工业机器人市场规模和份额
Mordor Intelligence工业机器人市场分析
工业机器人市场在2025年达到483亿美元,预计到2030年将达到906亿美元,复合年增长率为13.4%。人工智能的快速集成、日益严重的劳动力短缺以及关税驱动的回岸制造,已将机器人从孤立的自动化工具转变为核心的适应性系统,在供应链波动中维持生产运行。亚洲对工厂自动化的持续需求、美国的加速折旧激励措施,以及欧洲的可持续发展要求,共同支撑了即使在宏观经济放缓期间仍然保持韧性的需求周期。中国第十四个五年规划和日本新机器人战略等政府激励措施继续降低投资风险,而嵌入式人工智能和5G网络提升了整体设备效率。随着协作机器人先驱挑战现有企业,竞争强度不断增长,但ABB、发那科、安川电机和库卡持有的规模优势仍然影响着工业机器人市场的价格纪律和服务期望。
主要报告要点
- 按机器人类型,关节机器人在2024年以67%的份额领先工业机器人市场,而协作机器人预计到2030年将以14.0%的复合年增长率扩张。
- 按载荷能力,16-225公斤段在2024年占据工业机器人市场规模的42%;≤15公斤段预计到2030年将以15.2%的复合年增长率增长。
- 按应用,物料搬运在2024年占工业机器人市场规模的33%,而质量检测正以13.8%的复合年增长率攀升至2030年。
- 按终端用户行业,汽车在2024年占工业机器人市场份额的25%,食品饮料以12.4%的复合年增长率推进至2030年。
- 按地理位置,亚洲在2024年以70%的收入份额占据主导地位;南美洲代表增长最快的地区,有望实现11.5%的复合年增长率至2030年。
全球工业机器人市场趋势和洞察
驱动因素影响分析
| 驱动因素 | 对复合年增长率预测的影响(约%) | 地理相关性 | 影响时间线 |
|---|---|---|---|
| 劳动力成本上升和人口老龄化 | 3.20% | 全球,在日本、德国、韩国尤为严重 | 长期(≥4年) |
| 快速采用人工智能和工业物联网智能工厂 | 2.80% | 北美、欧洲、核心亚洲市场 | 中期(2-4年) |
| 政府自动化资本支出补贴 | 2.10% | 中国、韩国、德国 | 短期(≤2年) |
| 关税驱动的回岸制造推动美国自动化支出 | 1.90% | 北美,在墨西哥有次要影响 | 中期(2-4年) |
| 来源: Mordor Intelligence | |||
劳动力成本上升和人口老龄化
工资不断攀升和劳动力减少促使制造商自动化那些曾经依赖充足人力的任务。日本的机器人密度在2024年达到每万名工人390台,而德国的密度攀升至429台,突显了发达经济体如何依靠机器人来保持生产力[1]ifr.org 。中国制造业工资的攀升重新调整了总拥有成本模型,使机器人单元的投资回收期比2019年更短。公司还在人体工程学要求高的工位部署协作机器人,以保留那些不能再执行重复举重工作的有经验工人。人口结构紧缩同时推高了离职率并侵蚀了隐性知识;机器人通过执行标准化工作流程来缓解这种风险,为下一代员工保存工艺记忆。
快速采用人工智能和工业物联网智能工厂
人工智能将机器人转变为从传感器反馈中学习的自优化资产。英伟达的Isaac平台允许西门子等制造商开发数字孪生,缩短调试时间,并将计划外停机时间减少多达30%[2]nvidianews.nvidia.com 。机器学习视觉现在可以在不离线编程的情况下对新SKU进行分类,实现电商履约中的同班次切换。边缘计算处理高频扭矩数据,在灾难性故障之前预测轴承磨损,而专用5G网络将控制回路推向更接近执行器的位置。这些能力将工业机器人市场从简单的重复性转向数据驱动的适应性,这对于准时制、高混合工厂至关重要。
政府自动化资本支出补贴
战略性公共部门支出仍然是加速采用的有形推手。中国在第十四个五年规划期间为本土机器人技术拨款4500万美元,而韩国投资1.28亿美元扩大智能机器人出口。欧盟地平线欧洲计划将大量资金投向支持循环经济目标的节能机器人。这些补助压缩了投资回报阈值,使二级汽车供应商和中型电子组装企业能够接触到自动化。然而,文书工作偏向大型企业,扩大了全球跨国公司和小型制造商之间的能力差距。
关税驱动的回岸制造推动美国自动化支出
贸易政策波动和供应链冲击引发了对全球足迹的结构性重新思考。美国国税局第179条款对机器人的100%费用化缩短了北美的投资回收周期,[3]Futura Automation, "USA IRS Section 179 - 100% Expensing for Robotic Automation", Futura Automation, futura-automation.com激励生产向更接近消费市场的地方迁移。在密歇根州安装电池模块生产线的汽车原始设备制造商结合重型六轴焊接机器人和移动自主推车来抵消高时薪成本。不需要安全围栏的协作机器人适合占地面积有限的棕地工厂。因此,工业机器人市场即使在消费周期疲软时也享有更强的需求粘性,因为工厂需要的是韧性而不是量产效率。
约束因素影响分析
| 约束因素 | 对复合年增长率预测的影响(约%) | 地理相关性 | 影响时间线 |
|---|---|---|---|
| 中小企业高前期资本支出 | -2.70% | 全球,在新兴市场尤为严重 | 中期(2-4年) |
| 机器人集成人才稀缺 | -1.80% | 全球,在发展中经济体最为严重 | 长期(≥4年) |
| 来源: Mordor Intelligence | |||
中小企业高前期资本支出
交钥匙机器人单元的成本仍在5万至50万美元之间,且该范围不包括安装期间生产线停机的机会成本。虽然机器人即服务将资本支出转换为月度运营费用,但较小的工厂仍然对多年订阅负债保持警惕。在商业信贷利差超过两位数的新兴市场,财务约束更加紧张,而公共补贴方案关注大型出口商而不是本地工作坊。由于无法在多个站点摊销工程成本,许多中小企业推迟自动化,尽管工业机器人市场具有令人信服的生产力收益,但这减缓了整体渗透。
机器人集成人才稀缺
对控制工程师和维护技术人员的需求经常超过供应,为每次新部署增加隐藏成本。技术学院更新课程的速度慢于机器人操作系统六个月的发布周期。因此,制造商依赖有限的系统集成商池,其日工资持续攀升,延长投资回收期。在印度等快速增长的经济体中,人才缺口因产能快速增加而放大,导致购买机器人和实现稳态输出之间的交付周期更长。供应商已通过拖拽式编程和远程支持做出回应,但在焊接工艺、机器视觉和网络安全方面的多领域专业知识仍然稀缺,限制了采用速度。
细分市场分析
按机器人类型:协作机器人激增挑战传统主导地位
关节式系统在2024年保持了工业机器人市场67%的份额,因为六轴灵活性支持汽车工厂中近乎连续运行的焊接、喷漆和密封胶涂覆。广泛的安装基础保证了备件可获得性,保护原始设备制造商的正常运行承诺。与此同时,协作机器人占10.5%的份额,但以14.0%的复合年增长率增长,这得益于安全额定力传感器,允许操作员在没有围栏的情况下肩并肩工作。集成商现在将协作机器人安装在自主移动平台上,创造可重新部署的工作单元来解决多条生产线的劳动力缺口。
随着轻型机械臂自动化以前依赖手工灵巧性的15公斤以下任务,增长势头持续。食品加工商使用卫生不锈钢协作机器人包装即食食品,而电子组装商通过几分钟内的手动引导教授机器人新的拾取点。SCARA和delta机器人仍然主导高速拾取放置操作,但它们的单位增长落后于协作机器人,因为它们缺乏内置安全功能。在预测期内,人工智能驱动的编程降低了非专家的门槛,确保协作平台仍然是工业机器人市场量增长的先锋。
备注: 购买报告时可获得所有单个细分市场的份额
按载荷能力:精密应用驱动轻型机器人增长
额定载荷16-225公斤的机器人在2024年占据工业机器人市场规模的42%,支撑汽车底盘焊接、发动机缸体搬运和饮料工厂码垛。制造商欣赏载荷每公斤在到达范围、惯性控制和成本之间的平衡。相反,≤15公斤类别将在2030年前实现15.2%的复合年增长率,因为智能手机和医疗设备中缩小的组件几何形状需要在更高周期率下的微米级精度。与先进视觉配对的真空夹具使这些较小的机器人能够处理曾经在自动化系统中认为不可能的柔性材料。
超过226公斤的重型机器人对于航空航天机身铆接和大型铸件精加工仍然至关重要,因为没有替代自动化存在。然而,它们的增长是适度的,因为投资支出更高,需求周期与长交付期资本货物订单相关。随着力矩传感器和高强度复合材料减少机械手重量,曾经分配给中载荷单元的任务向下迁移,扩大了轻型细分市场的可寻址机会,而不会蚕食既定类别的核心量。
按应用:质量检测作为人工智能驱动的增长引擎出现
物料搬运在2024年保持了对工业机器人市场规模33%的贡献,这得益于与输送机、AGV和仓库管理软件的标准化接口。自动化料箱转移提供即时的劳动节省和人体工程学效益,使其成为处于自动化旅程早期的工厂的默认入口点。然而,质量检测以13.8%的复合年增长率快速前进,这得益于现在能够检测涂漆表面和焊点亚毫米缺陷的机器视觉系统,在速度和重复性方面超越人工检查员。
预测分析将质量控制从后工艺采样转向在线验证,允许在废料积累之前进行根本原因纠正。焊接和钎焊仍然是基本应用,因为它们提供可量化的返工减少。同时,配备闭环流量计的喷漆机器人减少过喷,直接支持企业可持续发展目标。现在由摄像头引导的机械手可寻址的任务广度扩大了工业机器人市场的价值主张,超越吞吐量收益,包括保修成本规避和品牌保护。
备注: 购买报告时可获得所有单个细分市场的份额
按终端用户行业:食品饮料自动化加速
汽车制造商在2024年占工业机器人市场份额的25%,但电气化引入了新的复杂性:电池模块需要干燥室组装和多阶段质量检查,改变了电池规格和工装。原始设备制造商通过增加能够同时进行密封胶分配和精密扭矩拧紧的高载荷机器人来应对。相比之下,食品饮料处理商将记录最快的12.4%复合年增长率直至2030年。疫情封锁期间的劳动力短缺暴露了手动去骨和包装生产线的脆弱性,促使业主安装符合严格卫生规范的冲洗等级机器人[3]roboticstomorrow.com 。
随着电路板密度增加和组件公差收紧,电子组装企业仍然是重度采用者。制药洁净室采用delta机器人进行瓶装处理,保证无菌性同时减少操作员对强效化合物的暴露。跨行业技术扩散加速,因为食品领域的成功部署为化妆品、营养保健品和特种化学品提供了蓝图,扩大了工业机器人市场的总可寻址基础。
地理分析
亚洲在2024年占工业机器人市场收入份额的70%,这得益于中国的276,288台装机量,占全球总量的51%。补贴、国内组件生态系统和工资水平上升共同保持了这一势头。日本利用深度供应商网络和工业4.0路线图,维持每万名工人390台机器人的密度。韩国以超过1,000台的密度位居榜首,反映了大型企业集团倡导的激进智能工厂推广。
南美洲代表增长最快的区域,预测复合年增长率为11.5%,因为巴西肉类加工商和车辆组装商引入机器人来控制劳动力成本波动并改善出口合规性。墨西哥靠近美国消费市场,吸引了利用回岸激励措施的电动车组件制造商。阿根廷采用农业包装机器人来提高吞吐量并减少收获后损失,为工业机器人市场内其他细分市场建立了验证点。
北美和欧洲是成熟但远未饱和的市场。美国每万名工人部署295台机器人,在全球排名第十,但回岸立法和第179条激励措施刺激了持续的两位数单位增长。德国的429台密度依托汽车集群和中小企业出口商,而欧盟碳中和目标为节能机器人模型开辟了利基。中东和非洲制造商仍是早期采用者,专注于石化包装生产线,越来越多地用于太阳能电池板制造,表明一旦物流基础设施成熟,工业机器人市场具有长期上升空间。
竞争格局
市场集中度适中:ABB、发那科、安川电机和库卡合计控制约75%的出货量,利用规模优势确保半导体分配并维持全球服务足迹。它们的战略强调垂直整合--例如发那科设计自己的伺服电机--确保供应可靠性和性能一致性。ABB决定剥离其机器人部门旨在释放股东价值并专注于电气化,同时为该部门提供有针对性收购的货币。
挑战者将差异化锚定在软件上。Universal Robots通过即插即用外设扩展其生态系统,而云原生初创公司提供机器人不可知的车队管理器,将价值从硬件转移到经常性分析收入。英伟达将自己定位为推动者,提供机器人原始设备制造商集成的人工智能工具链,以加速感知驱动的自主性,有效地将基本运动控制商品化,同时提高计算能力门槛。抓取和3D视觉的专利竞赛加剧;OSARO的深度估算突破体现了知识产权如何在工业机器人利基盈利能力中提供保护。
合作模式正在演变。Symbotic收购沃尔玛的机器人部门将终端用户嵌入其供应链自动化平台,确保量承诺和现实世界测试环境。1X收购Kind Humanoid标志着对下一代外形因素的押注,将机器人从固定单元扩展到敏捷的人类规模角色。既定参与者通过组合扩展到移动操作来回应,确保他们在工厂布局迁移到模块化、基于流程的生产时保持相关性。
工业机器人行业领导者
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发那科
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ABB
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安川电机
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库卡
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三菱电机
- *免责声明:主要玩家排序不分先后
近期行业发展
- 2025年4月:ABB在第一季度强劲业绩后宣布计划剥离其机器人部门,旨在明确战略重点并获得增长专用资本
- 2025年2月:OSARO获得人工智能驱动机器人深度估算专利,降低硬件成本同时提升履约中心的SKU灵活性
- 2025年1月:Symbotic收购沃尔玛先进系统和机器人业务并签署长期商业协议,锁定其仓库自动化组合的需求
- 2025年1月:1X收购Kind Humanoid以加速工业用仿人机器人开发,为需要人类级别到达和导航的任务定位
全球工业机器人市场报告范围
工业机器人是用于制造的机器人系统。工业机器人是自动化的、可编程的,能够在三个或更多轴上运动。工业机器人在多个行业和应用中使用。消除劳动密集型活动正在推动工业机器人市场。
工业机器人市场按机器人类型(关节机器人、线性机器人、柱坐标机器人、并联机器人、SCARA机器人)、终端用户行业(汽车、化工制造、建筑、电气电子、食品饮料、机械金属、制药)和地理位置欧洲(英国、德国、法国、欧洲其他地区)、亚太地区(日本、中国、印度、韩国和亚太其他地区)、拉丁美洲、中东和非洲进行细分。市场规模和预测以价值(美元)为单位提供上述所有细分市场的数据。
| 关节机器人 |
| SCARA机器人 |
| 笛卡尔/龙门架机器人 |
| 并联/Delta机器人 |
| 柱坐标机器人 |
| 协作机器人(Cobots) |
| ≤15公斤 |
| 16-225公斤 |
| 226-500公斤 |
| >500公斤 |
| 物料搬运和包装 |
| 焊接钎焊 |
| 组装分配 |
| 机床维护和CNC |
| 喷漆涂装 |
| 质量检测 |
| 汽车 |
| 电气电子 |
| 食品饮料 |
| 机械金属 |
| 制药医疗 |
| 建筑材料 |
| 其他(橡胶、光学) |
| 北美 | 美国 |
| 加拿大 | |
| 南美 | 巴西 |
| 阿根廷 | |
| 欧洲 | 德国 |
| 英国 | |
| 法国 | |
| 意大利 | |
| 俄罗斯 | |
| 亚洲 | 中国 |
| 日本 | |
| 韩国 | |
| 印度 | |
| 中东和非洲 | 海湾合作委员会 |
| 南非 |
| 按机器人类型 | 关节机器人 | |
| SCARA机器人 | ||
| 笛卡尔/龙门架机器人 | ||
| 并联/Delta机器人 | ||
| 柱坐标机器人 | ||
| 协作机器人(Cobots) | ||
| 按载荷能力 | ≤15公斤 | |
| 16-225公斤 | ||
| 226-500公斤 | ||
| >500公斤 | ||
| 按应用 | 物料搬运和包装 | |
| 焊接钎焊 | ||
| 组装分配 | ||
| 机床维护和CNC | ||
| 喷漆涂装 | ||
| 质量检测 | ||
| 按终端用户行业 | 汽车 | |
| 电气电子 | ||
| 食品饮料 | ||
| 机械金属 | ||
| 制药医疗 | ||
| 建筑材料 | ||
| 其他(橡胶、光学) | ||
| 按地理位置 | 北美 | 美国 |
| 加拿大 | ||
| 南美 | 巴西 | |
| 阿根廷 | ||
| 欧洲 | 德国 | |
| 英国 | ||
| 法国 | ||
| 意大利 | ||
| 俄罗斯 | ||
| 亚洲 | 中国 | |
| 日本 | ||
| 韩国 | ||
| 印度 | ||
| 中东和非洲 | 海湾合作委员会 | |
| 南非 | ||
报告中回答的关键问题
工业机器人市场有多大?
工业机器人市场规模预计将在2025年达到483亿美元,并以13.40%的复合年增长率增长,到2030年达到905.7亿美元。
当前工业机器人市场规模是多少?
在2025年,工业机器人市场规模预计将达到483亿美元。
当前工业机器人市场的规模是多少?
工业机器人市场在2025年价值483亿美元,预计到2030年将达到906亿美元。
哪个地区领先全球机器人装机量?
亚洲占收入的70%,仅中国就占2024年全球机器人部署的51%。
为什么协作机器人比传统机器人增长更快?
内置安全功能消除了围栏,实现在空间受限生产线的灵活部署,并帮助中小企业应对劳动力短缺,这推动了到2030年14.0%的复合年增长率
政府激励措施如何影响机器人采用?
中国第十四个五年规划和美国第179条款等补贴和税收抵免加速投资回收期,使自动化在经济不确定期间也具有财务可行性
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