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手術機器人行業(yè)市場綜述醫(yī)療機器人指醫(yī)院、診所等醫(yī)療機構用于醫(yī)療或輔助醫(yī)療的專業(yè)服務機器人。按應用領域劃分，醫(yī)療機器人包括手術機器人、康復機器人、診療機器人、輔助機器人和其他類型醫(yī)療機器人，其中手術機器人的技術難度高、風險大，是醫(yī)療機器人中的皇冠。手術機器人是融合多學科和多項高新技術為一體，用于手術影像導航定位和臨床微創(chuàng)手術的綜合化醫(yī)療器械。通常由機械臂、操作臺、三維成像系統(tǒng)三大功能單元構成，憑借操作精度高、可重復性高、穩(wěn)定性高等特點，被廣泛用于精度要求高的微創(chuàng)手術中。手術機器人的應用有助于解決傳統(tǒng)開放式手術中存在的定位精準度低、手術耗時過長和缺乏三維高清圖像視野等問題，且具有手術成功率更高、創(chuàng)傷面積更小、出血量更少和恢復速度更快的優(yōu)勢。因此，手術機器人是醫(yī)療領域的一次革命性創(chuàng)新，隨著技術水平的不斷進步，手術機器人行業(yè)將迎來發(fā)展熱潮?，F(xiàn)階段，手術機器人已廣泛應用于骨科、腦神經(jīng)外科、泌尿外科，婦科和普通外科等多個領域。根據(jù)應用手術類型，手術機器人可細分為骨科手術機器人、神經(jīng)外科機器人、腹腔鏡機器人、血管介入機器人。手術機器人分類及其應用情況（頭豹整理）中國手術機器人行業(yè)的發(fā)展歷程自1997年以來，中國手術機器人行業(yè)發(fā)展大致經(jīng)歷了起步期、初創(chuàng)期，邁入創(chuàng)新突破期，行業(yè)從國外引進逐步發(fā)展為自主創(chuàng)新研發(fā)，不斷提升技術創(chuàng)新能力，加速實現(xiàn)國產(chǎn)替代，具體表現(xiàn)為：2.1起步階段（1997-2001年）相比歐美發(fā)達國家國家，中國手術機器人行業(yè)起步較晚。1985年，美國工業(yè)機器人手臂PUMA560完成了歷史上首次機器人手術。1992年，美國IBM研究中心和加州大學合作研發(fā)了世界第一臺正式的手術機器人ROBODOC，其主要功能是關節(jié)置換和修復手術的應用。在國外手術機器人行業(yè)迅速發(fā)展的背景下，1997年，中國海軍總醫(yī)院與北京航天航空大學機器人研究所聯(lián)合研發(fā)了中國第一臺手術機器人“CRAS”，并利用其完成了立體定向顱咽管癌放射治療術。1999年，“CRAS”第二代研制成功，實現(xiàn)了無框架立體定向手術，為中國手術機器人的后續(xù)研發(fā)和應用鋪下了第一塊基石。2.2初期探索階段（2002-2010年）該階段中國手術機器人行業(yè)通過引進國外先進技術和提升自身技術，國產(chǎn)手術機器人精準度和安全度提高，適用范圍擴大。2002年，國產(chǎn)“CRAS”手術機器人經(jīng)過多次的技術升級和迭代，使其手術誤差更小和操作更安全，并獲得NMPA認證。2005年，第五代CRAS利用互聯(lián)網(wǎng)成功完成了2例立體定向遠程手術。同年，中國北京航天航空大學和積水潭醫(yī)院合作研發(fā)了雙平面骨科手術機器人，主要適用于股骨頸空心釘內(nèi)固定術，解決傳統(tǒng)手術中需要反復X射線透射、定位困難和操作卻反穩(wěn)定性問題。2006年，美國IntuiTIveSurgical公司研發(fā)的第二代達芬奇S手術機器人推出后，中國人民解放軍301醫(yī)院引進了首臺達芬奇手術機器人。同年，北京積水潭醫(yī)院聯(lián)合北京航空航天大學利用小型模塊機器人，完成中國首例長骨骨折髓內(nèi)釘內(nèi)固定遠程遙控手術。2.3創(chuàng)新突破階段（2010年以后）2010年以后，在國家政策支持下，各大高校、研究所及企業(yè)紛紛加大手術機器人研發(fā)力度，共同推動中國手術機器人行業(yè)發(fā)展進入自主創(chuàng)新的新階段，并形成鮮明的產(chǎn)學研結(jié)合特征。2010年，中國首臺自主知識產(chǎn)權的“骨科導航機器人”誕生，專門用于脊柱微創(chuàng)手術，且獲得了國家醫(yī)療器械注冊許可證和完成相關模擬手術，標志著中國手術機器人行業(yè)發(fā)展步入了自主創(chuàng)新的新階段。2013年，哈爾濱工業(yè)大學機器人研究所成功研制微創(chuàng)腹腔外科手術機器人系統(tǒng)，并通過國家“863”計劃專家組的驗收。此款手術機器人在機器人系統(tǒng)設計、三維腹腔鏡、系統(tǒng)集成等關鍵技術上有重大突破，并成功申請了多項國家發(fā)明專利。2014年，天津大學和中南大學聯(lián)合研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權的“妙手S”微創(chuàng)手術機器人，中南大學湘雅三醫(yī)院利用其成功完成了3例手術。2016年，香港理工大學成功研發(fā)了全球首臺內(nèi)置馬達手術機器人“NSRS”，可經(jīng)通過單一切口進入人體進行腹腔手術。2018年，由北京柏惠維康科技有限公司研發(fā)的“睿米”神經(jīng)外科手術機器人成為中國首個正式獲批的神經(jīng)外科手術機器人。同年，第三代國產(chǎn)骨科手術機器人“天璣”輔助醫(yī)生完成手術。手術機器人行業(yè)的市場規(guī)模3.1全球手術機器人行業(yè)的市場規(guī)模隨著全球數(shù)字化醫(yī)療的發(fā)展，全球手術機器人行業(yè)發(fā)展迅猛、市場規(guī)模迅速擴大。根據(jù)頭豹研究院數(shù)據(jù)，2015-2019年全球手術機器人市場規(guī)模由34.0億美元增長至55.7億美元，年復合增長率為13.1%；預計未來五年，全球手術機器人行業(yè)將以19.0%的年復合增長率持續(xù)增長，到2024年市場規(guī)模將達到132.9億美元。全球手術機器人行業(yè)規(guī)模（頭豹整理）推動全球手術機器人市場規(guī)模持續(xù)增長主要有兩大原因：（1）全球老齡化現(xiàn)象嚴重，醫(yī)療需求供不應求，手術機器人的應用可顯著提升醫(yī)療效率，有助于緩解醫(yī)療供需不平。根據(jù)聯(lián)合國數(shù)據(jù)，截至2018年，全球60歲及以上人口為9.6億，占全球人口總數(shù)的12.8%。到2050年，全球人口老年人數(shù)量預計將增值31億，占總?cè)丝诳倲?shù)的31%；（2）醫(yī)療服務屬于剛性需求，受到全球人口老齡化、居民患病比例增加等因素影響，全球醫(yī)療費用支出不斷增長，加之人們對健康標準的不斷提高，醫(yī)療健康產(chǎn)業(yè)將持續(xù)保持增長態(tài)勢。3.2中國手術機器人行業(yè)的市場規(guī)模自2010年以來，得益于終端需求增長、技術水平提升及國家相關政策支持，本土企業(yè)加速布局手術機器人領域，行業(yè)進入快速發(fā)展階段，市場規(guī)模持續(xù)增長。按銷售額統(tǒng)計，2015-2019年中國手術機器人行業(yè)市場規(guī)模從2.0億元人民幣增長至6.2億元人民幣，年復合增長率為32.0%。未來五年，中國手術機器人行業(yè)市場規(guī)模仍將保持18.4%的年復合增長率續(xù)增長，預計2024年市場規(guī)模達到14.4億元人民幣。中國手術機器人行業(yè)規(guī)模預測（頭豹整理）驅(qū)動中國手術機器人行業(yè)市場規(guī)?？焖侔l(fā)展的因素主要包括：（1）利好政策的不斷出臺，中國手術機器人行業(yè)進入快速發(fā)展階段。2019年8月，NMPA發(fā)布《關于擴大醫(yī)療器械注冊人制度試點工作的通知》，明確進一步擴大醫(yī)療器械注冊人制度試點，由2018年的上海、廣東、天津三個地區(qū)擴大到21個省市，并對試點目標作出明確規(guī)定；（2）中國人口老齡化加劇，醫(yī)療服務需求快速增長，但醫(yī)療供給能力短期內(nèi)難以實現(xiàn)巨大提升，手術機器人的應用有助于緩解乃至解決醫(yī)療服務供需不平衡，全面提高醫(yī)療供給的效率。4．中國手術機器人產(chǎn)業(yè)鏈分析經(jīng)歷了近20年的發(fā)展，中國手術機器人行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈逐步形成并完善，產(chǎn)業(yè)鏈上游參與主體為硬件、軟件供應商，其中核心零件的技術門檻高，生產(chǎn)成本占比高；產(chǎn)業(yè)鏈中游為手術機器人制造商，從事手術機器人研發(fā)設計、生產(chǎn)制造及銷售活動；產(chǎn)業(yè)鏈下游為應用終端，以三甲醫(yī)院為主。中國手術機器人產(chǎn)業(yè)鏈（頭豹整理）4.1上游分析手術機器人屬于高度智能化的醫(yī)療器械，核心零部件不僅需要高性能，而且需具備高穩(wěn)定性和安全性。從結(jié)構上看，手術機器人主要由控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)構成，分別對應伺服電機、減速器和控制器三大核心零部件。從成本角度看，上游核心零部件占機器人成本的超過60%。與發(fā)達國家相比，中國這三大核心零部件的技術水平有較大差距，難以滿足中游企業(yè)的生產(chǎn)需求，因此三大核心零部件主要從美國、日本和德國等發(fā)達國家進口，整體議價能力低。原材料依賴進口是制約中國手術機器人行業(yè)發(fā)展的主要因素，具體而言：（1）伺服電機是機器人的“神經(jīng)”，需要通過它完成機器人運動。中國機器人伺服電機起步晚，功率偏中小型、存在技術較低端、主芯片需要進口等弊端，短期內(nèi)中國手術機器人行業(yè)難以避免對進口伺服電機的依賴；（2）機器人減速器用于提高機器人動作精確度，主要分為RV減速器與諧波減速器。機器人采用的精密減速器技術一直被歐美和日本等發(fā)達國家高度壟斷，本土企業(yè)多需要采購進口減速器；（3）控制器可比喻為機器人的“大腦”，負責向機器人發(fā)布和傳遞動作指令，對機器人性能具有決定性影響。相比減速器和伺服電機，中國機器人控制器產(chǎn)品與國外差距較小，但在穩(wěn)定性、響應速度和二次開發(fā)平臺的易用性開發(fā)有待進一步升級?？傮w而言，中國手術機器人行業(yè)上游僅有控制器可實現(xiàn)自產(chǎn)，伺服電機和精密減速器仍以進口為主，導致中游企業(yè)存在產(chǎn)品稀缺和成本昂貴的問題，不利于下游的應用發(fā)展。國產(chǎn)手術機器人若需要形成成熟的產(chǎn)業(yè)化、全面自主研發(fā)和降低機器人成本，上游核心部件加速國產(chǎn)化和供應力必須加速提上日程。4.2中游分析由于中國手術機器人行業(yè)起步較晚，加之手術機器人的技術門檻較高，行業(yè)已經(jīng)形成明顯的產(chǎn)學研結(jié)合特征，頭部企業(yè)的手術機器人產(chǎn)品多由高?？蒲谐晒D(zhuǎn)化而來，如天智航、柏惠威康、思哲睿等，但受技術缺陷、管理應用和使用成本三大因素制約，國產(chǎn)手術機器人產(chǎn)業(yè)化水平較低。中國手術機器人行業(yè)主要參與者（頭豹整理）4.3下游分析目前中國手術機器人普及率相對較低，主要原因包括：（1）從供應端分析，手術機器人本身研發(fā)周期長和產(chǎn)業(yè)發(fā)展緩慢，疊加中國手術機器人受到上游原材料供應和技術水平的制約，中國無法進行大規(guī)模生產(chǎn)從而導致下游普及率低；（2）從需求端分析，國外進口手術機器人成本高，耗材和維護費昂貴，目前只有少部分一級醫(yī)院有購買能力，直接導致中國手術機器人普及率低。以達芬奇手術機器人為例，其設備價格高達2，000萬人民幣，每年需要支付150萬人民幣的維護保養(yǎng)費用，此外還有高消耗的手術機械材料。此外，與傳統(tǒng)的手術相比，使用機器人進行的手術費用要高出2-3萬人民幣，導致患者手術費用增加。受短期價格昂貴和普及率不足的因素影響，中國手術機器人行業(yè)需求增長緩慢。但未來手術機器人行業(yè)下游需求將加速提升，主要原因為：（1）隨著國產(chǎn)手術機器人的逐步技術升級和國產(chǎn)替代化，醫(yī)院購買機器設備和耗材的費用將大幅下降，從而降低患者的機器人手術費用。解決了手術機器人費用昂貴的問題，行業(yè)將會迎來普及率和應用率的大幅提升。與法國進口的ROSA神經(jīng)外科手術機器人相比，中國華志醫(yī)療公司自主研發(fā)的手術機器人的價格僅為ROSA機器人的30%，不僅打破了手術機器人市場被國外壟斷的局面，還有助于優(yōu)質(zhì)手術醫(yī)療器械資源下沉到更多的基層醫(yī)院和普及大眾；（2）受到中國醫(yī)療政策利好改革和擴大醫(yī)療保障范圍，手術機器人行業(yè)的需求將會被進一步激發(fā)。2005年華志醫(yī)療的神經(jīng)外科導航定位手術機器人已納入北京醫(yī)療保險范圍，并成功完成了十萬多例手術；（3）目前大部分手術機器人僅在中國一線城市的一級醫(yī)院使用，隨著醫(yī)護人員水平的提高和機器人產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展，手術機器人有望逐漸滲透到二線、三線城市的醫(yī)院。整體而言，通過產(chǎn)品國產(chǎn)替代化、醫(yī)療政策改革、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展將會激發(fā)下游需求的爆發(fā)，行業(yè)規(guī)模效益提升，產(chǎn)業(yè)鏈形成自下而上的反饋，從而拉動整個行業(yè)蓬勃發(fā)展。責任編輯人：CC

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中國手術機器人行業(yè)的發(fā)展歷程，手術機器人行

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