•
摩根士丹利-人形機器人：全球市場未來空間+中國供應鏈不可替代性（附公司）
在企業、投資者和政府的熱情支援下，人形機器人領域正在迅速發展。我們預計到2050年，全球市場將達到5兆美元，本報告探討了價值鏈中的最佳商業模式和投資機會。
- 推出摩根士丹利全球人形機器人TAM模型，預計到2050年將有10億人形機器人和5兆美元的年收入
- 初始業務採用將逐步開始，預計到2035/40年全球將達到1300萬/3000萬，家庭採用稍後開始
- 在各種參與者中，我們認為擁有機器人大腦、身體、品牌和生態系統的整合人形機器人OEM提供最高價值
- 在價值鏈中，機器人模型是最有價值和最集中的，而元件參與者在技術壁壘上有所不同
- 我們挖掘了20家公司，在全球範圍內扮演人形機器人的角色，其中包括 機器人整合商、機器人大腦和9個身體供應鏈參與者
一、全球人形機器人TAM - 到2050年5兆美元
我們的美國同事建構了一個專有的人形機器人TAM模型，預計人形機器人的全球市場將顯著大於全球汽車行業。我們估計到2050年全球人形機器人銷售額將達到4.7兆美元，大約是2024年全球20大汽車OEM總收入的兩倍，而2024年這一數字在未來25年內可能會大幅縮水。相比之下，我們估計人形機器人的採用將加速，到2030/40/50年分別達到0.9/3.4/10.9百萬單位和0.02/1.2/4.7兆美元的年銷售額。
人形機器人價值鏈中的最佳商業模式：人形機器人是複雜的產品，需要高度複雜的機器人模型、硬體的緊密整合以及廣泛的應用案例。我們認為最有價值的參與者是像特斯拉這樣的機器人整合商，他們有能力在內部生產機器人大腦並開發機器人身體，從而在整個生態系統中創造價值。接下來，我們推薦領先的獨立大型機器人模型開發者（例如Nvidia、Google），他們擁有卓越的製造和品牌。對於元件參與者，我們認為可擴展性和技術障礙最為重要，因此我們認為潛在的領導者在於感測器、行星滾珠絲槓和諧波減速器。
全球供應鏈的強勁前景 - 特別是中國：我們相信人形機器人將推動元件的指數增長，吸引更多的全球產能投資。目前，非中國供應鏈價格幾乎是中國價格的三倍，表明中國供應對於使人類機器人負擔得起將非常重要。我們將此視為中國進一步升級其製造能力和達到更高水平的精度和自動化的機會。
二、到2050年全球人形機器人市場每年將達到5兆美元
摩根士丹利的全球人形機器人研究團隊認為，到2050年，機器人市場將顯著大於全球汽車市場，年收入達到4.7兆美元，人形機器人存量達到10億台（僅計算最終裝置銷售）。將供應鏈和維修/維護/支援網路納入考慮，將代表一個更大的市場。
話雖如此，我們不會一夜之間看到每個家庭都有機器人。銷量增長將需要時間，我們預計到2036/2040年，10億台人形機器人的採用率僅為2%/13%（分別意味著2036/2040年有2400萬/1.32億台）。我們相信這將需要十年時間，因為我們看到了：
- 在硬體和AI基礎模型方面的必要技術進步，以建立能夠執行大量有用任務的"真正通用"人形機器人
- 隨著技術成熟和供應鏈發展，價格下降到更廣泛可接受的水平
- 對人形機器人的社會/政治接受度提高
一旦我們達到這個階段，我們相信人形機器人的銷量和滲透率將迅速增長。
按國家/地區劃分，我們估計到2050年，近一半的機器人將被中高收入國家（例如中國、巴西、墨西哥、印度尼西亞等）採用，這些國家將佔近30%；高收入國家（例如美國、日本、德國、澳大利亞、阿聯等）將佔近20%；其他中高收入國家（例如印度、宏都拉斯、越南等）將佔92%用於工業和商業用途；對於所有這些，我們對到2050年家庭使用約8000萬人形機器人持更保守的態度，由於可負擔性、安全性和潛在的下一代AI需求問題，儘管我們看到家庭人形機器人在更長時間內有顯著增長的機會。
隨著銷量的快速增長，我們預計機器人價格將迅速下降。在高收入國家，我們假設2024年的初始平均售價（ASP）為2000美元，到2028年下降到約1500美元，到2050年下降到約500美元。相比之下，在中高收入國家，我們假設一個更低的ASP，從2024年的500美元下降到2050年的約150美元，基於一個更低的價格點。
圖表要點：
- 我們預計全球人形機器人收入將以54%的復合年增長率在2025-2035年增長，2035-2050年增長23%
- 全球人形機器人銷量和存量將分別在2050年達到2.02億台和10億台
- 到2050年累計採用量的50%將在中高收入國家，60%在中國
- 顯著的成本降低是更廣泛採用的關鍵
三、機器人模型、整合商和供應鏈——在人形機器人世界中，最佳商業模式是什麼？
我們認為人形機器人價值鏈在智能和供應鏈管理方面與智慧型手機和自動駕駛電動汽車有許多相似之處，這些領域推動了電動汽車的價值。考慮到智慧型手機作業系統和自動駕駛的發展，並諮詢了該領域的許多研究論文，我們認為在人形機器人價值鏈中，機器人模型將是一個更加集中的市場，需要高可擴展性，而機器人整合商在一段時間內將是一個更加分散的市場，特別是對於商業用途的機器人。供應鏈元件玩家之間的市場動態可能會因技術障礙和TAM潛力而有所不同。
機器人模型（例如視覺-語言-動作（VLA）模型）是人形機器人中最有價值的部分，決定了機器人的生成水平。資料是當前模型的關鍵瓶頸，行業和玩家正在嘗試不同的方法來收集資料。許多公司（科技公司、傳統機器人公司等）已經推出了VLA/嵌入式智能模型，我們預計在中期內將看到更多來自開源工具包的模型，如VLMs。然而，類似於智慧型手機和FSD車輛，規模是模型玩家獲勝的唯一決定性因素，在我們看來，鑑於資料和計算能力的高成本，我們預計只有少數獨立模型提供商能夠在長期內持續存在。目前，NVIDIA的ISAAC GROOT N1模型在GPU訓練小時數方面看起來最先進，而一些大型科技公司也推出了機器人模型，例如Google的Gemini Robotics和華為的Pangu 5.0。
機器人整合商——一個擁擠的市場。從長遠來看，我們相信家庭使用市場可能比商業用途更加集中。在中國，到2024年底，有超過80家新的創業機器人整合商，許多更多的公司（主要是製造和技術公司）也進入了這個領域。我們預計人形機器人在用例方面將比智慧型手機和車輛更複雜。工業和商業環境中的機器人（ToB）可能會首先在工作場景中獲得大量採用，這些場景相對重複、簡單和結構化，但我們預計市場將非常分散。
由於整合商需要滿足各種工作要求和不同的專業技能，市場可能會在一段時間內保持分散。相比之下，我們認為機器人的消費（ToC）量需要時間才能增長。在當前早期階段，市場將出現顯著的碎片化，但我們預計長期來看會有更大的整合。我們相信，擁有內部VLA模型和卓越泛化能力的整合商將能夠滲透商業和家庭市場，從長遠來看，這將是最有價值的。因此，我們預計特斯拉將成為未來全球領先的機器人整合商之一。
最後，我們認為機器人供應鏈元件玩家可能會根據不同的市場規模潛力、技術障礙和下游機器人需求，在不同的競爭環境中營運。基於當前的硬體解決方案，我們認為六軸力/扭矩感測器、行星滾珠絲槓和諧波減速器可能是最具吸引力的元件領域，因為它們具有可擴展性，並提供高技術障礙，主要代表性供應商包括Novanate、Hengli、HDS和Leaderdrive。模組化組裝是許多複雜產品供應鏈中的一個常見領域；然而，我們認為執行器組裝器不會成為每個機器人整合商的必需品，一些整合商可以在行業的早期階段自行組裝執行器，因為人形機器人中的元件數量相對較少，與典型的電動汽車中的30-40k個元件相比。此外，組裝是一個低利潤業務，因此我們預計擁有自己核心元件的執行器供應商將自行組裝執行器，而不是外包給專門的組裝商，從而在供應鏈中增加更高的價值，並因此具有更大的增長潛力。
圖表要點：
- 機器人模型是人形機器人中最有價值的部分。VLA模型是當前的主流解決方案
- 自2024年以來，人形機器人整合商領域變得更加擁擠，每月平均推出1.61個人形機器人模型
- 力/扭矩感測器、行星滾珠絲槓和諧波減速器是最具吸引力的元件領域
四、人形機器人成本降低的巨大潛力：中國供應鏈對此至關重要
人形機器人的物料清單（BoM）成本降低潛力很大，但因不同元件而異。基於我們對特斯拉Optimus（第二代身體部件+第三代靈巧手）的元件結構假設，我們估計使用中國供應鏈的人形機器人BoM在2025年約為4600美元，我們預計到2034年將以11%的復合年增長率下降至1600美元（當我們預測年人形機器人銷量超過100萬台時）。這一約4600美元的中國供應鏈BoM成本大約是2025年全球（非中國）供應鏈估計BoM的三分之一，即13000美元。關鍵元件如螺釘、減速器和感測器在規模擴大和裝置本地化及製造工藝改進時可能會看到顯著的成本降低，而電機和軸承主要受材料價格影響。具體來說，我們預計到2034年，中國供應鏈中的六軸力/扭矩感測器、行星滾珠絲槓和減速器將看到更快的成本降低。
硬體技術軌跡多樣化，但正朝著高整合度、輕量化和智能控制方向發展。在過去的1-2年中，我們看到高度多樣化的人形機器人設計如雨後春筍般湧現，滿足不同應用場景的需求。然而，硬體解決方案一直在逐步趨同，而不是多樣化，例如，整體機器人設計專注於線性+旋轉執行器或全旋轉執行器，行星滾珠絲槓/球螺釘用於線性執行器，諧波/行星減速器用於旋轉執行器，以及用於靈巧手的腱/連桿/齒輪。
...然而，投資者應該對新的硬體設計/材料/製造工藝持開放態度，這些工藝可能會為供應鏈帶來新的機會和競爭。儘管中國在與非中國供應鏈相比具有顯著的成本優勢，但我們在輸出的精度、壽命、穩定性等方面看到中國和非中國供應商之間存在明顯差異。因此，所有中國供應鏈參與者目前正在通過新的設計結構、新材料、改進的製造工藝和AI演算法來解決精度差距，以進一步提高其元件的性能水平。
圖表要點：
- 我們估計2025年使用中國供應鏈的人形機器人BoM成本約為4600美元，大約是非中國供應鏈BoM的1/3
- 在2025年，中國供應鏈的BoM中，執行器和靈巧手是最高價值的身體部件，約佔80%
- 我們預計使用中國供應鏈的BoM成本將實現11%的復合年增長率，到2025年在中國的人形機器人銷量達到100萬台
- 在2025年，中國供應鏈BoM中價值最高的元件是感測器、螺釘、電機和諧波減速器
五、美國關稅如何影響美國的人形機器人進展和全球供應鏈？
短期內，貿易緊張局勢可能會提高美國BoM成本，但不會阻礙人形機器人的採用。在短期內，我們預計美國BoM成本將顯著高於中國，美國機器人開發者可能會從中國轉向日本/韓國供應商，以應對較低的關稅率與從中國採購。儘管如此，我們認為關稅/更高的BoM成本不太可能顯著減緩美國的人形機器人採用，因為我們預計至少要到2030年代中期才會出現顯著的採用增長，2040年代更是如此。事實上，我們會認為機器人需要越來越多地被採用，以減輕美國和中國/其他低成本國家之間的勞動力成本差距。
目前，對於許多人形機器人的螺釘、減速器、電機等，亞洲似乎很少有現成的替代品。幾乎每個機器人開發者都聲稱要自己組裝執行器，但這些通常仍然需要大量來自中國和亞洲的關鍵元件。特斯拉CEO埃隆·馬斯克最近在公司2025年第一季度財報電話會議上表示，中國政府正在積極限制向美國出口永磁體，這使得公司為Optimus開發執行器的工作複雜化，並迫使工程團隊探索電機重新設計以限制影響。儘管可能有一些美國公司能夠組裝國內生產的人形機器人元件，但目前看來... (Alpha外資風向標)
全球人形機器人採用估計
根據我們的估計：
到2036年，約有2370萬人形機器人（佔總人數的2%）將被採用
- 低收入國家
：約20萬人形機器人（佔總人數的1.8%）
包括：盧安達、衣索比亞、馬達加斯加、阿富汗、葉門等
- 低中等收入國家
：約370萬人形機器人（佔總人數的1.8%）
包括：印度、宏都拉斯、越南、辛巴威、埃及等
- 上中等收入國家（包括中國）
：約1230萬人形機器人（佔總人數的2.4%）
- 高收入國家（包括美國）
：約740萬人形機器人（佔總人數的2.5%）
包括：美國、澳大利亞、德國、加拿大、阿拉伯聯合酋長國、日本等
到2040年，約有1340萬人形機器人（佔總人數的13%）將被採用
- 低收入國家
：約110萬人形機器人（佔總人數的7.8%）
- 低中等收入國家
：約1620萬人形機器人（佔總人數的7.9%）
- 上中等收入國家（包括中國）
：約7730萬人形機器人（佔總人數的15.3%）
- 高收入國家（包括美國）
：約3970萬人形機器人（佔總人數的13%）
到2044年，約有4280萬人形機器人（佔總人數的42%）將被採用
- 低收入國家
：約390萬人形機器人（佔總人數的27.9%）
- 低中等收入國家
：約5760萬人形機器人（佔總人數的28.1%）
上中等收入國家（包括中國）
：約24330萬人形機器人（佔總人數的48.3%）
- 高收入國家（包括美國）
：約12320萬人形機器人（佔總人數的41.6%）
到2050年，約有10億人形機器人將被採用
- 低收入國家
：約1400萬人形機器人
- 低中等收入國家
：約2040萬人形機器人
- 上中等收入國家（包括中國）
：約50400萬人形機器人
- 高收入國家（包括美國）
：約29600萬人形機器人
還有一些圖放下邊