產生了錯齒運動,從而實現波發生器與柔輪的運動傳遞。諧波減速器具有單級傳動比大、體積小、質量小、運動精度高并能在密閉空間和介質輻射的工況下正常工作的優點。且與一般減速器比較,在輸出力矩相同時,諧波減速器的體積可減少 2/3,重量可減輕 1/2。因此諧波減速器被廣泛運用于因此諧波減速器被廣泛運用于3C3C、半導體、食品、注塑、模具、醫療等需要較高傳動精度的場景、半導體、食品、注塑、模具、醫療等需要較高傳動精度的場景。在機器人在機器人領域領域,諧波,諧波減速器主要應用于減速器主要應用于小臂、腕
28、部、手部等部件。小臂、腕部、手部等部件。圖圖 4 4:諧波減速器結構示意圖:諧波減速器結構示意圖 圖圖 5 5:諧波減速器傳動示意圖:諧波減速器傳動示意圖 資料來源:綠的諧波招股說明書,光大證券研究所 資料來源:綠的諧波招股說明書,光大證券研究所 1.2.21.2.2、RVRV 減速器具有較大負載能力,一般應用于機器人基座、大減速器具有較大負載能力,一般應用于機器人基座、大臂、肩部臂、肩部 RVRV 減速器由一個行星齒輪減速機的前級和一個減速器由一個行星齒輪減速機的前級和一個擺線針輪減速機的后級組成。擺線針輪減速機的后級組成。RV減速器第一級減速是對輸入和輸出齒輪進行外嚙合,第二層減速通過正側
29、齒輪推動偏心軸,帶動安裝在偏心軸的 RV 齒輪,RV 齒輪將做偏心運動,從而實現轉速的傳遞。RV 減速器的優點是傳動比范圍大、精度較為穩定、抗疲勞強度較高,并具有更高的剛性和扭矩承載能力,但是由于其重量重、外形尺寸較大的特性,也使其無法向輕便、靈活的輕負載領域發展。因此因此 RVRV 減速機主要用于汽車、運輸、港口減速機主要用于汽車、運輸、港口碼頭等需要重負載的場景。在機器人領域一般應用于多關節機器人中機座、大臂、碼頭等需要重負載的場景。在機器人領域一般應用于多關節機器人中機座、大臂、肩部等位置。肩部等位置。敬請參閱最后一頁特別聲明-9-證券研究報告 機械行業機械行業 圖圖 6 6:RVRV
30、減速器結構示意圖減速器結構示意圖 圖圖 7 7:RVRV 減速器傳動示意圖減速器傳動示意圖 資料來源:武漢商學院機電工程學院工業機器人精密減速器的應用及現狀,光大證券研究所 資料來源:武漢商學院機電工程學院工業機器人精密減速器的應用及現狀,光大證券研究所 1.2.31.2.3、精密行星減速器傳動效率高,一般應用于移動機器人的驅動精密行星減速器傳動效率高,一般應用于移動機器人的驅動單元單元 精密行星減速器主要由行星齒輪、行星架和太陽輪構成。精密行星減速器主要由行星齒輪、行星架和太陽輪構成。每臺精密行星減速器都會有多個行星輪,它們會在輸入軸和太陽輪旋轉驅動下,同時圍繞太陽輪旋轉,共同輸出動力,帶動
31、負載運動。太陽輪和齒圈存在齒數差,從而達到減速目的。精密行星減速器的傳動比通常都在 10 以內,且減速級數通常不會超過三級。行星減速器具有高剛性、高精度(單級可做到 1以內)、高傳動效率(單級在 97%98%)、高的扭矩/體積比、終身免維護等特點。因為這些特點,行星減速器多數安裝在步進電機和伺服電機上,用來降低轉速,提升扭矩,匹配慣量。在機器人在機器人領域精密行星減速器是移動機器人核心零部件,主要與伺服電機、控制器共同組領域精密行星減速器是移動機器人核心零部件,主要與伺服電機、控制器共同組成移動機器人的驅動單元。成移動機器人的驅動單元。圖圖 8 8:精密行星減速器結構示意圖:精密行星減速器結構
32、示意圖 資料來源:科峰智能招股說明書,光大證券研究所 總結而言,三種精密行星減速器按照不同性能指標排序如下:(1)按照傳動比(減速性能)排序,三種減速器由大到小分別為 RVRV 減速器減速器 諧波減速器諧波減速器 精密行星減速器(單級)精密行星減速器(單級);(2)按照傳動精度,三種減速器由高到低排序為精密行星減速器精密行星減速器 諧波減速諧波減速器器RVRV 減速器減速器;敬請參閱最后一頁特別聲明-10-證券研究報告 機械行業機械行業 (3)按傳動效率,三種減速器由高到低排序為精密行星減速器精密行星減速器RVRV 減速器減速器 諧諧波減速器波減速器。因此諧波減速器通常用于機器人因此諧波減速器
33、通常用于機器人小臂、腕部、手部等部件小臂、腕部、手部等部件;RVRV 減速器通常用于減速器通常用于多關節機器人中機座、大臂、肩部等位置;精密行星減速器通常用于移動機器人。多關節機器人中機座、大臂、肩部等位置;精密行星減速器通常用于移動機器人。表表 1 1:三種精密減速器:三種精密減速器特點特點對比對比 類別類別 結構特點結構特點 優點優點 缺點缺點 應用應用 諧波減速器 主要包括波發生器、柔輪與剛輪。減速器工作時,波發生器會發生可控變形,同時依靠柔輪、剛輪的嚙合傳遞動力 傳動精度高,重量和體積小,運轉平穩、傳動比大 傳遞扭矩相對較小,傳動效率低、使用壽命有限 機器人中負載較小的小臂、腕部和手部
34、等關節、航空航天、精密加工設備和醫療設備領域 RV 減速器 主要包括兩級傳動裝置,分別為漸開線行星齒輪傳動和擺線針輪行星傳動 傳 動 比 范 圍 廣 至31-171,傳動效率高達85%-92%,傳動平穩性高,承載能力強,剛性和耐過載沖擊性能好,傳動精度高。結構復雜、制造難度大、成本高 機器人中負載較重的機座、大臂、肩部等大關節 精密行星減速器 體積比較小,主要包括行星輪、太陽輪和內齒圈。精密行星減速器單級傳動比都在 10 以內,且減速級數一般不會超過3級 扭矩大、精度可高達 1以內、單級傳動效率高達 97%、質量輕、壽命可長達 2 萬小時、免保養 單級傳動比范圍小 移動機器人、新能源設備、高端
35、機床、智能交通等行業的精密傳動裝置 資料來源:科峰智能招股說明書,光大證券研究所 表表 2 2:三種精密減速器性能指標對比:三種精密減速器性能指標對比 主要指標主要指標 精密行星減速器精密行星減速器 諧波減速器諧波減速器 RVRV 減速器減速器 傳動效率 95%70%80%傳動精度(arc sec)180 60 60 傳動比 3-512 30-160 30-192.4 設計壽命(h)20,000 8,000 6,000 扭轉剛度(N m/arc min)10-370 1.34-54.09 20-1,176 額定輸出轉矩(Nm)40-1,200 6.6-921 101-6,135 噪音(db)6
36、5 60 70 溫升 30 40 45 資料來源:科峰智能招股說明書,光大證券研究所 敬請參閱最后一頁特別聲明-11-證券研究報告 機械行業機械行業 2 2、精密減速器國產化率亟需提升精密減速器國產化率亟需提升,人形機,人形機器人有望帶動市場增長器人有望帶動市場增長 2.12.1、精密減速器的主要下游包括工業機器人、機床精密減速器的主要下游包括工業機器人、機床 精密減速器的主要下游包括高端數控機床、工業機器人等相關的高端裝備制造精密減速器的主要下游包括高端數控機床、工業機器人等相關的高端裝備制造業。業。以主要產品為精密諧波減速器的綠的諧波為例,公司 2017-2019 年諧波減速器的前三大下游
37、應用領域為多關節機器人、協作機器人、高端數控機床,銷售額占比分別為 36.22%/32.41%/7.50%。其余下游還包括醫療器械、半導體設備、光伏制造設備等,占比分別為 3.97%/1.99%/1.02%。圖圖 9 9:綠的諧波:綠的諧波 20172017-20192019 年諧波減速器下游應用領域年諧波減速器下游應用領域 資料來源:綠的諧波招股說明書,光大證券研究所 注:占比為銷售額口徑 精密減速器作為工業機器人、自動化設備等高端裝備的核心零部件,與制造業固精密減速器作為工業機器人、自動化設備等高端裝備的核心零部件,與制造業固定資產投資規模和國民經濟增長密切相關。定資產投資規模和國民經濟增
38、長密切相關。自 2021 年以來我國制造業固定資產投資規模穩定增長,2023 年 1-12 月我國制造業固定資產投資完成額累計同比增長 6.5%。隨著固定資產投資均逐年提高,精密減速器下游多個領域呈現出快速增長態勢。其中 2015-2023 年我國工業機器人年產量由 3.3 萬臺增長至 43.0 萬臺,CAGR 為 37.8%。圖圖 1010:我國制造業固定資產投資額累計同比(:我國制造業固定資產投資額累計同比(%)圖圖 1111:我國工業機器人產量:我國工業機器人產量 (40)(30)(20)(10)0 10 20 30 40 50 2015-022015-062015-102016-022
39、016-062016-102017-022017-062017-102018-022018-062018-102019-022019-062019-102020-022020-062020-102021-022021-062021-102022-022022-062022-102023-022023-062023-10 3.3 7.2 13.1 14.8 18.7 23.7 36.6 44.3 43.0 119.5%81.0%12.7%26.6%26.8%54.4%21.0%-3.1%-20%0%20%40%60%80%100%120%140%0 5 10 15 20 25 30 35 40
40、45 50 201520162017201820192020202120222023中國工業機器人產量(萬臺/套)yoy(右軸)資料來源:Wind,光大證券研究所 注:統計截至 2023 年 12 月 資料來源:Wind,光大證券研究所 精密減速器是工業機器人精密減速器是工業機器人成本成本構成占比最高的核心零部件構成占比最高的核心零部件。工業機器人中減速器、伺服系統、控制系統、機器人本體與其他這五部分的價值占比分別為 敬請參閱最后一頁特別聲明-12-證券研究報告 機械行業機械行業 35%/25%/10%/15%/15%。作為工業機器人零部件價值量占比最高的環節,工業機器人產量的高速增長有望帶動
41、精密減速器的市場規模的增加。圖圖 1212:20212021 年年工業機器人成本構成工業機器人成本構成 35%25%10%15%15%減速器伺服系統控制系統機器人本體其他 資料來源:OFweek,光大證券研究所 工業機器人可主要分為多關節機器人(六軸機器人)、協作機器人、SCARA 機器人、并聯機器人(Delta 機器人)四個大類:(1)多關節機器人:能夠實現上下料、質檢、裝配、噴涂、點膠、包裝、打磨、焊接等復雜功能,是自動化生產線、數字化車間、智能工廠的重要設備載體。每臺六軸多關節機器人需要搭配每臺六軸多關節機器人需要搭配 6 6 臺精密減速器。臺精密減速器。(2 2)協作機器人:功能場景與
42、多關節機器人相同,且可以在沒有防護欄的情況下與人近距離協同工作。每臺協作機器人一般使用每臺協作機器人一般使用 6 6-7 7 臺精密減速器。臺精密減速器。(3 3)SCARA 機器人:能實現裝配、裝卸、固定、涂層、粘結等功能,一般使一般使用用 3 3 臺精密減速器。臺精密減速器。(4)并聯機器人:可實現分揀等功能,一般需使用一般需使用 3 3 臺精密減速器。臺精密減速器。我們估計 23 年全年我國多關節機器人、協作機器人、SCARA 機器人、并聯機器人出貨量分別為 18.1/2.1/6.7/0.6 萬臺,假設每臺機器人精密減速器用量分別為6/6.5/3/3 臺,那么那么 2323 年年全年我國
43、工業機器人領域精密減速器使用量為全年我國工業機器人領域精密減速器使用量為 144.6144.6萬臺。萬臺。根據綠的諧波招股說明書,工業機器人用RV減速器價格區間為 5000-8000元/臺,諧波減速器價格區間為 1000-5000 元/臺,假設工業機器人用精密減速器假設工業機器人用精密減速器均價為均價為 5 5000000 元,元,則則 2323 年我國工業機器人用年我國工業機器人用精密減速器市場規??蛇_精密減速器市場規??蛇_ 7 72.32.3 億億元。元。表表 3 3:2323 年工業機器人用精密減速器市場規模測算年工業機器人用精密減速器市場規模測算 類型類型 功能功能 精密減速器用精密減
44、速器用量量(臺)(臺)23Q123Q1-Q3Q3 工業機工業機器人出貨量(臺)器人出貨量(臺)2323 全年工業機器人全年工業機器人出貨量估算(臺)出貨量估算(臺)2323 全年精密減速全年精密減速器使用量(臺)器使用量(臺)多關節機器人 上下料、質檢、裝配、噴涂、點膠、包裝、打磨、焊接 6 136,005 181,340 1,088,040 協作機器人 功能場景與多關節機器人相同,且可以在沒有防護欄的情況下與人近距離協同工作 6-7 15,945 21,260 138,190 SCARA 機器人 裝配、裝卸、固定、涂層、粘結 3 50,601 67,468 202,404 并聯機器人 分揀
45、3 4,272 5,696 17,088 總總計計 206,823206,823 275,764275,764 1,445,7221,445,722 資料來源:綠的諧波招股說明書,MIR 睿工業,光大證券研究所 注:協作機器人精密減速器用量按 6.5 臺計算,23 全年工業機器人出貨量由前三季度出貨量線性遞推得到 敬請參閱最后一頁特別聲明-13-證券研究報告 機械行業機械行業 圖圖 1313:多關節機器人通常需要:多關節機器人通常需要 6 6 臺減速器臺減速器 圖圖 1414:協作機器人通常需要:協作機器人通常需要 6 6-7 7 臺減速器臺減速器 資料來源:綠的諧波招股說明書,光大證券研究所
46、 資料來源:綠的諧波招股說明書,光大證券研究所 圖圖 1515:SCARASCARA 機器人通常需要機器人通常需要 3 3 臺減速器臺減速器 圖圖 1616:并聯機器人通常需要:并聯機器人通常需要 3 3 臺減速器臺減速器 資料來源:綠的諧波招股說明書,光大證券研究所 資料來源:綠的諧波招股說明書,光大證券研究所 2.22.2、減速器市場格局:減速器市場格局:日本廠商占據大部分市場份額,日本廠商占據大部分市場份額,國產化率亟需提升國產化率亟需提升 2.2.12.2.1、諧波減速器諧波減速器:市場主要被哈默納科占據,國內龍頭為綠的諧:市場主要被哈默納科占據,國內龍頭為綠的諧波波 我國諧波減速器市
47、場規模增長迅速。我國諧波減速器市場規模增長迅速。根據頭豹研究院數據,2016-2020 年我國諧波減速器市場規模由 9.5 億元增長至 19.3 億元,CAGR 為 19.4%;預計 2025 年我國諧波減速器市場規模將達 41.0 億元,2021-2025 年 CAGR 為 17.2%。我國機器人用諧波減速器市場規模未來將進入高速發展階段。我國機器人用諧波減速器市場規模未來將進入高速發展階段。根據華經產業研究院數據,2017-2021 年我國機器人用諧波減速器市場規模由 8.6 億元增長至 12.1億元,CAGR 為 8.9%;預計 2025 年我國機器人用諧波減速器市場規模將達 30.0億
48、元,2022-2025 年 CAGR 為 23.6%。敬請參閱最后一頁特別聲明-14-證券研究報告 機械行業機械行業 圖圖 1717:中國諧:中國諧波減速器市場規模(億元)波減速器市場規模(億元)圖圖 1818:中國機器人諧波減速器市場規模(億元):中國機器人諧波減速器市場規模(億元)9.515.714.116.119.321.725.029.735.141.0-20%-10%0%10%20%30%40%50%60%70%0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 201620172018201920202021E2022E2023E2024E2025E中國諧波減速器市場規模(億元
49、)yoy(右軸)8.69.78.69.712.115.920.124.030.0-15%-10%-5%0%5%10%15%20%25%30%35%0 5 10 15 20 25 30 35 201720182019202020212022E2023E2024E2025E中國機器人諧波減速器市場規模(億元)yoy(右軸)資料來源:頭豹研究院統計與預測,科峰智能招股說明書,光大證券研究所 資料來源:華經產業研究院統計與預測,光大證券研究所 全球諧波減速器市場龍頭為日本廠商哈默納科。全球諧波減速器市場龍頭為日本廠商哈默納科。根據科峰智能招股說明書數據,2021 年全球諧波減速器市場主要參與者包括哈默
50、納科、日本新寶、綠的諧波等,其中哈默納科全球銷售額市占率達 82%,綠的諧波全球銷售額市占率為 7%,其余廠商銷售額市占率約為 11%。中中國廠商在國內諧波減速器市場中具備一定競爭力。國廠商在國內諧波減速器市場中具備一定競爭力。根據科峰智能招股說明書數據,2021 年我國諧波減速器市場位于第一梯隊的廠商包括哈默納科與綠的諧波,銷售額市占率分別為 35.5%與 24.7%,第二梯隊廠商包括來福諧波、日本新寶、大族傳動、德福機器人,銷售額市占率分別為 7.7%/7.4%/4.5%/4.2%。目前國內廠商如綠的諧波在減速比、額定扭矩、傳動效率、精度方面已接近或達到國際先進水平,但使用壽命方面與國際龍
51、頭產品仍有一定的差距。圖圖 1919:20212021 年全球諧波減速年全球諧波減速器市場格局器市場格局 圖圖 2020:20212021 年中國諧波減速器市場格局年中國諧波減速器市場格局 82%7%11%哈默納科綠的諧波其他 35.5%24.7%7.7%7.4%4.5%4.2%16.0%哈默納科綠的諧波來福諧波日本新寶大族傳動德福機器人其他 資料來源:科峰智能招股說明書,光大證券研究所 注:該數據為銷售額口徑 資料來源:科峰智能招股說明書,光大證券研究所 注:該數據為銷售額口徑 表表 4 4:國內外廠商諧波減速器代表性產品性能對比:國內外廠商諧波減速器代表性產品性能對比 廠商廠商 國家國家
52、型號型號 減速比減速比 額定扭矩(額定扭矩(NmNm)傳動效率傳動效率(%)傳動精度傳動精度 (arc secarc sec)空程空程 (arc secarc sec)背隙背隙 (arc secarc sec)設計壽命(設計壽命(h h)哈默納科 日本 CSG 系列諧波減速器 50 160 3.7 1236 65 85 30 120 60 180 3 60 50000 日本新寶 日本 3 105 180 20000 綠的諧波 中國 LCD 諧波減速器 30 160 6.6 921 75 20 8000 來福諧波 中國 50 160 1.8 382 20 40 7000 15000 大族傳動 中
53、國 HMCG 系列 50 120 7 382 60 10 20 資料來源:各公司官網,光大證券研究所 敬請參閱最后一頁特別聲明-15-證券研究報告 機械行業機械行業 2.2.22.2.2、RVRV 減速器減速器:市場主要被納博特斯克占據,國內廠商處于第:市場主要被納博特斯克占據,國內廠商處于第二梯隊二梯隊 全球與國內全球與國內 RVRV 減速器市場規模持續擴張。減速器市場規模持續擴張。根據 QY Research 數據,2016-2020年全球 RV 減速器市場規模由 8.0 億元增長至 8.6 億美元,CAGR 為 1.7%;預計2021-2027 年全球 RV 減速器市場規模將由 9.82
54、 億美元增長至 15.35 億美元,CAGR 為 7.7%。國內市場規模方面,根據華經產業研究院數據,2014-2021 年我國 RV 減速器市場規模由 10.8 億元增長至 43.0 億元,CAGR 為 21.8%,市場規模增速顯著高于全球整體水平。圖圖 2121:20162016-2027E2027E 全球全球 RVRV 減速器市場規模(億美元)減速器市場規模(億美元)圖圖 2222:20142014-20212021 年中國年中國 RVRV 減速器市場規模(億元)減速器市場規模(億元)8.09.810.08.48.69.811.412.313.113.914.715.4-20%-15%-
55、10%-5%0%5%10%15%20%25%0 2 4 6 8 10 12 14 16 201620172018201920202021E 2022E 2023E 2024E 2025E 2026E 2027E全球RV減速器市場規模(億美元)yoy 10.8212.7816.5626.227.625.6228.542.95-20%-10%0%10%20%30%40%50%60%70%0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 20142015201620172018201920202021中國RV減速器市場規模(億元)yoy 資料來源:QY Research 統計與預測,光大證券研
56、究所 資料來源:華經產業研究院,光大證券研究所 全球全球 RVRV 減速器市場龍頭為日本廠商納博特斯克。減速器市場龍頭為日本廠商納博特斯克。根據 QY Research 數據,2020年全球 RV 減速器銷售額占比前三的廠商分別為納博特斯克、住友、SPINEA,市占率分別為 61%/17%/4%。國內國內 RVRV 減速器市場眾多國內廠商位于第二梯隊。減速器市場眾多國內廠商位于第二梯隊。根據華經產業研究院數據,2021 年國內 RV 減速器市場同樣被納博特斯克壟斷,銷售額市占率為 53%。剩余市場被雙環傳動、日本住友、珠海飛馬、中大力德、南通振康等所占據,銷售額市占率分別為 14%/5%/4%
57、/4%/3%。目前國內 RV 減速器廠商如中大力德在減速比、傳動精度方面已達到或接近國際先進水平。圖圖 2323:20202020 年全球年全球 RVRV 減速器市場格局減速器市場格局 圖圖 2424:20212021 年國內年國內 RVRV 減速器市場格局減速器市場格局 61%17%4%17%納博特斯克住友SPINEA其他 53%14%5%4%4%3%3%2%12%納博特斯克雙環傳動住友飛馬中大力德南通振康智同泰川其他 資料來源:QY Research,光大證券研究所 注:該數據為銷售額口徑 資料來源:華經產業研究院,光大證券研究所 注:該數據為銷售額口徑 敬請參閱最后一頁特別聲明-16-證
58、券研究報告 機械行業機械行業 表表 5 5:國內外廠商:國內外廠商 RVRV 減速器代表性產品性能對比減速器代表性產品性能對比 廠商廠商 國家國家 型號型號 減速比減速比 額定扭矩(額定扭矩(NmNm)傳動效率(傳動效率(%)傳動精度傳動精度 (arc secarc sec)空程空程 (arc secarc sec)背隙背隙 (arc secarc sec)設計壽命(設計壽命(h h)納博特斯克 日本 RV-N 41 203.52 245 7000 80 60 60 6000 住友 日本 Fine Cyclo UA 系列 81 283 250 5000 30 雙環傳動 中國 SHPR-C 5
59、60 34000 60 中大力德 中國 RCA/REA/RVC/RVE系列 41 281 584900 60 60 60 資料來源:各公司官網,光大證券研究所 2.2.32.2.3、精密行星減速器精密行星減速器:市場格局相對分散:市場格局相對分散,國內廠商有望實現超,國內廠商有望實現超越越 全球與國內精密行星減速器市場全球與國內精密行星減速器市場保持高速增長。保持高速增長。根據 QY Research 數據,2018-2022 年全球精密行星減速器市場規模由 9.0 億美元增長至 12.0 億美元,CAGR 為 7.4%;預計 2023-2029 年全球精密行星減速器市場規模將由 12.6 億
60、美元增長至 22.3 億美元,CAGR 為 10.1%。國內市場方面,根據 QY Research數據,2018-2022 年我國精密行星減速器市場規模由 3.0 億美元增長至 5.0 億美元,CAGR 為 14.0%;預計 2023-2029 年中國精密行星減速器市場規模將由 5.2億美元增長至 11.5 億美元,CAGR 為 14.1%。圖圖 2525:20182018-2029E2029E 全球精密行星減速器市場規模(億美元)全球精密行星減速器市場規模(億美元)圖圖 2626:20182018-2029E2029E 中國精密行星減速器市場規模(億美元)中國精密行星減速器市場規模(億美元)
61、9.09.39.311.412.012.613.815.116.618.320.322.30%5%10%15%20%25%0 5 10 15 20 25 201820192020202120222023E 2024E 2025E 2026E 2027E 2028E 2029E全球精密行星減速器市場規模(億美元)yoy 3.03.13.54.75.05.25.96.77.68.810.111.50%5%10%15%20%25%30%35%40%0 2 4 6 8 10 12 201820192020202120222023E 2024E 2025E 2026E 2027E 2028E 2029E
62、中國精密行星減速器市場規模(億美元)yoy 資料來源:QY Research 統計與預測,光大證券研究所 資料來源:QY Research 統計與預測,光大證券研究所 全球及國內精密行星減速器市場競爭格局較為分散。全球及國內精密行星減速器市場競爭格局較為分散。根據 QY Research 數據,2022 年全球精密行星減速器市場份額前五的廠商分別是新寶(日本)、紐卡特(德國)、威騰斯坦(德國)、精銳科技(中國臺灣)、科峰智能(中國),銷售額市占率分別為 12.9%/10.9%/10.7%/7.5%/5.4%;2022 年中國精密行星減速器市場份額前五的廠商分別是新寶(日本)、科峰智能(中國)、
63、紐氏達特(中國)、精銳科技(中國臺灣)、利茗(中國臺灣),銷售額占比分別為20.4%/11.7%/9.4%/7.1%/5.3%。目前國內精密行星減速器廠商科峰智能在性能方面已達到國際領先的水平。敬請參閱最后一頁特別聲明-17-證券研究報告 機械行業機械行業 圖圖 2727:20202222 年全球精密行星減速器市場格局年全球精密行星減速器市場格局 圖圖 2828:20222022 年中國精密行星減速器市場格局年中國精密行星減速器市場格局 12.90%10.90%10.70%7.50%5.40%52.70%日本新寶紐卡特威騰斯坦精銳科技科峰智能其他 20.40%11.70%9.40%7.10%5
64、.30%46.10%日本新寶科峰智能紐氏達特精銳科技利茗其他 資料來源:QY Research,科峰智能招股說明書,光大證券研究所 注:該數據為銷售額口徑 資料來源:QY Research,科峰智能招股說明書,光大證券研究所 注:該數據為銷售額口徑 表表 6 6:國內外廠商精密行星減速器代表性產品性能對比:國內外廠商精密行星減速器代表性產品性能對比 廠商廠商 國家國家 型號型號 減速比減速比 額定扭矩(額定扭矩(NmNm)傳動效率(傳動效率(%)傳動傳動精度精度 (arc secarc sec)空程空程 (arc secarc sec)背隙背隙 (arc secarc sec)設計壽命(設計壽
65、命(h h)日本新寶 日本 ER-P 59 119 245 1274 60 科峰智能 中國 KPH 系列行星減速器 4 512 52 3050 93 97 60 20000 紐氏達特 中國 ABR 系列精密行星減速器 3 90 14 2567 92 95 60 960 20000 資料來源:各公司官網,光大證券研究所 目前全球與國內精密減速器市場中,諧波減速器與 RV 減速器市場龍頭分別為日本龍頭企業哈默納科與納博特斯克,精密行星減速器市場雖然相對較為分散,但國內廠商市占率仍有較大提升空間。伴隨國內下游客戶需求走強,及自身技術逐步進步后產品質量提升,部分企業的減速器產品已達到國際先進水準,國內
66、減速器企業逐漸打破國外企業的壟斷并在市場上占據一席之地。隨著國家在政策層面對國產精密減速器的支持力度不斷加強,精密減速器產品國產化已成為產業發展的必然趨勢。表表 7 7:減速器行業相關政策匯總:減速器行業相關政策匯總 法律法規名稱法律法規名稱 頒布機構頒布機構 頒布時間頒布時間 主要內容主要內容 “十四五”智能制造發展規劃 工業和信息化部等 8 個部門 2021 年 12 月 規劃要求,針對感知、控制、決策、執行等環節的短板弱項,加強用產學研聯合創新,突破一批包括高性能可靠減速器在內的“卡脖子”基礎零部件和裝置?!笆奈濉睓C器人產業發展規劃 工業和信息化部等 15 個部門 2021 年 12
67、月 規劃要求,開展機器人關鍵基礎提升行動:研發 RV 減速器和諧波減速器的先進制造技術和工藝,提高減速器的精度保持性(壽命)、可靠性,降低噪音,實現規模生產。研究新型高性能精密齒輪傳動裝置的基礎理論,突破精密/超精密制造技術、裝配工藝,研制新型高性能精密減速器。國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和 2035 年遠景目標綱要 國務院 2021 年 3 月 推動制造業優化升級,突破先進控制器、高精度伺服驅動系統、高性能減速器等智能機器人和智能制造關鍵技術。產業結構調整指導目錄(2019 年本)發改委 2019 年 10 月“機器人用關鍵零部件:高精密減速器、高性能伺服電機和驅動器、全自主編程等高性
68、能控制器、傳感器、末端執行器等”“工業機器人 RV 減速器諧波減速器軸承”等屬于鼓勵類產業。戰略性新興產業分類(2018)國家統計局 2018 年 11 月 齒輪及齒輪減、變速箱制造行業屬于戰略新興產業中的高端裝備制造產業。智能制造工程實施指南(2016-2020)工信部、發改委、科技部、財政部 2016 年 4 月 實現高檔數控機床與工業機器人裝備性能穩定性和質量可靠性達到國際同類產品水平,關鍵技術裝備國內市場滿足率超過 50%目標。重點研制高效率、低重量、長期免維護的系列化減速器等關鍵技術裝備。工業強基工程實施指南(2016-2020)工信部、發改委、科技部、財政部 2016 年 4 月
69、開展高檔數控機床和機器人“一攬子”突破行動,突破數控機床絲杠、機器人專用擺線針輪減速器和諧波減速器及軸承等核心基礎零部件。實施高精密減速器“一條龍”應用計劃,突破非標擺線曲線修正設計、材料極限穩定、整機性能測試、非標角接觸球軸承設計研制、高精度工裝夾具研制、專用機床研制或通用機床專機化改造、高精密裝配等核心技術和產品。重大技術裝備自主創新指導目錄(2012版)工信部、科技部、財政部、國資委 2012 年 1 月 加快推進包括工業機器人高精度高效率減速器在內的重大技術裝備自主創新工作。資料來源:科峰智能招股說明書,光大證券研究所 敬請參閱最后一頁特別聲明-18-證券研究報告 機械行業機械行業 3
70、 3、人形機器人打開人形機器人打開精密減速器市場精密減速器市場增長空增長空間間 3.13.1、特斯拉發布特斯拉發布 OptimusOptimus 機器人,采用諧波減速器機器人,采用諧波減速器 特斯拉特斯拉 OptimusOptimus 人形機器人迭代速度亮眼人形機器人迭代速度亮眼 1)2021 年,馬斯克在 AI Day 上發布通用機器人計劃,正式提出 Tesla Bot 概念。2022 年,在特斯拉第二個 AI DAY 上人形機器人 Optimus 原型機重磅亮相,盡管步態、動作等不太完善但已初具雛形;2)2023 年 5 月,特斯拉股東會上視頻展示二代機器人集體出街,步態更加協調,并進入了
71、特斯拉工廠執行簡單的任務;3)2023 年 7 月,特斯拉召開 23Q2 業績交流會,在交流會上馬斯克表示公司目前已生產 5-10 臺左右的 Tesla Bot,且公司正努力加快量產進度。Tesla Bot 將于明年率先在工廠中投入使用,以驗證其在實際場景中的工作能力;4)2023 年 9 月特斯拉發布了 Optimus 機器人的最新視頻,視頻展示了 Optimus機器人通過視覺傳感器和關鍵編碼器實現了精確的校準能力。在演示視頻中,Optimus 機器人可識別不同顏色的積木塊并分揀至對應的托盤中,并具有一定的糾錯能力。在視頻最后,Optimus 機器人做出了高難度的瑜伽工作,展現出優異的平衡能
72、力;5)2023 年 12 月特斯拉發布最新第二代 Optimus 機器人,第二代機器人行走速度提升 30%,全身重量減少 10kg,同時平衡力與全身控制能力均得到提升。硬件方面,該機器人頸部新增 2 個自由度;手部搭配有觸覺傳感器,使得機器人可撿起雞蛋而不使其破碎;足部由之前的一體式設計改為鉸接式腳趾設計,并搭配力&力矩傳感器。圖圖 2929:從概念圖到二代機,:從概念圖到二代機,TeslaBotTeslaBot 快速迭代快速迭代 資料來源:2022 特斯拉 AI Day,2023 年 9 月特斯拉官方視頻,光大證券研究所 注:左圖“Today”為 2022/10,右圖時間為 2023/9
73、OptimOptimusus 機器人具有機器人具有 4 42 2 個執行器,靈活度較高。個執行器,靈活度較高。根據 2022 特斯拉 AI Day 演示材料,Optimus 機器人全身共有 42 個執行器,其中旋轉執行器、直線執行器、手部執行器各 16/14/12 個,分別位于機器人的肩部、腕部、膝蓋、手部等關節處,從而保證機器人能夠平穩行走,并完成部分敏捷動作。敬請參閱最后一頁特別聲明-19-證券研究報告 機械行業機械行業 圖圖 3030:OptimusOptimus 機器人具有機器人具有 4 42 2 個執行器個執行器 圖圖 3131:OptimusOptimus 機器人具有機器人具有 3
74、030 個自由度(除手部)個自由度(除手部)資料來源:2022 特斯拉 AI Day,光大證券研究所 資料來源:2022 特斯拉 AI Day,光大證券研究所 表表 8 8:OptimusOptimus 機器人各個部位執行器數量機器人各個部位執行器數量 旋轉執行器旋轉執行器 直線執行器直線執行器 頸部 2 個 肩部 3 個*2 腕部 1 個*2 2 個*2 肘部 1 個*2 臀部 2 個*2 1 個*2 膝蓋 1 個*2 腳踝 2 個*2 腰部 2 個 合計合計 1 16 6 個個 1414 個個 資料來源:2022 特斯拉 AI Day,光大證券研究所 4 42 2 個執行器分為三種旋轉執行
75、器個執行器分為三種旋轉執行器+三種直線三種直線執行器執行器。特斯拉為了實現最經濟的成本方案,對 42 個關節通過工作力矩的點云分析尋求最大共性,最終將 42 個關節簡化為 6 種執行器,通過 6 種執行器的復用實現 30 個自由度。6 種執行器又分為 3 種旋轉執行器+3 種直線執行器。其中三種旋轉執行器由大到小扭矩分別為 20/110/180Nm,重量分別為 0.55/1.62/2.26kg。圖圖 3232:6 6 種執行器(種執行器(3 3 種旋轉類型種旋轉類型+3+3 種直線類型)方案示意圖種直線類型)方案示意圖 資料來源:2022 特斯拉 AI Day、光大證券研究所 OptimusO
76、ptimus 機器人采機器人采用了“無框力矩電機用了“無框力矩電機+諧波減速器”的旋轉執行器方案諧波減速器”的旋轉執行器方案。綜合考慮旋轉執行器所需的輸出扭矩、重量、精度,以及人形機器人內部空間對減速 敬請參閱最后一頁特別聲明-20-證券研究報告 機械行業機械行業 器體積的限制,特斯拉選擇了傳動精度高、重量和體積小,并且運轉平穩、傳動比大的諧波減速器作為 Optimus 機器人的精密減速器。圖圖 3333:OptimusOptimus 機器人旋轉執行器解決方案機器人旋轉執行器解決方案 資料來源:2022 特斯拉 AI Day,光大證券研究所 注:左為高速側,右為低速側 表表 9 9:Optim
77、uOptimus s 機器人執行器零部件構成機器人執行器零部件構成 具體零部件構成具體零部件構成 旋轉執行器 無框力矩電機、諧波減速器、離合器、位置/扭矩傳感器、軸承 直線執行器 無框力矩電機、反轉式行星滾柱絲杠、軸承 資料來源:2022 特斯拉 AI Day,光大證券研究所 諧波減速器價值量約占諧波減速器價值量約占 OptimusOptimus 機器人機器人售價售價 1 11 1%,量產后可帶來百億,量產后可帶來百億乃至千億乃至千億元級別市場空間。元級別市場空間。單個 Optimus 機器人諧波減速器用量為 16 個,按單價 1000元/個計算,單個 Optimus 機器人所含諧波減速器總價
78、值量為 1.6 萬元。2022特斯拉 AI Day 上埃隆馬斯克預測 Optimus 機器人大批量生產后總產量可達百萬級別,價格可控制在 2 萬美元(約合人民幣 14.5 萬元)以下。我們按照樂觀、中性、悲觀三種情形預測 Optimus 機器人放量后無框力矩電機、空心杯電機、諧波減速器、滾柱絲杠的市場規模。樂觀情形下,Optimus 機器人銷量為 1000 萬臺,無框力矩電機、空心杯電機、諧波減速器、滾柱絲杠對應的市場增量空間分別約為 3000/600/1600/1400 億元;中性情形下,Optimus機器人銷量為 100 萬臺,無框力矩電機、空心杯電機、諧波減速器、滾柱絲杠對應的市場增量空
79、間分別約為 300/60/160/140 億元;悲觀情形下Optimus 機器人銷量為 10 萬臺,無框力矩電機、空心杯電機、諧波減速器、滾柱絲杠對應的市場增量空間分別約為 30/6/16/14 億元??紤]到特斯拉在人形機器人領域的帶動效應,未來人形機器人帶來的諧波減速器市場空間會更加廣闊。表表 1010:核心零部件價值量拆解:核心零部件價值量拆解 方案方案 用量用量 (個)(個)單價單價 (元)(元)合計價值量合計價值量 (萬(萬元元)占售價的比例占售價的比例 樂觀市場規模樂觀市場規模 (10001000 萬臺銷量)萬臺銷量)(億元)(億元)中性市場規模中性市場規模 (100100 萬臺銷量
80、)萬臺銷量)(億元)(億元)悲觀市場規模悲觀市場規模(1010萬臺銷量)萬臺銷量)(億元)(億元)電機 無框力矩電機(大關節)30 1000 3.0 20.69%3000 300 30.0 空心杯電機(手部)12 500 0.6 4.14%600 60 6.0 減速器減速器 諧波減速器諧波減速器 1616 10001000 1.6 11.03%1600 160 16.0 行星減速器行星減速器 可能會用到可能會用到 600600 絲杠 反轉式行星滾柱絲杠 14 1000 1.4 9.66%1400 140 14.0 傳感器 力矩傳感器 30 200 0.6 4.14%600 60 6.0 六維力
81、傳感器 12 2500 3.0 20.69%3000 300 30.0 軸承 軸承 30 50 0.15 1.03%150 15 1.5 敬請參閱最后一頁特別聲明-21-證券研究報告 機械行業機械行業 合計合計 10.3510.35 71.38%71.38%10350 1035 103.5 資料來源:2022 特斯拉 AI Day,光大證券研究所 注:售價比例以售價 14.5 萬元人民幣計算 3.23.2、特斯拉帶動多家科技公司入局人形機器人賽道特斯拉帶動多家科技公司入局人形機器人賽道 特斯拉帶動多家科技公司紛紛入局人形機器人賽道,人形機器人商業化在即。特斯拉帶動多家科技公司紛紛入局人形機器人
82、賽道,人形機器人商業化在即。世界上最早的人形機器人可追溯至 1967 年日本早稻田大學的 WABOT 項目,之后數十年日本本田公司、美國波士頓動力等公司均推出了人形機器人產品,但距離商業化落地仍有較大差距。2021 年特斯拉發布通用機器人計劃引領了人形機器人的行業變革,此后優必選、小米、傅利葉智能、宇樹、小鵬等科技公司紛紛入局。隨著近年來 AI 技術發展迅猛,人形機器人技術迭代迅速,有望實現商業化“0-1”的突破。圖圖 3434:(雙足)人形機器人主要行業參與者與產品展示(雙足)人形機器人主要行業參與者與產品展示 資料來源:河馬機器人官網,小米官網,傅利葉智能官網,光大證券研究所 表表 111
83、1:雙足機器人主要參數對比:雙足機器人主要參數對比 公司產品名公司產品名 波士頓波士頓 20162016 版版 AtlasAtlas 本田第三代本田第三代 ASIMOASIMO 敏捷機器人敏捷機器人 CassieCassie 特斯拉特斯拉 OptimusOptimus 優必選優必選 Walker XWalker X 小米小米 CyberOneCyberOne 公布時間 2016 年 2000 年 2016 年 2021 年 2021 年 2022 年 體重 80kg 48kg 31kg 56.7kg 63kg 52kg 身高 150cm 130cm 115cm 173cm 139cm 177c
84、m 步行速度 5.4km/h 2.7km/h 5km/h 8km/h 3km/h 3.6km/h 全身自由度 共 28 個 DOF 臂 12+頸 2+腰 2+腿 12 共 57 個 DOF 臂14+頸3+手26+腰2+腿 12 共 10 個 DOF 每條腿 5 共 40 個 DOF 臂12+頸2+手12+腰2+腿 12 共 41 個 DOF 臂14+頸3+手12+腿12 共 21 個 DOF 臂 10+頸 1+腿 10 腿部模式 跖行模式 跖行模式 跖行模式 跖行模式 跖行模式 趾行模式 腿部自由度 單腿 6 個 DOF 髖 3+膝 1+踝 2 單腿 6 個 DOF 髖 3+膝 1+踝 2 單
85、腿 6 個 DOF 髖 3+膝 1+踝 2 單腿 5 個 DOF 髖 3+膝 1+踝 1 單腿 6 個 DOF 髖 3+膝 1+踝 2 單腿 5 個 DOF 髖 3+膝 1+踝 1 面部 無 無 無 屏幕 屏幕 屏幕 雙手 無十指 有十指 無十指 有十指 有十指 無十指 負載 約 20.41kg 1kg/硬拉 68kg 扛重 20.41kg 伸展狀態單臂 1.5kg 雙手 3kg 1.5kg 續航 1h 1h 1h/2h 2h 商業化情況 暫無商業化對象 暫無商業化對象 暫時出席會展/表演等/計劃對外出售 暫無商業化對象 暫時出席會展/表演等/售價/沒有大規模商業化。只租不賣,租用一天約200
86、 萬日元/預計售價 2.0 萬美元/資料來源:河馬機器人官網,光大證券研究所整理 敬請參閱最后一頁特別聲明-22-證券研究報告 機械行業機械行業 3.33.3、人形機器人減速器選型:諧波為主、精密行星為輔人形機器人減速器選型:諧波為主、精密行星為輔 目前人形機器人領域主要有剛性驅動器(目前人形機器人領域主要有剛性驅動器(TSATSA)、彈性驅動器()、彈性驅動器(SEASEA)、準直驅)、準直驅驅動器(驅動器(PAPA)三種旋轉驅動器主流方案。)三種旋轉驅動器主流方案。驅動器指的是由電機、減速器、編碼器、控制板和控制軟件等組成的機器人關節模組。剛性驅動器與彈性驅動器一般采用諧波減速器,半直驅執
87、行器一般采用單級精密剛性驅動器與彈性驅動器一般采用諧波減速器,半直驅執行器一般采用單級精密行星減速器。行星減速器。(1)剛性驅動器:剛性驅動器:剛性驅動器通常采用電機搭配高傳動比的減速器,綜合考慮減速器的體積與減速性能,通常采用諧波減速器。剛性執行器的優點是其結構簡單且精度高,但由于剛性結構間缺少緩沖部件,因此安全性能較差。目前有 ASIMO、HRP、HUBO、JAXON、SCHAFT 等機器人采用這種方案。(2)彈性驅動器:彈性驅動器:彈性驅動器同樣通常采用電機搭配高傳動比的減速器(諧波減速器)的方案,為減少對減速器的直接沖擊,彈性驅動器在減速器與荷載之間增加了一個彈性部件。因此彈性驅動器的
88、安全性較好,但是結構較為復雜,精度較低。目前主要有 ATRIAS、THOR、WALK-MAN等人形機器人采取這種方案。(3)準直驅驅動器:準直驅驅動器:準直驅驅動器采取高扭矩密度電機搭配低傳動比減速器(單級精密行星減速器)的方案,它可以依靠電機開環力控,因此可以不依賴于傳感器而實現對外部交互力的感知。準直驅驅動器的優點是結構簡單且效率高、安全性好,缺點是傳動精度一般。目前有麻省理工的Cheetah、宇樹科技的 Laikago、云深處科技的絕影采用這種方案。圖圖 3535:三種驅動器方案示意圖:三種驅動器方案示意圖 資料來源:北京工業大學國內外雙足人形機器人驅動器綜述,光大證券研究所 敬請參閱最
89、后一頁特別聲明-23-證券研究報告 機械行業機械行業 表表 1212:三種驅動器方案性能對比:三種驅動器方案性能對比 類型類型 剛性驅動器剛性驅動器 彈性驅動器彈性驅動器 半直驅驅動器半直驅驅動器 結構配置 電機+高傳動比減速器(諧波減速器)+高剛性力矩傳感器 電機+高傳動比減速器(諧波減速器)+彈性體 高扭矩密度電機+低傳動比減速器(行星減速器)力矩測量方式 應變片原理或電流 編碼器或應變片原理 電流 控制特點 簡單、精度高 復雜、精度低 簡單、精度一般 功率特點 無功率調制 功率調制好 無功率調制 能量效率 效率低 效率一般 效率高 安全性 安全性差 安全性好 安全性好 應用場景 精密系統
90、,如精密機床、儀器儀表、傳統雙足機器人 安全性系統、協作機器人 四足機器人、小型雙足機器人 資料來源:北京工業大學國內外雙足人形機器人驅動器綜述,光大證券研究所 人形機器人關節減速器以諧波減速器為主、精密行星減速器為輔。人形機器人關節減速器以諧波減速器為主、精密行星減速器為輔。目前人形機器人領域剛性驅動器發展最為成熟、彈性驅動器次之,這兩種驅動器均采用諧波減速器。此外諧波減速器由于具有體積小、精度高、傳動比大的特點,因此是目前人形機器人領域的主流方案。但人形機器人由于在行走時往往腿部關節將承受巨大的沖擊荷載,因此采用抗沖擊性能較差的諧波減速器存在損壞風險。隨著半直驅驅動器的不斷發展,未來精密行
91、星減速器可能會被用在部分易受沖擊的關節(如膝蓋、腿部)中。在目前已公開的人形機器人減速器方案中,特斯拉的 Optimus 采用的是諧波減速器方案、優必選的 Walker 機器人采用的是諧波減速器方案、智元的遠征 A1機器人采用的是諧波一體關節+無刷行星伺服的方案。表表 1313:已公開人形機器人減速器方案:已公開人形機器人減速器方案 制造商制造商 人形機器人名稱人形機器人名稱 減速器方案減速器方案 特斯拉 Optimus 諧波減速器 優必選 Walker 諧波減速器 智元 遠征 A1 諧波一體關節+無刷行星伺服 資料來源:2022 特斯拉 AI Day,優必選官網,智元機器人發布會,光大證券研
92、究所 3.43.4、人形機器人人形機器人市場市場驅動因素眾多,減速器市場迎來增驅動因素眾多,減速器市場迎來增量空間量空間 勞動力缺口增大、勞工成本增加驅動服務機器人需求增長。勞動力缺口增大、勞工成本增加驅動服務機器人需求增長。根據優必選招股說明書,2020-2030 年,中國勞動人口預計將從 9.89 億人下降至 9.63 億人,勞動參與率預計將從 68.4%降至 65.2%,我國未來或將面臨一定勞動力缺口。同時我國勞工成本增長迅速,2018-2022 年我國城鎮職工平均工資由 8.24 萬元增長至11.40 萬元,CAGR 為 8.5%。根據弗若斯特沙利文統計,2018-2022 年全球智能
93、服務機器人及智能服務機器人解決方案市場規模由 114 億美元增長至 235 億美元,CAGR 為 19.8%;預計 2028 年全球智能服務機器人及智能服務機器人解決方案市場規模將增長至 628 億美元,2022-2028 年 CAGR 為 17.8%。其中2018-2022 年中國智能服務機器人及智能服務機器人解決方案市場規模由 193億元增長至 516 億元,CAGR 為 27.9%;預計 2028 年中國智能服務機器人及智能服務機器人解決方案市場規模將增長至 1832 億元,2022-2028 年 CAGR 為23.5%。敬請參閱最后一頁特別聲明-24-證券研究報告 機械行業機械行業 圖
94、圖 3636:全球智能服務機器人及智能服務機器人解決方案產業市場:全球智能服務機器人及智能服務機器人解決方案產業市場規模(億美元)規模(億美元)圖圖 3737:中國智能服務機器人及智能服務機器人解決方案產業市場:中國智能服務機器人及智能服務機器人解決方案產業市場規模(億元)規模(億元)1141531812212352923524184885586280%5%10%15%20%25%30%35%40%0100200300400500600700201820192020202120222023E 2024E 2025E 2026E 2027E 2028E全球智能服務機器人及智能服務機器人解決方案產
95、業市場規模(億美元)yoy 19328335246751666085710741315156718320%5%10%15%20%25%30%35%40%45%50%0200400600800100012001400160018002000201820192020202120222023E 2024E 2025E 2026E 2027E 2028E中國智能服務機器人及智能服務機器人解決方案產業市場規模(億元)yoy 資料來源:弗若斯特沙利文統計與預測,光大證券研究所 資料來源:弗若斯特沙利文統計與預測,光大證券研究所 人形機器人屬于通用機器人,更適合應用于人類日常工作、生活場景中。人形機器人屬于
96、通用機器人,更適合應用于人類日常工作、生活場景中。與專門為特定任務設計的傳統機器人不同,例如專用于搬運、手術或物流的機器人,人形機器人不局限于單一領域。它們依托于先進的通用型算法和生成式 AI,擁有語義理解、人機交互和自主決策等能力,因此能夠靈活適應多種不同的應用場景。此外,人形機器人的擬人化設計和操作方式,使得其更加用戶友好且更容易被人們心理所接受。未來,人形機器人將在人類社會中扮演更加重要的角色。人工智能技術推動人形機器人智能化發展,消費者接受度提升。人工智能技術推動人形機器人智能化發展,消費者接受度提升。隨著基于 GPT的多模式人工智能(如計算機視覺、NLP 及運動控制的整合)的進一步發
97、展,由多模式 AI 賦能的人形機器人將能夠自動完成復雜的任務,如步行、抓取、使用螺絲刀、組裝座椅等,而無需復雜的編程。隨著人形機器人智能化發展,消費者對人形機器人的接受度也將不斷提升,從而驅動人形機器人需求不斷增長。人形機器人產業利好政策頻出,助力人形機器人產業加速落地。人形機器人產業利好政策頻出,助力人形機器人產業加速落地。2023 年 10 月工業和信息化部發布人形機器人創新發展指導意見,提出到 2025 年,我國要初步建立人形機器人創新體系,并取得“大腦、小腦、肢體”等一批關鍵技術突破,確保核心部組件安全有效供給。整機產品達到國際先進水平,并實現批量生產。培育 23 家有全球影響力的生態
98、型企業和一批專精特新中小企業,打造23 個產業發展集聚區。到 2027 年,人形機器人技術創新能力顯著提升,形成安全可靠的產業鏈供應鏈體系,構建具有國際競爭力的產業生態,綜合實力達到世界先進水平。產業加速實現規?;l展,應用場景更加豐富,相關產品深度融入實體經濟,成為重要的經濟增長新引擎。表表 1414:人形機器人產業相關政策匯總:人形機器人產業相關政策匯總 發布時間發布時間 政策名稱政策名稱 主體主體 主要內容主要內容 2023 年 10 月 人形機器人創新發展指導意見 工業和信息化部 到 2025 年,人形機器人創新體系初步建立,“大腦、小腦、肢體”等一批關鍵技術取得突破,確保核心部組件安
99、全有效供給。整機產品達到國際先進水平,并實現批量生產,在特種、制造、民生服務等場景得到示范應用,探索形成有效的治理機制和手段。培育 2-3 家有全球影響力的生態型企業和一批專精特新中小企業,打造 2-3 個產業發展集聚區,孕育開拓一批新業務、新模式、新業態。2023 年 8 月 關于組織開展 2023 年未來產業創新任務揭榜掛帥工作的通知 工業和信息化部辦公廳 面向元宇宙、人形機器人、腦機接口、通用人工智能 4 個重點方向,聚焦核心基礎、重點產品、公共支撐、示范應用等創新任務,發掘培育一批掌握關鍵核心技術、具備較強創新能力的優勢單位,突破一批標志性技術產品,加速新技術、新產品落地應用。2023
100、 年 6 月 北京市機器人產業創新發展行動方案(20232025 年)北京市經濟和信息化局 對標國際領先人形機器人產品,支持企業和高校院所開展人形機器人整機產品、關鍵零部件攻關和工程化,加快建設北京市人形機器人產業創新中心,爭創國家制造業創新中心。2023 年 5 月 深圳市加快推動人工智能高質量發 展 高 水 平 應 用 行 動 方 案(2023-2024 年)深圳市委辦公廳 發布首批“城市+AI”應用場景清單,統籌設立規模 1000 億元的人工智能基金群,以最充足的算力、最大的政策支持、最優的產業生態、最好的人才環境、最豐富的場景應用,積極打造國家新一代人工智能創新發展試驗區和國家人工智能
101、 敬請參閱最后一頁特別聲明-25-證券研究報告 機械行業機械行業 創新應用先導區,努力創建人工智能先鋒城市。2023 年 5 月 上海市推動制造業高質量發展三年行動計劃(2023-2025 年)上海市人民政府辦公廳 瞄準人工智能技術前沿,構建通用大模型,面向垂直領域發展產業生態,建設國際算法創新基地,加快人形機器人創新發展。2023 年 1 月“機器人+”應用行動實施方案 工業和信息化部等十七部門 到 2025 年,制造業機器人密度較 2020 年實現翻番,服務機器人、特種機器人行業應用深度和廣度顯著提升,機器人促進經濟社會高質量發展的能力明顯增強。資料來源:各部門官網,光大證券研究所 敬請參
102、閱最后一頁特別聲明-26-證券研究報告 機械行業機械行業 4 4、投資建議投資建議 精密減速器具備體積小、重量輕、精度高、穩定性強等特點,被廣泛應用于機器人、新能源設備、高端機床、電子設備、印刷機械等高端制造領域。隨著人形機器人產業化在即,精密減速器作為價值量占比較高的核心零部件有望打開廣闊的市場增量空間,國產精密減速器龍頭廠商有望深度受益,推薦綠的諧波、中大力德、國茂股份。4.14.1、綠的諧波綠的諧波 (688017.SH688017.SH)4.1.14.1.1、深耕諧波傳動領域多年,打造諧波減速器龍頭企業深耕諧波傳動領域多年,打造諧波減速器龍頭企業 公司公司是國內諧波減速器龍頭企業,布局
103、下游多個領域。是國內諧波減速器龍頭企業,布局下游多個領域。2003 年綠的諧波創始團隊開始自主研發工業機器人領域諧波傳動技術,2011 年公司正式成立,2020 年公司在科創板上市。公司從事精密傳動裝置研發、設計和生產,業務聚焦諧波減速器、機電一體化產品、旋轉執行器、數控分度轉臺、無框電機、電液伺服控制器、工業自動化服務等多類產品。深耕諧波傳動領域近深耕諧波傳動領域近 2020 年,年,自主研發實現諧波減速器量產自主研發實現諧波減速器量產。公司依托精密機械加工業務逐步轉型諧波減速器,率先突破減速器技術難點,實現了諧波減速器的工業化生產和規?;瘧?。公司是國內諧波減速器領軍企業,2021 年全球
104、與國內諧波減速器銷售額市占率分別為 7%、25%,位列全球廠商第二、國內廠商第一。圖圖 3838:綠的諧波發展歷程:綠的諧波發展歷程 資料來源:公司官網,公司招股說明書,光大證券研究所 4.1.24.1.2、諧波減速器為核心產品,盈利能力行業領先諧波減速器為核心產品,盈利能力行業領先 公司營收呈波動上升趨勢。公司營收呈波動上升趨勢。2018-2022 年,公司營收由 2.20 億元增長至 4.46 億元,CAGR 為 19.37%。2023Q1-Q3 公司實現營收 2.54 億元,同比下降 26.26%,受下游工業機器人行業需求疲軟影響,公司營收短期承壓。諧波減速器為公司核心產品。諧波減速器為
105、公司核心產品。公司主營業務包括諧波減速器及金屬部件、機電一體化產品、智能自動化裝備,對應 2023H1 營收分別為 1.53/0.15/0.02 億元,營收占比分別為 89.18%/8.74%/1.17%。公司諧波減速器及金屬部件業務營收占比始終維持在 90%左右,是公司的核心業務。敬請參閱最后一頁特別聲明-27-證券研究報告 機械行業機械行業 圖圖 3939:2 2018018-20232023Q Q1 1-Q Q3 3 綠的諧波營收(億元)綠的諧波營收(億元)圖圖 4040:2023H12023H1 綠的諧波營收占比綠的諧波營收占比 2.201.862.174.434.462.54-40%
106、-20%0%20%40%60%80%100%120%012345201820192020202120222023Q1-Q3營業收入(億元)yoy 89%9%諧波減速器及金屬部件機電一體化產品智能自動化裝備其他業務 資料來源:Wind,光大證券研究所 資料來源:Wind,光大證券研究所 1818-2121 年凈利潤高速增長,近期業績受行業低迷影響。年凈利潤高速增長,近期業績受行業低迷影響。2018-2021 年,公司歸母凈利潤由 0.65 億元增長至 1.89 億元,CAGR 為 42.73%。2022 年公司實現歸母凈利潤 1.55 億元,同比下降 17.91%;2023Q1-Q3 公司實現歸
107、母凈利潤 0.72 億元,同比下降 43.36%。歸母凈利潤承壓主要受宏觀環境、通貨膨脹、出口受阻等因素影響。公司公司利潤率短期下行,但仍維持在較高水利潤率短期下行,但仍維持在較高水平平。2018-2021 年公司盈利能力突出,毛利率基本維持在 50%左右,凈利率由 29.15%上升至 42.87%。2022 年公司毛利率、凈利率分別為 48.69%/35.09%;2023Q1-Q3 公司毛利率、凈利率分別為 41.73%/29.08%。近年來受行業競爭加劇以及產能爬坡影響,公司毛利率和凈利率均有一定下降,但仍在行業內處于較高水平,未來隨著行業充分競爭后產品單價趨于穩定、產能爬產到位,公司盈利
108、能力有望趨于穩定。圖圖 4141:2 2018018-20232023Q Q1 1-Q Q3 3 綠的諧波歸母凈利潤綠的諧波歸母凈利潤 圖圖 4242:2 2018018-20232023Q Q1 1-Q Q3 3 綠的諧波利潤率綠的諧波利潤率 資料來源:Wind,光大證券研究所 資料來源:Wind,光大證券研究所 公司費用率控制較為穩定。公司費用率控制較為穩定。2023Q1-Q3,公司銷售費用率、管理費用率、研發費用率、財務費用率分別為 2.45%/5.73%/12.33%/-10.42%。公司重視研發投入,研發費用率始終維持在 9%以上,在行業內處于較高水平。敬請參閱最后一頁特別聲明-28
109、-證券研究報告 機械行業機械行業 圖圖 4343:20172017-20232023Q Q1 1-Q Q3 3 綠的諧波費用率綠的諧波費用率 -15%-10%-5%0%5%10%15%2017201820192020202120222023Q1-Q3銷售費用率管理費用率研發費用率財務費用率 資料來源:Wind,光大證券研究所 4.1.34.1.3、產品性能領先,積極擴產應對人形機器人市場增量需求產品性能領先,積極擴產應對人形機器人市場增量需求 公司盈利能力位居公司盈利能力位居行業行業前列,競爭優勢明顯前列,競爭優勢明顯 近年來公司毛利率始終維持在 40%以上,凈利率始終維持在 29%以上;相比
110、之下同行業的減速器制造商毛利率普遍在 20%-30%區間內,凈利率普遍在5%-15%區間內,因此公司在盈利能力方面具有顯著優勢。圖圖 4444:綠的諧波與同行業公司毛利率對比:綠的諧波與同行業公司毛利率對比 圖圖 4545:綠的諧波與同行業公司凈利率對比:綠的諧波與同行業公司凈利率對比 0%10%20%30%40%50%60%201820192020202120222023Q1-Q3綠的諧波中大力德雙環傳動國茂股份 0%5%10%15%20%25%30%35%40%45%201820192020202120222023Q1-Q3綠的諧波中大力德雙環傳動國茂股份 資料來源:Wind,光大證券研究
111、所 資料來源:Wind,光大證券研究所 自研“自研“P P 型齒型齒”結構結構+三次諧波技術減速器,產品力持續提升三次諧波技術減速器,產品力持續提升 公司經過多年技術創新和研發積累,發明了全新的“P 型齒”齒形。與國外同類產品齒形比較,“P 型齒”有具有以下優點:1)齒高較低,不需要很深的嚙合距離就可以獲得較大的嚙合量,可承受較大的扭矩;2)齒寬較大,齒根弧度增大,發生斷裂失效的風險降低;3)所需柔輪變形量較小,柔輪額定壽命大幅提高;4)多達 20%-30%的齒參與嚙合,齒面比壓較小?!癙 型齒”諧波減速器與國內外同類型產品相比也展現出明顯優勢:1)承載扭矩大幅提升,是國內同類產品 2 倍以上
112、,極限載荷優于國外產品;2)體積小、重量輕,體積是國內同類產品 1/2 以下;3)高效率、低背隙,可實現零誤差精確傳動,所有產品出廠時的背隙10 arc sec(絕大部分產品均為 0 背隙),空 敬請參閱最后一頁特別聲明-29-證券研究報告 機械行業機械行業 程誤差40 arc sec;4)超長工作壽命,極限載荷壽命是國外產品的 4 倍以上;5)可以獲得超穩定的低頻輸出特性,特別適合有精密點位控制要求和穩定性要求的焊接機器人使用。圖圖 4646:綠的諧波:綠的諧波 P P 型齒與國外同類型產品比較型齒與國外同類型產品比較 資料來源:綠的諧波綠的諧波領跑機器人精密諧波減速器,光大證券研究所 表表
113、 1515:公司產品關鍵性能指標:公司產品關鍵性能指標 技術指標技術指標 發行人產品發行人產品 GB/T30819GB/T30819-2014 2014 機機器人用諧波齒輪減速器國家器人用諧波齒輪減速器國家標準標準 技術水平技術水平 背向間隙 10 arc sec 1 級精度等級 背隙10 arc sec 2 級精度等級 10 arc sec背隙1 arc min 3 級精度等級 1 arc min背隙3 arc min 符合國標 1 級精度,達到國際同類產品先進水平 傳動誤差 30 arc sec A 級精度等級 傳動誤差30 arc sec B 級精度等級 30 arc sec傳動誤差1
114、arc min C 級精度等級 1 arc min傳動誤差3 arc min 符合國標 A 級精度,達到國際同類產品先進水平 空程誤差 1 arc min 1 級精度等級 空程1 arc min 2 級精度等級 1 arc min空程3 arc min 3 級精度等級 3 arc min空程6 arc min 符合國標 1 級精度,達到國際同類產品先進水平 傳動效率 75%-90%65%符合國標要求,達到國際同類產品先進水平 噪聲 60db 60db 符合國標要求,達到國際同類產品先進水平 溫升 40 65 符合國標要求,達到國際同類產品先進水平 資料來源:綠的諧波問詢函回復意見,光大證券研究
115、所 公司自主研發的新一代采用三次諧波技術的減速器,采用了全新的結構和齒形設計,利用三次諧波技術取代了二次諧波技術,在扭轉剛度以及單向傳動精度上有顯著提升,產品的各項關鍵性能達到了國際領先水平。表表 1616:三次諧波相關技術:三次諧波相關技術 技術名稱技術名稱 產品應用產品應用 技術來源技術來源 技術水平及先進性技術水平及先進性 是否取得專利保護是否取得專利保護 一種三次諧波減速器 諧波減速器 自主研發 采用了全新的結構和齒形設計,利用三次諧波技術取代了二次諧波技術,在扭轉剛度以及單向傳動精度上有顯著提升,產品的各項關鍵性能達到了國際領先水平。是 一種高強度柔輪優化技術 諧波減速器 自主研發
116、突破了諧波減速器柔輪在工作工程中易磨損的問題,提高柔輪剛性,提升了諧波減速器產品性能。是 模組用諧波減速器裝置 諧波減速器 自主研發 通過設計優化,產品整體體積及重量大幅減小,延長其使用壽命,運行穩定精度更高,利于模組小型化的需求。是 高負載諧波減速器 諧波減速器 自主研發 基于新工藝、高沖擊韌度材料提升產品剛性與使用壽命,適用于高精度大負載場景應用。是 滿載球滾子的柔性軸承 諧波減速器 自主研發 通過結構優化與新工藝,增加接觸表面積增大承受力面積,提高波發生器的疲勞壽命,使產品可承受更大載荷,延長使用壽命。是 資料來源:綠的諧波問詢函回復意見,光大證券研究所 敬請參閱最后一頁特別聲明-30-
117、證券研究報告 機械行業機械行業 積極擴產應對未來行業競爭以及人形機器人市場機遇積極擴產應對未來行業競爭以及人形機器人市場機遇 公司上市前諧波減速器年產能約為 9 萬臺;公司首次公開募股擬投資 6.3 億元用于新增年產 50 萬臺精密諧波減速器,預計 2022 年底達產,但后續受到宏觀環節影響,工作進度有所放緩,推遲至 2023 年底達產;2023 年 7 月,公司向特定對象發行股票用于建設新一代精密傳動裝置智能制造項目已獲得上海證券交易所審核通過,項目將于 2 年建設期后達產,屆時公司將新增新一代諧波減速器100 萬臺、機電一體化產品 20 萬臺的年產能。隨著公司未來產能擴張帶來的規模效應,其
118、諧波減速器產品性價比有望進一步提升,有較為充足的空間應對市場的競爭。同時,未來人形機器人產業化將帶來的大量的諧波減速器需求,國際諧波減速器龍頭企業可能面臨一定的產能缺口,公司積極擴產有助于在人形機器人產業中搶占更高的市場份額,進而充分享受人形機器人產業鏈擴張帶來的紅利。表表 1717:綠的諧:綠的諧波波諧波減速器諧波減速器產能擴張時間表產能擴張時間表 20172017 20182018 20192019 20202020 20212021 20222022 20232023 2024E2024E 2025E2025E 2026E2026E 2027E2027E 上市前原有產能(萬臺)7 9 9
119、 9 9 9 9 9 9 9 9 上市募投項目產能(萬臺)3 16 24 50 50 50 50 50 定增募投項目產能(萬臺)20 60 100 總產能(萬臺)7 9 9 12 25 33 59 59 79 119 159 資料來源:綠的諧波招股說明書,綠的諧波 2023 年半年報,綠的諧波問詢函回復意見,光大證券研究所 4.1.44.1.4、關鍵假設與盈利預測關鍵假設與盈利預測 綠的諧波目前主要業務包括諧波減速器及金屬部件、機電一體化產品、智能自動化設備。我們結合公司規劃、行業未來發展趨勢,針對公司各項目的營業收入及毛利率作出如下假設:諧波減速器及金屬部件:諧波減速器及金屬部件:2022
120、年公司諧波減速器及金屬部件業務實現營收 4.2億元,同比+0.1%,毛利率為 48.8%;2023H1 公司諧波減速器及金屬部件業務實現營收 1.5 億元,同比-33.7%。受下游工業機器人行業需求疲軟影響,公司諧波減速器業務短期承壓。根據 MIR 預測,2024-2026 年公司下游占比較高的協作機器人、多關節機器人(20kg)、多關節機器人(20kg)行業國內銷售額市場規模復合增速分別為 32%/9%/11%。在特斯拉 23Q4 業績交流會上,馬斯克表示 Optimus 機器人將于 2025 年實現交付,進一步帶動諧波減速器需求??紤]到未來公司產能逐步釋放、產品市占率逐漸提升,同時人形機器
121、人為諧波減速器帶來廣闊的市場增量空間,我們預計公司 2023-2025 年諧波減速器及金屬部件業務營收分別為 3.2/4.9/7.4 億元,同比-24.1%/+54.5%/+51.7%。受IPO 募投項目產能爬坡及下游需求疲軟導致的產能利用率不足影響,我們認為2023 年公司諧波減速器及金屬部件業務毛利率將有所下降;隨著 IPO 募投產能爬坡到位以及下游需求回暖,我們認為之后諧波減速器及金屬部件業務毛利率將有所上升。因此我們預計公司 2023-2025 年諧波減速器及金屬部件業務毛利率分別為 42.0%/46.0%/48.0%。機電一體化產品:機電一體化產品:2022 年公司機電一體化產品實現
122、營收 0.3 億元,同比+14.1%,毛利率為 42.4%;2023H1 公司機電一體化產品實現營收 0.2 億元,同比+34.4%??紤]到未來公司一體化產品矩陣逐漸豐富、人形機器人對一體化產品需求增加以及公司機電一體化產能將于 2025 年逐步釋放,我們預計公司 2023-2025 年機電一體化產品營收分別為 0.3/0.5/0.7 億元,同比+35.0%/+40.0%/+50.0%。隨著機電一體化產品的產品附加值不斷提升,我們預計公司 2023-2025 年機電一體化產品毛利率分別為 44.0%/45.0%/46.0%。敬請參閱最后一頁特別聲明-31-證券研究報告 機械行業機械行業 智能自
123、動化設備:智能自動化設備:2022 年公司智能自動化設備實現營收 11.8 萬元,同比-71.0%,毛利率為 6.27%;2023H1 公司智能自動化設備實現營收 192.0 萬元,同比+2010.3%。該業務為公司 2021 年新拓業務,我們認為該業務開展初期將保持較高增速,預計 2023-2025 年該業務營收分別為 246.9/740.6/1481.1 萬元,同比+2000.0%/+200.0%/+100.0%。隨著產品銷售規模逐漸增大,規模效應逐漸顯 現,我 們 預 計 公 司 2023-2025 年 智 能 自 動 化 設 備 毛 利 率 分 別 為10.0%/12.0%/15.0%
124、。其 他 業 務:其 他 業 務:我 們 預 計 公 司 2023-2025 年 其 他 業 務 營 收 增 速 分 別 為10.0%/7.0%/5.0%,毛利率維持在 80.0%。表表 1818:綠的諧波業務拆分(百萬元):綠的諧波業務拆分(百萬元)2 2021021 2 2022022 2 2023023E E 2 2024024E E 2 2025025E E 營收營收 443.4 443.4 445.7 445.7 357.0 357.0 548.2 548.2 832.4 832.4 諧波減速器及金屬部件 416.2 416.4 316.0 488.2 740.5 機電一體化產品 2
125、2.5 25.7 34.6 48.5 72.7 智能自動化設備 0.4 0.1 2.5 7.4 14.8 其他業務 4.2 3.5 3.9 4.2 4.4 Y YoYoY 104.104.8%8%0.5%0.5%-19.9%19.9%53.6%53.6%51.8%51.8%諧波減速器及金屬部件 104.3%0.1%-24.1%54.5%51.7%機電一體化產品 176.1%14.1%35.0%40.0%50.0%智能自動化設備 -71.0%2000.0%200.0%100.0%其他業務-9.4%-16.7%10.0%7.0%5.0%毛利率毛利率 52.5%52.5%48.7%48.7%42.4
126、%42.4%45.7%45.7%47.4%47.4%諧波減速器及金屬部件 53.2%48.8%42.0%46.0%48.0%機電一體化產品 37.5%42.4%44.0%45.0%46.0%智能自動化設備 15.4%6.3%10.0%12.0%15.0%其他業務 70.8%85.0%80.0%80.0%80.0%資料來源:公司公告,光大證券研究所預測 2023Q1-Q3 公司銷售、管理、研發費用率分別為 2.4%/5.7%/12.3%。隨著公司收入規模擴大,規模效應逐漸顯現,預計公司銷售、管理、研發費用率會逐年有所下降,假設 23-25 年公司銷售費用率為 2.4%/2.0%/1.5%,管理費
127、用率為5.8%/5.5%/5.2%,研發費用率為 12.5%/12.0%/11.5%。綜上所述,我們預計公司 2023-2025 年營收分別為 3.6/5.5/8.3 億元,同比-19.9%/+53.6%/+51.8%,毛利率為 42.4%/45.7%/47.4%,歸母凈利潤為0.8/1.5/2.5 億元,EPS 分別為 0.50/0.88/1.45 元。4.1.54.1.5、估值與評級估值與評級 我們選取同為減速器行業的中大力德(RV 減速器、精密行星減速器、諧波減速器供應商)、國茂股份(通用減速器龍頭,具備精密行星減速器、諧波減速器生產能力)作為同行業可比公司,考慮到未來人形機器人市場將為
128、精密減速器帶來廣闊的增量空間,我們選取同樣屬于人形機器人零部件產業鏈的鳴志電器(可為人形機器人提供空心杯電機)作為同行業可比公司。敬請參閱最后一頁特別聲明-32-證券研究報告 機械行業機械行業 表表 1919:可比公司相對估值:可比公司相對估值 公司名稱公司名稱 代碼代碼 收盤價(元)收盤價(元)EPSEPS(元)(元)PEPE(倍)(倍)2024/2/23 2022A 2023E 2024E 2025E 2022A 2023E 2024E 2025E 中大力德 002896.SZ 30.70 0.44 0.58 0.71 0.94 70 53 43 33 國茂股份 603915.SH 13.
129、46 0.63 0.64 0.82 0.99 22 21 16 14 鳴志電器 603728.SH 48.62 0.59 0.48 0.77 1.13 83 102 63 43 行業平均 59 41 30 綠的諧波 688017.SH 131.80 0.92 0.50 0.88 1.45 144 264 150 91 資料來源:Wind,光大證券研究所預測 注:股價時間為 2024-02-23;可比公司盈利預測為 Wind 一致預期,綠的諧波盈利預測為光大證券研究所預測 可比公司 2023-2025 年平均 PE 分別為 59/41/30 倍。截至 2024 年 2 月 23 日綠的諧波收盤價
130、為 131.80 元,對應 2023-2025 年 PE 分別為 264/150/91 倍??紤]到未來人形機器人產業化加速將帶動精密減速器需求大幅增長,公司作為國內諧波減速器龍頭公司將深度受益,因此可享受一定估值溢價,首次覆蓋給予首次覆蓋給予“增增持持”評級。評級。風險提示:風險提示:工業機器人市場復蘇不及預期;人形機器人產業化進展不及預期;公司產能釋放進度不及預期。表表 2020:綠的諧波綠的諧波盈利預測與估值簡表盈利預測與估值簡表 指標指標 20212021 20222022 2023E2023E 2024E2024E 2025E2025E 營業收入(百萬元)443.4 445.7 357
131、.0 548.2 832.4 營業收入增長率 104.8%0.5%-19.9%53.6%51.8%凈利潤(百萬元)189.2 155.3 84.4 148.6 245.4 凈利潤增長率 130.6%-17.9%-45.6%76.0%65.1%EPS(元)(按最新股本計)1.12 0.92 0.50 0.88 1.45 ROE(歸屬母公司)(攤?。?0.3%8.0%4.2%7.0%10.4%P/E 118 144 264 150 91 P/B 12 12 11 11 10 資料來源:Wind,光大證券研究所預測,股價時間為 2024-02-23 敬請參閱最后一頁特別聲明-33-證券研究報告 機械
132、行業機械行業 4.24.2、中大力德(中大力德(002896.SZ002896.SZ)4.2.14.2.1、國內綜合性精密減速器廠商,布局三大精密減速器國內綜合性精密減速器廠商,布局三大精密減速器 公司是從事機械傳動與控制應用領域關鍵零部件的研發、生產、銷售和服務的高新技術企業,主要產品包括精密減速器、傳動行星減速器、各類小型及微型減速電機等,為各類機械設備提供安全、高效、精密的動力傳動與控制應用解決方案。公司是國內綜合性精密減速器廠商,布局三大精密減速器。公司是國內綜合性精密減速器廠商,布局三大精密減速器。公司前身為寧波中大力德傳動設備有限公司,成立于 2006 年,于 2017 年成功上市
133、。自成立以來,公司一直從事減速器、減速電機的生產和銷售,并不斷結合市場需求,借鑒國內外先進經驗,加大研發投入,相繼推出微型無刷直流減速電機、精密行星減速器、滾筒電機、RV 減速器等新產品,實現產品結構升級,現已成為國內機械傳動與控制應用領域關鍵零部件廠商。公司是業內少有的同時具備三種精密減速器量產能力的減速器制造商,其中 2021 年公司 RV 減速器國內銷售額市占率為 4%。圖圖 4747:中大力德發展歷程:中大力德發展歷程 資料來源:公司官網,光大證券研究所 4.2.24.2.2、業績恢復穩健增長,智能執行單元業務表現亮眼業績恢復穩健增長,智能執行單元業務表現亮眼 公司公司營收整體營收整體
134、保持穩健增長態勢。保持穩健增長態勢。2017-2021 年公司營收由 4.98 億元增長至9.53 億元,CAGR 為 17.61%;2022 年受下游需求低迷影響,公司營收為 8.98億元,同比下降 5.81%;2023Q1-Q3,公司營收恢復快速增長,實現營收 8.22億元,同比增長 22.86%。圖圖 4848:2 2017017-20232023Q Q1 1-Q Q3 3 中大力德營收(億元)中大力德營收(億元)資料來源:Wind,光大證券研究所 敬請參閱最后一頁特別聲明-34-證券研究報告 機械行業機械行業 從產品結構來看,從產品結構來看,公司產品體系不斷升級,公司產品體系不斷升級,
135、智能執行單元增量明顯。智能執行單元增量明顯。公司主要產品包括減速器、減速電機、智能執行單元,對應 2023H1 營收占比分別為22.78%/30.93%/44.63%。智能執行單元為公司 2021 年新拓品類,主要包括叉車驅動總成、無刷電機+無刷驅動器、電機+減速器一體機、“半個機器人”等產品。該業務營收增長迅速,2023H1 實現營收 2.41 億元,已成為公司營收占比最高的業務。圖圖 4949:2 2017017-20222022 中大力德各業務營收(億元)中大力德各業務營收(億元)圖圖 5050:2 2023023H H1 1 中大力德營收占比中大力德營收占比 0123456201720
136、182019202020212022智能執行單元減速電機減速器配件其他業務 資料來源:Wind,光大證券研究所 資料來源:Wind,光大證券研究所 公司歸母凈利潤公司歸母凈利潤恢復高速增長?;謴透咚僭鲩L。2017-2021 年,公司歸母凈利潤由 0.60 億元增長至 0.81 億元,CAGR 為 7.98%;2022 年受下游需求疲軟影響,公司實現歸母凈利潤 0.66 億元,同比下滑 18.43%;2023Q1-Q3 公司利潤端恢復高速增長,實現歸母凈利潤 0.57 億元,同比增長 34.5%。近年來公司近年來公司利潤率利潤率呈下降趨勢,呈下降趨勢,主要系減速器主要系減速器產品產品毛利率下滑導
137、致。毛利率下滑導致。2020-2023Q1-Q3 公司毛利率水平分別為 26.88%/26.24%/24.10%/22.20%,凈利率分別為 9.26%/8.54%/7.39%/6.97%。分產品來看,減速電機毛利率維持在30%左右;減速器毛利率則由 2019 年的 30.61%下滑至 2023H1 的 9.46%;智能執行單元處于產品推廣初期,2021-2023H1 毛利率分別為 27.60%/25.52%/22.13%。圖圖 5151:2 2017017-20232023Q Q1 1-Q Q3 3 中大力德歸母凈利潤(億元)中大力德歸母凈利潤(億元)圖圖 5252:2 2019019-20
138、232023Q Q1 1-Q Q3 3 中大力德利潤率中大力德利潤率 28.69%26.88%26.24%24.10%22.20%7.77%9.26%8.54%7.39%6.97%0%5%10%15%20%25%30%35%20192020202120222023Q1-Q3毛利率凈利率 資料來源:Wind,光大證券研究所 資料來源:Wind,光大證券研究所 敬請參閱最后一頁特別聲明-35-證券研究報告 機械行業機械行業 除研發費用率外,公司其余費率均呈下降趨勢除研發費用率外,公司其余費率均呈下降趨勢。2023Q1-Q3,公司銷售費用率、管理費用率、研發費用率、財務費用率分別為 3.03%/5.
139、36%/6.76%/0.20%。為拓寬產品矩陣、保持行業競爭力,公司研發費用率逐年上漲,已從 2017 年的4.06%上漲至 2023Q1-Q3 的 6.76%。圖圖 5353:2 2017017-20232023Q Q1 1-Q Q3 3 中大力德費用率中大力德費用率 0%1%2%3%4%5%6%7%8%2017201820192020202120222023Q1-Q3銷售費用率管理費用率研發費用率財務費用率 資料來源:Wind,光大證券研究所 4.2.34.2.3、精密減速器產品種類齊全,一體化產品布局符合行業趨勢精密減速器產品種類齊全,一體化產品布局符合行業趨勢 產品種類齊全,堅持自主研
140、發,同時具備三大精密減速器量產能力產品種類齊全,堅持自主研發,同時具備三大精密減速器量產能力 公司擁有減速器、電機、驅動器一體化的完整產品線,細分產品已達上千種,廣泛應用于工業機器人、太陽能光伏跟蹤系統、電動叉車、AGV 無人搬運車、自動分揀系統等高端領域。表表 2121:中大力德減速器核心技術情況中大力德減速器核心技術情況 核心技術核心技術 技術內容簡介技術內容簡介 技術應用領域技術應用領域 創新方式創新方式 小模數齒輪硬齒面加工技術 硬齒面齒輪是指齒面硬度大于 HRC40 的齒輪,其承載能力強、體積小、重量輕、壽命長、傳動質量好;然而齒輪經過熱處理,不可避免地產生變形,使齒輪精度普遍降低
141、1-2 級,造成齒輪傳動時噪聲大、效率低。公司小模數齒輪硬齒面加工技術有效平衡了齒輪硬度和精度要求,完善了加工工藝。公司各類減速器 引進消化吸收再創新 精密行星輪加工技術 精密行星減速器主要組件為行星輪、內齒輪和行星架,三項技術構成了精密行星減速器的核心加工技術,主要提高齒輪的精度、硬度和承載強度。精密行星減速器 引進消化吸收再創新 精密行星斜齒內齒輪加工技術 引進消化吸收再創新 精密行星架設計及工藝技術 引進消化吸收再創新 整體結構式角接觸軸承擺線減速器技術 保證曲軸加工后精度控制在 5 級以內,提高軸承精度。RV 減速器 引進消化吸收再創新 擺線輪擺線齒修形數學模型及工藝技術 可以提高精度
142、、減小回程間隙,并且在有相對運動的關鍵零部件間隙極小的條件下,保證可靠的潤滑和較高的傳動效率,提高整機的可靠性和壽命。集成創新 擺線減速器 擺線片工藝技術 利用任意齒形修形技術,磨削擺線齒、專用工裝,保證產品質量。資料來源:公司招股說明書,光大證券研究所 精密減速器技術含量高,生產工藝復雜,存在較高的進入壁壘,主要包括精密行星、RV 和諧波減速器三大類。公司憑借其在精密減速器領域的長期專注與深耕,已經發展出能夠量產三大精密減速器的強大能力。敬請參閱最后一頁特別聲明-36-證券研究報告 機械行業機械行業 表表 2222:減速器行業上市減速器行業上市公司精密減速器生產能力公司精密減速器生產能力 諧
143、波減速器諧波減速器 RV RV 減速器減速器 行星減速器行星減速器 綠的諧波 中大力德 雙環傳動 國茂股份 科峰智能 資料來源:各公司公告,光大證券研究所 深耕精密減速器領域,固投儲備優勢顯著深耕精密減速器領域,固投儲備優勢顯著 公司本著“以進口裝備生產替代進口產品”的理念,高起點參與市場競爭,不斷引進國際先進的生產和檢測設備,形成了以日本“三菱”和德國“卡帕”為主體的齒輪加工系列裝備;以日本“牧野”和德國“德瑪吉”為主體的殼體加工系列裝備;以德國“蔡司”和瑞士“??怂箍怠睘橹黧w的三坐標測量裝備;以德國“克林貝格”為主體的錐齒輪磨齒和產品檢測系列裝備。公司因長期穩定的固投而擁有充足儲備,有望憑
144、多品類零部件快速擴產的能力率先受益于國產核心部件增量需求,擴大規模效應,提升利潤水平?!皽p速器減速器+電機電機+驅動器驅動器”一體化產品框架順應行業趨勢一體化產品框架順應行業趨勢 機電一體化技術大幅提高了機械產品的性能,在當前制造業中展現出顯著優勢。機電一體化技術大幅提高了機械產品的性能,在當前制造業中展現出顯著優勢。傳統上,為了實現機械產品的變速控制,一般都要對電機、減速器等進行結構化設計,然后采用人工操作的方法對其進行控制。而機電一體化技術的興起,使傳統的需要人工操作的機電結構被變頻調速電子裝置所代替,提高了其控制性能和集成度。公司前瞻性的公司前瞻性的“減速器減速器+電機電機+驅動器驅動器
145、”一體化產品架構完美契合了人形機器人一體化產品架構完美契合了人形機器人市場對于小型化、集成化及一體化化產品的訴求市場對于小型化、集成化及一體化化產品的訴求。通過整合核心零部件系統,圍繞工業自動化和工業機器人,公司推出了“精密行星減速器+伺服電機+驅動”一體機、“RV減速器+伺服電機+驅動”一體機、“諧波減速器+伺服電機+驅動”一體機等模組化產品,實現產品結構升級。4.2.44.2.4、關鍵假設與盈利預測關鍵假設與盈利預測 中大力德目前主要業務包括減速器、智能執行單元、減速電機。我們結合公司規劃、行業未來發展趨勢,針對公司各項目的營業收入及毛利率作出如下假設:減速器:減速器:2022 年公司減速
146、器業務實現營收 2.0 億元,同比-20.3%,毛利率為12.7%;2023H1 公司減速器業務實現營收 1.2 億元,同比+8.9%。根據 MIR 統計 與 預 測,2023-2025 年 中 國 工 業 機 器 人 市 場 銷 售 臺 數 增 速 分 別 為0.4%/8.5%/15.6%。公司的可轉債項目預計新增 1.5 萬臺大型 RV 減速器產能,該項目預計于 2027 年完全達產??紤]到未來工業機器人市場逐步復蘇,公司精密減速器產能持續擴張、產品市占率逐漸提升,未來公司減速器業務有望保持快速增長趨勢。同時隨著人形機器人產業化提速,公司作為全品類精密減速器制造商有望深度受益,因此我們預計
147、公司 2023-2025 年減速器業務營收分別為2.6/3.0/3.6 億元,同比+25.8%/+16.9%/+20.1%??紤]到未來行業競爭加劇,公司精密減速器產品仍存在一定降價空間,因此我們預計 2023-2025 年公司減速器產品毛利率分別為 12.5%/12.3%/12.0%。智能執行單元:智能執行單元:2022年公司智能執行單元業務實現營收3.1億元,同比+108.7%,毛利率為 25.5%;2023H1 公司智能執行單元實現營收 2.4 億元,同比+80.1%。公司的智能執行單元屬于一體化產品,具備空間設計、成本優化方面的優勢,符合機器人行業發展趨勢,且該業務在開展初期具備較高增速
148、,因此我們預計公司2023-2025 年 智 能 執 行 單 元 業 務 營 收 分 別 為 5.0/7.0/9.1 億 元,同 比 敬請參閱最后一頁特別聲明-37-證券研究報告 機械行業機械行業 +62.0%/+40.0%/+30.0%。隨著智能執行單元產品銷售規模逐漸增大、產品附加值不斷提升,我們預計公司 2023-2025 年智能執行單元產品毛利率分別為26.0%/26.5%/27.0%。減速電機:減速電機:2022 年公司減速電機實現營收 3.7 億元,同比-30.3%,毛利率為29.6%;2023H1 公司減速電機實現營收 1.7 億元,同比-16.4%??紤]到未來公司產品一體化集成
149、的趨勢,同時結合公司減速電機近幾年營收逐步下降的趨勢,我 們 預 計 公 司2023-2025年 營 收 分 別 為3.3/3.2/3.1億 元,同 比-11.0%/-5.0%/-3.0%。該業務較為成熟,盈利能力較為穩定,因此我們預計2023-2025 年公司減速電機業務毛利率穩定在 29.5%。配件:配件:公司配件業務收入體量較小,我們預計公司 2023-2025 年配件業務營收同比+20.0%/+10.0%/+5.0%,毛利率維持在 12.0%。其他業務:其他業務:公司其他業務主要為材料銷售收入,我們預計公司 2023-2025 年其他業務營收同比-5.0%/-3.0%/-2.0%,毛利
150、率維持在 10.0%。表表 2323:中大力德業務拆分(百萬元):中大力德業務拆分(百萬元)2 2021021 2 2022022 2 2023023E E 2 2024024E E 2 2025025E E 營收營收 953.0 953.0 897.6 897.6 1099.4 1099.4 1325.0 1325.0 1584.3 1584.3 減速器 254.4 202.8 255.2 298.3 358.1 智能執行單元 147.1 307.1 497.5 696.5 905.5 減速電機 535.4 373.3 332.2 315.6 306.1 配件 2.6 3.3 4.0 4.4
151、 4.6 其他業務 13.5 11.1 10.5 10.2 10.0 Y YoYoY 25.3%25.3%-5.8%5.8%22.5%22.5%20.5%20.5%19.6%19.6%減速器 36.5%-20.3%25.8%16.9%20.1%智能執行單元 108.7%62.0%40.0%30.0%減速電機-3.9%-30.3%-11.0%-5.0%-3.0%配件-24.0%28.9%20.0%10.0%5.0%其他業務-1.1%-17.8%-5.0%-3.0%-2.0%毛利率毛利率 26.2%26.2%24.1%24.1%23.7%23.7%23.8%23.8%2 23.93.9%減速器 1
152、9.3%12.7%12.5%12.3%12.0%智能執行單元 27.6%25.5%26.0%26.5%27.0%減速電機 29.7%29.6%29.5%29.5%29.5%配件 5.1%14.1%12.0%12.0%12.0%其他業務 9.4%11.9%10.0%10.0%10.0%資料來源:公司公告,光大證券研究所預測 2023Q1-Q3 公司銷售、管理、研發費用率分別為 3.0%/5.4%/6.8%。隨著公司收入規模擴大、規模效應逐漸顯現,預計公司銷售、管理、研發費用率會逐年有所下降,假設 23-25 年公司銷售費用率為 3.0%/2.9%/2.8%,管理費用率為5.4%/5.3%/5.1
153、%,研發費用率為 6.8%/6.4%/6.0%。綜上所述,我們預計公司 2023-2025 年營收分別為 11.0/13.3/15.8 億元,同比+22.5%/+20.5%/+19.6%,毛利率為 23.7%/23.8%/23.9%,歸母凈利潤為0.9/1.1/1.4 億元,EPS 分別為 0.60/0.74/0.93 元。4.2.54.2.5、估值與評級估值與評級 我們選取同為減速器行業的綠的諧波(國內諧波減速器龍頭)、國茂股份(通用減速器龍頭,具備精密行星減速器、諧波減速器生產能力)作為同行業可比公司,考慮到未來人形機器人市場將為精密減速器帶來廣闊的增量空間,我們選取同樣 敬請參閱最后一頁
154、特別聲明-38-證券研究報告 機械行業機械行業 屬于人形機器人零部件產業鏈的鳴志電器(可為人形機器人提供空心杯電機)作為同行業可比公司。表表 2424:可比公司相對估值:可比公司相對估值 公司名稱公司名稱 代碼代碼 收盤價(元)收盤價(元)EPSEPS(元)(元)PEPE(倍)(倍)2024/2/23 2022A 2023E 2024E 2025E 2022A 2023E 2024E 2025E 綠的諧波 688017.SH 131.80 0.92 0.50 1.02 1.48 144 264 130 89 國茂股份 603915.SH 13.46 0.63 0.64 0.82 0.99 22
155、 21 16 14 鳴志電器 603728.SH 48.62 0.59 0.48 0.77 1.13 83 102 63 43 行業平均 129 70 48 中大力德 002896.SZ 30.70 0.44 0.60 0.74 0.93 70 51 41 33 資料來源:Wind,光大證券研究所預測 注:股價時間為 2024-02-23;可比公司盈利預測為 Wind 一致預期,綠的諧波 23 年 EPS 來自公司 23 年業績快報,中大力德盈利預測為光大證券研究所預測 可比公司 2023-2025 年平均 PE 分別為 129/70/48 倍。截至 2024 年 2 月 23 日中大力德收盤
156、價為 30.70 元,對應 2023-2025 年 PE 分別為 51/41/33 倍??紤]到未來人形機器人產業化加速將帶動精密減速器需求大幅增長,公司作為全品類精密減速器制造商將深度受益,因此具備較高的估值彈性,首次覆蓋給予“買入”首次覆蓋給予“買入”評級。評級。風險提示:風險提示:工業機器人市場復蘇不及預期;人形機器人產業化進展不及預期;精密減速器行業市場競爭加劇。表表 2525:中大力德中大力德盈利預測與估值簡表盈利預測與估值簡表 指標指標 20212021 20222022 2023E2023E 2024E2024E 2025E2025E 營業收入(百萬元)953.0 897.6 1,
157、099.4 1,325.0 1,584.3 營業收入增長率 25.3%-5.8%22.5%20.5%19.6%凈利潤(百萬元)81.4 66.4 91.2 112.1 141.2 凈利潤增長率 15.8%-18.4%37.5%22.8%26.0%EPS(元)(按最新股本計)0.54 0.44 0.60 0.74 0.93 ROE(歸屬母公司)(攤?。?0.7%6.3%8.1%9.1%10.5%P/E 57 70 51 41 33 P/B 6 4 4 4 3 資料來源:Wind,光大證券研究所預測,股價時間為 2024-02-23 敬請參閱最后一頁特別聲明-39-證券研究報告 機械行業機械行業
158、4.34.3、國茂股份(國茂股份(603915.SH603915.SH)4.3.14.3.1、通用減速器龍頭,快速切入精密減速器賽道通用減速器龍頭,快速切入精密減速器賽道 公司公司是中國通用機械工業、減變速機行業的標桿型專業制造服務企業和領軍企是中國通用機械工業、減變速機行業的標桿型專業制造服務企業和領軍企業。業。1993 年國茂集團前身常州市國泰減速機廠成立,2013 年國茂集團設立國茂立德,后于 2016 年變更為國茂股份并確立上市主體,2019 年公司成功上市。公司專注減速機行業 30 年,主營產品為齒輪減速機和擺線針輪減速機,年產量超 70 萬臺,產品廣泛應用于工程機械、智能物流與倉儲
159、、工業自動化、冶金、環保、新能源、食品輕工、港口機械、資源開采等通用機械行業各領域。經過三十年發展,“國茂”品牌在減速機行業已具有較高的知名度,“國茂”商標被認定為“中國馳名商標”。公司正在快速切入專用及高端減速機領域。公司正在快速切入專用及高端減速機領域。2021 年 11 月,公司成立國茂精密,主營業務為諧波減速器、RV 減速器等精密減速器的研發、生產及銷售。公司于2023 年 11 月與精密行星減速器制造商摩多利傳動的股東簽署 股權轉讓意向協議,擬收購摩多利 65%的股權。圖圖 5454:國茂股份發展歷程國茂股份發展歷程 資料來源:公司招股說明書,公司公告,光大證券研究所 4.3.24.
160、3.2、業績短期承壓,盈利能力較為穩定業績短期承壓,盈利能力較為穩定 業績短期承壓,業績短期承壓,2 23 3 年降幅有所收窄年降幅有所收窄。2017-2021 年公司營收由 14.78 億元增長至29.44億元,CAGR為18.79%;2022 年公司營收26.97 億元,同比下降8.41%;2023Q1-Q3 公司營收降幅有所收窄,實現營收 20.11 億元,同比下降 1.12%。公司近年來積極布局高端減速機,目前已初具成效。公司近年來積極布局高端減速機,目前已初具成效。公司主要產品包括減速機、GNORD 減速機、配件,對應 2022 年營收分別為 24.40/1.43/0.85 億元,占
161、比為 90.47%/5.30%/3.15%。其中減速機主要包括齒輪減速機與擺線針輪減速機,是公司的核心產品;GNORD 減速機是公司所生產的高端減速機,近年來業績增長迅速。敬請參閱最后一頁特別聲明-40-證券研究報告 機械行業機械行業 圖圖 5555:2 2017017-20232023Q Q1 1-Q Q3 3 國茂股份國茂股份營收(億元)營收(億元)圖圖 5656:2 2022022 年國茂股份產品營收占比年國茂股份產品營收占比 90.47%3.15%5.30%1.08%減速機配件GNORD減速機其他業務 資料來源:Wind,光大證券研究所 資料來源:Wind,光大證券研究所 公司利潤端公
162、司利潤端前期穩定增長,近兩年有所前期穩定增長,近兩年有所承壓承壓。2017-2021 年公司歸母凈利潤由1.34 億元增長至 4.62 億元,CAGR 為 36.35%;2022 年公司歸母凈利潤為 4.14億元,同比下降 10.42%;2023Q1-Q3 公司歸母凈利潤為 2.66 億元,同比下降8.59%。受下游行業景氣度下行、行業競爭加劇影響,公司近兩年利潤端有所承壓。公司整體盈利水平公司整體盈利水平近年有所承壓近年有所承壓。2020-2023Q1-Q3 公司毛利率分別為 26.88%/26.24%/24.10%/22.20%;凈利率分別為 9.26%/8.54%/7.39%/6.97%
163、。分產品來看,齒輪減速機作為公司拳頭產品,其毛利率始終保持在 26%-30%,高于其他產品。隨著公司齒輪零部件產能的逐漸釋放,公司原材料自產率逐漸提升,公司盈利能力有望得到修復。圖圖 5757:2 2017017-20232023Q Q1 1-Q Q3 3 國茂股份國茂股份歸母凈利潤歸母凈利潤(億元)(億元)圖圖 5858:2 2019019-20232023Q Q1 1-Q Q3 3 國茂股份國茂股份利潤率利潤率 28.69%26.88%26.24%24.10%22.20%7.77%9.26%8.54%7.39%6.97%0%5%10%15%20%25%30%2019202020212022
164、2023Q1-Q3毛利率凈利率 資料來源:Wind,光大證券研究所 資料來源:Wind,光大證券研究所 公司期間費用率整體保持穩定,費用管控能力較好公司期間費用率整體保持穩定,費用管控能力較好。2023Q1-Q3 公司銷售、管理、研發、財務費用率分別為 3.07%/3.71%/4.73%/-0.77%,近年來公司費用率整體保持穩定。敬請參閱最后一頁特別聲明-41-證券研究報告 機械行業機械行業 圖圖 5959:2 2017017-20232023Q Q1 1-Q Q3 3 國茂股份費用率國茂股份費用率 -2%-1%0%1%2%3%4%5%6%7%201720182019202020212022
165、2023Q1-Q3銷售費用率管理費用率研發費用率財務費用率 資料來源:Wind,光大證券研究所 4.3.34.3.3、深度布局精密減速器賽道,把握機器人產業機遇深度布局精密減速器賽道,把握機器人產業機遇 模塊化設計拓寬產品種類,滿足模塊化設計拓寬產品種類,滿足下游各行業下游各行業客戶需求客戶需求 公司經過多年發展,現已成為國內通用減速機領域產品線最齊全的企業之一,2022 年生產出的產品型號近 10 萬種。模塊化設計指的是將產品的某些要素組合在一起,構成一個具有特定功能的子系統,將子系統作為通用性的模塊與其他產品模塊進行多種組合,構成新的系統,產生多種不同功能或相同功能、不同性能的系列產品。通
166、過較高的模塊化設計技術,可將減速機組成不同的結構和傳動比,極大地增強了產品的多樣化程度,且有助于降低公司產品生命周期中的采購、制造和服務成本。公司生產的模塊化減速機傳遞功率覆蓋 0.12-200kW,廣泛應用于中小功率工業傳動領域。該產品結構中包含減速機與電機的快速接口,便于電機的安裝。傳動比劃分細,安裝形式幾乎不受限制,因此被廣泛應用于環保、建筑、電力、化工、食品、物流、塑料、橡膠、礦山、冶金、水利、飼料、紡織、印染等領域。圖圖 6060:公司模塊化產品示意圖公司模塊化產品示意圖 資料來源:公司 2022 年年報,光大證券研究所 敬請參閱最后一頁特別聲明-42-證券研究報告 機械行業機械行業
167、 全面開花發力高端減速機,布局全面開花發力高端減速機,布局未來未來人形機器人市場人形機器人市場 高端減速機業務高端減速機業務 2020 年 10 月,公司全資子公司捷諾以 580 萬美元收購常州萊克斯諾在中國與齒輪箱有關的部分業務及業務資產,定價較標的資產(固定資產及存貨)于 2020年 6 月 30 日的賬面價值溢價率為 29.73%,主要由于常州萊克斯諾經過多年發展,掌握了較為先進的傳動設備制造技術,同時收購價值除了體現在設備、存貨等有形資源之外,還包含專利技術、生產工藝、業務等重要的無形資源。收購完成后公司以全新的“GNORD”品牌開拓高端減速機市場,主要產品系列為 S4 系列齒輪馬達、
168、CZ 齒輪箱以及 ABB 機器人專用齒輪箱。2020-2022 年GNORD 減速器業務業績快速增長,分別實現營收 0.24/1.65/1.43 億元,毛利為0.06/0.36/0.34 億元。當前,捷諾已搬遷至新工廠,新廠區建筑面積約 62,000平方米,車間配備世界一流的磨齒機、滾齒機等專業的加工設備及檢測設備,齒輪加工精度可達 DIN5 級及以上水準。公司致力于將捷諾打造成為通用減速機領域的高端品牌,不斷推進其在下游行業的多元化發展。在機器人領域,捷諾與ABB 聯合開發的變位齒輪箱新品部分機型已小批量出貨,為未來機器人業務蓄能。精密傳動業務精密傳動業務 公司于2021年通過新設立的全資子
169、公司國茂精密收購安徽聚隆機器人減速器有限公司、安徽聚隆啟帆精密傳動有限公司與減速器有關的部分業務,積極布局諧波減速器等精密傳動業務。目前該業務尚處在成長階段,國茂精密已將制造基地從外省搬遷至常州總部工廠,并新購置了一批進口滾齒機、高精度慢走絲設備以及表面處理設備,為未來發展蓄能。精密行星減速機業務精密行星減速機業務 2024 年 2 月,公司與摩多利簽署正式股權轉讓協議,擬以 2.05 億元收購摩多利傳動 65%的股權,以加快進入精密行星減速機領域,加大在下游激光切割機、數控機床、機器人/機械手等工業自動化領域的布局。本次交易業績承諾期為 2023-2025 年,承諾摩多利累計實現扣非歸母凈利
170、潤不低于 2100/4400/7200萬元。摩多利成立于 2014 年,主要從事精密行星減速機的研發、生產和銷售,該產品通常與伺服電機配套使用,廣泛應用于激光切割機、數控機床、機器人/機械手、鋰電池設備、光伏設備、印刷設備等中高端裝備領域。公司通過收購或成立子公司的方式深度布局高端減速器賽道,未來隨著工業機器人行業景氣度復蘇、人形機器人產業化進程加速,公司有望深度受益。4.3.44.3.4、關鍵假設與盈利預測關鍵假設與盈利預測 國茂股份目前主要業務包括減速機、GNORD 減速機。我們結合公司規劃、行業未來發展趨勢,針對公司各項目的營業收入及毛利率作出如下假設:減速機:減速機:2022 年公司減
171、速器業務實現營收 24.4 億元,同比-7.8%,毛利率為25.9%;2023H1 公司減速器業務營收 12.8 億元,同比-0.4%。公司減速機業務主要產品包括齒輪減速機及擺線針輪減速機,2023 年受下游房地產行業需求疲軟影響,公司硬齒面減速器發貨額大幅下滑,但考慮到未來光伏、海工、石油開采業務對未來該板塊業績拉動較為明顯,因此我們預計公司 2023-2025 年減速器業務營收分別為 24.6/30.2/35.9 億元,同比+1.0%/+22.4%/+19.0%??紤]到未來下游行業的降本壓力可能向上游傳遞,我們預計公司 2023-2025 年減速機業務毛利率分別為 25.5%/25.3%/
172、25.0%。敬請參閱最后一頁特別聲明-43-證券研究報告 機械行業機械行業 GNORDGNORD 減速機:減速機:2022 年公司 GNORD 減速機實現營收 1.4 億元,同比-13.8%,毛利率為 23.9%。GNORD 減速器為公司所銷售的高端減速器,主要用于鋰電設備領域,綜合考慮到鋰電行業以及機器人行業對高端減速器需求增長較為迅速,我們預計 2023-2025 年公司 GNORD 減速器實現營收 1.7/2.5/3.9 億元,同比+16.6%/+52.8%/+51.8%??紤]到未來下游行業的降本壓力可能向上游傳遞,我們預計公司 2023-2025 年 GNORD 減速機業務毛利率分別為
173、 23.7%/23.5%/23.3%。配件:配件:我們預計公司 2023-2025 年配件業務營收同比-16.0%/-13.0%/-10.0%,毛利率維持在 32.0%。其他業務:其他業務:我們預計公司 2023-2025 年其他業務營收同比+5.0%/+5.0%/+5.0%,毛利率維持在 90.0%。表表 2626:國茂股份業務拆分(百萬元):國茂股份業務拆分(百萬元)2 2021021 2 2022022 2 2023023E E 2 2024024E E 2 2025025E E 營收營收 2,944.3 2,944.3 2,696.8 2,696.8 2,732.9 2,732.9 3
174、,364.2 3,364.2 4,065.1 4,065.1 減速機 2,647.6 2,440.0 2,464.5 3,015.7 3,589.5 配件 99.8 84.9 71.3 62.0 55.8 GNORD 減速機 165.4 142.6 166.3 254.1 385.8 其他業務 31.5 29.4 30.8 32.4 34.0 Y YoYoY 34.8%34.8%-8.4%8.4%1.3%1.3%23.1%23.1%20.8%20.8%減速機 28.1%-7.8%1.0%22.4%19.0%配件 46.1%-15.0%-16.0%-13.0%-10.0%GNORD 減速機 60
175、0.0%-13.8%16.6%52.8%51.8%其他業務 21.5%-6.9%5.0%5.0%5.0%毛利率毛利率 27.1%27.1%26.7%26.7%26.3%26.3%25.9%25.9%25.5%25.5%減速機 26.5%25.9%25.5%25.3%25.0%配件 31.5%32.3%32.0%32.0%32.0%GNORD 減速機 22.0%23.9%23.7%23.5%23.3%其他業務 89.5%90.8%90.0%90.0%90.0%資料來源:公司公告,光大證券研究所預測 2023Q1-Q3 公司銷售、管理、研發費用率分別為 3.1%/3.7%/4.7%。隨著公司收入規
176、模擴大、規模效應逐漸顯現,預計公司銷售、管理、研發費用率會逐年有所下降,假設 23-25 年公司銷售費用率為 3.1%/2.9%/2.7%,管理費用率為3.6%/3.3%/3.1%,研發費用率為 4.6%/4.2%/3.8%。綜上所述,我們預計公司 2023-2025 年營收分別為 27.3/33.6/40.7 億元,同比+1.3%/+23.1%/+20.8%,毛利率為 26.3%/25.9%/25.5%,歸母凈利潤為4.3/5.3/6.5 億元,EPS 分別為 0.65/0.79/0.98 元。4.3.54.3.5、估值與評級估值與評級 我們選取同為減速器行業的綠的諧波(國內諧波減速器龍頭)
177、、中大力德(RV減速器、精密行星減速器、諧波減速器供應商)作為同行業可比公司,考慮到未來人形機器人市場將為精密減速器帶來廣闊的增量空間,我們選取同樣屬于人形機器人零部件產業鏈的鳴志電器(可為人形機器人提供空心杯電機)作為同行業可比公司。敬請參閱最后一頁特別聲明-44-證券研究報告 機械行業機械行業 表表 2727:可比公司相對估值:可比公司相對估值 公司名稱公司名稱 代碼代碼 收盤價(元)收盤價(元)EPSEPS(元)(元)PEPE(倍)(倍)2024/2/23 2022A 2023E 2024E 2025E 2022A 2023E 2024E 2025E 綠的諧波 688017.SH 131
178、.80 0.92 0.50 1.02 1.48 144 264 130 89 中大力德 002896.SZ 30.70 0.44 0.58 0.71 0.94 70 53 43 33 鳴志電器 603728.SH 48.62 0.59 0.48 0.77 1.13 83 102 63 43 行業平均 140 79 55 國茂股份 603915.SH 13.46 0.63 0.65 0.79 0.98 22 21 17 14 資料來源:Wind,光大證券研究所預測 注:股價時間為 2024-02-23;可比公司盈利預測為 Wind 一致預期,綠的諧波 23 年 EPS 來自公司 23 年業績快報
179、,國茂股份盈利預測為光大證券研究所預測 可比公司 2023-2025 年平均 PE 分別為 140/79/55 倍。截至 2024 年 2 月 23 日國茂股份收盤價為 13.46 元,對應 2023-2025 年 PE 分別為 21/17/14 倍。由于公司目前主營業務主要為傳統的大型通用減速機,可應用于機器人領域的精密減速器尚未形成規模性收入,因此公司估值相較于可比公司處于較低水平。公司通過收購或成立子公司的方式深度布局精密減速器賽道,隨著公司精密減速器業務逐漸放量,公司有望深度受益于通用自動化行業復蘇及人形機器人產業化,因此具備較高的估值彈性,首次覆蓋給予“買入”評級。首次覆蓋給予“買入
180、”評級。風險提示:風險提示:通用自動化行業復蘇不及預期;人形機器人產業化進展不及預期;精密減速器研發進展不及預期。表表 2828:國茂股份國茂股份盈利預測與估值簡表盈利預測與估值簡表 指標指標 20212021 2 2022022 2023E2023E 2024E2024E 2025E2025E 營業收入(百萬元)2,944.3 2,696.8 2,732.9 3,364.2 4,065.1 營業收入增長率 34.8%-8.4%1.3%23.1%20.8%凈利潤(百萬元)462.0 413.9 429.6 526.1 646.8 凈利潤增長率 28.7%-10.4%3.8%22.4%23.0%
181、EPS(元)(按最新股本計)0.70 0.63 0.65 0.79 0.98 ROE(歸屬母公司)(攤?。?5.6%12.7%12.0%13.3%14.6%P/E 19 22 21 17 14 P/B 3 3 2 2 2 資料來源:Wind,光大證券研究所預測,股價時間為 2024-02-23 敬請參閱最后一頁特別聲明-45-證券研究報告 機械行業機械行業 5 5、風險提示風險提示 下游行業下游行業需求增長需求增長不及預期不及預期 如果精密減速器的主要下游行業如工業機器人等行業需求增長不及預期,則將對精密減速器制造商未來業績產生不利影響。人形機器人產業化進展不及預期人形機器人產業化進展不及預期
182、 如果人形機器人產業化進展不及預期,則會對精密減速器的整體需求產生不利影響,為精密減速器制造商帶來的市場增量空間將較為有限。行行業競爭加劇業競爭加劇 未來隨著精密減速器行業參與者增多,未來行業內存在廠商之間進行價格戰,導致行業內公司盈利能力下降的風險。敬請參閱最后一頁特別聲明-46-證券研究報告 行業及公司評級體系行業及公司評級體系 評級評級 說明說明 行行 業業 及及 公公 司司 評評 級級 買入 未來 6-12 個月的投資收益率領先市場基準指數 15%以上 增持 未來 6-12 個月的投資收益率領先市場基準指數 5%至 15%;中性 未來 6-12 個月的投資收益率與市場基準指數的變動幅度
183、相差-5%至 5%;減持 未來 6-12 個月的投資收益率落后市場基準指數 5%至 15%;賣出 未來 6-12 個月的投資收益率落后市場基準指數 15%以上;無評級 因無法獲取必要的資料,或者公司面臨無法預見結果的重大不確定性事件,或者其他原因,致使無法給出明確的投資評級?;鶞手笖嫡f明:基準指數說明:A 股市場基準為滬深 300 指數;香港市場基準為恒生指數;美國市場基準為納斯達克綜合指數或標普 500 指數。分析、估值方法的局限性說明分析、估值方法的局限性說明 本報告所包含的分析基于各種假設,不同假設可能導致分析結果出現重大不同。本報告采用的各種估值方法及模型均有其局限性,估值結果不保證所
184、涉及證券能夠在該價格交易。分析師聲明分析師聲明 本報告署名分析師具有中國證券業協會授予的證券投資咨詢執業資格并注冊為證券分析師,以勤勉的職業態度、專業審慎的研究方法,使用合法合規的信息,獨立、客觀地出具本報告,并對本報告的內容和觀點負責。負責準備以及撰寫本報告的所有研究人員在此保證,本研究報告中任何關于發行商或證券所發表的觀點均如實反映研究人員的個人觀點。研究人員獲取報酬的評判因素包括研究的質量和準確性、客戶反饋、競爭性因素以及光大證券股份有限公司的整體收益。所有研究人員保證他們報酬的任何一部分不曾與,不與,也將不會與本報告中具體的推薦意見或觀點有直接或間接的聯系。法律主體聲明法律主體聲明 本
185、報告由光大證券股份有限公司制作,光大證券股份有限公司具有中國證監會許可的證券投資咨詢業務資格,負責本報告在中華人民共和國境內(僅為本報告目的,不包括港澳臺)的分銷。本報告署名分析師所持中國證券業協會授予的證券投資咨詢執業資格編號已披露在報告首頁。中國光大證券國際有限公司和 Everbright Securities(UK)Company Limited 是光大證券股份有限公司的關聯機構。特別聲明特別聲明 光大證券股份有限公司(以下簡稱“本公司”)成立于 1996 年,是中國證監會批準的首批三家創新試點證券公司之一,也是世界 500 強企業中國光大集團股份公司的核心金融服務平臺之一。根據中國證監
186、會核發的經營證券期貨業務許可,本公司的經營范圍包括證券投資咨詢業務。本公司經營范圍:證券經紀;證券投資咨詢;與證券交易、證券投資活動有關的財務顧問;證券承銷與保薦;證券自營;為期貨公司提供中間介紹業務;證券投資基金代銷;融資融券業務;中國證監會批準的其他業務。此外,本公司還通過全資或控股子公司開展資產管理、直接投資、期貨、基金管理以及香港證券業務。本報告由光大證券股份有限公司研究所(以下簡稱“光大證券研究所”)編寫,以合法獲得的我們相信為可靠、準確、完整的信息為基礎,但不保證我們所獲得的原始信息以及報告所載信息之準確性和完整性。光大證券研究所可能將不時補充、修訂或更新有關信息,但不保證及時發布
187、該等更新。本報告中的資料、意見、預測均反映報告初次發布時光大證券研究所的判斷,可能需隨時進行調整且不予通知。在任何情況下,本報告中的信息或所表述的意見并不構成對任何人的投資建議??蛻魬灾髯鞒鐾顿Y決策并自行承擔投資風險。本報告中的信息或所表述的意見并未考慮到個別投資者的具體投資目的、財務狀況以及特定需求。投資者應當充分考慮自身特定狀況,并完整理解和使用本報告內容,不應視本報告為做出投資決策的唯一因素。對依據或者使用本報告所造成的一切后果,本公司及作者均不承擔任何法律責任。不同時期,本公司可能會撰寫并發布與本報告所載信息、建議及預測不一致的報告。本公司的銷售人員、交易人員和其他專業人員可能會向客
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