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工業(yè)機(jī)器人，發(fā)展與挑戰(zhàn)并存。
如今，機(jī)器人已經(jīng)成為紅人。居家生活需要機(jī)器人，酒店經(jīng)營需要機(jī)器人，學(xué)校教育需要機(jī)器人，醫(yī)療救治需要機(jī)器人，在工業(yè)制造領(lǐng)域，“機(jī)器換人”也在如火如荼地進(jìn)行著。
工業(yè)機(jī)器人是廣泛用于工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器裝置，具有一定的自動性，可依靠自身的動力能源和控制能力實(shí)現(xiàn)各種工業(yè)加工制造功能。
工業(yè)機(jī)器人行業(yè)按產(chǎn)業(yè)鏈分為上游、中游、下游和行業(yè)應(yīng)用。上游為減速器、伺服系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等核心零部件生產(chǎn)；中游為工業(yè)機(jī)器人本體生產(chǎn)；下游是基于終端行業(yè)特定需求的工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)集成，主要用于實(shí)現(xiàn)焊接、裝配、檢測、搬運(yùn)、噴涂等工藝或功能；其主要應(yīng)用于汽車、3C電子等對自動化、智能化需求高的終端行業(yè)。
發(fā)展使命：企業(yè)智能化轉(zhuǎn)型的重要載體
“工業(yè)機(jī)器人”這一概念誕生于上世紀(jì)五十年代發(fā)展至今已有70多年的歷史。相較于國外來說，中國在工業(yè)機(jī)器人研究方面起步較晚，始于20世紀(jì)70年代。
縱觀當(dāng)前中國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展，大體可分為4個階段，即理論研究階段、樣機(jī)研發(fā)階段、示范應(yīng)用階段和初步產(chǎn)業(yè)化階段。
根據(jù)行業(yè)生命周期理論，行業(yè)的生命發(fā)展周期主要包括四個發(fā)展階段：幼稚期，成長期，成熟期，衰退期。行業(yè)在成熟階段的特點(diǎn)是：行業(yè)增長速度降到一個更加適度的水平，新增的企業(yè)數(shù)量會減少；行業(yè)準(zhǔn)入門檻提高；并且排除技術(shù)創(chuàng)新因素的影響，行業(yè)的發(fā)展節(jié)奏與國民生產(chǎn)總值保持同步。
結(jié)合中國目前工業(yè)機(jī)器人行業(yè)的發(fā)展情況可以判斷，其符合成熟期行業(yè)的大部分特點(diǎn)，可以說，中國工業(yè)機(jī)器人行業(yè)正處于成長期進(jìn)入成熟期的過渡階段。
國際機(jī)器人聯(lián)合會主席 Milton Guerry 曾這樣說：“中國是目前世界上最大，增長最快的機(jī)器人市場。“這里每年安裝的機(jī)器人數(shù)量最多，且擁有最多的可操作機(jī)器人。這種快速發(fā)展在機(jī)器人史上是獨(dú)一無二的。”
中國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展之所以能取得如此耀眼的成績，主要得益于國家提出的制造強(qiáng)國發(fā)展戰(zhàn)略。
伴隨著制造強(qiáng)國戰(zhàn)略的持續(xù)推進(jìn)和全面深化，智能制造這一名詞逐漸出現(xiàn)在大眾的視野里。截止到目前，智能化的浪潮已經(jīng)席卷了各個行業(yè)，工業(yè)制造業(yè)領(lǐng)域在這一浪潮下也面臨著全面的轉(zhuǎn)型升級。在工業(yè)制造業(yè)領(lǐng)域面臨轉(zhuǎn)型的這一背景下，工業(yè)機(jī)器人的優(yōu)勢逐漸凸顯并顯得尤為重要。
在工業(yè)上，工業(yè)機(jī)器人將會承擔(dān)越來越多的工作，智能化和自動化的趨勢，將致使更多的工業(yè)制造業(yè)領(lǐng)域企業(yè)以往的生產(chǎn)經(jīng)營模式發(fā)生改變，通過引進(jìn)工業(yè)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動化，進(jìn)一步提升工業(yè)生產(chǎn)效率，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的智能化調(diào)整。
一，機(jī)器人可以實(shí)現(xiàn)24小時不間斷操作，能夠有效節(jié)約人力資源成本，提升工作效率；達(dá)到企業(yè)“提效、降本、增質(zhì)”的運(yùn)營目標(biāo)；
二，采用智能工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行生產(chǎn)，能夠最大限度的保障工人工作的安全性。在重復(fù)性很高的工業(yè)生產(chǎn)車間，人類員工很容易出現(xiàn)生理上的疲勞，導(dǎo)致安全事故的發(fā)生，使用工業(yè)機(jī)器人則可以確保安全。
這些優(yōu)勢讓工業(yè)機(jī)器人成為工業(yè)制造業(yè)領(lǐng)域智能化轉(zhuǎn)型升級的最佳載體。
發(fā)展過程：前途光明，道路曲折
其實(shí)，從最初的幼稚期、成長期過渡到現(xiàn)在的成熟期，中國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展并非一帆風(fēng)順。眾所周知，汽車制造和3C電子是工業(yè)機(jī)器人最普遍的應(yīng)用場景，合計占比高達(dá)50%以上。
早在2018年，國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人市場曾一度陷入低迷期，當(dāng)時，國內(nèi)汽車制造與3C電子行業(yè)發(fā)展受限，其中汽車制造業(yè)的固定資產(chǎn)投資增速，更是從2017年的10.2%回落至3.5%。
兩大行業(yè)的不景氣，讓工業(yè)機(jī)器人需求放緩，再疊加2017年機(jī)器人銷量的高基數(shù)，導(dǎo)致2018年我國工業(yè)機(jī)器人銷量出現(xiàn)負(fù)增長。
同時，2020年新冠疫情的爆發(fā)，大量工廠停工停產(chǎn)或延期復(fù)工，短期來看，對企業(yè)產(chǎn)銷造成了巨大的影響，延遲了企業(yè)對自動化需求。但從長遠(yuǎn)來看，疫情在給企業(yè)帶來消極影響的同時也給工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)帶來了發(fā)展機(jī)遇。
首先，疫情使海外需求內(nèi)移。2020 年海外疫情擴(kuò)散，中國產(chǎn)能快速恢復(fù)，海外訂單大量涌入，出口業(yè)務(wù)加速回暖，帶動制造業(yè)復(fù)蘇，機(jī)器人自動化需求旺盛。
其次，疫情期間，大多工廠采取無人接觸的方式進(jìn)行生產(chǎn)，食品飲料、工程機(jī)械等長尾行業(yè)對機(jī)器人自動化的認(rèn)知度和接受度出現(xiàn)飛躍式的提高，促進(jìn)工業(yè)機(jī)器人開拓更多的制造業(yè)應(yīng)用場景和應(yīng)用工藝。
再者，后疫情時代，國家新基建步伐逐漸加快，全國各地企業(yè)都有了迫切的數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求，智能制造成為了各大企業(yè)發(fā)展的主旋律，自然推動了工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。
據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，從產(chǎn)量來看，中國工業(yè)機(jī)器人年產(chǎn)量居世界首位，2021年1-7月工業(yè)機(jī)器人累計產(chǎn)量為205094套，同比增長64.6%；
從裝機(jī)量來看，自2016年開始，中國工業(yè)機(jī)器人累計安裝量位列世界第一，發(fā)展迅速；
據(jù)高工機(jī)器人數(shù)據(jù)顯示，2020年我國工業(yè)機(jī)器人銷量約為17萬臺；從市場規(guī)模來看，我國工業(yè)機(jī)器人市場規(guī)模超過60億美元，約占全球市場份額三分之一，是全球第一大工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用市場。
發(fā)展難題：國產(chǎn)替代問題亟需解決
從產(chǎn)量、裝機(jī)量以及市場發(fā)展規(guī)模來看，我國均處于領(lǐng)先位置。
反觀工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)銷數(shù)據(jù)可以看出，我國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)在不需要太多時間積累、淺層次的技術(shù)方面，發(fā)展得比預(yù)期快；而在需要長時間累積的、關(guān)鍵核心零部件技術(shù)上的，發(fā)展要比預(yù)期慢。
可以說，中國工業(yè)機(jī)器人和工業(yè)軟件的發(fā)展態(tài)勢大致相同，在關(guān)鍵核心技術(shù)和產(chǎn)品方面，被國外壟斷的現(xiàn)象同樣嚴(yán)重，全球主要的工業(yè)機(jī)器人供貨商，ABB、發(fā)那科(FANUC)、庫卡(KUKA)和安川電機(jī)(YASKAWA)占據(jù)了中國30%的市場份額，其中發(fā)那科(FANUC)的銷售占比最高，占比達(dá)到10%。
所以說，對于工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的問題，我們?nèi)匀徊荒芎鲆暎?nbsp;
1、自主研發(fā)力量薄弱，核心技術(shù)有待提高
三大核心零部件仍然是制約國產(chǎn)機(jī)器人發(fā)展的最大瓶頸。三大核心零部件占工業(yè)機(jī)器人成本70%左右。盡管近年來核心零部件的國產(chǎn)化率逐步提升，但仍然制約著整機(jī)制造的利潤水平、性能提升，導(dǎo)致大部分國產(chǎn)整機(jī)企業(yè)處于虧損狀態(tài)。隨著外資品牌價格逐漸降低，國產(chǎn)品牌面臨更加嚴(yán)峻的局面。
此外，我國工業(yè)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展起步較晚，技術(shù)相對落后，國內(nèi)企業(yè)普遍存在自主創(chuàng)新意識不足、研發(fā)投入不夠等問題，這削弱了國內(nèi)企業(yè)在面對國外競爭對手時的核心競爭力。
2、競爭加劇，國產(chǎn)品牌盈利狀況較差
目前，以工業(yè)機(jī)器人四大家族為代表的國外工業(yè)機(jī)器人企業(yè)加大了在中國市場的布局，全球工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈向中國大陸轉(zhuǎn)移，增加了國內(nèi)競爭強(qiáng)度。同時，全球工業(yè)機(jī)器人平均價格整體持續(xù)下行。在工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈上，整機(jī)制造業(yè)毛利率最低，在10%-20%左右。在國產(chǎn)品牌核心零部件國產(chǎn)化率尚低的情況下，工業(yè)機(jī)器人價格持續(xù)下行，導(dǎo)致盈虧平衡點(diǎn)銷售數(shù)量持續(xù)上移，對國產(chǎn)品牌盈利能力形成較大沖擊。
3、高端技術(shù)人才匱乏，人才培養(yǎng)重研發(fā)輕應(yīng)用
工業(yè)機(jī)器人行業(yè)屬于技術(shù)密集型行業(yè)，對從業(yè)人員的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)水平具有較高要求。在核心零部件和本機(jī)制造領(lǐng)域，掌握核心技術(shù)的研發(fā)技術(shù)人員及具備豐富經(jīng)驗(yàn)積累的裝配人員較為缺乏；在系統(tǒng)集成領(lǐng)域，缺乏具備跨學(xué)科能力的專業(yè)人才，現(xiàn)場調(diào)試、維護(hù)操作與運(yùn)行管理等應(yīng)用型人才的培養(yǎng)力度依然有所欠缺。以往單純依托對口專業(yè)學(xué)校輸送專業(yè)人才的培養(yǎng)機(jī)制已較難滿足未來行業(yè)人才需求。
4、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、檢測認(rèn)證等體系有待進(jìn)一步健全
中國工業(yè)機(jī)器人原有部分標(biāo)準(zhǔn)已滯后于市場發(fā)展，能夠有效覆蓋和引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、檢測認(rèn)證等體系尚未健全完善，不利于引導(dǎo)整體產(chǎn)業(yè)的健康有序發(fā)展。
機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈的中游本體制造和下游集成開發(fā)的廠商競爭激烈，但是由于工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用場景較多，例如沖壓、壓力鑄造、熱處理、焊接、涂裝、塑料制品成形、機(jī)械加工和簡單裝配等，下游市場需求分散，因此暫時沒有建立有效的細(xì)分標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范。這使得行業(yè)在短期內(nèi)將繼續(xù)處于完全競爭狀態(tài)。
在工業(yè)制造領(lǐng)域，同工業(yè)軟件一樣，工業(yè)機(jī)器人已成為國家實(shí)現(xiàn)制造強(qiáng)國的關(guān)鍵因素，其重要性早已不言而喻。擺脫國外壟斷，實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)替代已成必然。雖然，目前中國工業(yè)機(jī)器人市場發(fā)展向好，但從國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人國產(chǎn)替代角度來說，還有很長的路要走。
本文由雷鋒網(wǎng)原創(chuàng)，作者：何思思。申請授權(quán)請回復(fù)“轉(zhuǎn)載”，未經(jīng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載。
