工业和信息化部、财政部于2016年12月8日颁布《自动化发展规划（2016-2020年）》，该规划提出，推进自动化关键技术装备、核心支撑软件、工业互联网等系统集成应用，以系统解决方案供应商、装备制造商与用户联合的模式，集成开发一批重大成套装备，推进工程应用和产业化。引导有基础、有条件的中小企业推进生产线自动化改造，开展管理信息化和数字化升级试点应用。建立龙头企业引领带动中小企业推进自动化、信息化的发展机制，提升中小企业智能化水平。”
一、智能制造行业大背景
中国为智能制造发展大国
2010-2016年，我国制造业增加值呈现出逐年增长的趋势，但增速越发趋于平缓。2016年，我国制造业增加值为22.35万亿元，同比增长6.8%。与此同时，自动化行业成为了驱动我国制造行业的主要动力之一，2016年自动化设备产业销售收入超10,000亿元，年均增长25%，工业增加值率达到35%，同时自动化设备也满足国民经济重点领域需求。
自动化设备及治具类产品是智能装备制造业的一个重要组成部分，能够显著提高企业的生产效率和生产精度，降低企业人力成本。其发展既受到我国制造业转型升级、全球制造业转移、我国劳动力成本替代效应的推动，也受到国家政策大力支持。根据工信部和财政部于2016年12月联合发布的《智能制造发展规划(2016-2020年)》中对智能制造装备行业的发展规划，“十三五”期间，智能制造装备产业销售收入年复合增长率达24.58%。到2016年末,产业销售收入超过12500亿元，年均增长率超过25%，工业增加值率达到35%；到2021年，产业销售收入超过34,300亿元。
工业机器人密度作为工业自动化率的重要指标，一项统计结果显示，全世界平均每万人拥有65台工业机器人，其中韩国449台/万人、日本343台/万人、德国292台/万人，预计到2020年机器人密度要达到100台/万人以上，提升空间巨大。全球正在使用的工业机器人数量在2015年底共达到160万台，亚洲仍是最大市场，中国市场的增速达17%。而中国的工业机器人目前使用密度仅为每万人49个，市场潜力巨大。
非标智能制造设备增长迅猛 中国未来市场发展可期
目前，我国自动化设备行业主要分为标准智能制造设备和非标准智能制造设备，标准智能制造设备即通用设备，非标设备可以算作是专用设备，由客户定制而成的客制设备产品。标准智能制造设备和非标智能制造是有区分的，它们不是按照使用年限来区分，而是按使用规模(行业)来区分。一般说：使用于1个以上行业的设备可分类于通用的标准设备，如马达、空压机、策动机、冷却没备、供水设备等等。只能使用于1个行业类的设备一般分类于专用没备，如时钟设备、注塑设备、压铸设备等等，但一旦进行客制的改造后的设备，都为非标设备。2016年我国标准智能制造设备规模约5248亿元，占比约41%，非标准智能制造设备规模约7552亿元，占比59%。如下图所示，非标智能制造设备市场规模增长速度远高于标准智能制造设备，未来非标设备将具有很大的市场占有量和进入更多的领域。
2016年我国非标智能装备行业产量约62.2万套（台），同比2015年的48.1万套（台）增长了29.3%，近几年我国非标智能装备行业产量情况如下图所示：
近年来，随着劳动力成本的不断提高，越来越多的企业开始关注工业自动化设备这一领域，特别是非标智能制造设备，它不像传统设备那样制作简单，而是以灵活的量身定制、操作方便及功能多样给工业制造行业带来了新的发展商机，于是我国非标智能制造设备开始增速发展，但与发达国家差距还是较大，非标自动化发展最快的国家为美国，德国和日本，中国的非标智能制造领域与发达国家还有存在10-20年的差距，关键核心部位还是依赖进口。综上，无论是从市场容量的增速，产量的增加还是中国制造业的发展，未来非标智能制造生产还有巨大的空间。
综上所述，在我国智能装备行业大发展的背景下，自动化设备及治具类产品市场容量增长趋势良好。
二、智能制造下游行业分析
智能制造下游应用广泛
工业自动化生产的下游涉及范围较广（见下图），本文着重在3C、锂电、汽车、光伏、医疗领域进行分析。
1) 3C方向：
自动化生产成为3C制造业的必然趋势
3C行业存量市场巨大，2015年全球手机和PC出货量合计超过22亿台而中国更是3C制造大国，占据了全球70%的产能，其中手机制造产能最高（32%）。这意味着3C产品的加工和组装工厂绝大部分都在中国。随着行业竞争愈发激烈以及为了更好的迎合消费者，3C产品的更新换代周期越来越快。例如，全国每月平均新上市115种新手机，苹果产品的更新换代周期只有355天。由于3C设备是高度定制化的，几乎每一代新产品都需要重新更换生产线，3C设备由于其快速的更换需求而表现出越来越强的消费属性。
近年随着OLED、全面屏、无线充电、生物识别等多种新技术的日益成熟，为新一代3C产品的巨大技术革新打下基础。对于苹果自身来说，其上一次产品重大升级还是在iPhone6的时代，iPhone8销售的冷淡，更是促使苹果急需以新技术的应用来吸引消费者。特别是在竞争对手率先使用全面屏等抢占市场的时候，除了变化巨大的iPhoneX外，苹果在后续产品（包括ipad、iwatch等）的更新上也有望更大更快，从而打破其2-3年的产品重大更新周期，从而带来相关设备的大量需求。
据统计，目前在整个手机行业或者3C行业中，整个生产制造过程的90%还是以人工作业方式为主，中国移动终端产业的产业工人预计有400万人（其中以比亚迪、富士康、伟创力、昌硕等典型大型制造企业合计用工人数已接近200万人），近些年3C行业固定资产投资增速远超行业增速，在人工成本逐年上升和制造精度强度加大的叠加影响下，自动化生产成为3C制造业的必然趋势。
我国是世界上最大的3C产品制造国
2015年我国3C设备行业的市场空间预计3614亿，全球大约70%以上的电子产品均由中国进行制造和装配。目前，全球前10大电子制造商都已经在我国投资建厂。2011年以来，我国3C制造业产值持续快速增长，从2011年的7.51万亿元增长到2015年的11.33万亿元，复合增长率达10.83%，并保持快速增长势头。但不同于汽车行业的自动化水平已经进入成熟阶段，目前3C产业的自动化渗透率较低。根据富士康家园网的数据，目前国内手机行业自动化程度最高的是以富士康代工的苹果手机，其次是华为手机，而富士康在苹果手机加工过程中的自动化程度约为30%。按此结果并结合工业机器人在3C领域的渗透率两方面考虑，我们估计目前全国3C自动化设备渗透率约在15%-25%之间，对应3C自动化设备的市场空间约550亿-900亿元左右，预计到2020年自动化设备空间可以提升到2,500亿元。
除富士康外，昆山博古特在非标自动化设备、数控机床的研发、量产和销售及产品代工、精密模治具开发等业务也非常成熟。博古特的产品有非标设备（根据客户要求，自行开发，具有针对性）、制程组装类自动化、焊接类自动化、铆压类自动化、CNC加工机（高速）、多轴多向打磨机、铣钻磨切符合加工机、点胶机、热压热熔机、复和机械手自动装填机，检测类自动化、精密夹、治、检具等。目前博古特已与苹果公司及其相关供应链客户如富士康（Foxconn）、可成科技(Catcher)、捷普绿点(JGP)、华硕(ASUS)、纬创(Wistron)等建立了深度合作关系，占据了华东地区手机level 5生产设备第一的开发和接单量。
2) 锂电方向
动力电池将是未来锂电池的主要应用场景
锂离子电池根据应用场景可分为动力、消费和储能三种。传统的消费锂电池主要应用于手机、笔记本电脑、数码相机等3C类产品，2015年占全球各类锂电池出货量的62%，但随着全球对新能源汽车需求量的增加，消费类锂电池应用的占比逐年下降。根据预测，我国动力锂电池在锂电池全部应用中的占比有望从2015年的34%上升至2020年的70%，动力电池将成为锂电池的主要应用场景。此外，储能锂电池作为新兴应用场景也逐渐受到重视，预计市场占比从2015年的6%小幅上升至2020年的8%。
我国锂离子电池市场规模估算(亿元)
图表来源：中国产业研究院
全自动化将成为锂电池生产设备的必然路径
锂电池制程包括涂布、分切、烘焙、卷绕、装配、焊接、注液、化成、分容、PACK组装等等，每个环节包括单工序和工序之间的衔接实际上都可以用机器人。
不管是软包电池、硬壳电池还是我们常见的18650圆柱电池，模组的自动化组装工艺流程都是从电芯上料开始的。这个来料可以是原供应商提供的包装，也可以是厂家经过检测后统一整理好的专用托盘。上料可以是人工操作，也可以通过传送带自动上料，然后通过机器人经由抓手抓取。上料的同时会进行电芯的读码（采集单个电芯的身份数据信息）、电芯极性检测（有无放反方向）、电芯分选和电阻值（DCIR）检测，并将不良品剔除。根据模组和工艺要求的不同，分别进行诸如等离子清洁-涂胶-电芯堆叠-电池盒组装-极耳裁切整形-模组壳焊接-模组打码-打螺丝-模组检测-连接片焊接-BMS系统连接-模组终检测-模组下料等工序。而通过软硬件的搭配之后，MES系统的集成可以直接将上述生产线打造成准无人化的生产车间，人工只需要在线外进行物料的补充即可。
目前在装配、焊接、化成、外包装Pack组装线这四个环节上运用得较多，而其他环节的应用还有待挖掘提升，国内锂电池厂商的自动化率（30%-60%）还远低于国外先进企业（85%）。全自动化的锂电池生产设备将在保证锂电池生产工艺的基础上，使制造的锂电池具有较好的一致性，从而保证锂电池具有较高的安全性。据相关数据显示，2017年锂电行业机器人需求量超过4500台，未来将继续继续扩大。
3) 汽车及零部件制造方向
汽车制造是全球最先使用自动化装配的领域
汽车及零部件制造行业是自动化设备的主要下游行业，其设备需求量占自动化设备全行业的40%左右，目前自动化在汽车零配件生产装配流水线的整体解决方案已经相当成熟，如车身、车门、底盘、保险杠、侧围等相关零件的焊接夹具，支持立面翻转、平面旋转、倾斜、固定等模式如发动机、缸体、汽车座椅、汽车玻璃检测与涂胶，制动主缸、卡钳及各种部件的总成装配针对零部件组装提供规划设计开发实施等，并且汽车零部件自动化装配生产线通过设备的整体优化设计及系统集成、信息监测及可追溯性数据管理、装配系统的最优控制和在线故障诊断、自动装配中的精密定位与力位混合伺服控制等技术的有效融合，可实现汽车零部件传输、抓取、搬运、铆接、组装、拧紧、压装、喷涂、打码、动态检测、在线管理等过程的全自动或半自动化作业，可以说自动化设备的发展和汽车零部件制造业紧密相连。
我国汽车产业近年来发展迅速，2008年至2015年期间国内汽车生产量和销售量分别保持了每年14.77%和14.80%的复合增长率。中国产业信息网数据显示，2014年我国汽车制造设备整体市场规模为1,300亿元，同比增长13.54%，2015年整体市场规模达1,593亿元，市场规模增长迅速。
苏州亚德林就是典型的代表，它主要从事铝合金精密压铸件的研发、生产及销售，主要产品包括汽车橡胶减震领域金属配件、汽车动力系统、传动系统零部件等汽车用铝合金精密压铸件及电动工具零部件、起重机零部件等工业用铝合金精密压铸件。亚德林的主要客户包括威巴克（Vibracoustic）、博戈（BOGE）、蒂森克虏伯（Thyssenkrupp）等全球知名的汽车配套供应商，公司产品最终用于奔驰、宝马、大众、通用等知名品牌多个车型，销售网络布局全球。
尽管我国汽车及零部件产业发展迅猛，但相比发达国家的汽车制造业，我国汽车整车生产和零部件生产的自动化率仍然偏低，预计未来随着国家产业升级趋势的强化和汽车行业竞争的进一步加剧，自动化设备在汽车领域的运用将有更大的发展空间。在行业固定资产投资和自动化改造的推动下，汽车行业自动化设备的需求将保持较高增长速度。
4) 光伏自动化设备行业
近年来我国光伏发电产业发展迅速
国家能源局数据显示，国家能源局公布数据显示，截至2016年底，中国光伏发电累计装机容量77.42GW，2016年中国光伏发电新增装机容量34.54 GW，较2015年同比增长128.29%；中国光伏行业协会数据显示，2014年我国光伏产业总体产值达3,400亿元。在国家大力发展低碳绿色经济的背景下，光伏产业连续迎来政策利好。2015年12月15日国家能源局下发《太阳能利用"十三五"发展规划（征求意见稿）》，明确提出“到2020年底，太阳能发电装机容量达到1.6亿千瓦，年发电量达到1700亿千瓦，年度总投资额约2000亿元”；12月28日，国家能源局发布了《可再生能源发电全额保障性收购管理办法（征求意见稿）》，提出“保障性收购电量部分通过优先安排年度发电计划、与电网公司签订优先发电合同（实物合同或差价合同）保障全额收购”，“市场交易电量部分由可再生能源企业通过参与市场竞争方式获得发电合同，并通过优先调度执行发电合同”。在国家政策的支持下，光伏产业有望在“十三五”期间保持良好发展态势。
光伏产业是我国自动化程度较高的新兴产业
目前国内主要厂商的太阳能电池片生产环节已经基本实现了半自动化，正在向全自动化方向迈进，而新建工厂也更趋向于在生产线建立之初就采用自动化生产方案。自动化生产及检测设备广泛运用于太阳能电池片的生产全过程，覆盖制绒、蚀刻、印刷、层压、引线、装框等工艺环节，是光伏产业提高产能、降低成本的重要手段。随着光伏行业的进一步发展，光伏自动化设备行业发展前景光明。
5) 医疗器械自动化设备行业
目前我国在医疗器械上的自动化所设备主要运用于无菌医疗器械智能制造，包括：真空采血管自动组装机系列、输液器自动组装机系列、医用针类自动组装机系列、医用导管自动组装机系列、医用接头类自动组装机系列、医疗机器人系列等。
医疗器械行业的增速发展带动上游自动化设备
在我国人口持续增长，老龄化趋势日趋明显、国民收入水平提高和健康理念逐步深入的背景下，我国医疗器械行业发展迅速。在过去十多年中，中国医疗器械行业市场容量由2001年的179亿元增长到2014年的2556亿元，年均复合增长率为20.91%。2015年以来，国家密集出台政策支持医疗器械行业发展，先后印发《数字诊疗装备重点专项实施方案（征求意见稿）》、《关于改革药品医疗器械审评审批制度的意见》、《关于改革药品医疗器械审评审批制度的意见》、《医疗器械使用质量监督管理办法》等政策文件。方正证券和上海证券研究报告显示，2015年，医疗器械行业累计实现营业收入1,693.46亿元，累计实现利润146.12亿元，营业收入和利润增速分别为11.63%和6.99%，预计2016年医疗器械行业整体将保持平稳增长，行业发展趋势良好。
我国尚处在医疗器械产业基础水平
但现在的问题是，我国医疗器械产业发展基础较薄弱，医疗器械标准监管起步较晚，医疗器械自动化生产水平参差不齐，整体落后于国际先进水平。随着行业竞争日趋激烈，医疗器械制造厂商为提高产品质量、降低生产成本，开始重视自动化设备在生产过程中的应用。未来随着我国医疗器械监管水平的不断提高，对医疗器械生产的安全性、精准度、可追溯性等要求将趋严，上述因素有利于医疗器械自动化设备市场规模的发展。
