作者 | 清檸
前言
“這個項目并不是想做什么顛覆行業的東西?！?/p>
在知乎因“半年自制機械臂”爆火后，就職于華為的彭稚輝感到受寵若驚。盡管彭稚輝本人十分謙虛，但是這種含蓄的表達，無法掩蓋他強大的執行力。
半年時間內，他就將圖紙迭代了151個版本。作為一款小型機械臂，他的作品末端重復精度達到了0.02mm。在軟件層面，機械臂的算法設計以及后續的軟件開發，也都由他一人搞定。
（制作完成的機械臂正在縫合葡萄皮，圖片來源：稚暉君）這份自動化的浪漫，不光屬于天才少年，同樣適合中國企業。為一汽提供解決方案的國產機器人企業新松，早在2007年就成為美國通用汽車的全球合作供應商。在移動機器人領域，新松AGV在汽車領域數量也已超過12000臺。
除了新松，以新時達、埃斯頓、托斯達為代表的一眾國產機器人企業迅速崛起，2021年第一季度營收均達到兩位數。中國工業機器人，即將進入“國產替代”的窗口期。
01
市場厚積 企業薄發
中國工業機器人近些年的發展，可以用“厚積薄發”來形容。“薄發”，自然指的是機器人企業?！氨“l”的基礎是“厚積”，深厚積淀的來源，則是中國工業機器人市場。
國際機器人聯合會（IFR）2019年數據顯示，按照機器人密度計算，中國機器人密度已經達到了187。也就是說，每一萬名制造業員工，就擁有187個機器人。
這個數字的概念是什么？如果要衡量一個國家的自動化水平，機器人密度的“及格線”是100，全球平均水平為113，亞洲平均水平為118。2016年，中國機器人密度僅有71。
（全球主要國家機器人密度對照表，圖片來源：IFR）只過了3年，中國機器人密度不但及格，而且超過亞洲平均水平，成為了“優等生”。這一趨勢，說明中國工業自動化程度顯著提高，對應的工業機器人銷售量更是大幅上升。
機器人如此吃香，離不開中國制造業的升級轉向。中國市場的工業機器人，過去針對汽車制造和電子產品等傳統領域。近些年來，光伏、電池等領域生產需求激增。今年前8月，我國新能源汽車產銷量同比增長1.9倍。制造業的自我革新，給機器人行業打開了市場。
除了這些老客戶，工業機器人其他領域也有新需求。據行業人士透露，為了迎接假期物流需求，某白酒企業就跟德企合作開發了自動運輸線。今年5月，寧夏英力特化工的電石出爐機器人也已正式上崗。智慧制造的大趨勢下，工業機器人在操作周期更短的行業，也有了長足發展。
從數據上看，2019年中國工業機器人裝機量為14.1萬臺。盡管不及2018年15.4萬臺，但全球市場份額卻從36.5%漲到37.7%。2020年，工業機器人市場因新冠疫情出現波動，然而中國機器人裝機量卻達到了16.7萬臺，全球占比44%。
毫不夸張的說，中國市場，決定了全球工業機器人產業的走向。
市場驅動之下，工業機器人產業開始了自主發展之路。工信部數據顯示，去年我國工業機器人產量達到23.7萬臺，同比增長19.1%。國家統計局數據顯示，今年8月國內工業機器人產量同比增長57.4%；1至8月產量同比增長63.9%。
深厚的市場基礎加上多樣的行業需求，讓中國工業機器人的崛起，成為了一種必然。
02
基層主導 蠶食對手
國產企業崛起前，中國工業機器人是“四大家族”的天下。
“四大家族”中，最為高調的是來自瑞士的ABB。他們的產品強調機器人的整體性，操作細節非常精妙。ABB的產品有全面的運動控制系統，可以實現復雜的運動軌跡。精密的操作水準，讓ABB在3C數碼領域很受歡迎。
然而精密是要付出代價的，ABB的機器人不但價格高，交貨周期也很長。
與ABB相比，來自德國的庫卡（KUKA）就顯得像個“大老粗”。這家被美的收購的德國企業，工業機器人產品相對保守，主要是傳統的物料搬運和焊接工作。庫卡采用開發式操作系統，意味著客戶可以按照需求進行自定義。因此在400kg以上的重載機器人市場中，庫卡具有很大的影響力。
能干重活能折騰，讓庫卡拿下了包括特斯拉上海工廠在內的不少中國汽車產線。
（庫卡機器人在被美的收購后，也在醫療等領域開發項目）
如果要用做工干活來比喻，德國庫卡是“苦力”，日本發那科（FANUC）則是“小工”。發那科上世紀70年代轉型數控系統。機器人安裝底座更小，工藝操作更便捷，精度更高。有了數控加持，發那科的小型機器人十分暢銷。
同樣是日本企業，安川電機（YASKAWA）與發那科相比，規模更大，資歷更老。因此在機器人電機和變頻器等核心部件上表現更穩定，甚至能夠過載運行。靠關鍵部件吃飯的安川，市場定位自然是“穩定便宜”，只需要十幾萬的價格，就能連機器帶部件都給打包。
“四大家族”各有所長，不過中國機器人并非毫無希望。IFR 2019年數據顯示，國內機器人的主要市場中，43.06%是搬運和上下料，23.61%是焊接和釬焊。
這兩類需求，意味著國內傳統工業機器人需求依舊強勁，中國企業可以在行業中低端的小負載焊接機器人，以及大量使用的物流機器人領域打開市場，進而向上發展。
（國產工業機器人企業埃斯頓旗下的機械臂產品）
以小負載焊接領域為例，在重復定位精度上，國內機器人數據為0.05-0.08mm，“四大家族”則為0.02mm-0.08mm。臂展距離也在1600mm上下，基本操作指標相對接近。
產品性能相近的基礎上，以埃夫特、埃斯頓為代表的國產廠商，能把產品價位壓到15萬-20萬的區間，甚至還會有15萬以下的產品出現。這就為國產機器人的翻身帶來了可能。
傳統領域，國產機器人競爭還要靠“物美價廉”。物流領域，國產機器人依靠的就是“技術積淀”。在AGV領域，新松機器人依靠的就是自主研發技術。倉儲物流領域，Geek+和?？低暤绕髽I則依靠已有的智能算法，加強機器人的自主定位導航功能，攻占了大量AGV市場。
企查查數據顯示，我國目前現存機器人相關企業30.80萬家。2020年我國新增機器人相關企業6.98萬家，同比增長77.36%，創十年以來新高。
03
危中尋機 戰略進攻
盡管國內工業機器人行業迎來了大發展，但是相關產品“國產替代”的任務，依舊十分艱巨。
數據顯示，2020年中國工業機器人市場中，國外機器人大廠依舊占據了47%的份額，其中“四大家族”占據了28%的市場，剩余則被愛普生、三菱、雅馬哈等瓜分。與之相比，國產工業機器人總銷量占據市場超30%。與國外機器人大廠平分秋色還有一段距離。
除此之外，國內工業機器人的發展，依舊是借助市場、自下而上的發展模式，核心技術壁壘短時間難以打破。新松機器人創始人曲道奎就指出，國內機器人“核心技術空心化”，缺乏有市場說服力的高精度控制系統和核心零部件。
（新松機器人創始人曲道奎）
以核心部件為例，國內工業機器人市場約85%減速器、70%伺服電機、超過80%控制器等部件的市場份額在“四大家族”手中。這些部件對應的往往是幾千臺機器人，成本高昂，市場狹窄。國產部件廠商能力有限，很難依靠規模降價。
國外產商2萬出頭的減速機，國內廠商要8萬起步。如何在上游研發“熬出頭”，將是國產機器人的核心問題。
就算依托行業趨勢做參考，國內自動化市場2021上半年的增長也將進入平臺期。以芯片為代表的上游精密部件短缺，有可能壓制下游制造業的擴產。地方針對能耗的管控政策，也會讓機器人行業客戶重新考慮訂單需求。國產機器人需要考慮出海拓展市場。
面對工業機器人可能遭遇的市場瓶頸，國內機器人企業正在考慮戰略轉型。在2021年世界機器人大會上，曲道奎就指出，2020年中國服務機器人市場規模約283億元，同比增長約37%。2021年市場規模有望接近319億元，并將保持增長態勢。醫療機器人、清潔機器人和維護機器人將在國內打開市場。
立足倉儲機器人的?？低暎?021年半年報中，公司機器人業務營收12.20億元，同比增長124.83%。箱式倉儲機器人海柔創新也在近期宣布，公司已經連續完成兩輪共超2億美元融資。
隨著帶有上游算法技術的企業進軍機器人，泰合資本副總裁馬曄赟表示，未來的頭部機器人公司，應當從“設備供應商”轉型為“解決方案與服務提供商”。
面對中國機器人發展的窗口期，曲道奎表示，機器人行業中國可以做得比國外更好。未來龍頭企業要更多聚焦平臺性技術，隱形冠軍要細分市場，核心部件要跟上全球的發展趨勢，形成全面支撐。
“中國機器人要從過去的‘戰略跟隨’到未來的‘戰略進攻’，未來很多產品技術要實現‘并跑’甚至‘超跑’?！?/p>
來源|科工力量