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世界工厂升级的根基:我国机器人产量五年跃升四倍

2022年6月16日 07:38  第一财经  

作者: 王海

“大量中小型制造企业主正在加速采购工业机器人。由于人工成本上升压力,企业对于‘机器换人’在效率、产品质量提升上的认识越来越深刻。”哈工智能(000584.SZ)相关业务负责人高强告诉第一财经记者。

高强的感受是中国产业升级的一个缩影。数量庞大的工业机器人,应用格局正在发生变化。尽管大型制造业企业仍然以进口机器人为优先选项,但国产品牌市占率得以逐步提升。

中国国内机器人的产能不断扩张,过去五年间产能已经扩大了四倍,为世界工厂的产业升级打下基础。

 扩散

“工业机器人大多应用于制造型企业,最早是从汽车行业开始应用,随着3C、食品、药品等各行各业应用的开展,汽车行业的占比已经从当初的70%以上,下降到如今的50%以下。”高强表示,随着产业的迁移,工业机器人的分布也从最初的华东、华南,向内地扩散。

对于工业机器人在各行各业应用的开展速度,“主要跟每个行业的发展有关。”高强表示,以汽车行业为例,最近几年的销售规模遇到了天花板,那么其工业机器人的出货量就会趋于饱和。

北京极智嘉科技股份有限公司(下称“极智嘉”)生产的机器人主要应用于仓储物流行业,近年来发展较快。

极智嘉CEO郑勇告诉第一财经记者,公司现有产品包括机器人拣选系统、搬运机器人、分拣机器人等,服务于耐克、沃尔玛、丰田、西门子等超过300家客户,销售渠道覆盖30多个国家。

“在智能物流解决方案上,公司主要做两件事:一方面,打造产品力,夯实量身打造解决方案的基础;另一方面,强化行业项目积淀与仓储运营经验,结合软件和算法能力,加强与各领域技术伙伴的合作,加速拓展全球渠道网络。” 郑勇说。

广州里工实业有限公司(下称“里工实业”)生产的自主学习机器人主要用于航天航空机械零件、医疗器械的生产线上。

“7年前我们开始研发并制造机器人,同时把这个机器人用在我们自己的产线上,在产线上快速打磨,然后提供给跟我们应用场景非常类似的客户。”里工实业CEO李卫铳告诉第一财经记者,作为一家制造业企业,如果把一些关键步骤实现数字化,通过数据预测公司整个生产情况,将进一步保证生产效率最大化。

《2021中国工业机器人产业发展白皮书》显示,工业机器人应用行业已达37个国民经济行业大类,102个行业中类。从中国应用行业看,汽车制造业是国内产机器人的主要市场,随后是3C电子、金属制造、塑料及化学制品、食品烟草饮料。2020年,汽车及零部件在中国工业机器人市场的行业应用占比为34.7%(汽车零部件17.2%,汽车整车11.7%,汽车电子5.8%);电子占比为23.6%;金属制品占比12.5%;食品饮料占比5.6%。其他领域占比均相对较低。

2020年,从外需来看,在新冠肺炎疫情背景下,中国承接大量海外转移到国内的制造业订单,出口增加促使制造业提高产能,加大机器人需求。医药、医疗器械、家电、笔记本电脑行业出口订单增长分别为21.8%、48.2%、17.3%、17.6%;从内需来看,燃油车需求下滑,新能源汽车投资稳定增长。电子、锂电、光伏、金属制品、食品饮料等行业保持高速增长。

业内认为,未来几年,汽车及零部件占比将不断降低,电子占比将逐步提高到第一大行业。另外随着制造业转型升级进程的不断加速, 金属加工、食品医药、锂电光伏、仓储物流、 日化等应用行业占比将不断提高,长尾行业加速渗透。

  产量跃升

虽然工业机器人在汽车及零部件的应用占比最高,但国产品牌占比很低。

“用户购买工业机器人时主要考虑四个要素:品牌以及产品性能指标、可靠性、售后服务、价格。汽车主机厂属于24小时连续作业的运转模式,对于性能、可靠性要求就很高,一旦工业机器人出现故障,可能造成整个产线停产。”高强表示,以汽车主机厂为代表的大型制造企业在购买时,会更多考虑前两个指标(品牌以及产品性能指标、可靠性),因此更多地会选择国际品牌。

在工业机器人品牌的选择上,大型制造企业凭借资金优势通常会采购国际品牌,比如ABB、库卡、发那科、安川电机。受限于资金压力,中小型制造企业在采购时主要考虑的是性价比、售后服务,因此国产品牌成为考虑的重点。

高强表示,国内的中小型制造企业很多不是24小时生产模式,对于产品性能指标要求没有那么高,因此中小企业在选择时更加关注后面两个指标(售后服务、价格)。

高强所在的哈工智能将业务划分为:高端智能装备制造、围绕工业机器人的一站式服务平台。对于前者,主要面向车企提供白车身焊装线、新能源电池产线,以及面向一般工业的弧焊。对于后者,主要是围绕工业机器人的销售、售后、技术支持。

《2021中国工业机器人产业发展白皮书》显示,国产机器人在不同行业的占比情况中,汽车制造业用工业机器人的国产占有率最低,不足10%。主要原因在于工业机器人要想进入汽车制造业,面临极高的技术和商务层面的壁垒。中短期内国产工业机器人本体厂商难以撼动现有竞争格局。

而相比之下,一般制造业则有相当一部分工序并不需要6轴工业机器人即可实现,技术层面的进入壁垒相对较低,且价格因素在客户购买时更受关注,因此国产品牌占有率相对较高。

“从整个机器人行业来看,在国家扶持政策、资本的催动下,机器人核心零部件有一个大的提升。因此,国产机器人在稳定性、可靠性方面有一个很大的提升。”高强表示,从价格看,国产机器人的成本、售价均有所下降。

高强表示,在一些中低端的领域,比如弧焊、码垛等对于技术要求不高的细分领域,国产品牌的出货量超过国外品牌。

Wind数据显示,中国工业机器人的产量已经从2016年的7.24万台,增长到2021年的36.6万台,增幅达4倍。今年3月的产量更是高达4.4万台,创出历史新高。

  国产品牌市占率提升

影响中国机器人产业发展的一个重要瓶颈在于核心技术,比如减速器、伺服和控制柜。

“国外的减速器、伺服马达出现的时间要比工业机器人的发展历史更长。因此,在产业链上,国外工业机器人有几十年的积累,有大量的应用案例去迭代、优化,走到了现在的水平。”高强表示,国内的减速器、伺服马达和控制器发展很快,但与国外仍存在一些差距。

目前,中国工业机器人本体及核心零部件的国产化率都较低,特别是在汽车和3C等对于精度和稳定性要求比较高的领域,大部分市场份额都是被外资品牌占据,中国大部分本体都是集中码垛、上下料以及搬运等相对低端的领域。

同时也可以看到本土机器人企业迅速崛起, 在技术、产品、市场等方面从低端向中高端不断突破。以极智嘉为例,在技术层面,继与微软、英特尔开展合作之后,极智嘉今年将与博世力士乐围绕技术研发双向赋能和市场开拓展开合作,助力企业实现物流与供应链智能化、柔性化转型升级。

《2021中国工业机器人产业发展白皮书》显示,国产品牌市场占有率从2011年的不到1%增长到2020年的28%。

新冠肺炎疫情的暴发,对于工业机器人行业机遇与挑战并存。

高强表示:“疫情导致很多产业工人无法正常工作,人员招聘受限,很多制造型企业尤其是中小型的制造型企业,原先它们对于机器换人的认识并不深刻,通过此次疫情,让它们深刻认识到了机器换人的迫切性。”

“疫情期间,前来咨询了解智能物流机器人的客户变多了,而一些原有项目正在筹划中的客户,为了降低疫情带来的影响,也要求系统尽快落地。”郑勇表示,疫情导致劳动力短缺的问题进一步凸显,更多企业认识到机器人可以有效缓解劳动力短缺,认识到智能物流转型升级的必要性。

Wind统计数据显示,在2016年之前,工业机器人在中国的安装量每年不足10万台,2017年~2020年,安装量分别为15.62万、15.40万、14.05万、16.84万台,安装量整体呈现出加速态势。

然而,对于工业机器人厂商而言,挑战依然存在。

“上游半导体缺货、原材料价格上涨,疫情封控导致的物流不畅、安装调试周期变长,企业的停产停工等。”高强表示,以半导体为例,客户对于工业机器人的需求量增大,半导体的供应跟不上工业机器人的出货速度,有些半导体的采购价格已经抬升了十倍。

编 辑:魏德龄
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