特种机器人可行性研究报告

图片来源@视觉中国文丨梧桐树资本 ，作者丨马龙“当前数据中心建设属于新基建重点，机器人行业将进入新一轮爆发期。从投资角度看，全球整体市场仍在快速增长，服务机器人将迎来发展黄金时代。本文选自梧桐树资本风险投资团队投资总监马龙的《智能巡检机器人行业研究报告》部分内容。”「重要结论」智能巡检机器人属于特种机器人范畴，需求较为前沿，因此必须找到：1、有特殊工作环境（高危、艰苦、人工作业有短板），对专业服务机器人具有需求刚性；2、有政策引导；3、有较大需求和支付能力的下游领域，才能够支持企业的长期发展，所以对企业的技术、渠道能力（营销教育能力）和战略眼光（市场选择）等都要求较高。虽然当前特种机器人市场规模相比工业和狭义服务机器人较小，但其作用和意义重大，增长速度快。目前智能巡检机器人主要引用的大行业有：电力、数据中心、城市综合治理。智能电网建设和增强供电可靠性已上升为国家战略，电力系统的智能巡检机器人刚需最强。变电站巡检机器人市场潜在规模400~550亿元，配电站巡检机器人市场潜在规模在200~300亿元，在技术和政策双重利好的影响下，电力巡检无人机处于成长期到成熟期的过渡期，预计年市场规模在30-50亿元。目前变电站巡检机器人的上市公司和准上市公司已经很多，基本以区域为划分，市场格局比较成熟。电力无人机巡检需求较刚，市场规模较大，目前发展较好的公司基本完成B轮融资，处于C轮阶段，也有部分A轮左右公司，但是和头部公司体量差距较大。数据中心建设属于新基建重点，将进入进入新一轮爆发期。2019 年-2022 年中国 IDC 业务市场规模复合增长率为 26.9%，预计2022 年，中国 IDC业务市场规模将超过3200.5亿元，同比增长 28.8%。数据中心巡检痛点明显：1）巡检工作量大，漏检误检率高；2）缺乏对网络设备及服务器主机的硬件状态监控：3）外包运维工作安全性明显：4）IT资产数据僵尸化；5）灾备机房无人管理：6）IT运维成本居高不下。因此数据中心智能巡检机器人刚需较强。整体来看，EDC智能巡检机器人潜在市场规模应该在百亿左右，运营商IDC智能巡检机器人的潜在市场规模在300~450亿。数据中心智能巡检刚需程度较强，巡检机器人市场规模较大，目前发展较好公司基本处于A轮阶段。城市综合治理的内涵非常广，包含安防巡检、交通巡检、消防应急巡检、设施巡检等，其中安防巡检机器人市场规模最大，按照2020年智能安防市场450亿，安防机器人占比3%计算，2020年安防巡检机器人市场13.5亿元。市场规模较小、刚需成都较弱、落地难度较大。01 机器人行业发展概述根据机器人的应用环境，国际机器人联盟(IFR)将机器人分为工业机器人和服务机器人。现阶段，考虑到我国在应对自然灾害和公共安全事件中，对特种机器人有着相对突出的需求，中国电子学会将机器人划分为工业机器人、服务机器人、特种机器人(专业机器人)三类。机器人分类：全球整体市场仍在快速增长，服务机器人迎来发展黄金时代。中国电子学会发布的《中国机器人产业发展报告2019》数据显示，2019年全球机器人市场规模达到294.1亿美元，2014-2019年的平均增长率约为12.3%。其中，工业机器人159.2亿美元，服务机器人94.6亿美元，特种机器人40.3亿美元。2019年全球机器人市场结构：（一）工业机器人工业机器人一般为多关节机械手或多自由度的机器装置，可以按照人类指挥或提前编排的既定路径进行运动，替代人工从事重复度较高的生产制造工作,可以替代人工从事上下料、锻造切割、焊接、喷涂、装配、码垛等工业生产作业工作。工业机器人应用集中在汽车、电子、金属制品、橡胶和塑料等行业。汽车行业目前仍是国内工业机器人最主要的下游应用，随着中国制造业产业升级和转型的不断深化，工业机器人的应用将有望更深入衍射到 3C、半导体、新能源、物流仓储等领域，需求更加多元化。2016-2018年我国工业机器人下游应用占比及 2018 年其他类详细占比情况：（二）服务机器人广义服务机器人的定义为“以服务为核心的自主或半自主机器人”，是除工业机器人以外的，用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人的统称。服务机器人应用范围很广，涵盖了维护、保养、修理、运输、清洗、保安、救援、巡检等领域。服务机器人根据应用场景的不同又可分为家用服务机器人（狭义的服务机器人）和特种机器人（专用服务机器人）两大类。常见的家用服务机器人有扫地机器人、娱乐机器人、烹饪机器人等。相比工业机器人，服务机器人属于新兴行业，但增速更快。服务机器人萌芽于上世纪90年代，2000年至2010年为起步阶段，全球规模较大的服务机器人企业产业化历史也多在5-10年，大量公司仍处于前期研发阶段，2011年至今，依托人工智能技术进步，服务机器人应用场景和服务模式不断拓展延伸，带动全球服务机器人市场规模高速增长，当前服务机器人市场规模的增速远高于工业机器人，2014年以来全球服务机器人市场规模年均增速达21.9%。2019年全球服务机器人市场结构：（三）特种机器人（专业服务机器人）特种机器人（专业服务机器人）包括国防机器人、农场机器人、医疗机器人、电力机器人等。智能巡检机器人属于特种机器人范畴。近年来，世界各国主要研发的专业服务机器人重点在医疗、物流、军事、极限环境等特殊领域。考虑到特殊领域的工作环境条件往往比较恶劣或者具有危险性，对专业服务机器人具有需求刚性。因此，未来特殊工作环境的应用场景将会不断催生出专业服务机器人新品种，当前特种机器人市场规模相比工业和狭义服务机器人较小，但其作用和意义重大，未来潜力巨大，2013 年至今，全球特种机器人销售额始终保持两位数增长。根据IFR 的预测，至 2020 年，全球特种机器人市场规模预计达到 49.5 亿美元。目前，国内外特种机器人行业部分较为知名的企业代表如下：02 广义服务机器人产业链广义服务机器人产业链图谱：(一）上游：硬件（基础层）及技术支持（技术层）：服务机器人上游为核心零部件厂商，核心零部件包括芯片、传感器、控制器、减速器及伺服电机等。一般这类厂商都属于技术类公司，注重核心技术研发，硬件及核心零部件厂商以提升技术和降低成本为主要任务，AI技术公司则以算法和数据为核心竞争力。硬件及技术支持类公司：硬件中芯片和智能传感器具有极高的技术门槛，且生态搭建已基本成型，目前芯片的主要贡献者是Nvidia、Mobileye和英特尔在内的国际科技巨头。智能传感器领域主要被博世、欧姆龙、ST、罗姆、NXP、ADI、英飞凌、楼氏电子、索尼、三星等巨头企业垄断。跨国公司占据了87%的市场份额，但国产替代在加速，核心零部件方面，国内有寒武纪科技、遂源等AI芯片企业，有思岚科技、镭神智能等传感器企业。伺服系统与控制器市场较为集中，减速器寡头垄断。IFR 数据显示，机器人的成本主要集中在零部件端，其中核心零部件的比例在 70%左右，减速器、伺服电机、控制器占比分别为 36%、24%、12%。控制器领域，“四大家族”（ABB、库卡、发那科、安川）全部实现自给自足。伺服电机领域，安川是市场上的有力竞争者，2018年在中国伺服系统销量份额达到 15%，与松下同处第一阵营；发那科掌握核心技术，无需外购；欧系ABB和库卡由外部供应。减速器领域，技术含量最高，“四大家族”尚无突破，市场主要由日本的纳博特斯克和哈默尼克两家企业把控。“四大家族”通过掌握零部件端、本体、集成应用端的技术，建立对成本和产业链的把控力。AI技术公司中，在核心算法和基础理论领域，美国是目前人工智能基础理论和算法发展水平最高的国家，Facebook、谷歌、IBM和微软等科技巨头均重点布局人工智能算法及算法框架等高门槛技术。技术层解决具体类别问题，这一层级主要依托运算平台和数据资源进行海量识别训练和机器学习建模，开发面向不同领域的应用技术，包括语音识别、自然语言处理、计算机视觉和机器学习技术。科技巨头谷歌、IBM、亚马逊、苹果、阿里、百度都在该层级深度布局。中国人工智能技术层在近年发展迅速，发展重点聚焦于计算机视觉、语音识别和语言技术处理领域，除BAT等平台型科技企业之外，还出现了如商汤（图像识别）、旷视（图像识别）、科大讯飞（语音识别）、图灵机器人（语义识别及操作系统）等诸多公司，处于发展上升期。（二）中游：机器人主体（应用层）：服务机器人中游是机器人本体厂商，向下到系统集成商，包括控制/伺服系统、操作系统、导航及路径规划、感知交互等。一般这类厂商都属于产品类公司，产品类公司注重需求定位，其产品质量、品牌、营销以及生态构造是重要壁垒。得益于技术类公司的基础和AI算法的开源，应用层进入门槛相对较低。目前，产品类公司的规模和数量在服务机器人产业链分布中占比最大。产品类公司：应用层解决实践问题，是应用硬件和技术针对行业提供产品、服务和解决方案，我国应用层企业将硬件和技术集成到自己的产品和服务，从特定行业或场景切入，其核心是商业化。我国目前机器人产业链中的优势环节在系统集成，而系统集成属于下游“销售”及“品牌、服务、循环”环节，增加值相对较高，有望为企业带来较为丰厚的回报。系统集成商符合盈利能力强、收入规模大的特点，具备进入良性循环并做大做强的基础。宏碁集团创办人施振荣先生在 1992 年提出制造业“微笑曲线”：机器人系统集成：因此，在技术门槛较低机器人本体零部件和的功能零部件上，最好是能够做到颗针对性地对不同的应用场景做出适应性的调整，比如在数据机房中，地板下出风，需要做独立悬挂，但整机产业链达不到及时的调整，就需要厂商自己去设计和找人代加工独立悬挂的底盘。在控制系统中，最好在软件、机光电一体化设计、导航及路径规划、感知交互上，最好能够在大数据的基础上针对行业特性做出适当的调试和优化，比如在机房巡检中，通过视觉识别算法，对机房设备指示灯状态及仪表进行识别，但视觉只是识别的一部分，真正核心的是在后端的产品逻辑，机柜指示灯识别的关键是拓扑关系建立，角度不同指示灯的形状会呈现不同的梯形状态，建立拓扑公式后能解决特殊形状指示灯的识别问题。另外，所有标示的指示灯可选配，客户关注什么提取什么，解决了客户误报的问题。可以说，人工智能的核心是算法设计，但是算法设计的基础却是数据和行业认知。（三）下游：各类细分应用场景下游按照不同服务细分领域针对不同应用场景，例如：家用、物流、医疗、安防、电力、机房、军用等领域。家用服务机器人国内市场仍具广阔空间，是极具潜力的新兴产业。2018年国内扫地机器人渗透率7.5%，远低于2017年以前的美国（16%），该领域头部企业科沃斯2018年实现营业收入56.94亿元，同比增长25.11%。石头科技2018年实现营业收入30.51亿元，同比增长172.72%，扫地机器人营业收入30.09亿元，该业务占到总营收98.63%。由于特种机器人的需求较为前沿，发现痛点到研发出针对性产品有一定周期，再加上必须要找到有较大需求的下游领域才容易放量、做到盈亏平衡，所以对企业的技术、渠道能力（营销教育能力）和战略眼光（市场选择）等都要求较高。目前来看，国内在消防机器人（中信重工这块规模已经很大）、高温炉前机器人（博实股份订单已经开始放量）以及变/配电站巡检机器人（亿嘉和收入体量已经接近8亿）等特种机器人领域已经开始出现成规模且具备较强盈利水平的企业，且均具备特有的技术、渠道壁垒，正在逐渐打破特种机器人不好上量的固有印象。03 智能巡检机器人智能巡检机器人是特种机器人（专业服务机器人）的一种，一般是基于感知、认知（或者决策）、执行三个核心要素，在某种特定环境（高危、艰苦、人工作业有短板）进行智能化巡检的应用型机器人。智能巡检机器人的产业链的三个层面：（一）智能巡检机器人的类型 :目前，智能巡检机器人可以分为三大类：地派—无轨智能巡检机器人和有轨智能巡检机器人、天派---智能巡检无人机、水派---水下智能巡检机器人，分别应用在不同的细分行业中。1、地派---无轨智能巡检机器人和有轨智能巡检机器人无轨智能巡检机器人一般采用组合SLAM技术，对复杂环境实时自适应地图构建，实现高精度定位与导航，采用可见光相机、红外成像仪、拾音器等多传感器融合技术，实现表计识别、设备状态识别、红外测温及三相比对、环境检测等功能。无轨智能巡检机器人主要引用与室外设备巡检，以及室内环境复杂的设备巡检，主要应用行业为：电力、数据机房、安防等。无轨智能巡检机器人：有轨智能巡检机器人一般采用轨道移动方式，搭载高清摄像机、红外热成像仪、拾音器等设备。随着城市的高速发展，除了基础的地上轨道交通以外，充分和高效利用城市地下通道资源成为城市发展的必须。有轨智能巡检机器人主要运用于内部环境封闭，人工难以实现全天实时监控，但布局较为简单的隧道场景。目前主要应用行业：电力、低下轨道交通等。有轨智能巡检机器人：2、天派---智能巡检无人机无人机是无人驾驶飞机（UnmannedAerial Vehicle）的简称，是利用无线电遥控设备和自备程序控制装置的不载人飞机。无人机可以在无人驾驶的条件下完成复杂空中飞行任务和各种负载任务，可以被看做是“空中机器人”。无人机具有设计灵活、体积小、重量轻；续航时间长，空间利用率高，载荷能力强；安全系数高，自主控制能力强；无人员伤亡，可在高风险空域飞行等优点。这类机器人需要额外关注自动飞行技术、充电技术。无人机按技术特征可分为固定翼机、多旋翼机、无人直升机、无人飞艇、无人伞翼机。当前的无人机市场以固定翼和多旋翼无人机为主，其主要特点为：固定翼无人机：多旋翼（多轴）无人机：中国目前在无人机方向发展领先世界（以大疆为代表），无人机商业化应用场景也及其多：但目前来看，无人机商用的主要场景集中在：电力输电线路巡检、城市综合治理巡检、交通应急巡检。3、水派---水下智能巡检机器人水下智能巡检机器人主要解决人体无法长时间作业及不能下水的安全限制，降低人员伤亡，提高检测效率、监测范围、数据化及信息的实时性，降低检测成本。由于水下环境较为复杂，目前水下智能巡检机器人还是以人工操作为主。主要应用行业在渔产、水电站维护巡检、水下科考、海洋探索等。这类机器人需要额外关注防水密封能力、水下图像识别：解决感光畸变和折射问题。水下智能巡检机器人关键零组件及算法组件：(二) 智能巡检机器人行业发展趋势：1、机器人平台化趋势日趋明显作为智能巡检机器人系统的重要载体，机器人本体通过搭载实现巡检功能的传感器在特定工作环境下自主运行，完成软件系统的数据融合与分析、通信传输、接口规范、应用对接、专家系统等功能，随着产品不断趋于成熟，主要体现在以下几个方面：（1）机器人结构功能趋于一致：机器人的硬件结构、传感器、防护等级、设计规范等要求趋于统一；同时，机器人硬件基本由感知、控制、驱动等部分构成，这样有利于用户及行业标准化的制定，也便于产业链形成以及行业管理；（2）机器人软件核心功能趋于标准化：随着机器人应用的不断成熟，机器人核心功能的量化及应用为运维工作带来了重大变化，目前巡检机器人的核心功能包括环境感知、视觉识别、红外测温、音频检测、安防监控、呼叫平台等，上述每一个功能的量化目标、接口规范、数据标准已不断明确，使得机器人软件开发有章可循，核心功能数据趋于标准化并不断成熟；（3）用户接口及应用趋于平台化：机器人平台化主要包括硬件平台化、软件平台化以及核心功能平台化等三个方面。随着应用场景及核心功能的不断成熟，机器人应用已从早期的演示推广发展到目前的核心功能数据接入使用和运维操作平台化建设。具体而言，一方面，数据接口在应用过程中不断规范化；另一方面，根据最终用户需求，在对接不同平台时呈现更加符合其运维需要的数据信息。从机器人角度来看，平台化一方面便于客户使用及规范化操作，另一方面，也可以促使产业链不断发展。2、由“感知”向操作、协作发展巡检功能属于智能系统中“感知”功能的突出表达，具体包括环境感知、设备状态感知等。鉴于应用场景具有一定的特殊性，正常运维人员不能解决的往往是“感知”任务的复杂性和操作难度，为此，当前最为紧迫的是用机器人来实现运维的“感知”功能，而随着智能巡检机器人的成熟使用，具备更多感知、操作及人机协作功能的智能机器人将会是未来的发展方向。此外，由于“感知”信息后需要对信息进行“处理”和“操作”，因此操作机器人会成为智能巡检机器人的后续功能延伸和发展；同时，从操作的角度来说，“感知”和“操作”是一个从手动遥控操作到人机协同，再到自主作业完成复杂操作的过程。3、物联网带来的单体智能向系统智能化发展单体智能和多体智能是智能机器人系统的重要应用形式，单体智能突出机器人本体从感知、表达、控制、决策等方面的智能化程度，多体智能突出协作性、关联性和系统性。巡检机器人从单体智能的角度来看，突出巡检机器人的自动运行、环境适应性、多模态数据采集与融合、图像识别、专家系统等功能，直观来说，就是机器人能够完成自主、复杂、多样的任务。从多体智能角度来说，更强调多系统的融合，包括机器人与环境传感器、被测对象、其他智能设备和系统、运维人员等主体（智能体）的数据融合，同时，能够与其他主体（智能体）数据关联分析，以及协同完成特定任务等功能。单体智能目前已经趋于平台化、标准化和规范化，而多体智能则将成为行业发展的趋势，促进系统整体优化提升，为运维系统带来新的发展。4、多模态数据融合呈现多样化价值应用目前，智能巡检机器人主要功能是实现不同形态的数据采集、数据识别、判断与决策。其采集的数据主要包括环境数据（温湿度、声音、电磁场强度等）、安全数据（防跌落、外力破坏、人员入侵、火源等）、被检测设备状态数据（红外、图像数据、紫外等数据）等，由于上述数据关联性、重要性以及用途不一，因此呈现多模态形式，具体情况如下：（1）工作环境数据；（2）设备状态数据判断与预警；（3）运行数据呈现与管理（运维平台）。随着智能巡检机器人行业的不断成熟，对数据的选择性应用已成为趋势，也进一步提升了数据采集的有效性和应用价值。5、人工智能引领行业快速发展智能巡检机器人无论在机器人自主移动、控制与驱动、定位导航以及传感器数据采集、图像处理、语音采集与处理、专家系统分析与决策、大数据分析等方面都用到人工智能技术，换一个角度来说，人工智能在每一个领域的突破和发展，都会对智能巡检机器人核心功能、平台特性、数据运维管理、专家决策与预警等起到推动作用。进一步来说，从以下几个方面会受到相应人工智能发展的影响：（1）环境智能监控；（2）机器人即时定位与地图构建（SLAM）；（3）机器人控制与决策；（4）机器人数据采集与处理；（5）大数据平台与专家系统。6、机器人成为精益管理的重要载体，智能化程度越来越高未来，随着各行业的发展以及智能化、自动化水平的提升，机器人将成为重要的载体和工具，是信息获取和运维的重要手段。此外，由于机器人技术的发展以及人工智能水平的不断提升，机器人将会走向多种应用场合，实现更为复杂、多样的任务，包括维修维护、消防安全、操作运行等工作，满足无人值守、协同操作等更为智能的运维及管理功能。（三）智能巡检机器人主要应用行业及市场分析：智能巡检机器人的需求较为前沿，发展也相对落后于工业机器人以及狭义的服务机器人，因此必须找到：1、有特殊工作环境（高危、艰苦、人工作业有短板），对专业服务机器人具有需求刚性；2、有政策引导；3、有支付能力的下游领域，才能够支持企业的长期发展。目前来看，智能巡检机器人主要引用的大行业有：电力、数据中心、城市综合治理。1、电力行业：（1）智能巡检机器人应用于电力智能运维检测领域的情况：在电力系统中，由于电能生产、输送、分配和使用的连续性，对系统中各设备单元的安全可靠运行都有很高的要求。特别是随着电力工业向着大机组、大容量、高电压的迅速发展，保障设备运行的可靠性更成为安全生产的突出课题。因此，电力设备的运维检测，特别是一些先进技术、方式、方法在设备故障诊断中的应用也越来越受到普遍的重视。我国电力系统的构成电力系统由发电厂、输电环节、变电环节、配电环节及电力用户组成，其构成如下图所示：电力设备的运维检测是指通过对电力设备的运行状态进行检测或监测，获取电力设备状态信息，及时发现各种劣化过程的发展状况，并在可能出现故障或性能下降到影响正常工作前，及时进行维修、更换，从而保障整个电网运行的安全性、稳定性和可靠性。电力设备的运维检测手段主要包括带电人工检测、带电在线监测和离线检测等三种。其中，带电人工检测一般采用便携式检测设备，对运行状态下的电力设备进行的现场检测；带电在线监测一般采用相关设备或仪器，安装在被监测环境中，用来对被监测设备进行不间断实时的在线监测；而离线检测则一般通过定期对停止运行的设备进行规定项目的检查，发现设备的问题和隐患。随着我国国民经济的快速发展和电力需求的不断增加，电力用户对于供电安全性、稳定性和可靠性要求不断升级。为了更好的满足电力用户需求，同时尽可能降低检修的成本，两大电力公司从“十一五”时期开始逐步加大了对电力设备状态检测、监测技术的研发和试点力度，从而替代以人工巡检为主的巡检方式。然而，现有的巡检方式和技术与电力生产的安全性要求相比仍有相当的距离，因此，通过电力智能巡检机器人取代人工巡检，实现电力检测、运维功能，具有重要意义。在“2009 特高压输电技术国际会议”上，国家电网公司提出了“坚强智能电网”概念，智能电网的概念涵盖了提高电网科技含量、提高能源综合利用效率、提高电网供电可靠性、促进资源优化配置等内容。2010 年，“加强智能电网建设”被写入《政府工作报告》。国家电网公司、南方电网公司先后分别制定了《国家电网智能化规划总报告（修订稿）》、《国家电网 2015-2020 年电网智能化滚动规划指南》、《南方电网“十三五”智能电网发展规划研究报告》、《南方电网发展规划（2013—2020 年）》等发展规划。目前，我国电网建设已经实现大范围覆盖，但离智能电网高可靠性、高自动化率的目标尚有一定差距，因此，智能电网是我国电网建设持续投入的趋势和方向。根据《国家电网智能化规划总报告（修订稿）》，2016-2020 年为智能电网建设第三阶段，电网规划总投资 1.4 万亿元，其中智能化规划投资 1,750 亿元，占比为 12.5%。若再加上南方电网投资部分，未来智能电网投资存在较大空间。随着国家智能电网战略的推进，电力行业智能机器人市场规模快速增长。电力行业是国民经济的基础性、支柱性、战略性产业，其发展水平关系到人民生活和社会稳定，是国家经济发达程度的一个重要标志，而智能电网是提高能源利用效率和电网安全稳定水平的重要保障。因此国家和有关部门陆续制定了一系列产业政策支持我国电力行业的技术发展及智能电网的建设。与智能电网行业相关的主要产业政策如下：电力智能巡检机器人应用的核心场景：智能电力巡检机器人是国家电网智能化管理要求下，输、变、配环节实现无人化、运维一体化建设的重要内容，大大提升运维检测效率，覆盖面广，结合大数据专家后台实现变电站、配电站智能化运行，提升电网智能化。传统的变电站、配电站巡视主要通过人工方式，综合运用感官以及一些配套的检测仪器对相关设备进行以简单定性判断为主的检查，该方式除了对劳动力要求较高外，还存在巡检不到位，巡检结果无法数字化等缺陷，不符合智能电网的发展方向。而智能巡检机器人集最新的机电一体化和信息化技术于一身，采用自主或远程遥控方式，克服了传统的人工巡视电力线路及设备存在的劳动强度大、检测质量分散、主观因素多等缺陷。此外，智能巡检机器人可以替代人工在高压及超高压环境下自主定位、自主巡检和自动充电，对电力设备实施全天候、全方位、全自主智能巡检和监控，实现设备环境、外观、分合状态、压力、泄漏电流、噪声等巡视监测数据全覆盖和智能识别，同时利用先进的人工智能算法，对巡检数据进行对比和趋势分析，及时发现电网运行的事故隐患和故障先兆，从而有效降低运维人员劳动强度，满足国家电网改造中对电力系统提出的智能化、无人化要求，为智能变电站、配电站和无人值守站等提供创新性的技术检测手段和全方位的安全保障。对于高压架空输电线路，传统的人工巡线方式存在劳动强度大、工作条件艰苦和劳动效率低等劣势，在遇到电网紧急故障和异常气候时，人工巡线尤其困难。发展无人机巡检是适应现代化电网建设的要求。2013年3月，国家电网公司出台《国家电网公司输电线路直升机、无人机和人工协同巡检模式试点工作方案》指出，建立直升机、无人机和人工巡检相互协同的新型巡检模式是坚强智能电网发展的迫切需要。2013年，变电站智能巡检机器人首次进入国家电网招标目录，标志着变电站智能巡检机器人产品在国家层面上形成了统一的技术标准和准入门槛。配电站智能巡检机器人目前尚未列入国家电网集中采购名录，由各省级电力公司依据国家电网公司招标流程的规范要求，在其权限范围内根据各地实际需求自主发起招标。2014年以来，变电站机器人市场迎来一次较大规模的爆发，亿嘉和、浙江国自、朗驰欣创、申昊科技等公司通过研发，先后推出了变电站巡检机器人产品。随着电力机器人国内市场需求的增加，越来越多的厂家投入到变电站巡检机器人的研制中，促进了变电站巡检机器人自主移动、智能检测、分析预警等技术的进步。（2）电力智能巡检机器人行业市场容量分析：目前，智能电网建设和增强供电可靠性已上升为国家战略。在此背景下，两大电网公司分别提出了建设智能电网和推广状态检修的明确规划，并在操作层面制定了具体的应用标准及配置原则，且还在进一步制订可行的现场应用导则，从而为电力设备状态检测、监测行业的快速发展奠定了坚实的基础。电力设备状态检测、监测作为近几年发展起来的新兴行业，呈现出巨大的成长潜力和发展空间。变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施。“十二五”以来，我国智能电网建设进入全面快速发展的新阶段。在变电网领域，根据国家电网公司制定的发展规划要求，2016-2020年期间要实现新建变电站智能化率100%，新建智能变电站约8,000座，原有枢纽及中心变电站智能化改造率100%。截至2014年底，我国正在运行的各电压等级变电站具体数量如下表所示：2019年全国变电站数量分别为3.7万个，按照每台75~100万的均价计算，市场容量约为277~370亿人民币（100%渗透率），变电站室内导轨巡检机器人按照每台30~50万的均价计算，市场容量约为111~185亿人民币（100%渗透率）。变电站巡检机器人整体行业规模400~550亿元。配电站一般是指10kv及以下安装有配电屏柜对负荷进行分配、供给的场所，广泛分布在住宅小区、商业中心、办公楼宇中。根据统计，一般一个地级市配电站数量从500座至5,000座不等，直辖市、省会城市、经济发达城市数量较多，小城市、经济欠发达城市则较少。考虑到不同城市规模、经济发展水平差距，以及“十三五”期间国家大力开展智能配电网建设等因素，按平均每个地级市1,000座配电站估计，全国297个地级以上城市（含4个直辖市）大约拥有配电站30万座。由于配电站智能巡检机器人目前尚未列入国家电网集中采购名录，若假设20%配电站采用智能化巡检设备，则也有接近6万个配电站需要采购智能巡检机器人，假设单台配电站巡检机器人售价30~50万，这部分市场潜在规模也有200~300亿元。目前变电站巡检机器人的上市公司和准上市公司已经很多，基本以区域为划分，投资机会不大。变电站巡检机器人主要公司：《国网架空输电线路无人机智能巡检作业体系建设三年工作计划（2019-2021）》要求无人机巡视比率不低于60%，全无人机巡视比率不低于10%，无人机自主智能巡检作业率不低于90%，巡检影像人工智能识别覆盖率不低于80％，无人机巡检影像缺陷智能识别算法准确率不低于80%。在技术和政策双重利好的影响下，电力巡检无人机处于成长期到成熟期的过渡期，预计年市场规模在30-50亿元。2015 年我国 110kV 以上高压输电线约为 52 万公里，GlobalData 预测，中国输电线路建设的年复合增长率将达到 6%，2020 年电力巡检的总工作路线为70万公里。无人机在电力巡检领域中的具体应用主要为精细巡检、定点巡检、范围巡检及其他巡检，一般精细巡检需要全面细致地搜集数据和检查，单次巡检速度较慢，定点巡检速度适中，而范围巡检速度较快；据新华报业网，使用无人机巡检 62 公里的输电线路仅需 3 小时。综上，假设平均而言，无人机电力巡检速度为每小时 20 公里。根据草根调研电力巡检工作人员了解到，巡检线路基本是以半个月为单位，一般各级别线路每月安排一次常规巡检，如果线路属于保电线路或者特殊巡视维护线路就要按相关规定增加巡视的次数，除了日常巡视检查，还有遇故障需要排查的临时巡检，特殊时间如阅兵、高考、中考、春运、冬夏用电高峰期的特殊巡检等，据此估算，电力线路每年巡检次数在24次左右。一般招标方在采购时，不仅购买无人机单机，还购买相应的配套系统，目前一台电力巡检无人机配系统售价在20-100万元左右，取中间数70万元。一旦接到电力故障的消息，相关公司会及时抢修，而无人机能高效及时地发现、排查、处理电力故障，为了应对潜在的突发的电力故障，相关公司会多购置无人机，因此在预测中，我们分别考虑了“不放量”以及“1.5 倍放量”两种情形。电力无人机巡检需求较刚，市场规模较大，目前发展较好的云圣智能、中飞艾维基本完成B轮融资，处于C轮阶段，也有部分A轮左右公司，但是和头部公司体量差距较大，后面会详细介绍。2、数据中心：(1) 数据中心分类及发展情况：数据中心按照功能和业务可分为IDC、EDC、ODC三大类，如下图所示：IDC是引领数据中心建设的标杆，主要为三大运营商和BAT等互联网信息服务商，超大型机房多来源于IDC，此部分机房规模较大。EDC为企业级数据中心，多为企业为自身业务需求而建设，比如金融系统、电力系统、铁路系统、教委等国企和政府部门。该部分数据中心虽不是数据中心建设的标杆，大型数据中心的规模也不如IDC。虽然EDC的规模无法与IDC相比，但是数量众多，也是一个不可忽视的巨大市场。ODC为外包数据中心，代表公司有世纪互联、鹏博士等，主要为外部企业提供场地出租、设备托管、运行代维等服务。此部分规模相对较小。IDC和ODC都是对外提供基础实施服务，属于广义的IDC，这一部分会有较为公开的数据统计。EDC即各类企业级数据中心，数据统计不完整。随着 5G、工业互联网和人工智能等信息技术逐渐应用于社会各行业领域，中共中央政治局常务委员会、工业和信息化部、中国广电等政府和企事业单位加强数据中心建设，及网络资源业务整合，推动 IDC 行业客户需求充分释放，拉升 IDC 业务市场规模增长。根据中国 IDC 圈预测，2019 年-2022年中国 IDC 业务市场规模复合增长率为 26.9%，预计2022 年，中国 IDC业务市场规模将超过3200.5亿元，同比增长 28.8%，进入新一轮爆发期。2014-2022 年中国 IDC 业务市场规模及预测：（2）数据中心巡检痛点：目前国内大部分机房巡检采用的是人工巡检的方式，而人工巡检目前主要有以下痛点：1）数据中心设备巡检工作量大，漏检误检率高：数据中心机房设备进行24*7全天候运行，服务器与网络设备设计寿命通常在6-7年左右，但国内用户由于业务割接迁移的复杂度和难度决定了很多核心业务系统是运行在7年以上的核心交换机和服务器硬件上，如IBM的AIX小机上承载的业务都是客户非常重要的业务系统，运行10年以上比比皆是，这样的设备，越是到后期，巡检的工作量越大，随时面临着业务宕机需要及时发现，快速恢复的境况，所以巡检工作变得非常重要。另外，由于每个设备有十几个，甚至几十个硬件状态指示灯，采用人工巡检的方式，很容易发生漏检或者误检的状况，需要一套能够自动化巡检，并做到数据完全准确的自动化巡检管理系统。2）缺乏对网络设备及服务器主机的硬件状态监控：从全球着眼来看，国内的IT运维相比国外来讲建设起步较晚，从2008年国内开始重视网管系统、运维管理，从2010年才开始引入基于ITIL的先进理念管理系统，如国内的北塔软件、广通信达，勤智数码、H3C、锐捷、网强、游龙等厂商开始开发基于运维管理的产品，国外做的比较早，相对成熟的有IBM、HP、BMC、CA四大厂商，但无论是国内还是国外厂商的运维管理系统都是基于IP的所谓“智能”管理系统，要求被管设备不仅必须要有IP地址和完整的MIB库才可以管理，而且只能取到设备一半的硬件状态信息，对于非智能设备完全无法管理。如机房消防设施状态，老式UPS的供电情况和空调系统的温湿度等信。总而言之，目前的运维产品仍然无法实现对机房硬件设备全面的监控管理目的，因此需要一套能够全面、实时监控各种智能及非智能设备的状态管理系统，出现故障后进行实时告警。3）外包运维工作安全性：近年来，央企部委及政府单位由于国家政策改革，编制只减不增，工作内容项却随着业务系统对IT的依赖度成大幅度线性增加，编制内运维人员与厂商服务人员数量比例上严重倒挂，各单位IT服务人员与业务实际数量及维护工作量的失调，导致其只能采用外包服务或各厂商驻厂服务方式来解决运维日常出现的问题。缺点是外包服务人员的素质参差不齐，技术水平不一，部门人员纪律性不强，所以通常客户为了业务的安全，在运维管理制度上都要求外部人员进机房需要公司方人员在场，也就是所谓的“随工”，随工的时期短则30分钟，长则几个小时，在此段时间内客户的时间完全被无效占用，但不随工又违反了管理制度，且即使随工在现场也不能保证记录外部人员在机房的一举一动，机房的安全性无法完全得到保障，需要一套能够对外部人员在机房工作的自动化跟踪记录系统，起到远程监工的作用。4）IT资产数据僵尸化：由于经历了近10几年的IT基础设备及系统的建设，运维管理工作越来越细化，各单位领导层也意识到对资产管理的重要性，IT资产管理的意义主要有四，一是可以降低设备软硬件投入比，二是可以提高设备使用率，三是可以了解所有资产的整个生命周期，四是使年前预算更准确，清楚的使后期设备的采购配比更接近于业务的增长，避免预算超标，年底有钱花不出去的浪费或经费不足导致关键业务无法上线等情况。但就IT资产的管理必须在保证数据完整性、时效性、准确性三个方面做好，IT资产的管理才会充分的发挥作用，实际情况是机房设备位置会不定期的调整，客户并不能保证每次的调整都会及时的更新资产数据，长期以往，统计的资产数据与实际数据严重不符，差距较大，使IT资产的管理完全失去意义，即使通过管理制度做到与实际相符，但对运维人员来说，带来的工作量会相对较大，但一线运维人员的角度来讲，及时更新数据成为一项被动性的工作负担，总体来讲，目前国内客户的IT资产的完整性、时效性、准确性方面还处于比较差的状态，需要一套能够自动更新客户资产的位置，状态等相关信息的自动化管理系统。5）灾备机房无人管理：近年来出于国际形势的多变化，以及国家对于数据的绝对安全性考虑与重视，各央企部委及政府单位数据中心的建设均要求采用“两地三中心”方案，即同城灾备中心结合异地灾备中心的“两地三中心”，国内以政府、央企牵头的客户大都在北京，同城主机房通常在总部办公楼，同城的备机房离主机房位置相对都较远，几十公里以外，异地的灾备机房建设在偏远的西北地区，如中国人民银行灾备机房在拉萨，且只能由编制内人员进机房维护管理，最终造成严重的公司方IT运维人员不足，工程项目延误，工作效率低下等问题，急需一套高效的无人值守远程维护解决管理系统。6）IT运维成本居高不下：据GartnerInc.公司统计，围绕着日常运维保障工作，其中70%的工作是完全重复的，有规律性工作，如对公司员工的邮件&管理域&OA&ERP等账号新增注销变更，网络设备及服务器主机的定时开关机，对VLAN的划分，IP地址的分配等工作，30%是需要人参与并进行分析后对网络的调整优化工作和对业务系统的调整，如果能够供助一套自动化、智能化的运维管理系统去完成70%的重复性工作，对运维的效率及质量会得到质的提升，同时大大降低运维的人员成本投入。拿北京金融资产交易所机房举例，在北京金融街总部有2个机房，分别由5个运维工作人员24小时不间断值守巡检，5年综合单位支出在500-600万元左右，如果用2台机器人执行巡检，并且配合2个人员进行补充和应急处理，综合成本在300万元左右，综合降低运维成本30-50%之间。（3）智能巡检机器人市场规模测算：目前来看，智能巡检机器人可以服务的客户主要是是EDC以及IDC中三大运营商。ODC对价格及其敏感，这类客户可以接受的价格是5万元以内；IDC中的互联网信息服务商由于整体智能化运维能力较强，对机房巡检机器人的需求较低。1）EDC智能巡检机器人市场规模：EDC即各类企业级数据中心，数据统计不完整。企业数据中心的服务器可以自己购买，也可以从IDC租用，运营维护的方式也很自由，既可以由企业内部的IT部门负责运营维护，也可外包给专业的IT公司运营维护。自建或者自运维数据中心的企业主要是一些金融、能源、交通、政府、教育、医疗企业，这些企业主要出于隐私、安全、稳定性、性能、带宽的需求，他们的很多服务只运行在内网或者专网上，由于有物理隔离，比起放到云上安全性更高。从金额来看，核心的EDC客户就是电力和金融行业客户，其中金融行业的市场规模（80.2亿）远大于电力行业市场规模（5.6亿左右），另外还有一些零碎的交通、政府、教育客户，整体来看，EDC智能巡检机器人市场规模应该在百亿左右。2）IDC智能巡检机器人市场规模：IDC和ODC都是对外提供基础实施服务，属于广义的IDC，这一部分会有较为公开的数据统计。我国 IDC发展尚处于以新建为主的粗犷式发展阶段，根据前瞻产业研究院统计数据，2019年中国数据中心数量大约为 7.4 万个，大约能占全球数据中心总量的 23%，且增速极快。2018年国内IDC市场格局：中国国内电信运营商早在上世纪90年代就开始以托管、外包或者集中等方式为企业客户提供大型主机管理服务。基于客户和资金等方面的优势，电信运营商目前已成为国内IDC市场的主要参与者。联通和电信长期经营宽带网络服务，通过自建IDC吸引客户，IDC建设规模国内领先，截至2018年国内市场份额分别为41%和21%。中国移动自2013年获得宽带运营牌照以来，发力布局IDC业务，2018年市场份额达到9%。三大运营商占比在70%，简单测算，2019年IDC中运营商的数据中心数量应该在5万个左右。工信部联合发改委、能源局等五部委出台的《关于数据中心建设布局的指导意见》，将数据中心的建设规模分为三类：中小型数据中心、大型数据中心以及超大型数据中心。中小型数据中心是指规模小于3000个标准机架的数据中心;大型数据中心是指规模大于等于3000个标准机架小于10000个标准机架的数据中心; 超大型数据中心是指规模大于等于10000个标准机架的数据中心；一般来说超过3000个机柜的数据中心才会被纳入IDC的统计，我们按照一个数据中心3000个机柜计算，单个机房机柜数量在100-300个机柜，那么单个数据中心的机房数量在10-30个机房。那么2019年运营商IDC数据中心的机房数量在100万个，由于三大运营商属于国有企业，有一定垄断性质，受政策影响大，对前瞻性需求会比民办企业更加强，但是近几年通讯业务遇到的竞争较多，预计其可接受的价格应该在10-15万，渗透率按照30%计算，运营商IDC智能巡检机器人的市场规模在300~450亿。机房巡检机器人市场规模较大，刚需程度略弱于电力无人机巡检，目前发展较好公司基本处于A轮阶段，后面会详细介绍。3、城市综合治理：城市综合治理的内涵非常广，包含安防巡检、交通巡检、消防应急巡检、设施巡检等，其中安防巡检机器人市场规模相对大。城市综合治理支付方以政府单位为主，吃财政预算，购买受到政策影响较大。城市综合治理算是智慧城市下面的一个分支。智慧城市获得国家政策支持，2014 年 3 月，中共中央、国务院印发《国家新型城镇化规划（2014-2020 年）》，提出推进智慧城市建设，指出智慧城市建设方向包括：信息网络宽带化、规划管理信息化、基础设施智能化、公共服务便捷化、产业发展现代化、社会治理精细化。同年 8 月，发改委、工信部、科技部等八部委发布《关于促进智慧城市健康发展的指导意见》，指出到 2020 年，建成一批特色鲜明的智慧城市。智慧城市从上游到下游主要包含：顶层设计、硬件、软件、系统集成、运营、应用等部分。在应用方面，主要包括：安防、政务云、智慧交通、智慧医疗、智慧能源等。其中，安防、政务云、智慧交通、智慧医疗涉及民生的基本刚性需求，且在我国亟待发展，有望在智慧城市的建设中先行。智慧城市产业链：2018 年中国智慧城市市场份额：（1）安防巡检机器人市场规模：安防巡检机器人以识别系统、仿神经分析系统和反制系统为主，属于人工智能安防范畴。识别系统通过毫米波雷达、红外热成像、人脸识别等探测系统对目标进行数据采集，通过机器人大脑—“仿神经智能分析模块”进行智能化分析，对触犯规则的目标通过反制系统进行诸如喷射抓捕网、催泪瓦斯等智能处理。安防机器人主要用于对油田、监狱、海关、港口、军事警戒区、重大危险源等重要安保防护单位的周界、边界防护、可代替或协助人类进行安防、巡查、反制等方面的工作。广义人工智能安防涉及领域众多，从客户类型看，可划分为公共安全安防、其他政府安防、行业安防、消费者安防等。AI安防行业具有强政策导向性，政府发布的公安大数据、雪亮工程、智慧监狱、明厨亮灶、建筑工人实名制电子打卡等相关政策极大地推动了行业繁荣。2022年G端与B端市场规模有望突破700亿元。2016年是AI+安防商业化元年，2018年，我国AI+安防软硬件市场规模达到135亿元，部分头部安防厂商AI业务在总营收中占比从大约4%提升至超过8%，部分典型AI公司安防业务则占接近一半的营业收入。2018年城市公共安防中AI渗透率达到2.6%。2019年市场仍将保持高增速，到十三五收官之年2020年增速开始稳定，届时市场规模可达到453亿元（城市公共安防AI渗透率达到11%），2022年市场规模有望突破700亿元（城市公共安防AI渗透率达到25%），从2017年到2022年CAGR达到78.3%。2017-2022年中国AI+安防市场规模：2018年市场规模中，视频监控占比近90%，中心侧份额最大（中心侧包括分析服务器、技术服务、系统平台等，边缘侧指智能化一体机、智能NVR、人脸识别盒子等产品，端侧指AI摄像机产品）。安防智能机器人占比仅1.5%，市场规模仅2亿元。2018年AI+安防软硬件细分市场占比：由于传统静态安防技术体系过于成熟，已难以取得新的突破，为此安防企业纷纷紧跟人工智能技术的进步与革新步伐，开始尝试人工智能技术在安防领域的应用探索，通过技术融合创新逐步衍生出安防机器人等一系列创新产品和新服务模式，持续引领安防机器人由概念机、实验机向实地场景落地。按照2020年智能安防市场450亿，安防机器人占比3%计算，2020年安防巡检机器人市场13.5亿元。（2）交通巡检机器人市场规模：无人机指挥交通巡检的主要应用场景包括：高速公路&服务站，市区郊区道路，交通枢纽，核心价值在于：快速到达事故现场；喊话指挥，减少二次事故；缓解交警不足压力；远程处理事故&劝阻违章。智慧高速公路和智慧城市交通是智慧交通最大的两个细分市场，根据智研咨询数据统计，2017 年中国智能交通市场规模为 1167.1 亿元，其中城市智能交通市场规模为 470.1 亿元，占比为 34.88%；高速公路智能交通市场规模为 409 亿元，占比为 35.04%。值得注意的是，指挥交通的核心是交通监控系统、交通指挥与诱导系统、交通违章管理、不停车收费系统、智能化停车场管理系统，前三项主要靠视频监控解决，而且城市交通涉及到较为严格的航线管理，目前交通巡检机器人的可行性较低，市场规模极小。

“当前数据中心建设属于新基建重点，机器人行业将进入新一轮爆发期。从投资角度看，全球整体市场仍在快速增长，服务机器人将迎来发展黄金时代。本文选自梧桐树资本风险投资团队投资总监马龙的《智能巡检机器人行业研究报告》部分内容。”「重要结论」智能巡检机器人属于特种机器人范畴，需求较为前沿，因此必须找到：1、有特殊工作环境（高危、艰苦、人工作业有短板），对专业服务机器人具有需求刚性；2、有政策引导；3、有较大需求和支付能力的下游领域，才能够支持企业的长期发展，所以对企业的技术、渠道能力（营销教育能力）和战略眼光（市场选择）等都要求较高。虽然当前特种机器人市场规模相比工业和狭义服务机器人较小，但其作用和意义重大，增长速度快。目前智能巡检机器人主要引用的大行业有：电力、数据中心、城市综合治理。智能电网建设和增强供电可靠性已上升为国家战略，电力系统的智能巡检机器人刚需最强。变电站巡检机器人市场潜在规模400~550亿元，配电站巡检机器人市场潜在规模在200~300亿元，在技术和政策双重利好的影响下，电力巡检无人机处于成长期到成熟期的过渡期，预计年市场规模在30-50亿元。目前变电站巡检机器人的上市公司和准上市公司已经很多，基本以区域为划分，市场格局比较成熟。电力无人机巡检需求较刚，市场规模较大，目前发展较好的公司基本完成B轮融资，处于C轮阶段，也有部分A轮左右公司，但是和头部公司体量差距较大。数据中心建设属于新基建重点，将进入进入新一轮爆发期。2019 年-2022 年中国 IDC 业务市场规模复合增长率为 26.9%，预计2022 年，中国 IDC业务市场规模将超过3200.5亿元，同比增长 28.8%。数据中心巡检痛点明显：1）巡检工作量大，漏检误检率高；2）缺乏对网络设备及服务器主机的硬件状态监控：3）外包运维工作安全性明显：4）IT资产数据僵尸化；5）灾备机房无人管理：6）IT运维成本居高不下。因此数据中心智能巡检机器人刚需较强。整体来看，EDC智能巡检机器人潜在市场规模应该在百亿左右，运营商IDC智能巡检机器人的潜在市场规模在300~450亿。数据中心智能巡检刚需程度较强，巡检机器人市场规模较大，目前发展较好公司基本处于A轮阶段。城市综合治理的内涵非常广，包含安防巡检、交通巡检、消防应急巡检、设施巡检等，其中安防巡检机器人市场规模最大，按照2020年智能安防市场450亿，安防机器人占比3%计算，2020年安防巡检机器人市场13.5亿元。市场规模较小、刚需成都较弱、落地难度较大。01—机器人行业发展概述根据机器人的应用环境，国际机器人联盟(IFR)将机器人分为工业机器人和服务机器人。现阶段，考虑到我国在应对自然灾害和公共安全事件中，对特种机器人有着相对突出的需求，中国电子学会将机器人划分为工业机器人、服务机器人、特种机器人(专业机器人)三类。机器人分类：全球整体市场仍在快速增长，服务机器人迎来发展黄金时代。中国电子学会发布的《中国机器人产业发展报告2019》数据显示，2019年全球机器人市场规模达到294.1亿美元，2014-2019年的平均增长率约为12.3%。其中，工业机器人159.2亿美元，服务机器人94.6亿美元，特种机器人40.3亿美元。2019年全球机器人市场结构：（一）工业机器人工业机器人一般为多关节机械手或多自由度的机器装置，可以按照人类指挥或提前编排的既定路径进行运动，替代人工从事重复度较高的生产制造工作,可以替代人工从事上下料、锻造切割、焊接、喷涂、装配、码垛等工业生产作业工作。工业机器人应用集中在汽车、电子、金属制品、橡胶和塑料等行业。汽车行业目前仍是国内工业机器人最主要的下游应用，随着中国制造业产业升级和转型的不断深化，工业机器人的应用将有望更深入衍射到 3C、半导体、新能源、物流仓储等领域，需求更加多元化。2016-2018年我国工业机器人下游应用占比及 2018 年其他类详细占比情况：（二）服务机器人广义服务机器人的定义为“以服务为核心的自主或半自主机器人”，是除工业机器人以外的，用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人的统称。服务机器人应用范围很广，涵盖了维护、保养、修理、运输、清洗、保安、救援、巡检等领域。服务机器人根据应用场景的不同又可分为家用服务机器人（狭义的服务机器人）和特种机器人（专用服务机器人）两大类。常见的家用服务机器人有扫地机器人、娱乐机器人、烹饪机器人等。相比工业机器人，服务机器人属于新兴行业，但增速更快。服务机器人萌芽于上世纪90年代，2000年至2010年为起步阶段，全球规模较大的服务机器人企业产业化历史也多在5-10年，大量公司仍处于前期研发阶段，2011年至今，依托人工智能技术进步，服务机器人应用场景和服务模式不断拓展延伸，带动全球服务机器人市场规模高速增长，当前服务机器人市场规模的增速远高于工业机器人，2014年以来全球服务机器人市场规模年均增速达21.9%。2019年全球服务机器人市场结构：（三）特种机器人（专业服务机器人）特种机器人（专业服务机器人）包括国防机器人、农场机器人、医疗机器人、电力机器人等。智能巡检机器人属于特种机器人范畴。近年来，世界各国主要研发的专业服务机器人重点在医疗、物流、军事、极限环境等特殊领域。考虑到特殊领域的工作环境条件往往比较恶劣或者具有危险性，对专业服务机器人具有需求刚性。因此，未来特殊工作环境的应用场景将会不断催生出专业服务机器人新品种，当前特种机器人市场规模相比工业和狭义服务机器人较小，但其作用和意义重大，未来潜力巨大，2013 年至今，全球特种机器人销售额始终保持两位数增长。根据IFR 的预测，至 2020 年，全球特种机器人市场规模预计达到 49.5 亿美元。目前，国内外特种机器人行业部分较为知名的企业代表如下：02—广义服务机器人产业链广义服务机器人产业链图谱：(一）上游：硬件（基础层）及技术支持（技术层）：服务机器人上游为核心零部件厂商，核心零部件包括芯片、传感器、控制器、减速器及伺服电机等。一般这类厂商都属于技术类公司，注重核心技术研发，硬件及核心零部件厂商以提升技术和降低成本为主要任务，AI技术公司则以算法和数据为核心竞争力。硬件及技术支持类公司：硬件中芯片和智能传感器具有极高的技术门槛，且生态搭建已基本成型，目前芯片的主要贡献者是Nvidia、Mobileye和英特尔在内的国际科技巨头。智能传感器领域主要被博世、欧姆龙、ST、罗姆、NXP、ADI、英飞凌、楼氏电子、索尼、三星等巨头企业垄断。跨国公司占据了87%的市场份额，但国产替代在加速，核心零部件方面，国内有寒武纪科技、遂源等AI芯片企业，有思岚科技、镭神智能等传感器企业。伺服系统与控制器市场较为集中，减速器寡头垄断。IFR 数据显示，机器人的成本主要集中在零部件端，其中核心零部件的比例在 70%左右，减速器、伺服电机、控制器占比分别为 36%、24%、12%。控制器领域，“四大家族”（ABB、库卡、发那科、安川）全部实现自给自足。伺服电机领域，安川是市场上的有力竞争者，2018年在中国伺服系统销量份额达到 15%，与松下同处第一阵营；发那科掌握核心技术，无需外购；欧系ABB和库卡由外部供应。减速器领域，技术含量最高，“四大家族”尚无突破，市场主要由日本的纳博特斯克和哈默尼克两家企业把控。“四大家族”通过掌握零部件端、本体、集成应用端的技术，建立对成本和产业链的把控力。AI技术公司中，在核心算法和基础理论领域，美国是目前人工智能基础理论和算法发展水平最高的国家，Facebook、谷歌、IBM和微软等科技巨头均重点布局人工智能算法及算法框架等高门槛技术。技术层解决具体类别问题，这一层级主要依托运算平台和数据资源进行海量识别训练和机器学习建模，开发面向不同领域的应用技术，包括语音识别、自然语言处理、计算机视觉和机器学习技术。科技巨头谷歌、IBM、亚马逊、苹果、阿里、百度都在该层级深度布局。中国人工智能技术层在近年发展迅速，发展重点聚焦于计算机视觉、语音识别和语言技术处理领域，除BAT等平台型科技企业之外，还出现了如商汤（图像识别）、旷视（图像识别）、科大讯飞（语音识别）、图灵机器人（语义识别及操作系统）等诸多公司，处于发展上升期。（二）中游：机器人主体（应用层）：服务机器人中游是机器人本体厂商，向下到系统集成商，包括控制/伺服系统、操作系统、导航及路径规划、感知交互等。一般这类厂商都属于产品类公司，产品类公司注重需求定位，其产品质量、品牌、营销以及生态构造是重要壁垒。得益于技术类公司的基础和AI算法的开源，应用层进入门槛相对较低。目前，产品类公司的规模和数量在服务机器人产业链分布中占比最大。产品类公司：应用层解决实践问题，是应用硬件和技术针对行业提供产品、服务和解决方案，我国应用层企业将硬件和技术集成到自己的产品和服务，从特定行业或场景切入，其核心是商业化。我国目前机器人产业链中的优势环节在系统集成，而系统集成属于下游“销售”及“品牌、服务、循环”环节，增加值相对较高，有望为企业带来较为丰厚的回报。系统集成商符合盈利能力强、收入规模大的特点，具备进入良性循环并做大做强的基础。宏碁集团创办人施振荣先生在 1992 年提出制造业“微笑曲线”：机器人系统集成：因此，在技术门槛较低机器人本体零部件和的功能零部件上，最好是能够做到颗针对性地对不同的应用场景做出适应性的调整，比如在数据机房中，地板下出风，需要做独立悬挂，但整机产业链达不到及时的调整，就需要厂商自己去设计和找人代加工独立悬挂的底盘。在控制系统中，最好在软件、机光电一体化设计、导航及路径规划、感知交互上，最好能够在大数据的基础上针对行业特性做出适当的调试和优化，比如在机房巡检中，通过视觉识别算法，对机房设备指示灯状态及仪表进行识别，但视觉只是识别的一部分，真正核心的是在后端的产品逻辑，机柜指示灯识别的关键是拓扑关系建立，角度不同指示灯的形状会呈现不同的梯形状态，建立拓扑公式后能解决特殊形状指示灯的识别问题。另外，所有标示的指示灯可选配，客户关注什么提取什么，解决了客户误报的问题。可以说，人工智能的核心是算法设计，但是算法设计的基础却是数据和行业认知。（三）下游：各类细分应用场景下游按照不同服务细分领域针对不同应用场景，例如：家用、物流、医疗、安防、电力、机房、军用等领域。家用服务机器人国内市场仍具广阔空间，是极具潜力的新兴产业。2018年国内扫地机器人渗透率7.5%，远低于2017年以前的美国（16%），该领域头部企业科沃斯2018年实现营业收入56.94亿元，同比增长25.11%。石头科技2018年实现营业收入30.51亿元，同比增长172.72%，扫地机器人营业收入30.09亿元，该业务占到总营收98.63%。由于特种机器人的需求较为前沿，发现痛点到研发出针对性产品有一定周期，再加上必须要找到有较大需求的下游领域才容易放量、做到盈亏平衡，所以对企业的技术、渠道能力（营销教育能力）和战略眼光（市场选择）等都要求较高。目前来看，国内在消防机器人（中信重工这块规模已经很大）、高温炉前机器人（博实股份订单已经开始放量）以及变/配电站巡检机器人（亿嘉和收入体量已经接近8亿）等特种机器人领域已经开始出现成规模且具备较强盈利水平的企业，且均具备特有的技术、渠道壁垒，正在逐渐打破特种机器人不好上量的固有印象。03—智能巡检机器人智能巡检机器人是特种机器人（专业服务机器人）的一种，一般是基于感知、认知（或者决策）、执行三个核心要素，在某种特定环境（高危、艰苦、人工作业有短板）进行智能化巡检的应用型机器人。智能巡检机器人的产业链的三个层面：（一）智能巡检机器人的类型 :目前，智能巡检机器人可以分为三大类：地派—无轨智能巡检机器人和有轨智能巡检机器人、天派---智能巡检无人机、水派---水下智能巡检机器人，分别应用在不同的细分行业中。1、地派---无轨智能巡检机器人和有轨智能巡检机器人无轨智能巡检机器人一般采用组合SLAM技术，对复杂环境实时自适应地图构建，实现高精度定位与导航，采用可见光相机、红外成像仪、拾音器等多传感器融合技术，实现表计识别、设备状态识别、红外测温及三相比对、环境检测等功能。无轨智能巡检机器人主要引用与室外设备巡检，以及室内环境复杂的设备巡检，主要应用行业为：电力、数据机房、安防等。无轨智能巡检机器人：有轨智能巡检机器人一般采用轨道移动方式，搭载高清摄像机、红外热成像仪、拾音器等设备。随着城市的高速发展，除了基础的地上轨道交通以外，充分和高效利用城市地下通道资源成为城市发展的必须。有轨智能巡检机器人主要运用于内部环境封闭，人工难以实现全天实时监控，但布局较为简单的隧道场景。目前主要应用行业：电力、低下轨道交通等。有轨智能巡检机器人：2、天派---智能巡检无人机无人机是无人驾驶飞机（UnmannedAerial Vehicle）的简称，是利用无线电遥控设备和自备程序控制装置的不载人飞机。无人机可以在无人驾驶的条件下完成复杂空中飞行任务和各种负载任务，可以被看做是“空中机器人”。无人机具有设计灵活、体积小、重量轻；续航时间长，空间利用率高，载荷能力强；安全系数高，自主控制能力强；无人员伤亡，可在高风险空域飞行等优点。这类机器人需要额外关注自动飞行技术、充电技术。无人机按技术特征可分为固定翼机、多旋翼机、无人直升机、无人飞艇、无人伞翼机。当前的无人机市场以固定翼和多旋翼无人机为主，其主要特点为：固定翼无人机：多旋翼（多轴）无人机：中国目前在无人机方向发展领先世界（以大疆为代表），无人机商业化应用场景也及其多：但目前来看，无人机商用的主要场景集中在：电力输电线路巡检、城市综合治理巡检、交通应急巡检。3、水派---水下智能巡检机器人水下智能巡检机器人主要解决人体无法长时间作业及不能下水的安全限制，降低人员伤亡，提高检测效率、监测范围、数据化及信息的实时性，降低检测成本。由于水下环境较为复杂，目前水下智能巡检机器人还是以人工操作为主。主要应用行业在渔产、水电站维护巡检、水下科考、海洋探索等。这类机器人需要额外关注防水密封能力、水下图像识别：解决感光畸变和折射问题。水下智能巡检机器人关键零组件及算法组件：(二) 智能巡检机器人行业发展趋势：1、机器人平台化趋势日趋明显作为智能巡检机器人系统的重要载体，机器人本体通过搭载实现巡检功能的传感器在特定工作环境下自主运行，完成软件系统的数据融合与分析、通信传输、接口规范、应用对接、专家系统等功能，随着产品不断趋于成熟，主要体现在以下几个方面：（1）机器人结构功能趋于一致：机器人的硬件结构、传感器、防护等级、设计规范等要求趋于统一；同时，机器人硬件基本由感知、控制、驱动等部分构成，这样有利于用户及行业标准化的制定，也便于产业链形成以及行业管理；（2）机器人软件核心功能趋于标准化：随着机器人应用的不断成熟，机器人核心功能的量化及应用为运维工作带来了重大变化，目前巡检机器人的核心功能包括环境感知、视觉识别、红外测温、音频检测、安防监控、呼叫平台等，上述每一个功能的量化目标、接口规范、数据标准已不断明确，使得机器人软件开发有章可循，核心功能数据趋于标准化并不断成熟；（3）用户接口及应用趋于平台化：机器人平台化主要包括硬件平台化、软件平台化以及核心功能平台化等三个方面。随着应用场景及核心功能的不断成熟，机器人应用已从早期的演示推广发展到目前的核心功能数据接入使用和运维操作平台化建设。具体而言，一方面，数据接口在应用过程中不断规范化；另一方面，根据最终用户需求，在对接不同平台时呈现更加符合其运维需要的数据信息。从机器人角度来看，平台化一方面便于客户使用及规范化操作，另一方面，也可以促使产业链不断发展。2、由“感知”向操作、协作发展巡检功能属于智能系统中“感知”功能的突出表达，具体包括环境感知、设备状态感知等。鉴于应用场景具有一定的特殊性，正常运维人员不能解决的往往是“感知”任务的复杂性和操作难度，为此，当前最为紧迫的是用机器人来实现运维的“感知”功能，而随着智能巡检机器人的成熟使用，具备更多感知、操作及人机协作功能的智能机器人将会是未来的发展方向。此外，由于“感知”信息后需要对信息进行“处理”和“操作”，因此操作机器人会成为智能巡检机器人的后续功能延伸和发展；同时，从操作的角度来说，“感知”和“操作”是一个从手动遥控操作到人机协同，再到自主作业完成复杂操作的过程。3、物联网带来的单体智能向系统智能化发展单体智能和多体智能是智能机器人系统的重要应用形式，单体智能突出机器人本体从感知、表达、控制、决策等方面的智能化程度，多体智能突出协作性、关联性和系统性。巡检机器人从单体智能的角度来看，突出巡检机器人的自动运行、环境适应性、多模态数据采集与融合、图像识别、专家系统等功能，直观来说，就是机器人能够完成自主、复杂、多样的任务。从多体智能角度来说，更强调多系统的融合，包括机器人与环境传感器、被测对象、其他智能设备和系统、运维人员等主体（智能体）的数据融合，同时，能够与其他主体（智能体）数据关联分析，以及协同完成特定任务等功能。单体智能目前已经趋于平台化、标准化和规范化，而多体智能则将成为行业发展的趋势，促进系统整体优化提升，为运维系统带来新的发展。4、多模态数据融合呈现多样化价值应用目前，智能巡检机器人主要功能是实现不同形态的数据采集、数据识别、判断与决策。其采集的数据主要包括环境数据（温湿度、声音、电磁场强度等）、安全数据（防跌落、外力破坏、人员入侵、火源等）、被检测设备状态数据（红外、图像数据、紫外等数据）等，由于上述数据关联性、重要性以及用途不一，因此呈现多模态形式，具体情况如下：（1）工作环境数据；（2）设备状态数据判断与预警；（3）运行数据呈现与管理（运维平台）。随着智能巡检机器人行业的不断成熟，对数据的选择性应用已成为趋势，也进一步提升了数据采集的有效性和应用价值。5、人工智能引领行业快速发展智能巡检机器人无论在机器人自主移动、控制与驱动、定位导航以及传感器数据采集、图像处理、语音采集与处理、专家系统分析与决策、大数据分析等方面都用到人工智能技术，换一个角度来说，人工智能在每一个领域的突破和发展，都会对智能巡检机器人核心功能、平台特性、数据运维管理、专家决策与预警等起到推动作用。进一步来说，从以下几个方面会受到相应人工智能发展的影响：（1）环境智能监控；（2）机器人即时定位与地图构建（SLAM）；（3）机器人控制与决策；（4）机器人数据采集与处理；（5）大数据平台与专家系统。6、机器人成为精益管理的重要载体，智能化程度越来越高未来，随着各行业的发展以及智能化、自动化水平的提升，机器人将成为重要的载体和工具，是信息获取和运维的重要手段。此外，由于机器人技术的发展以及人工智能水平的不断提升，机器人将会走向多种应用场合，实现更为复杂、多样的任务，包括维修维护、消防安全、操作运行等工作，满足无人值守、协同操作等更为智能的运维及管理功能。（三）智能巡检机器人主要应用行业及市场分析：智能巡检机器人的需求较为前沿，发展也相对落后于工业机器人以及狭义的服务机器人，因此必须找到：1、有特殊工作环境（高危、艰苦、人工作业有短板），对专业服务机器人具有需求刚性；2、有政策引导；3、有支付能力的下游领域，才能够支持企业的长期发展。目前来看，智能巡检机器人主要引用的大行业有：电力、数据中心、城市综合治理。1、电力行业：（1）智能巡检机器人应用于电力智能运维检测领域的情况：在电力系统中，由于电能生产、输送、分配和使用的连续性，对系统中各设备单元的安全可靠运行都有很高的要求。特别是随着电力工业向着大机组、大容量、高电压的迅速发展，保障设备运行的可靠性更成为安全生产的突出课题。因此，电力设备的运维检测，特别是一些先进技术、方式、方法在设备故障诊断中的应用也越来越受到普遍的重视。我国电力系统的构成电力系统由发电厂、输电环节、变电环节、配电环节及电力用户组成，其构成如下图所示：电力设备的运维检测是指通过对电力设备的运行状态进行检测或监测，获取电力设备状态信息，及时发现各种劣化过程的发展状况，并在可能出现故障或性能下降到影响正常工作前，及时进行维修、更换，从而保障整个电网运行的安全性、稳定性和可靠性。电力设备的运维检测手段主要包括带电人工检测、带电在线监测和离线检测等三种。其中，带电人工检测一般采用便携式检测设备，对运行状态下的电力设备进行的现场检测；带电在线监测一般采用相关设备或仪器，安装在被监测环境中，用来对被监测设备进行不间断实时的在线监测；而离线检测则一般通过定期对停止运行的设备进行规定项目的检查，发现设备的问题和隐患。随着我国国民经济的快速发展和电力需求的不断增加，电力用户对于供电安全性、稳定性和可靠性要求不断升级。为了更好的满足电力用户需求，同时尽可能降低检修的成本，两大电力公司从“十一五”时期开始逐步加大了对电力设备状态检测、监测技术的研发和试点力度，从而替代以人工巡检为主的巡检方式。然而，现有的巡检方式和技术与电力生产的安全性要求相比仍有相当的距离，因此，通过电力智能巡检机器人取代人工巡检，实现电力检测、运维功能，具有重要意义。在“2009 特高压输电技术国际会议”上，国家电网公司提出了“坚强智能电网”概念，智能电网的概念涵盖了提高电网科技含量、提高能源综合利用效率、提高电网供电可靠性、促进资源优化配置等内容。2010 年，“加强智能电网建设”被写入《政府工作报告》。国家电网公司、南方电网公司先后分别制定了《国家电网智能化规划总报告（修订稿）》、《国家电网 2015-2020 年电网智能化滚动规划指南》、《南方电网“十三五”智能电网发展规划研究报告》、《南方电网发展规划（2013—2020 年）》等发展规划。目前，我国电网建设已经实现大范围覆盖，但离智能电网高可靠性、高自动化率的目标尚有一定差距，因此，智能电网是我国电网建设持续投入的趋势和方向。根据《国家电网智能化规划总报告（修订稿）》，2016-2020 年为智能电网建设第三阶段，电网规划总投资 1.4 万亿元，其中智能化规划投资 1,750 亿元，占比为 12.5%。若再加上南方电网投资部分，未来智能电网投资存在较大空间。随着国家智能电网战略的推进，电力行业智能机器人市场规模快速增长。电力行业是国民经济的基础性、支柱性、战略性产业，其发展水平关系到人民生活和社会稳定，是国家经济发达程度的一个重要标志，而智能电网是提高能源利用效率和电网安全稳定水平的重要保障。因此国家和有关部门陆续制定了一系列产业政策支持我国电力行业的技术发展及智能电网的建设。与智能电网行业相关的主要产业政策如下：电力智能巡检机器人应用的核心场景：智能电力巡检机器人是国家电网智能化管理要求下，输、变、配环节实现无人化、运维一体化建设的重要内容，大大提升运维检测效率，覆盖面广，结合大数据专家后台实现变电站、配电站智能化运行，提升电网智能化。传统的变电站、配电站巡视主要通过人工方式，综合运用感官以及一些配套的检测仪器对相关设备进行以简单定性判断为主的检查，该方式除了对劳动力要求较高外，还存在巡检不到位，巡检结果无法数字化等缺陷，不符合智能电网的发展方向。而智能巡检机器人集最新的机电一体化和信息化技术于一身，采用自主或远程遥控方式，克服了传统的人工巡视电力线路及设备存在的劳动强度大、检测质量分散、主观因素多等缺陷。此外，智能巡检机器人可以替代人工在高压及超高压环境下自主定位、自主巡检和自动充电，对电力设备实施全天候、全方位、全自主智能巡检和监控，实现设备环境、外观、分合状态、压力、泄漏电流、噪声等巡视监测数据全覆盖和智能识别，同时利用先进的人工智能算法，对巡检数据进行对比和趋势分析，及时发现电网运行的事故隐患和故障先兆，从而有效降低运维人员劳动强度，满足国家电网改造中对电力系统提出的智能化、无人化要求，为智能变电站、配电站和无人值守站等提供创新性的技术检测手段和全方位的安全保障。对于高压架空输电线路，传统的人工巡线方式存在劳动强度大、工作条件艰苦和劳动效率低等劣势，在遇到电网紧急故障和异常气候时，人工巡线尤其困难。发展无人机巡检是适应现代化电网建设的要求。2013年3月，国家电网公司出台《国家电网公司输电线路直升机、无人机和人工协同巡检模式试点工作方案》指出，建立直升机、无人机和人工巡检相互协同的新型巡检模式是坚强智能电网发展的迫切需要。2013年，变电站智能巡检机器人首次进入国家电网招标目录，标志着变电站智能巡检机器人产品在国家层面上形成了统一的技术标准和准入门槛。配电站智能巡检机器人目前尚未列入国家电网集中采购名录，由各省级电力公司依据国家电网公司招标流程的规范要求，在其权限范围内根据各地实际需求自主发起招标。2014年以来，变电站机器人市场迎来一次较大规模的爆发，亿嘉和、浙江国自、朗驰欣创、申昊科技等公司通过研发，先后推出了变电站巡检机器人产品。随着电力机器人国内市场需求的增加，越来越多的厂家投入到变电站巡检机器人的研制中，促进了变电站巡检机器人自主移动、智能检测、分析预警等技术的进步。（2）电力智能巡检机器人行业市场容量分析：目前，智能电网建设和增强供电可靠性已上升为国家战略。在此背景下，两大电网公司分别提出了建设智能电网和推广状态检修的明确规划，并在操作层面制定了具体的应用标准及配置原则，且还在进一步制订可行的现场应用导则，从而为电力设备状态检测、监测行业的快速发展奠定了坚实的基础。电力设备状态检测、监测作为近几年发展起来的新兴行业，呈现出巨大的成长潜力和发展空间。变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施。“十二五”以来，我国智能电网建设进入全面快速发展的新阶段。在变电网领域，根据国家电网公司制定的发展规划要求，2016-2020年期间要实现新建变电站智能化率100%，新建智能变电站约8,000座，原有枢纽及中心变电站智能化改造率100%。截至2014年底，我国正在运行的各电压等级变电站具体数量如下表所示：2019年全国变电站数量分别为3.7万个，按照每台75~100万的均价计算，市场容量约为277~370亿人民币（100%渗透率），变电站室内导轨巡检机器人按照每台30~50万的均价计算，市场容量约为111~185亿人民币（100%渗透率）。变电站巡检机器人整体行业规模400~550亿元。配电站一般是指10kv及以下安装有配电屏柜对负荷进行分配、供给的场所，广泛分布在住宅小区、商业中心、办公楼宇中。根据统计，一般一个地级市配电站数量从500座至5,000座不等，直辖市、省会城市、经济发达城市数量较多，小城市、经济欠发达城市则较少。考虑到不同城市规模、经济发展水平差距，以及“十三五”期间国家大力开展智能配电网建设等因素，按平均每个地级市1,000座配电站估计，全国297个地级以上城市（含4个直辖市）大约拥有配电站30万座。由于配电站智能巡检机器人目前尚未列入国家电网集中采购名录，若假设20%配电站采用智能化巡检设备，则也有接近6万个配电站需要采购智能巡检机器人，假设单台配电站巡检机器人售价30~50万，这部分市场潜在规模也有200~300亿元。目前变电站巡检机器人的上市公司和准上市公司已经很多，基本以区域为划分，投资机会不大。变电站巡检机器人主要公司：《国网架空输电线路无人机智能巡检作业体系建设三年工作计划（2019-2021）》要求无人机巡视比率不低于60%，全无人机巡视比率不低于10%，无人机自主智能巡检作业率不低于90%，巡检影像人工智能识别覆盖率不低于80％，无人机巡检影像缺陷智能识别算法准确率不低于80%。在技术和政策双重利好的影响下，电力巡检无人机处于成长期到成熟期的过渡期，预计年市场规模在30-50亿元。2015 年我国 110kV 以上高压输电线约为 52 万公里，GlobalData 预测，中国输电线路建设的年复合增长率将达到 6%，2020 年电力巡检的总工作路线为70万公里。无人机在电力巡检领域中的具体应用主要为精细巡检、定点巡检、范围巡检及其他巡检，一般精细巡检需要全面细致地搜集数据和检查，单次巡检速度较慢，定点巡检速度适中，而范围巡检速度较快；据新华报业网，使用无人机巡检 62 公里的输电线路仅需 3 小时。综上，假设平均而言，无人机电力巡检速度为每小时 20 公里。根据草根调研电力巡检工作人员了解到，巡检线路基本是以半个月为单位，一般各级别线路每月安排一次常规巡检，如果线路属于保电线路或者特殊巡视维护线路就要按相关规定增加巡视的次数，除了日常巡视检查，还有遇故障需要排查的临时巡检，特殊时间如阅兵、高考、中考、春运、冬夏用电高峰期的特殊巡检等，据此估算，电力线路每年巡检次数在24次左右。一般招标方在采购时，不仅购买无人机单机，还购买相应的配套系统，目前一台电力巡检无人机配系统售价在20-100万元左右，取中间数70万元。一旦接到电力故障的消息，相关公司会及时抢修，而无人机能高效及时地发现、排查、处理电力故障，为了应对潜在的突发的电力故障，相关公司会多购置无人机，因此在预测中，我们分别考虑了“不放量”以及“1.5 倍放量”两种情形。2020 年电力巡检无人机市场规模预测：电力无人机巡检需求较刚，市场规模较大，目前发展较好的云圣智能、中飞艾维基本完成B轮融资，处于C轮阶段，也有部分A轮左右公司，但是和头部公司体量差距较大，后面会详细介绍。2、数据中心：(1) 数据中心分类及发展情况：数据中心按照功能和业务可分为IDC、EDC、ODC三大类，如下图所示：IDC是引领数据中心建设的标杆，主要为三大运营商和BAT等互联网信息服务商，超大型机房多来源于IDC，此部分机房规模较大。EDC为企业级数据中心，多为企业为自身业务需求而建设，比如金融系统、电力系统、铁路系统、教委等国企和政府部门。该部分数据中心虽不是数据中心建设的标杆，大型数据中心的规模也不如IDC。虽然EDC的规模无法与IDC相比，但是数量众多，也是一个不可忽视的巨大市场。ODC为外包数据中心，代表公司有世纪互联、鹏博士等，主要为外部企业提供场地出租、设备托管、运行代维等服务。此部分规模相对较小。IDC和ODC都是对外提供基础实施服务，属于广义的IDC，这一部分会有较为公开的数据统计。EDC即各类企业级数据中心，数据统计不完整。随着 5G、工业互联网和人工智能等信息技术逐渐应用于社会各行业领域，中共中央政治局常务委员会、工业和信息化部、中国广电等政府和企事业单位加强数据中心建设，及网络资源业务整合，推动 IDC 行业客户需求充分释放，拉升 IDC 业务市场规模增长。根据中国 IDC 圈预测，2019 年-2022年中国 IDC 业务市场规模复合增长率为 26.9%，预计2022 年，中国 IDC业务市场规模将超过3200.5亿元，同比增长 28.8%，进入新一轮爆发期。2014-2022 年中国 IDC 业务市场规模及预测：（2）数据中心巡检痛点：目前国内大部分机房巡检采用的是人工巡检的方式，而人工巡检目前主要有以下痛点：1）数据中心设备巡检工作量大，漏检误检率高：数据中心机房设备进行24*7全天候运行，服务器与网络设备设计寿命通常在6-7年左右，但国内用户由于业务割接迁移的复杂度和难度决定了很多核心业务系统是运行在7年以上的核心交换机和服务器硬件上，如IBM的AIX小机上承载的业务都是客户非常重要的业务系统，运行10年以上比比皆是，这样的设备，越是到后期，巡检的工作量越大，随时面临着业务宕机需要及时发现，快速恢复的境况，所以巡检工作变得非常重要。另外，由于每个设备有十几个，甚至几十个硬件状态指示灯，采用人工巡检的方式，很容易发生漏检或者误检的状况，需要一套能够自动化巡检，并做到数据完全准确的自动化巡检管理系统。2）缺乏对网络设备及服务器主机的硬件状态监控：从全球着眼来看，国内的IT运维相比国外来讲建设起步较晚，从2008年国内开始重视网管系统、运维管理，从2010年才开始引入基于ITIL的先进理念管理系统，如国内的北塔软件、广通信达，勤智数码、H3C、锐捷、网强、游龙等厂商开始开发基于运维管理的产品，国外做的比较早，相对成熟的有IBM、HP、BMC、CA四大厂商，但无论是国内还是国外厂商的运维管理系统都是基于IP的所谓“智能”管理系统，要求被管设备不仅必须要有IP地址和完整的MIB库才可以管理，而且只能取到设备一半的硬件状态信息，对于非智能设备完全无法管理。如机房消防设施状态，老式UPS的供电情况和空调系统的温湿度等信。总而言之，目前的运维产品仍然无法实现对机房硬件设备全面的监控管理目的，因此需要一套能够全面、实时监控各种智能及非智能设备的状态管理系统，出现故障后进行实时告警。3）外包运维工作安全性：近年来，央企部委及政府单位由于国家政策改革，编制只减不增，工作内容项却随着业务系统对IT的依赖度成大幅度线性增加，编制内运维人员与厂商服务人员数量比例上严重倒挂，各单位IT服务人员与业务实际数量及维护工作量的失调，导致其只能采用外包服务或各厂商驻厂服务方式来解决运维日常出现的问题。缺点是外包服务人员的素质参差不齐，技术水平不一，部门人员纪律性不强，所以通常客户为了业务的安全，在运维管理制度上都要求外部人员进机房需要公司方人员在场，也就是所谓的“随工”，随工的时期短则30分钟，长则几个小时，在此段时间内客户的时间完全被无效占用，但不随工又违反了管理制度，且即使随工在现场也不能保证记录外部人员在机房的一举一动，机房的安全性无法完全得到保障，需要一套能够对外部人员在机房工作的自动化跟踪记录系统，起到远程监工的作用。4）IT资产数据僵尸化：由于经历了近10几年的IT基础设备及系统的建设，运维管理工作越来越细化，各单位领导层也意识到对资产管理的重要性，IT资产管理的意义主要有四，一是可以降低设备软硬件投入比，二是可以提高设备使用率，三是可以了解所有资产的整个生命周期，四是使年前预算更准确，清楚的使后期设备的采购配比更接近于业务的增长，避免预算超标，年底有钱花不出去的浪费或经费不足导致关键业务无法上线等情况。但就IT资产的管理必须在保证数据完整性、时效性、准确性三个方面做好，IT资产的管理才会充分的发挥作用，实际情况是机房设备位置会不定期的调整，客户并不能保证每次的调整都会及时的更新资产数据，长期以往，统计的资产数据与实际数据严重不符，差距较大，使IT资产的管理完全失去意义，即使通过管理制度做到与实际相符，但对运维人员来说，带来的工作量会相对较大，但一线运维人员的角度来讲，及时更新数据成为一项被动性的工作负担，总体来讲，目前国内客户的IT资产的完整性、时效性、准确性方面还处于比较差的状态，需要一套能够自动更新客户资产的位置，状态等相关信息的自动化管理系统。5）灾备机房无人管理：近年来出于国际形势的多变化，以及国家对于数据的绝对安全性考虑与重视，各央企部委及政府单位数据中心的建设均要求采用“两地三中心”方案，即同城灾备中心结合异地灾备中心的“两地三中心”，国内以政府、央企牵头的客户大都在北京，同城主机房通常在总部办公楼，同城的备机房离主机房位置相对都较远，几十公里以外，异地的灾备机房建设在偏远的西北地区，如中国人民银行灾备机房在拉萨，且只能由编制内人员进机房维护管理，最终造成严重的公司方IT运维人员不足，工程项目延误，工作效率低下等问题，急需一套高效的无人值守远程维护解决管理系统。6）IT运维成本居高不下：据GartnerInc.公司统计，围绕着日常运维保障工作，其中70%的工作是完全重复的，有规律性工作，如对公司员工的邮件&管理域&OA&ERP等账号新增注销变更，网络设备及服务器主机的定时开关机，对VLAN的划分，IP地址的分配等工作，30%是需要人参与并进行分析后对网络的调整优化工作和对业务系统的调整，如果能够供助一套自动化、智能化的运维管理系统去完成70%的重复性工作，对运维的效率及质量会得到质的提升，同时大大降低运维的人员成本投入。拿北京金融资产交易所机房举例，在北京金融街总部有2个机房，分别由5个运维工作人员24小时不间断值守巡检，5年综合单位支出在500-600万元左右，如果用2台机器人执行巡检，并且配合2个人员进行补充和应急处理，综合成本在300万元左右，综合降低运维成本30-50%之间。（3）智能巡检机器人市场规模测算：目前来看，智能巡检机器人可以服务的客户主要是是EDC以及IDC中三大运营商。ODC对价格及其敏感，这类客户可以接受的价格是5万元以内；IDC中的互联网信息服务商由于整体智能化运维能力较强，对机房巡检机器人的需求较低。1）EDC智能巡检机器人市场规模：EDC即各类企业级数据中心，数据统计不完整。企业数据中心的服务器可以自己购买，也可以从IDC租用，运营维护的方式也很自由，既可以由企业内部的IT部门负责运营维护，也可外包给专业的IT公司运营维护。自建或者自运维数据中心的企业主要是一些金融、能源、交通、政府、教育、医疗企业，这些企业主要出于隐私、安全、稳定性、性能、带宽的需求，他们的很多服务只运行在内网或者专网上，由于有物理隔离，比起放到云上安全性更高。从金额来看，核心的EDC客户就是电力和金融行业客户，其中金融行业的市场规模（80.2亿）远大于电力行业市场规模（5.6亿左右），另外还有一些零碎的交通、政府、教育客户，整体来看，EDC智能巡检机器人市场规模应该在百亿左右。2）IDC智能巡检机器人市场规模：IDC和ODC都是对外提供基础实施服务，属于广义的IDC，这一部分会有较为公开的数据统计。我国 IDC发展尚处于以新建为主的粗犷式发展阶段，根据前瞻产业研究院统计数据，2019年中国数据中心数量大约为 7.4 万个，大约能占全球数据中心总量的 23%，且增速极快。2018年国内IDC市场格局：中国国内电信运营商早在上世纪90年代就开始以托管、外包或者集中等方式为企业客户提供大型主机管理服务。基于客户和资金等方面的优势，电信运营商目前已成为国内IDC市场的主要参与者。联通和电信长期经营宽带网络服务，通过自建IDC吸引客户，IDC建设规模国内领先，截至2018年国内市场份额分别为41%和21%。中国移动自2013年获得宽带运营牌照以来，发力布局IDC业务，2018年市场份额达到9%。三大运营商占比在70%，简单测算，2019年IDC中运营商的数据中心数量应该在5万个左右。工信部联合发改委、能源局等五部委出台的《关于数据中心建设布局的指导意见》，将数据中心的建设规模分为三类：中小型数据中心、大型数据中心以及超大型数据中心。中小型数据中心是指规模小于3000个标准机架的数据中心;大型数据中心是指规模大于等于3000个标准机架小于10000个标准机架的数据中心; 超大型数据中心是指规模大于等于10000个标准机架的数据中心；一般来说超过3000个机柜的数据中心才会被纳入IDC的统计，我们按照一个数据中心3000个机柜计算，单个机房机柜数量在100-300个机柜，那么单个数据中心的机房数量在10-30个机房。那么2019年运营商IDC数据中心的机房数量在100万个，由于三大运营商属于国有企业，有一定垄断性质，受政策影响大，对前瞻性需求会比民办企业更加强，但是近几年通讯业务遇到的竞争较多，预计其可接受的价格应该在10-15万，渗透率按照30%计算，运营商IDC智能巡检机器人的市场规模在300~450亿。机房巡检机器人市场规模较大，刚需程度略弱于电力无人机巡检，目前发展较好公司基本处于A轮阶段，后面会详细介绍。3、城市综合治理：城市综合治理的内涵非常广，包含安防巡检、交通巡检、消防应急巡检、设施巡检等，其中安防巡检机器人市场规模相对大。城市综合治理支付方以政府单位为主，吃财政预算，购买受到政策影响较大。城市综合治理算是智慧城市下面的一个分支。智慧城市获得国家政策支持，2014 年 3 月，中共中央、国务院印发《国家新型城镇化规划（2014-2020 年）》，提出推进智慧城市建设，指出智慧城市建设方向包括：信息网络宽带化、规划管理信息化、基础设施智能化、公共服务便捷化、产业发展现代化、社会治理精细化。同年 8 月，发改委、工信部、科技部等八部委发布《关于促进智慧城市健康发展的指导意见》，指出到 2020 年，建成一批特色鲜明的智慧城市。智慧城市从上游到下游主要包含：顶层设计、硬件、软件、系统集成、运营、应用等部分。在应用方面，主要包括：安防、政务云、智慧交通、智慧医疗、智慧能源等。其中，安防、政务云、智慧交通、智慧医疗涉及民生的基本刚性需求，且在我国亟待发展，有望在智慧城市的建设中先行。智慧城市产业链：2018 年中国智慧城市市场份额：（1）安防巡检机器人市场规模：安防巡检机器人以识别系统、仿神经分析系统和反制系统为主，属于人工智能安防范畴。识别系统通过毫米波雷达、红外热成像、人脸识别等探测系统对目标进行数据采集，通过机器人大脑—“仿神经智能分析模块”进行智能化分析，对触犯规则的目标通过反制系统进行诸如喷射抓捕网、催泪瓦斯等智能处理。安防机器人主要用于对油田、监狱、海关、港口、军事警戒区、重大危险源等重要安保防护单位的周界、边界防护、可代替或协助人类进行安防、巡查、反制等方面的工作。广义人工智能安防涉及领域众多，从客户类型看，可划分为公共安全安防、其他政府安防、行业安防、消费者安防等。AI安防行业具有强政策导向性，政府发布的公安大数据、雪亮工程、智慧监狱、明厨亮灶、建筑工人实名制电子打卡等相关政策极大地推动了行业繁荣。2022年G端与B端市场规模有望突破700亿元。2016年是AI+安防商业化元年，2018年，我国AI+安防软硬件市场规模达到135亿元，部分头部安防厂商AI业务在总营收中占比从大约4%提升至超过8%，部分典型AI公司安防业务则占接近一半的营业收入。2018年城市公共安防中AI渗透率达到2.6%。2019年市场仍将保持高增速，到十三五收官之年2020年增速开始稳定，届时市场规模可达到453亿元（城市公共安防AI渗透率达到11%），2022年市场规模有望突破700亿元（城市公共安防AI渗透率达到25%），从2017年到2022年CAGR达到78.3%。2017-2022年中国AI+安防市场规模：2018年市场规模中，视频监控占比近90%，中心侧份额最大（中心侧包括分析服务器、技术服务、系统平台等，边缘侧指智能化一体机、智能NVR、人脸识别盒子等产品，端侧指AI摄像机产品）。安防智能机器人占比仅1.5%，市场规模仅2亿元。2018年AI+安防软硬件细分市场占比：由于传统静态安防技术体系过于成熟，已难以取得新的突破，为此安防企业纷纷紧跟人工智能技术的进步与革新步伐，开始尝试人工智能技术在安防领域的应用探索，通过技术融合创新逐步衍生出安防机器人等一系列创新产品和新服务模式，持续引领安防机器人由概念机、实验机向实地场景落地。按照2020年智能安防市场450亿，安防机器人占比3%计算，2020年安防巡检机器人市场13.5亿元。（2）交通巡检机器人市场规模：无人机指挥交通巡检的主要应用场景包括：高速公路&服务站，市区郊区道路，交通枢纽，核心价值在于：快速到达事故现场；喊话指挥，减少二次事故；缓解交警不足压力；远程处理事故&劝阻违章。智慧高速公路和智慧城市交通是智慧交通最大的两个细分市场，根据智研咨询数据统计，2017 年中国智能交通市场规模为 1167.1 亿元，其中城市智能交通市场规模为 470.1 亿元，占比为 34.88%；高速公路智能交通市场规模为 409 亿元，占比为 35.04%。值得注意的是，指挥交通的核心是交通监控系统、交通指挥与诱导系统、交通违章管理、不停车收费系统、智能化停车场管理系统，前三项主要靠视频监控解决，而且城市交通涉及到较为严格的航线管理，目前交通巡检机器人的可行性较低，市场规模极小。

来源:科技日报又到了全球机器人大聚会的时刻。8月20日，由北京市人民政府、工业和信息化部、中国科协共同主办的2019世界机器人大会在北京正式开幕，来自全球各地机器人领域的180余家知名企业携700多款新锐产品惊艳亮相。中国电子学会在大会上发布的《中国机器人产业发展报告2019》（以下简称《报告》）显示，2019年，全球机器人市场规模预计将达到294.1亿美元，2014年—2019年的平均增长率约为12.3%。在全球机器人市场中，中国机器人产业的表现依然十分抢眼。中国科协党组书记、中国科学院院士怀进鹏在大会上介绍，据统计，2019年上半年中国机器人市场规模达到42.5亿美元。《报告》显示，2019年，中国机器人市场规模预计将达到86.8亿美元，2014年—2019年的平均增长率达到20.9%。其中工业机器人57.3亿美元，服务机器人22亿美元，特种机器人7.5亿美元。“当前我国机器人市场进入高速增长期，工业机器人连续7年成为全球第一大应用市场，服务机器人需求潜力巨大，特种机器人应用场景显著扩展。”《报告》指出。以服务机器人领域为例，随着市场规模的快速扩大，服务机器人成为机器人市场应用中颇具亮点的领域。据估计，2019年我国服务机器人市场规模同比增长约33.1%，高于全球服务机器人市场增速。到2021年，随着停车机器人、超市机器人等新兴应用场景机器人的快速发展，我国服务机器人市场规模有望接近40亿美元。从特种机器人来看，当前我国特种机器人市场保持较快发展，各种类型产品不断出现。在应对地震、洪涝灾害和极端天气，以及矿难、火灾、安防等公共安全实践中，对特种机器人也有着突出的需求。“新材料、核心零部件、主控芯片操作系统以及自主学习、协同控制算法等细分领域的创造能力，已经成为全球在机器人领域竞争的核心要素和专业方向。”怀进鹏在大会上说。在大会现场，形形色色的机器人各显神通。哈工大集团旗下一家公司带来一款可穿戴水下动力背包，该公司副总经理熊祥介绍，这种背包可帮助潜水人员在水面和水下完成高难动作。中科新松有限公司展示的协作机器人也让参观者们不由自主举起手机，拍摄它在集成电路板上的灵巧操作。“目前我国已将突破机器人关键核心技术作为科技发展重要战略，国内厂商攻克了减速机、伺服控制、伺服电机等关键核心零部件领域的部分难题，核心零部件国产化的趋势逐渐显现。”《报告》认为，中国机器人产业在关键技术突破上取得了积极进展。当然，不能因这些成绩而沾沾自喜。“当前机器人还面临着基础研究和关键核心技术瓶颈，有很多难题还有待突破，应着力夯实基础，为解决‘卡脖子’问题和发展核心技术提供后劲。”怀进鹏说。怀进鹏建议，机器人产业的发展还应注重伦理，强化科技治理前沿布局。要协同好社会科学与科技产业和法律界的专家学者联系，深入研讨人机协同与未来伦理道德风险，制定科学合理的发展与应对措施。（记者 刘园园 华 凌 刘 艳）

图为钢铁侠机器人。 科技日报记者 周维海 摄科技日报记者 刘园园 华凌 刘艳又到了全球机器人大聚会的时刻。8月20日，由北京市人民政府、工业和信息化部、中国科协共同主办的2019世界机器人大会在北京正式开幕，来自全球各地机器人领域的180余家知名企业携700多款新锐产品惊艳亮相。中国电子学会在大会上发布的《中国机器人产业发展报告2019》（以下简称《报告》）显示，2019年，全球机器人市场规模预计将达到294.1亿美元，2014年—2019年的平均增长率约为12.3%。在全球机器人市场中，中国机器人产业的表现依然十分抢眼。中国科协党组书记、中国科学院院士怀进鹏在大会上介绍，据统计，2019年上半年中国机器人市场规模达到42.5亿美元。《报告》显示，2019年，中国机器人市场规模预计将达到86.8亿美元，2014年—2019年的平均增长率达到20.9%。其中工业机器人57.3亿美元，服务机器人22亿美元，特种机器人7.5亿美元。“当前我国机器人市场进入高速增长期，工业机器人连续7年成为全球第一大应用市场，服务机器人需求潜力巨大，特种机器人应用场景显著扩展。”《报告》指出。以服务机器人领域为例，随着市场规模的快速扩大，服务机器人成为机器人市场应用中颇具亮点的领域。据估计，2019年我国服务机器人市场规模同比增长约33.1%，高于全球服务机器人市场增速。到2021年，随着停车机器人、超市机器人等新兴应用场景机器人的快速发展，我国服务机器人市场规模有望接近40亿美元。从特种机器人来看，当前我国特种机器人市场保持较快发展，各种类型产品不断出现。在应对地震、洪涝灾害和极端天气，以及矿难、火灾、安防等公共安全实践中，对特种机器人也有着突出的需求。“新材料、核心零部件、主控芯片操作系统以及自主学习、协同控制算法等细分领域的创造能力，已经成为全球在机器人领域竞争的核心要素和专业方向。”怀进鹏在大会上说。在大会现场，形形色色的机器人各显神通。哈工大集团旗下一家公司带来一款可穿戴水下动力背包，该公司副总经理熊祥介绍，这种背包可帮助潜水人员在水面和水下完成高难动作。中科新松有限公司展示的协作机器人也让参观者们不由自主举起手机，拍摄它在集成电路板上的灵巧操作。图为五指灵巧手机器人。 科技日报记者 周维海 摄“目前我国已将突破机器人关键核心技术作为科技发展重要战略，国内厂商攻克了减速机、伺服控制、伺服电机等关键核心零部件领域的部分难题，核心零部件国产化的趋势逐渐显现。”《报告》认为，中国机器人产业在关键技术突破上取得了积极进展。当然，不能因这些成绩而沾沾自喜。“当前机器人还面临着基础研究和关键核心技术瓶颈，有很多难题还有待突破，应着力夯实基础，为解决‘卡脖子’问题和发展核心技术提供后劲。”怀进鹏说。怀进鹏建议，机器人产业的发展还应注重伦理，强化科技治理前沿布局。要协同好社会科学与科技产业和法律界的专家学者联系，深入研讨人机协同与未来伦理道德风险，制定科学合理的发展与应对措施。来源：科技日报关注河北新闻网，了解河北最新新闻。

又到了全球机器人大聚会的时刻。8月20日，由北京市人民政府、工业和信息化部、中国科协共同主办的2019世界机器人大会在北京正式开幕，来自全球各地机器人领域的180余家知名企业携700多款新锐产品惊艳亮相。中国电子学会在大会上发布的《中国机器人产业发展报告2019》（以下简称《报告》）显示，2019年，全球机器人市场规模预计将达到294.1亿美元，2014年—2019年的平均增长率约为12.3%。在全球机器人市场中，中国机器人产业的表现依然十分抢眼。中国科协党组书记、中国科学院院士怀进鹏在大会上介绍，据统计，2019年上半年中国机器人市场规模达到42.5亿美元。《报告》显示，2019年，中国机器人市场规模预计将达到86.8亿美元，2014年—2019年的平均增长率达到20.9%。其中工业机器人57.3亿美元，服务机器人22亿美元，特种机器人7.5亿美元。“当前我国机器人市场进入高速增长期，工业机器人连续7年成为全球第一大应用市场，服务机器人需求潜力巨大，特种机器人应用场景显著扩展。”《报告》指出。以服务机器人领域为例，随着市场规模的快速扩大，服务机器人成为机器人市场应用中颇具亮点的领域。据估计，2019年我国服务机器人市场规模同比增长约33.1%，高于全球服务机器人市场增速。到2021年，随着停车机器人、超市机器人等新兴应用场景机器人的快速发展，我国服务机器人市场规模有望接近40亿美元。从特种机器人来看，当前我国特种机器人市场保持较快发展，各种类型产品不断出现。在应对地震、洪涝灾害和极端天气，以及矿难、火灾、安防等公共安全实践中，对特种机器人也有着突出的需求。“新材料、核心零部件、主控芯片操作系统以及自主学习、协同控制算法等细分领域的创造能力，已经成为全球在机器人领域竞争的核心要素和专业方向。”怀进鹏在大会上说。在大会现场，形形色色的机器人各显神通。哈工大集团旗下一家公司带来一款可穿戴水下动力背包，该公司副总经理熊祥介绍，这种背包可帮助潜水人员在水面和水下完成高难动作。中科新松有限公司展示的协作机器人也让参观者们不由自主举起手机，拍摄它在集成电路板上的灵巧操作。“目前我国已将突破机器人关键核心技术作为科技发展重要战略，国内厂商攻克了减速机、伺服控制、伺服电机等关键核心零部件领域的部分难题，核心零部件国产化的趋势逐渐显现。”《报告》认为，中国机器人产业在关键技术突破上取得了积极进展。当然，不能因这些成绩而沾沾自喜。“当前机器人还面临着基础研究和关键核心技术瓶颈，有很多难题还有待突破，应着力夯实基础，为解决‘卡脖子’问题和发展核心技术提供后劲。”怀进鹏说。怀进鹏建议，机器人产业的发展还应注重伦理，强化科技治理前沿布局。要协同好社会科学与科技产业和法律界的专家学者联系，深入研讨人机协同与未来伦理道德风险，制定科学合理的发展与应对措施。(责任编辑：王擎宇)来源：科技日报

8月20日，2019世界机器人大会期间，中国电子学会发布了《中国机器人产业发展报告（2019年）》（下称《报告》）。《报告》预计，2019年全球机器人市场规模将达到294.1亿美元，其中，工业机器人159.2亿美元，服务机器人94.6亿美元，特种机器人40.3亿美元。《报告》预计，2019年中国机器人市场规模将达到86.8亿美元。其中，工业机器人57.3亿美元，服务机器人22亿美元，特种机器人7.5亿美元。

计算机视觉（人脸识别）项目可行性研究报告-应用拓展，有利于推动市场规模增长一、概览摘要2014年以来，人脸识别技术尝试在各类行业中实现应用落地，行业应用场景拓展，有利于推动人脸识别市场规模增长。中国人脸识别市场规模从2016年的5.0亿元人民币增长至2019年的95.8亿元人民币，期间的年复合增长率高达166.9%。但目前人脸识别技术仅与智能安防和金融领域结合较深，其他领域的人脸识别应用仍在开发进程中。随着人脸识别技术在各行业应用渗透深入，中国人脸识别市场规模有望获得更进一步发展，跃升成为计算机视觉行业内增长最快的细分板块。人脸识别应用价值的凸显，吸引众多厂商陆续加入该市场行业，积极开发人脸识别应用场景。二、中国人脸识别市场现状1、定义人脸识别是计算机视觉的一个热门研究领域，是一种计算机基于人的脸部特征信息进行身份鉴别的计算机视觉技术。计算机视觉与人脸识别技术定义计算机视觉是使用计算机模仿人类视觉系统的技术，让计算机拥有类似人类提取、处理、理解分析图像及图像序列的能力。其中人脸识别是计算机视觉的一个热门研究领域，是一种计算机基于人的脸部特征信息进行身份鉴别的计算机视觉技术。中国人工智能技术成熟度曲线人脸识别基础流程人脸识别系统将采集到的人脸图像进行光线、旋转、切割、过滤、降噪、放大缩小等处理以符合人脸图像特征提取的标准要求。主要的人脸图像预处理手段有灰度调整、图像滤波和图像。尺寸归一化，其中灰度调整主要用于调整由地点、设备、光照等方面的差异引起的彩色图像质量的差异；图像滤波主要是调整噪声对人脸图像质量的影响；图像尺寸归一化是调整因图像像素差异而造成的图像尺寸差异。人脸检测指人脸识别系统从输入的图像中检测并提取人脸图像的过程。人脸检测的作用是精准地描绘图像资料中人脸的位置和大小，挑选出有用的图像信息，保证人脸图像的精准采集。人脸特征提取是对人脸进行特征建模的过程。人脸特征的提取方法可归纳为基于知识的提取方法和基于代数特征的提取方法，其中基于知识的提取方法是根据人脸五官结构特征等表像直接提取人脸特征以建立数据库，其特点是识别方法简单、容易理解，系统检测速度较快，但并未形成统一的提取标准；基于代数特征的提取方法经过特定运算规律抽取人脸特征建立数据库，人脸识别精度较高，但需要对相应的数据库进行统计训练 人脸识别将待识别的人脸特征与数据库中人脸特征模板进行比较，根据相似程度对人脸的身份信息进行判断并展示最终识别结果。人脸识别系统辨别采集到的人脸图像，是来自于真实的人脸还是含有人脸的照片的过程。实际运用中，人脸识别系统一般需要增加活体鉴别环节，例如要求人转头，眨眼睛等。2、商业模式软硬件一体解决方案服务模式通过售卖“硬件+软件”集成服务，满足客户个性化需求，让客户更直接应用人脸识别技术，避免对接复杂的软硬件兼容集成过程。人脸识别企业的服务模式按提供产品或服务类型不同，可分为软件服务模式和软硬件一体解决方案服务模式。多数人脸识别企业均涵盖以上两种服务模式。软件服务模式：服务提供商通过售卖人脸检测软件、视频管理软件、视频分析软件等，为用户提供人脸识别服务。按数据处理方式及数据存储位置不同，可分为在线API、离线SDK、私有云等细分服务模式。软硬件一体解决方案服务模式：服务提供商为客户提供具体应用场景的技术解决方案，通过售卖“硬件+软件”服务，满足客户个性化需求。软硬件结合方式可在前端硬件设备上嵌入识别算法软件，实现更快速、更高精度的数据处理。还可让客户更直接应用人脸识别技术，避免对接复杂的软硬件兼容集成过程。中国人脸识别企业服务模式3、市场规模2014年以来，人脸识别技术尝试在各类行业中实现应用落地，行业应用场景拓展，有利于推动人脸识别市场规模增长。计算机视觉与人脸识别市场规模计算机可识别文本、图像、视频及活体内容，可根据文本、视频、图像内容进行涉黄监测，识别活体面部特征信息，对人员身份进行识别、活体检测等。此处的活体数据类型主要为人脸信息，是人脸识别应用的市场表现。2014年以来，人脸识别技术尝试在各类行业中实现应用落地，行业应用场景拓展，有利于推动人脸识别市场规模增长。中国人脸识别市场规模从2016年的5.0亿元人民币增长至2019年的95.8亿元人民币，期间的年复合增长率高达166.9%。但目前人脸识别技术仅与智能安防和金融领域结合较深，其他领域的人脸识别应用仍在开发进程中。随着人脸识别技术在各行业应用渗透深入，中国人脸识别市场规模有望获得更进一步发展，预计2019-2024年，人脸识别市场规模年复合增长率可达62.4%，成为计算机视觉行业内增长最快的细分板块。中国计算机视觉行业市场规模（按可视数据类型分），2016-2024年预测三、中国人脸识别行业应用趋势使用场景开发将成为人脸识别企业的重点发展方向，交通、零售、医疗等行业在数据积累、AI应用基础方面有一定积累，均为进一步与人脸识别应用结合提供良好的基础。AI技术持续向传统行业渗透，安防和金融领域与AI结合程度较深。安防领域主要利用AI视觉技术升级安全监控、安全防护等产品。金融行业拥有良好的数据积累基础，数字化改造进程稳定，银行、证券等金融机构较多愿意接受业务智能化尝试，因此AI技术在众多金融业务场景得到中得到推广。交通、零售、医疗、制造等行业在数据积累、AI应用基础方面有一定积累，均为进一步与AI应用结合提供良好的基础。制造：未来，AI在制造业加速深化，深入企业研发、生产、管理、服务等环节，如利用计算机视觉技术发现生产残次品，用AI机器人执行流水工作等，使制造智能化。医疗：未来，AI技术将渗透医疗子领域，涉及疾病预测、辅助治疗、智能诊断等方面，如通过计算机视觉技术对病变部位进行自动识别，提供明确诊断提示，实现智慧医疗。金融：未来，金融领域将深度结合大数据、AI技术，优化智能银行、智能投顾、智能风控等产品，真实变革业务模式，将金融业从信息化逐渐转向智能化。安防：未来，人脸人体半结构化特征与动作识别、步态识别等AI新技术将在安防领域被广泛使用。人脸/图像等识别功能将更多置于边缘端（如摄像头等），加快识别效率。计算机视觉（人脸识别）项目可行性研究报告编制大纲第一章总论1.1计算机视觉（人脸识别）项目背景1.2可行性研究结论1.3主要技术经济指标表第二章项目背景与投资的必要性2.1计算机视觉（人脸识别）项目提出的背景2.2投资的必要性第三章市场分析3.1项目产品所属行业分析3.2产品的竞争力分析3.3营销策略3.4市场分析结论第四章建设条件与厂址选择4.1建设场址地理位置4.2场址建设条件4.3主要原辅材料供应第五章工程技术方案5.1项目组成5.2生产技术方案5.3设备方案5.4工程方案第六章总图运输与公用辅助工程6.1总图运输6.2场内外运输6.3公用辅助工程第七章节能7.1用能标准和节能规范7.2能耗状况和能耗指标分析7.3节能措施7.4节水措施7.5节约土地第八章环境保护8.1环境保护执行标准8.2环境和生态现状8.3主要污染源及污染物8.4环境保护措施8.5环境监测与环保机构8.6公众参与8.7环境影响评价第九章劳动安全卫生及消防9.1劳动安全卫生9.2消防安全第十章组织机构与人力资源配置10.1组织机构10.2人力资源配置10.3项目管理第十一章项目管理及实施进度11.1项目建设管理11.2项目监理11.3项目建设工期及进度安排第十二章投资估算与资金筹措12.1投资估算12.2资金筹措12.3投资使用计划12.4投资估算表第十三章工程招标方案13.1总则13.2项目采用的招标程序13.3招标内容13.4招标基本情况表第十四章财务评价14.1财务评价依据及范围14.2基础数据及参数选取14.3财务效益与费用估算14.4财务分析14.5不确定性分析14.6财务评价结论第十五章项目风险分析15.1风险因素的识别15.2风险评估15.3风险对策研究第十六章结论与建议16.1结论16.2建议附表：关联报告：计算机视觉（人脸识别）项目申请报告计算机视觉（人脸识别）项目建议书计算机视觉（人脸识别）项目商业计划书计算机视觉（人脸识别）项目资金申请报告计算机视觉（人脸识别）项目节能评估报告计算机视觉（人脸识别）行业市场研究报告计算机视觉（人脸识别）项目PPP可行性研究报告计算机视觉（人脸识别）项目PPP物有所值评价报告计算机视觉（人脸识别）项目PPP财政承受能力论证报告计算机视觉（人脸识别）项目资金筹措和融资平衡方案

驱动中国2017年8月30日消息 今日，中国电子学会机器人产业研究最新发布了《2017中国机器人产业发展报告》，这份报告对当前国内机器人市场规模、技术特征、主要领军企业进行了深度解析。其中，工业机器人市场高速增长，服务机器人、特种机器人发展潜力巨大。《报告》分析到，2017年我国机器人市场规模总体达到62.8亿美元，其中，工业机器人市场占比最大为42.2亿美元，服务机器人和特种机器人占比较少，分别为13.2亿美元、7.4亿美元。并且，五年来平均增速达到28%。工业机器人领域，整体发展特征呈现：市场高速增长，搬运型关节型机器人占比较高。整个市场需求旺盛的工业机器人类型为搬运机器人、装配机器人、焊接机器人，最后是直角坐标型机器人和SCARA机器人。目前，约占全球市场份额的三分之一，已经发展成为全球第一大工业机器人应用市场。今年全年预计国内工业机器人销量将首次超11万台，市场规模方面，预计到2020年，将从当前的42.2亿美元增至58.9亿美元。服务机器人领域，家用服务市场需求潜力巨大。行业市场背景为人口老龄化趋势加快，以及医疗、教育需求的持续旺盛。预计2017年国内服务机器人市场规模将达到13.2亿美元，高于全球平均增速。其中，家用服务机器人、医疗服务机器人和公共服务机器人三种类型需求旺盛，而停车机器人、超市机器人发展最有前景。特种机器人领域，目前仍然处在市场爆发前期，且特征是应用场景广泛。行业市场背景为地震、洪涝、极端天气、矿难、火灾等突发灾害以及公共安防应对需要。预计，2017年我国特种机器人市场规模也将达到7.4亿美元，2020年有望达到12.4亿美元。另外，《报告》分析出国内三大领域机器人技术特征。工业机器人领域，国产化程度加速提升，应用领域更加细化；服务机器人领域，智能技术发展追平欧美，初创企业增多；特种机器人领域，部分核心技术有所突破，无人机、水下机器人两大行业产品逐步模块化。最后，《报告》列举了三大领域机器人的优秀企业，像大疆、科沃斯、小i机器人等企业。以及发展基于语音交互、人脸识别、自动定位导航等新技术的智能机器人的灵隆科技、酷哇机器人。无人机领域还有极飞、亿航、昊翔等优秀企业。

如需报告请登录【未来智库】。1、智能制造和产业升级符合长期发展战略，大势所趋在人口红利减弱，产业升级和效率提升的背景下，智能制造大势所趋。“围绕 推动制造业高质量发展，强化工业基础和技术创新能力，促进先进制造业和现代服 务业融合发展，加快建设制造强国”已被明确写入政府工作报告，产业升级迫在眉 睫，智能制造大势所趋。目前阶段，行业发展逻辑相对清晰，我们认为制造业产业 升级如此迫切主要有以下原因和趋势：1）智能制造、产业升级和效率提升是产业发展趋势，人口红利减弱，人工成 本上升与设备成本下降形成的“剪刀差”扩大，机器换人大势所趋； 2）产业处于底部向上区间，在经济企稳向好的情况下，下游需求增加，企业 盈利能力增强，企业投资意愿增强，随着汽车行业逐步探底，5G换机带动 3C景气 度持续，看好行业的上升和发展； 3）本次疫情直接影响复工，对人员密集型企业影响更甚，促使更多企业加快 自动化升级改造； 4）产业升级不断推进，从汽车和 3C 向一般工业领域拓展空间大，国产品牌有 望获得更快发展。 1.1. 智能制造符合产业发展趋势，人力成本上升倒逼企业加快自动化改造 从全球看，智能制造和产业升级已成为世界工业发达国家的共识。在 2008 年 国际金融危机爆发后，世界制造业分工格局面临新的调整，德国、美国、日本等世 界工业发达国家分别提出了工业 4.0、工业物联网、再兴战略和新工业法等发展战 略以作为本国工业发展的大方向。在此背景下，中国政府也提出了代表中国制造工 业未来发展方向的“中国制造 2025”，明确把智能制造作为两化深度融合的主攻方 向，着力发展智能装备和智能产品，推进生产过程智能化，培育新型生产方式，全 面提升企业研发、生产、管理和服务的智能化水平。我国工业自动化行业发展相对较晚，在 80 年代初，欧美日等发达国家和亚洲 “四小龙”等新兴工业化国家把劳动密集型产业和低技术型产业向发展中国家转 移，自 90 年代开始，中国逐渐成为第三次世界产业转移的最大承接地和受益者。 而伴随着我国人口红利的消失，劳动成本不断增加，劳动力较为密集的制造业的产 能出现向成本更为低廉的国家转移的趋势，与此同时机器设备性价比不断提高，机 器人替代人工成为大势所趋，同时众多制造业产业的产业链以及相关基础设施仍在 我国境内，使得本该转移出去的一部分产能为我国产业智能化升级所消化。近年来，以工业机器人为代表的国内自动化先进装备近年保持快速增长，此处 以工业机器人为研究对象阐述整个工业自动化行业的发展。人口红利减弱，制造业就业人员平均工资上升和机器人均价下降形成的成本 “剪刀差”逐渐扩大，倒逼企业加快自动化改造。根据国家统计局数据，2013-2018 年我国 16-59 岁劳动年龄人口继续减少，2018 年我国 16-59 岁人口为 89,729 万人， 占 64.3%，同比减少 0.6 个百分点，连续五年劳动年龄人口总量及占比持续下降。 同时，与之相反的是，制造业就业人员员工工资保持快速增长，2008-2018 年，我 国制造业就业人员平均工资从 2.44 万/年上涨至 7.21 万/年，年均涨幅达到 11%。由人口红利带来的经济推动作用逐渐消失。加之工业机器人技术逐渐成熟，核 心零部件国产化导致成本逐步下降，企业进行自动化改造的意愿和性价比逐步加 强。1.2. 产业处于底部向上区间，宏观及行业数据的积极变化值得重视 如上文所述，在行业趋势向好的背景下，宏观及行业数据的积极变化值得重视。 宏观层面，2020 年 2 月，受新冠疫情影响，中国官方制造业 PMI 为 35.7%（市场 预期 46%，前值 50%）， 但 2019 年 11 月-2020 年 1 月 PMI 连续 3 个月重回荣枯线 以上，显示宏观景气向上的趋势；行业层面，以通用设备的典型代表工业机器人数 据为例，2019 年 10-12 月连续 3 个月国内工业机器人单月产量增速转正，从 2019 年单季度来看，日本工业机器人出货量降幅收窄，同时对中国出口降幅也连续收窄， 宏观及行业数据均出现积极的信号，通用工业机器人领域，建议重点关注行业优质 企业埃斯顿、机器人等。 根据东北宏观观点，2020 年 2 月中国官方制造业 PMI 为 35.7%，市场预期 46%， 前值 50%，受疫情影响2 月景气度大幅下滑，但 2019 年 11 月-2020 年 1 月 PMI 连 续 3 个月重回荣枯线以上，显示宏观景气向上的趋势。具体看 2020 年 1 月制造业 PMI，最终录得 50%，符合市场预期，较 2019 年 12 月低 0.2 个百分点，符合春节 扰动规律。近期新冠肺炎虽然爆发，但尚未对指数产生较大影响，总体来看 1 月份 延续了去年四季度的经济回稳态势。生产季节性下降，需求继续抬升。2020 年 1 月 生产指数下降 1.9 个百分点至 51.3%，是 1 月份 PMI 的主要拖累项，新订单指数创 去年 4 月份以来新高，指向需求稳定增长，新出口订单与进口指数双双滑落，分别 下降 1.6 和 0.9 个百分点至 48.7%和 49.0%，亦符合春节扰动的正常规律。具体行业 来看，高技术制造业、装备制造业和消费品行业持续扩张，高耗能行业继续收缩， 制造业产业结构仍在优化之中。大型、中型企业景气度均有所下降但维持在临界值 之上，小型企业回升 1.4 个百分点但处于收缩区间。小型企业已经持续一年多位于收缩区间，且疫情冲击下可能压力更大。2019 年 12 月国内工业机器人产量为 20,013.80 台，同比增长 15.30%，连续 3 个月单月产量增速为正（2019 年 10 月和 11 月分别为 1.70%和 4.30%），2019 年 1-12 月累计产量 186,943.40 台，同比减少 6.10%，2019 年以来依然维持负增长状态，但 累计增速降幅收窄。根据以往数据经验，10-12 月产量绝对值逐步增加，10-12 月三 个月单月工业机器人产量增速保持在相当水平，数据来看，2019 年 Q4 单月产量增 速呈现加速趋势，行业回暖迹象进一步凸显。从日本工业机器人数据来看，2019Q1-Q4 总出货台数分别为 43,089 台（同比 -24.15%）、 42,541 台（同比-25.10%）、 46,161 台（同比-10.60%）、 43,911 台（同比 -12.10%）。 其中 2019Q1-Q4 对中国的销售额分别为 360.22 亿日元（同比-34.25%）、 476.60 亿日元（同比-26.00%）、 542.99 亿日元（同比-2.18%）、 464.22 亿日元（同比 -9.69%），单季度来看降幅收窄明显。1.3. 细分行业变化不断，汽车行业逐步探底，5G 推动3C 行业景气度持续向上 从下游来看，不同细分行业发生积极变化，汽车行业逐步探底，5G 等新技术 的变化驱动 3C 产业开启新一轮换机周期和设备需求，一般工业的设备成熟达到“机器换人”的性价比要求。 同样以工业机器人应用的主流行业汽车和 3C制造业为例，汽车行业逐步探底， 由于 5G等新技术的驱动，3C 行业景气度持续上行，重点关注行业优秀公司。 从销量角度来看，国内乘用车（用内燃机）累计增速在 2018 年进入负增长状 态并持续至今，2019 年 1-12 月累计增速为-9.75%，降幅趋势逐步企稳。同时，国 内智能手机出货量累计增速在 2018 年年初达到低点后呈现上升趋势，2019 年 1-12 月出货量累计增速为-4.7%，2019 年以来增速有明显回升。从投资角度来看，汽车制造业固定资产投资完成额累计增速亦从 2018 年进入 连续下降区间，而计算机、通信和其他电子设备制造业固定资产投资完成额累计同 比则从 2019 年以来进入上升区间，我们认为主要是由于 5G 等新技术的发展带动行 业的景气度上行。综合来看，我们预计在汽车行业逐步探底，5G 发展推动 3C 行业 景气度持续向上的趋势下，行业的资本开支及自动化需求会逐步加大，利好产业链 相关公司。1.4. 从汽车和 3C 向一般工业蓝海拓展潜力巨大，国产品牌有望获得 更快发展 1.4.1. 中国工业机器人行业市场空间巨大，自主化率不断提升促进行业发展 自 2013 年起，中国已经成为全球最大的工业机器人市场。根据IFR 统计， 2015 年至 2018 年中国的工业机器人出货量分别为 6.9 万台、8.7 万台、13.8 万台和 13.3 万台，增长率分别达 20%、27%、59%和-4%。根据中国机器人产业联盟（CRIA） 的统计数据显示，国内机器人的前两大市场汽车制造业和电气电子制造业都迎来了 下滑，其中汽车制造业机器人销量的显著下滑，是国内机器人市场首次出现下滑的 最直接因素。从销售金额上分析， 2017 年度中国市场工业机器人销售额达到 51.2 亿美元，同比增长 30%，同样受到宏观经济下降影响，2018 年工业机器人销售额有 较大下滑。根据 IFR 预测，2018 年至 2021 年全球工业机器人出货量有望维持在 14%以上 的增速，到 2021 年出货量将达到 56.89 万台。根据一般行业假设，工业机器人系统 集成市场规模为整机市场规模的 3 倍，以均价 19 万元/台测算，到 2021 年全球工业 机器人的整机与系统集成市场规模将达到 4,324 亿元。若按照中国工业机器人占比 35%计算，到 2021 年中国工业机器人本体及系统 集成市场规模将达到 1500 亿，年复合增速达到 14%，市场空间巨大。国产机器人自主化率不断提升，成本下降和性能提升促进行业发展。从核心零 部件、整机制造到系统集成整条产业链，外资仍然占有优势地位，国产企业以系统 集成为基础，向核心零部件及本体领域延伸发力。核心零部件是制约工业机器人的发展的关键因素，目前来看，国产机器人的自 主化率不断提升，整机成本下降和性能提升进一步促进行业发展，头部企业已经取 得较大突破。 减速器领域，外资企业纳博特斯克、哈默纳科仍然占有绝对优势。国产减速器 企业在轻负载的谐波减速领域取得较大突破，其中苏州绿的谐波实现了谐波减速器 的国产突破，已经达到成熟稳定状态，而在重负载的 RV 减速器领域依然面临较大 挑战。伺服系统领域，国产化率逐步提升，汇川技术、埃斯顿为国产龙头。 控制器领域，国产控制器采用的硬件平台与国外品牌差距不大，差距体现在底 层软件架构和核心控制算法，国内包括固高科技。1.4.2. 从汽车和 3C 向一般工业领域拓展空间大，国产品牌有望获得更快发展 产业升级不断推进，从汽车和 3C 向一般工业领域拓展空间大，国产品牌有望 获得更快发展。 中国市场主要为外资品牌主导，国产机器人市场占有率在 30%左右，根据 IFR、 CRIA统计，2015 年至 2017 年中国工业机器人的国产化率仅为三成左右，未来国产 机器人占比提升存在较大的增长空间。汽车制造、3C 电子领域为外资主导，除 3C 电子以外的通用工业领域国产机器人具有优势，金属加工业以及 3C 制造业国产品 牌增长迅速。据 IFR、CRIA统计，从数量统计，2017 年中国 3C 电子制造业购买量同比增长 62.6%，已经超过汽车工业。金属加工业（含机械制造）机器人消费较上年同期增 长 116.2%，占总销量的 15.2%，增速位居第一。2. 工业机器人行业：通用装备典型代表，行业数据出现连续 积极变化2.1. 2018 年全球工业机器人行业增速放缓，中国仍然是最大市场 2018 年全球工业机器人行业增速放缓，中国仍然是最大市场。根据 IFR 统计， 全球工业机器人的出货量由 2009 年的 6.0 万台增长至 2017 年的 38.1 万台，年均复 合增长率达 25.97%；根据 IFR 统计数据，2018 年由于亚洲地区增速放缓，全球工 业机器人出货量达到 38.4 万台, 同比增长 1%，主要原因为全球尤其是亚洲地区汽 车、3C 等行业均出现销量下滑或减缓，导致工业机器人销量增长缓慢。2018 年中 国大陆工业机器人销量 13.3 万台，依然保持全球最大市场地位。全球来看，汽车和电子应用依然是工业机器人下游应用的两大最主要领域。 2018 年全球工业机器人应用中，汽车行业应用达到 11.6 万台，电子行业应用达到11.3 万台，分别占比 30.1%和 29.4%，继续成为工业机器人应用的两个最大下游， 现阶段汽车和消费电子的景气度对中游工业机器人行业的发展有较大影响。 工业机器人密度代表了一国制造业的生产自动化水平。根据 IFR 统计，2017 年全球平均工业机器人密度为 85 台/万人，韩国密度最高，达到 710 台/万人，德国 和日本位居其后，中国为 97 台/万人，中国的工业机器人密度和发达国家相比有较 大差距，要实现从制造大国向制造强国的转变，工业机器人密度有较大的提升空间。2.2. 国内产量数据出现积极改善，重点关注行业领军企业 工业机器人作为通用智能装备的典型代表，可以作为制造业发展的风向标。2019 年 11 月国内工业机器人产量为 16,080 台，同比增长 4.30%，连续两个月单月 产量增速为正（10 月增速为 1.70%），今年 1-11 月累计产量 166,595 台，同比减少 5.30%，今年以来依然维持负增长状态，但累计增速降幅收窄。根据以往数据经验，10-12 月产量绝对值逐步增加，10-12 月三个月单月工业机 器人产量增速保持在相当水平，数据来看，今年 11 月增速数据与 10 月延续以往趋 势，预计 12 月单月产量将在 11 月基础上环比增加，同比保持 10 月和 11 月水平， 重点关注行业领军企业埃斯顿、机器人。 2.2.1. 埃斯顿：全产业链布局优势明显，收购 Cloos 协同发展加速国际化布局 埃斯顿创建于 1993 年，是我国高端智能装备核心控制功能部件头部企业，并 依靠自身核心零部件优势进入工业机器人产业，成为国内少数具有机器人关键自主 技术和核心零部件的企业之一。公司目前拥有两大业务模块，一是智能装备核心部 件，是公司的基础业务，包括数控系统、电液伺服系统、交流伺服系统和运动控制 解决方案；二是工业机器人及智能制造系统，是公司的新兴业务，包括机器人本体、 机器人标准化工作站和智能制造系统。凭借多年来在技术研发上的深耕细作，埃斯 顿在伺服系统、减速器及机器人本体领域已达到国际一流水平，成为国产工业机器 人领军企业。继续保持高研发投入，打造“核心部件+本体+机器人集成应用”全产业链竞争 优势。2019 年前三季度研发费用 1.07 亿元，同比增加 3.25%，占收入比例为 11.10%， 近年来一直保持收入占比 10%以上的研发投入，成功覆盖从自动化核心部件及运动 控制系统、工业机器人到机器人集成应用的智能制造系统的全产业链，构建了从技术、成本到服务的全方位竞争优势，长期看好行业发展及公司全产业链布局战略。收购全球领先的焊接机器人企业 Cloos，协同发展加速国际化布局。公司拟通 过收购平台子公司德国 SPV，以现金方式出资 1.96 亿欧元收购 Cloos 之 100%股权 并承担锁箱机制下所需支付的利息以及相关中介费用，本次收购将为公司占领机器 人产业细分行业高点，获得国际一流焊接机器人顶尖技术，巩固国产机器人领先品 牌市场地位，同时也是公司机器人产业国际化战略版图的重要组成部分。回到行业 层面，2019 年前 9 个月国内工业机器人累计产量 13.36 万台，累计同比下降 9.1%， 国内工业机器人行业从去年下半年开始进入负增长状态，从目前在手订单来看，预 计四季度业务会有所回升，机器人本体业务仍然稳步增长，自动化核心部件逐步回 暖，预计 19 年销售额比 18 年略有增长，德国 Cloos 交割完成后，预计会增厚本年 净利润业绩。 2.2.2. 机器人：国内机器人行业龙头，半导体装备业务快速发展 新松机器人成立于 2000 年，隶属中国科学院，是一家以机器人技术为核心的 高科技上市公司。公司成功研制了具有自主知识产权的工业机器人、协作机器人、 移动机器人、特种机器人、服务机器人五大系列百余种产品，面向智能工厂、智能 装备、智能物流、半导体装备、智能交通，形成十大产业方向，致力于打造数字化 物联新模式。国内机器人行业龙头，机器人产品线国内最丰富。作为中国机器人领军企业及 国家机器人产业化基地，新松拥有完整的机器人产品线及工业 4.0 整体解决方案， 机器人产品线国内最丰富，包括工业机器人、移动机器人、特种机器人、协作机器 人、服务机器人等，在工业机器人本体和系统集成领域国内领先。2019 年上半年公 司研发投入达到 1.95 亿，占收入比重达到 6%，拥有 4000 余人的研发创新团队，形 成以自主核心技术、核心零部件、核心产品及行业系统解决方案为一体的全产业价 值链。半导体装备业务快速发展，洁净机器人国内唯一。公司半导体装备主要包括洁 净机器人系列产品、EFEM、Stocker、Mask 搬运系统等，其中洁净机器人已经形成 系列化产品，是目前国内唯一一家洁净机器人供应商，公司已占据 EFEM 产品国内 主导市场地位。此外，公司加大对真空直驱机械手的技术投入，目前正在研发代表 国际一流技术水平的双臂真空机械手产品。随着公司半导体装备产品线的不断丰 富，公司从半导体设备供应商向半导体系统解决方案供应商转变。“协作机器人+AR +5G”融合发展打造智慧工厂。公司与中兴通讯是长期的战 略合作伙伴，双方资源整合联手打造新一代智慧工厂解决方案。协作机器人与 AR 技术均为公司自主研发，主要被应用在产线巡检和工厂的 3D 可视化处理。5G 通信 技术使“万物互联”，5G 智慧工厂将更加数字化、智能化。 3. 3C 自动化：5G 加速发展，3C 产业链迎来新一轮自动化需求从上文可以看出，电子制造在工业机器人下游应用中占比达到 30%，随着 5G 建设加速推进，下游应用场景逐步落地，换机周期也将驱动新一轮自动化设备需求， 重点关注拓斯达、赛腾股份、科瑞技术、精测电子、华中数控。 3.1. 智能手机市场趋于饱和，5G开启新一轮换机周期 全球智能手机出货量经历快速增长之后趋于饱和，增长乏力，5G 建设加速推 进，下游应用场景逐步落地。根据 IDC 数据，2019Q1 全球智能手机出货量 3.11 亿 台，同比增长-6.6%，2019Q2 全球智能手机出货量 3.33 亿台，同比增长-2.3%，单 季度继续保持负增长，但降幅有所收窄。全球智能手机出货量从 2009 年到 2017 年 以来连续增长，2017Q2 增速转负为-1.3%，主要原因是新出手机的创新力不足，消 费者换机欲望不强导致换机周期延长。 由于 5G手机需要下一代调制解调器，目前 4G 手机的硬件不支持 5G 网络，类 似于 3G/4G 发展，5G 也必然催生新一轮的换机需求。随着 5G 网络建设推进以及手机技术成熟，今年以来各大厂商相继发布 5G 手 机，2019 年将是 5G 手机的预商用阶段，预计 2020 年开始 5G 手机出货量将大增， 开启新一轮的换机周期。根据 IDC 对 2019-2023 年 5G 渗透率的预测，预计 2019 年 5G 手机的出货量为 1250 万台，渗透率为 0.9%，2020 年出货量将达到 9670 万台， 渗透率为 6.8%，同比增速为 674%。根据公开信息统计，2019 年以来，已经有三星、华为、vivo、小米等厂商发布 5G 机型，包括三星 Galaxy A90、华为 Mate 20、vivo iQOO Pro、小米 MIX 3 等，预 计 2019 年将是 5G 手机商用的摸索阶段，明年开始会逐步放量。3.2. 面板产能向中国大陆转移，行业依然保持较高景气度 3.2.1. 面板产能向中国大陆转移，国内平板显示行业迅猛发展 目前平板显示产业继续保持增长，全球 LCD 产能向中国大陆持续转移，终端 产品尺寸不断增大，AMOLED 和 LTPS 在中小尺寸的的渗透率不断增长，液晶显 示在大尺寸依然保持主流地位。近年来全球平板显示行业保持持续增长的态势。受电视平均尺寸增加、大屏手 机、车载显示等迅猛发展的拉动，大尺寸面板出货面积迅速增加，2014 年出货量约 13,000 千平方米左右，到 2019 年 3 月已经增加为 18,019 千平方米。2016 年全球新 型显示产业销售收入超过 1500 亿美元，其中面板产值超过 1150 亿美元；新型显示 面板出货面积为 2.02 亿平方米，根据《中国新型显示产业蓝皮书(2017-2018)》披露 数据，2018 年全球显示面板出货面积将达到 2.13 亿平方米，同比增加 1780 万平方 米，增长率为 9.1%；其中，中国大陆面板企业出货面积将同比增加 1390 万平方米， 对全球增长贡献率达到 78%。据 IHS 预测，从 2015 年开始，新型显示面板需求面 积的复合年增长率预计将达 5%，到 2020 年增长至 2.2 亿平方米。 从全球面板产能的格局和现状来看，韩国、台湾、中国大陆是全球三大主要面 板生产基地，LCD 产能向中国大陆转移趋势确定。回顾 LCD 的产业转移历程，美国率先研发出 LCD 技术，日本厂商顺利将该技 术产业化，长期以来，LCD 面板市场由韩国、台湾地区以及日本厂商占据主导地位。 中国大陆从上世纪 80 年代开始进入液晶显示领域，并紧密跟踪液晶显示技术的发 展。2009 年国内企业开始布局高世代面板生产线的生产制造，2011 年以来，国内以 京东方为首的面板厂商开始加大投资规模，我国面板产能逐渐上升，并且越来越多 的日本、韩国、台湾地区的电子厂商将其液晶显示模组的生产线转移到中国大陆。 中国液晶显示模组的产能每年以几何级数在上升，2011 年-2013 年分别占比 21.8%、 25.2%和 27.5%，2014 年突破 30%。 根据 WitsView 数据，2017 年中国大陆LCD面板产能（主要包括 PC、TV、Tablets） 为 3.61 亿片，占全球总产能的 46.4%，居于世界首位，中国大陆已经成为全球 LCD 制造大国。与之相反，韩国已从 2011 年的 50%迅速下降到 2017 年的 25.9%，LCD 面板产能（PC、TV、Tablets）仅为 2.02 亿片，日本则每年基本稳定在 20%左右。面板产能大规模向中国大陆转移，为面板设备的国产化带来历史机遇。3.2.2. OLED 渗透率逐步提升，预计将驱动新一轮设备需求 从产品市场看，LCD、OLED 与其他面板等市场都有了不同程度的增长，虽然 LCD 面板在整个平板显示产业所占的比重最大，但是 OLED 渗透率快速提升，预 计将来占比将超过 LCD，成为接棒 LCD的下一代主流显示技术，同时驱动新一轮 的产业发展和设备需求。 OLED 渗透率逐步提升，预计到 2022 年占比超过 23%。2016 年 AMOLED 面 板凭借优秀的显示性能获得市场狂热追捧，全球 AMOLED 手机面板出货量达到 3.7 亿片，相比 2015 年大幅增长 41.2%，占总面板比重 11.38%，其中中国前十大品牌 的 OPPO、vivo、华为、金立、魅族、联想等即贡献了 26%的份额。 根据 IHS 数据，受下游 OLED 电视、OLED 手机等设备需求增长的推动，2017 年全球显示面板出货量为 38.27 亿片，同比增长 4.9%，其中 OLED 出货达到了 4.64 亿片，同比增长 11.8%，占比 12.54%，营业收入达到 252 亿美元，同比增长 63.6%。 而 2018 年全球显示面板出货量为 38.27 亿片，同比增长 3.43%。全球平板显示产业规模达到了 1,272 亿美元，同比增长 21.2%，其中 OLED 出 货达到了 6.17 亿片，同比增长 32.97%，占比 16.12%。IHS 预计，到 2022 年，全球平板显示产业规模将达到接近 40 亿片，其中 OLED 将超过 9 亿片，年复合增长率达 14.2%，所占比重将超过 23%；从营业收入方面来 看，到 2022 年，全球平板显示产业营业收入将达到 1,380 亿美元，其中 OLED 约为 421 亿美元，年复合增长率达 18%。3.2.3. 国内进入面板产线密集投资期，检测设备需求高涨 检测贯穿面板制造全程，是保证良率的关键环节。面板生产包含阵列（Array）—成盒（Cell）—模组（Mole）三大制程，而检测环节是各制程生产中的必备环 节。检测设备主要在 LCD、OLED 等平板显示器件生产过程中进行显示、触控、光 学、信号、电性能等各种功能检测，从而保证各段生产制程的可靠性和稳定性，达 到分辨各环节器件良品与否，提升产线整体良率的目的。平板显示检测设备以 LCD 检测设备为主，OLED 检测设备的市场规模增长较快。各制程检测设备技术原理存 在较大差异，不同制程对应检测设备也大不相同。模组段检测设备国产化程度高， 但阵列和成盒段依然主要被外资所占据。国内进入面板产线密集投资期，检测设备需求高涨。全球平板显示检测行业发 展与全球平板显示产业具有较强的联动性，通常会受下游平板显示产业新增产线以 及产线升级投资所驱动。近年来，受各国消费电子产业持续增长的影响，全球面板 显示检测产业保持稳定增长。在平板显示产业投资方面，中国大陆在 2011 年以后 开始成为全球平板显示行业投资的主要地区，而韩国、台湾等地区则均放缓了投资。其中中国大陆的投资主要来自京东方、天马、华星光电等中国平板显示厂商，以及三星、友达、富士康等韩国和台湾地区厂商在中国大陆的模组生产线投资。根据已披露公开资料，未来三年内，京东方、华星光电和惠科电子等国内平板 显示行业大型厂商将新增产线约 23 条，新增投资金额合计超过 6,500 亿元，未来随 着高世代、柔性屏和新型显示技术的普及，我国平板显示行业投资规模将保持快速 增长，而平板显示检测设备作为平板显示器件生产环节必需设备，市场前景广阔。 据 Displaysearch/IHS 统计结果，在对平板显示产品生产线新建或升级改造时，前 段的 Array 和 Cell 制程所需设备投资较大，所需检测设备也相应较多，一般统计认 为 Array、Cell 和 Mole 各制程设备对应比例为 75%、20%、5%，则对应未来三年 的设备需求分别为 3,444.2 亿、1,148.1 亿和 229.6 亿。3.3. 3C 行业保持高景气度，催生数控机床新需求 在 3C行业中，金属 CNC 和玻璃 CNC 作为手机结构件的加工设备被广泛应用， 也将直接受益 5G换机和 3C行业高景气度。 金属 CNC 由于加工速度快、精度高、稳定性好，被广泛的运用在 3C、汽车等 领域。在金属 CNC 中被应用较多的钻铣攻牙加工中心机，集合铣、镗、钻、扩孔、 攻丝等多道工序，可以对金属零件或模具等进行批量加工。3C 领域因对金属机床的 速度要求较高且加工件多为轻薄小型金属，所以钻攻机被广泛运用。相比起来汽车 加工工序更加看重稳定性，因此龙门加工中心被更多地使用。玻璃 CNC 作为数控机床的一种，主要有玻璃精雕机和玻璃热弯机，被广泛的 运用在 3C领域。玻璃精雕机主要是对玻璃进行开孔、切割、倒边、倒角等精细加 工，是生产手机面板等穿戴设备的防护玻璃的重要步骤，同时也可加工蓝宝石、陶 瓷、PET视窗镜片。不同于对金属的加工，为了保证玻璃边缘不易崩边、破损，玻 璃精雕机需要在普通精雕机的基础上进行多项改进。由于玻璃精雕机加工时重点在 磨而非切削，因而要配合金刚石磨头对各种超薄玻璃进行处理。目前玻璃精雕机的 技术已非常成熟，根据主轴数量可以被分为单头精雕机、双头精雕机、四头精雕机， 主轴数量越多加工效率也就越快。玻璃热弯机顾名思义就是利用热弯工艺对玻璃进行 3D成型处理。作为生产手 机防护玻璃的重要步骤，它主要借鉴两种工艺技术，一是传统玻璃光学镜头或玻璃 眼镜片的加工工艺，一是彩晶玻璃热弯成型的工艺，先把精雕好外形和孔的玻璃放 臵在石墨模具中，再将模具放进热弯机中，经过预热、压型、退火、冷却，玻璃在 模具中成型成曲面玻璃。 3.3.1. 政策支持及数控化率提升，高端数控机床进口替代空间较大 近年来，国家面向高端装备制造和智能制造行业的政策规划不断出炉。因高端 装备制造和智能制造行业对国家工业发展具有战略性的意义，在国家重点培育和发 展的良好政策环境下，行业发展持续推进。行业进口替代市场及数控化率提升空间较大。数控机床行业中配套的中高档数 控系统及关键功能部件技术壁垒较高，目前主要还是依赖进口。根据海关总署统计， 2019 年 1 月至 2019 年 12 月，中国数控机床单月进口量、单月进口金额在超过 11 个月中呈现同比下降。2019 年全年数控机床进口数量达到 10,326 台，同比下降 28.40%；数控机床进口金额达到 28.96 亿美元，同比下降 14.40%，进口替代空间仍 然较大。此外，从制造设备数控化率来看，我国距离日本、德国及美国等发达国家 仍有一定距离。随着未来下游产业的升级，我国机床工具产业将进行结构性调整， 数控机床将逐渐替代普通机床，占据主导地位，市场规模将进一步扩大。3.3.2. 工业转型升级与消费升级带动行业增长，3C行业是最大亮点 随着国内经济的不断发展，人们对生活品质有了更高的要求，消费电子行业、 汽车工业等反映“消费娱乐化”趋势的领域正迎来高速发展期。在工业转型升级的大 背景下，高端装备制造、智能制造行业作为上述行业重要的组成部分，也在消费升 级的大趋势中迎来新的增长点。其中，3C 行业正面临 5G 换机新浪潮，电子制造业 资本开支持续保持快速增长，集中 3C 专用数控机床作为行业专用设备迎来快速增 长期，行业中涉及整机制造的劲胜智能及数控系统提供商华中数控将直接受益。 3.4. 换机周期驱动新一轮自动化设备需求，预计产业链迎新一轮资本开支 换机来临，设备先行。随着 5G 手机发展，新一轮换机周期随之开启，中游自 动化设备企业也将直接受益。 今年以来电子制造行业的盈利改善，现金流保持稳定，预计研发投入和资本开 支会进一步加大。 我们从下游电子制造业角度来看，下游智能手机出货量在 2017 年增速转负， 行业景气度呈现下降态势，2019 年上半年电子制造行业实现营业收入 3,722 亿元， 同比增长 15%，收入端增速平稳， 2019H1 实现归母净利润 185 亿元，同比增长 19%， 2018H1 和 2018 年全年的净利润增速仅为-4%和-19%，净利润改善明显。虽然 2019 年是苹果创新小年，但是国产品牌手机保持快速增长也为行业发展注入新的动力， 今年国内 5G 行业快速发展，5G 手机及应用逐步落地，下游企业的投资意愿和能力 加大，预计换机周期开启带动新一轮资本开支和自动化设备需求。2018 年电子制造行业研发支出 326 亿元，同比增长 25%，2019 年上半年行业 资本开支 173 亿元，同比下降 16%，回顾历史可以看出，在智能手机销量出现下降 的 2017 和 2018 年，行业研发投入和资本支出均保持相对稳定水平，目前正处在新 一轮 5G 换机周期的起点，预计行业也将有更大的研发投入和资本支出。3.4.1. 拓斯达：国内骨干机器人企业，厚积薄发实现逆市增长 3.4.2. 赛腾股份：深耕 3C智能装备制造，收购 Optima，进军半导体前道检测 3.4.3. 科瑞技术：3C自动化龙头，有望直接受益于 5G 换机浪潮及苹果大年3.4.4. 精测电子：面板检测设备龙头，进军半导体和新能源测试领域实现从 0 到 1 的突破 3.4.5. 华中数控：数控系统及机器人技术领先公司，直接受益 5G换机及 3C领域 的高景气度 3.4.6. 劲胜智能：3C设备龙头，整合消费电子精密结构件业务，落实智能制 造战略 ……4. 汽车电子自动化：市场和技术共振将直接利好汽车电子装 备行业汽车电子技术已成为现代汽车产业的核心技术，下游行业高景气&汽车电子单 车价值占比提升，共同驱动设备需求。1）中国汽车电子市场规模从 2010 年的 328 亿美元增长到 2016 年的 723 亿美元，年均复合增速达到 14%，预计到 2020 年达到 1,058 亿美元，未来几年保持 10%以上复合增速，下游行业保持高景气；2）汽车电 动化、网联化趋势明显，汽车电子成本占整车成本比例逐渐升高，预计可由目前 40% 提升至 2030 年的 50%甚至更高，市场和技术共振将直接利好汽车电子装备行业， 重点关注克来机电、瀚川智能。 4.1. 汽车电子技术已成为现代汽车产业的核心技术，单车价值占比逐步 提升 汽车电子技术已经成为现代汽车产业的核心技术，其应用水平已成为衡量汽车 档次水平的主要标志，其应用程度提高是汽车生产企业提高市场竞争力的重要手 段。目前汽车电子已被广泛用于底盘控制、动力系统、车身控制、故障诊断以及音 响、通讯、导航等方面。汽车电子显著提高了车辆的综合性能，使汽车从代步工具 成为同时具有交通、娱乐、办公和通讯多种功能的综合平台。汽车电子成本占整车成本逐步提升，2030 年有望进一步达到 50%左右。随着 电子技术的发展，汽车电子广泛应用于汽车各个领域，从刚开始的发动机燃油电子 控制、电子点火技术到高级驾驶辅助系统（ADAS），汽车电子的成本占到整车成本 比例逐渐升高，由 1950 年的不足 1%提升到 2010 年的 29.50%，目前可占到整车成 本的 40%，2030 年有望进一步达到 50%左右。随着汽车智能网联、电动化趋势的不断发展，汽车电子成本占比将会继续提高。 目前紧凑型车型中汽车电子成本占比约为 15%、中高档车型占比为 28%，新能源汽 车中汽车电子成本占比已经达到 47%，随着新能源汽车产量逐渐增加，汽车电子单 车产值仍将持续提升。4.1.1. 汽车电子行业技术门槛更高，中国市场将以 10%以上速度增长 全球汽车电子产业的发展与汽车工业的发展密切相关，美国、欧洲、日本是全球传统的主要汽车市场，也是汽车电子产业的技术领先者，掌握着国际汽车电子行 业的核心技术与市场发展优势。全球汽车电子近年来保持 5%左右增速，亚洲市场占比最大。据中国产业信息 网统计，2011 年全球汽车电子市场规模为 1450 亿美元，预计 2020 年规模达到 2400 亿美元，近年来只保持 5%左右增速。从区域来看，亚洲地区是全球汽车电子最大 的市场，占整个市场的 40%，欧洲占 23%，北美占 32%。中国汽车电子市场将以 10%以上速度增长。根据中国产业信息网统计，中国汽 车电子市场规模从 2010 年的 328 亿美元增长到 2016 年的 723 亿美元，年均复合增 速达到 14%，预计到 2020 年中国汽车电子市场规模达到 1,058 亿美元，未来几年 保持 10%以上复合增速。同时，随着自动驾驶、无人驾驶技术及新的信息化技术在 汽车上的应用，安全领域也将会是汽车电子主要的增长领域。总体来看，汽车电子行业技术门槛更高，认证周期更长，行业壁垒更大。目前 泰科电子、莫仕、博世、大陆集团、日本电装等跨国公司产品占据了中高端市场， 而国内汽车电子技术及制造水平与国外差距较大，产品主要在中低端汽车电子产品 中。全球汽车电子行业市场主要被欧美日跨国汽车零部件企业占据，市场集中度较 高，占据市场份额最高的是博世和大陆，达到 20%。其余主要市场领先者还有有电 装、德尔福、日立汽车、ZF TRW、法雷奥、松下等汽车零部件巨头。但是随着汽车制造产业向新兴国家和地区的逐步转移，中国、印度、南美等发展中国家和地区 汽车电子新兴市场正快速发展。 4.1.2. 克来机电：深耕主业不断提升竞争力，收购众源协同效应明显 4.1.3. 瀚川智能：汽车电子装备领先企业，注重技术创新积累大量核心技术 ……5. 一般工业：人工替代加速推进，行业进入快速发展期在一般工业领域，由于技术进步及成本下降带来的人工替代性价比提升，包装 行业迎来快速发展期，同时部分特殊行业存在安全性的刚性需求，新产品突破加速 行业快速发展，包括电力巡检及带电操作、化工高温作业等行业，重点关注永创智 能、亿嘉和、博实股份。 5.1. 电力巡检机器人蓝海市场开启，带电操作机器人刚需爆发 5.1.1. 电力巡检机器人，助力泛在电力物联网建设，渗透率有望加速提升 智能化程度提升，电力巡检准确性和稳定性要求提高，机器人巡检更为可靠。 随着我国电力系统向高度信息化、自动化方向发展，电网的智能化程度随之提升， 对电力巡检的准确性和稳定性要求提高，需要通信、计算机、自动化、机器人等技 术相互结合在电网中应用。电力建设投资规模不断提升，智能电网革新孕育机器人新需求。近年来，我国 电力工程建设投资和电网建设投资规模不断提升，下游行业固定资产投资保持高位 稳定，智能化渗透率不断提升催生新市场。考虑到电力工程建设投资以及电网建设 投资规模的不断提升，优化资源配臵、提输供电效率成为急需解决的问题。根据国网公司 2010 年 3 月发布的《国家电网智能化规划总报告（修订稿）》， 2009 年至 2020 年国家电网计划总投资 3.45 万亿元，智能化投资 3841 亿元，占电 网总投资的 11.13%。报告将“坚强智能电网”的建设分为三个阶段，其中 2016 年 至 2020 年为引领提升阶段，计划总投资 1.4 万亿元，该阶段重点是基本建成坚强智 能电网，其中智能化投资 1,750 亿元，年均 350 亿元，智能化投资占电网总投资的 12.50%。动态来看，以渗透率提升带来巡检机器人需求将是未来行业主要演变趋势。目 前室内机器人和室外机器人的渗透率都处于低位，伴随目前行业需求的逐步释放和 产品成熟期到来，需求空间有望进一步打开。 根据公开信息显示，2015 年 110kv 以上的变电站的数量约为 3,4000 座，根据“十 三五”规划，近几年新建智能电站的数量预计增加 6,000 座，预计 2018 年国内 110kv 以上的变电站数量将达到40,000座。另外，一般一个地级市配电站的数量从500-5000 个不等，直辖市、省会城市、经济发达地区会更多，若按照平均每个地级市 1000 个配电站计算，全国 297 个地级市（含 4 个直辖市）大约拥有配电站 30 万座，我 们以此为基数进行测算。若按全国 40,000 座变电站和 300,000 座配电站计算，以渗透率达到 100%测算， 则巡检机器人总空间将达到 2,384 亿元。若假设 2018-2020 年变电站数量以每年 3% 的速度增长，变电站中室外机器人渗透率增量为 1%、2%、3%，变电站中室内机器人渗透率以渗透率增量为 2%，4%，6%，配电站（所）中室内机器人的渗透率增量 为 0.5%，1%，2%，则对应 2018-2020 年巡检机器人需求合计为 17.48 亿元，34.55 亿元，60.18 亿元。5.1.2. 带电操作危险性极大，带电作业机器人刚需爆发 带电作业是在高压电器设备上不停电进行检修、测试的一种作业方法，是避免 检修停电，保证正常供电的有效措施。在人工带电作业方式中，操作人员时刻身处 高电压、强电场的威胁中，且一般为高空作业，作业条件恶劣，劳动强度大，容易 引发人身伤亡事故。带电作业机器人具有安全性、适应性、便捷性与通用性，可以 实现带电作业的自动指挥与控制，可以在保证正常供电的同时，完成高空高压一系 列危险动作，进行支线线路引线搭接等，以保障作业人员安全与减少人工成本，并 且提升作业的精度与效率，是电网带电操作的刚性需求。若按照我国大陆 297 个地级市（包含直辖市），平均每个城市有 5 个带电作业班组，15 个停电作业班组，平均每台带电作业机器人 300 万计算，若每个带电作业 班组配备一台机器人则空间为 45 亿元，若所有班组均配备则合计空间为 178 亿元。5.1.3. 亿嘉和：电力巡检机器人龙头，新产品带电作业机器人迎放量 亿嘉和从 2014 年起定位电力行业巡检，形成巡检机器人和智能化服务两大业 务，目前，新产品带电操作机器人进入放量阶段，未来有望成为新的增长极。电网智能化程度提升，电力巡检准确性和稳定性要求提高，机器人巡检更为可 靠，偏远地区巡检难度加大，机器人能很好解决巡检安全性和人员短缺问题。作为 电网数据的入口，巡检机器人助力泛在物联网建设，作为关键的智能接口，实现数 据采集功能。动态来看，以渗透率提升带来巡检机器人需求将是未来行业主要演变趋势。根 据模型，按照每年 2%的渗透率增量计算，对应每年的需求达到 50 亿元。目前室内 机器人和室外机器人的渗透率都处于低位，伴随目前行业需求的逐步释放和产品成 熟期到来，千亿市场空间有望进一步打开。与国电南瑞等成立三方合资子公司，加快带电机器人产业化。公司与国电南瑞、 天津三源电力共同出资设立合资子公司国网瑞嘉，其中公司占比 40%，优势互补， 强强联合推进带电操作机器人的产业化。带电作业机器人刚需迫切，测算合计空间 将近 200 亿元，同时作为泛在电力物联网的重要组成部分，是人工智能技术的重要 载体，目前公司产品已经取得亿元级别订单，产业化进程迈出实质一步。 5.2. 包装行业下游分散需求稳定，人工替代进入加速阶段 包装机械下游应用行业广泛，多为快速消费品或生活必需品制造行业，抗周期 性强，使得包装机械行业总体需求较为稳定。从全球市场需求来看，食品、饮料、 医药和化工行业是包装设备最主要的下游市场，包装设备行业起源于欧洲，国内起 步较晚，逐步追赶。根据中国产业信息网数据，2018 年我国包装机械行业市场规模约 393.71 亿元， 同比 2017 年的 376.7 亿元增长了 4.52%。包装机械下游应用领域中，食品、饮料、 医药、化工行业是最主要市场，2018 年我国食品行业包装设备需求占市场总需求的 32.48%，饮料行业占 20.87%，医药行业占 11.29%，石化占 11.37%。其他行业主要 包括家用电器、造币印钞、机械制造、造纸印刷、图书出版等众多行业领域。食品、乳制品、酒水饮料、医药等下游行业需求稳定，进入 8-10 年的设备更新 周期，固定资产投资有望加速。其中，乳制品行业常温奶产线改造持续推进，低温 奶渗透率逐步提升，永创在低温奶包装领域国内首屈一指，啤酒行业进入 10 年左 右的设备更新周期，白酒行业后道包装自动化的人工替代刚刚起步，主要下游行业 都在发生积极变化。 5.2.1. 永创智能：国内包装自动化龙头，享受智能制造和产业发展红利 永创智能成立于 2002 年，产品覆盖成型填充封口系列设备、缠绕捆扎码垛系 列设备、贴标打码系列设备和智能包装生产线 4 大产品系列，下游应用涵盖食品、 饮料、医药、化工、家用电器等众多领域。经过十余年的发展，公司已成为国内智 能包装装备系统领域的龙头企业。智能制造和产业升级符合产业发展战略，劳动成本上升，倒逼企业加快自动化 改造。永创智能作为国内包装自动化行业龙头，根据客户包装工艺的个性化需求， 为其提供多样化的产品，为企业提升效率和节省日益增长的人力成本，享受智能制 造和产业升级的发展红利。包装自动化下游分散，需求稳定，抗周期性明显。包装机械下游应用领域中， 食品、饮料、医药、化工行业是最主要市场，行业分散且需求稳定，对设备环节来 说亦有较强的抗周期性。2018 年我国包装机械行业市场规模约 394 亿元，同比 2017 年的 377 亿元增长了 4.52%，从 2008 年开始的行业资本开支高位算起，逐步进入 8-10 年的设备更新周期，固定资产投资有望加速。其中，乳制品行业常温奶产线改 造持续推进，低温奶渗透率逐步提升，永创在低温奶包装领域国内首屈一指，啤酒 行业进入 10 年左右的设备更新周期，白酒行业后道包装自动化的人工替代刚刚起 步，主要下游行业都在发生积极变化。连续保持高研发投入，持续巩固行业地位，在乳品、啤酒、白酒等行业优势明 显，并取得重点突破。2018 年公司研发支出 9,110 万元，同比增长 51%，研发支出 占比也达到 6%，已形成了较为完善的包装设备产品体系。继续深耕乳品行业，保 持啤酒、饮料的领先优势。尤其是乳品行业的“膜内贴”设备属国内首创，打破国 外垄断，目前已经成为伊利、蒙牛、光明等中大型乳品企业的重要设备供应商及合 作伙伴，乳品行业新增订单较上年同期亦增长较快。 5.3. 石化行业景气度持续，包装自动化及高温作业机器人刚性需求旺盛 5.3.1. 石化行业景气度持续，下游粉粒料包装行业自动化需求旺盛 下游粉粒料包装行业分布广泛，自动化需求旺盛。粉粒料包装是石化、化肥、 盐化工等领域的后道处理环节，其发展主要依托于下游行业新建项目和原有生产线 升级换代。我们主要对石化、化肥、盐化工等行业粉粒料产品进行统计，目前国内 存量的粉粒料产能大约为 30,000 万吨，每 10 万吨产能对应一条自动化生产线，设 备金额 500 万，按照行业 10 年的设备更新周期，每年的设备更新需求为 15 亿元。 1）石化行业后道包装自动化行业石化后道产品主要包括合成树脂、合成纤维、合成橡胶，其中合成树脂和合成 橡胶会以粉粒状形式存在。2018 年我国合成树脂及共聚物产量为 8,558 万吨，同比 增长 2%，合成橡胶产量为 559 万吨，同比减少 3%，两者合计产量约为 9,117 万吨。2）化肥行业后道包装自动化行业 我国化肥产能居于世界领先地位，但企业平均规模却远低于世界先进水平。 2017 年我国尿素产能 7330 万吨，以磷酸一铵和磷酸二铵计算磷肥产能为 3,903 万 吨，合计大约 11,233 万吨。在国家产业结构升级、节能减排等宏观背景下，必然是 淘汰生产规模小、设备陈旧、能耗高的化肥企业，新建、改建自动化程度高的先进 设备生产装臵。 3）盐化工行业后道包装自动化行业盐化工是指利用盐为原料，加工成纯碱、烧碱、盐酸、氯气、氢气、金属钠以 及这些产品的进一步深加工和综合利用的过程。我国以盐为原料的盐化工产业，主 要是用于纯碱和氯碱两大行业，“两碱”的产量以及盐消耗量均占盐化工总量的 95%以上。我国已形成以纯碱和氯碱为龙头，下游产品开发并存的盐化工产业格局。盐 化工主要的粉粒料产品是纯碱、烧碱、聚氯乙烯，是后道粉粒料包装的主要对象。 2017 年我国烧碱、聚氯乙烯、纯碱的产能分别为 4,102 万吨、2,406 万吨、3,064 万 吨，同比增速分别为 4%、3%和 2%，合计产能约为 9,572 万吨，保持相对稳定。 从增量的角度来看，大炼化进入全面投产阶段，国内炼油新增能力逐步加大， 对应新增后道包装自动化需求旺盛。 十三五以来，主营炼厂结构性调整布局，炼油行业升级不断深化。全国以“两 洲一湾”为主，打造七大石化产业园区，中石化以升级改造为主，打造茂湛、镇海、 上海、南京 4 个世界级炼化基地。2018 年，中国炼油行业产能净增 6800 万吨/年， 总炼能达到 8.82 亿吨/年，新增能力主要来自中石油华北石化（500 万吨/年）、恒力 石化（2000 万吨/年）等。国内粉粒料包装行业属于石化后道环节，一般滞后于炼 化产能投放，根据我们对 2018 年以后国内炼油产能增长的统计显示，本轮炼油产 能一共增长约 33,810 万吨，对应投资 11,548 亿元，若按照行业一般数据测算，后道 包装自动化占投资比重在 3-5‰，对应后道包装设备需求为 35-58 亿元，考虑到包装 环节的滞后性，行业的可持续周期更长。 5.3.2. 电石、冶金等高温作业机器人属于刚性需求，对应空间在百亿以上 同时，电石和硅铁冶炼是属于高危险、高污染行业，使用自动化解决方案能够 安全、高效完成生产需求，高温作业机器人在替代人工方面属于刚性需求。 根据公开数据显示，2018 年全国电石有效产能大约 3100 万吨，一般取 4.5 万 吨/炉，每炉对应 3 台出炉机器人和 1 台捣炉+开门+巡检机器人，平均单价分别为 150 万/台和 100 万/台，合计对应 38 亿市场空间。2018 年全国铁合金产量为 2643 万吨，若以此为基数，取2 万吨/炉，每炉对应 2 台出炉机器人和 1 台浇铸机器人，平均单价分别为 200 万/台和 500 万/台，合计对 应 119 亿市场空间。5.3.3. 博实股份：石化后道包装自动化龙头，高温机器人进入放量期 博实股份创立于 1997 年，作为石化化工后处理大型成套设备供应商，市场占 有率遥遥领先，是国际上少数几家能够系统完成自主研发、成套生产和配套服务的 企业之一。公司目前有两个主要的业务领域，一是在大型智能成套装备（粉粒料全 自动包装码垛成套设备、机器人及其它智能成套装备）领域研发、生产和销售，并 向客户提供相关的产品服务；二是环保工艺装备领域，主要从事设计、生产、销售 以工业废酸再生工艺及装备为代表的节能减排环保工艺装备。民营炼化迎大发展时期，石化后道包装龙头直接受益。公司是我国石化后道包 装领域龙头，2017 年以来随着下游民营炼化行业的复苏，公司订单和业绩水平显著 提升。根据测算，国内石化、化工及其他下游行业存量设备更新以及新增需求每年 达到 20 亿元，公司也将直接受益。电石高温作业机器人产品放量，下游应用有望进一步拓展。公司自主研发的（高 温）炉前作业机器人能够满足电石行业用户的生产工艺要求，有效实现高温、危险 作业环境下的人工替代，并提高生产效率，2019 年上半年该业务实现 1.52 亿元收 入，在世界范围内处领先地位。电石行业以外，公司积极开拓在硅铁、硅锰领域的 作业机器人研发，目前已经初步完成场内调试，根据测算，国内电石及电石以外的 高温作业机器人需求有近 80 亿元，是未来发展的重要增长点。……（报告来源：东北证券）如需报告原文档请登录【未来智库】。