机器人行业的中国机会详解

服务机器人 2024-12-09 10:08www.robotxin.com女性服务机器人

一、中国机器人市场的繁荣与发展

(一)中国工业机器人市场的高速增长

中国已经成为全球工业机器人市场的璀璨明珠。回溯至2011年,中国的机器人出货量已跃升至2.3万台,占全球份额的13.8%,位列全球第四,增速高达51%。从2004年到2012年,中国工业机器人的复合增长率达到了惊人的29.7%,特别是在2009至2012年间,这一数字更是飙升至71.9%。

至2012年,国内机器人装机量达到了近2.7万台,增速远超国际机器人协会的预测。据国际机器人协会的预测及与国内行业专家的交流,2013年的增速预计将达到令人瞩目的20%-30%。目前,中国的工业机器人存量已突破10万台,位居世界前列。

在应用领域方面,汽车行业仍然是最大的机器人应用市场,占比高达41%。消费电子、电子/电气行业以及半导体行业(即3C行业)也大量使用机器人。随着技术的发展,机器人的应用领域不断拓宽,显示出巨大的市场潜力。

(二)推动中国机器人需求的三大因素

1. 劳动力成本的上升:随着人口红利的逐渐消失,劳动力成本不断攀升,企业开始寻求机器人替代人工的方案。

2. 劳动力供给的下降:自90年代中期以来,我国制造业的劳动力数量大幅下降。进入新世纪后,新一代劳动力更倾向于选择高质量的工作,导致低端产业用工荒的现象。

3. 政策扶持:国家对制造业产业升级的支持,普及机器人不仅是替代人工,更是提升制造业效率与柔性的重要手段。

(三)国外机器人厂商争相进入中国市场

中国的机器人市场潜力巨大,吸引了国际机器人巨头的目光。以ABB、库卡、安川电机、发那科等为代表的国外机器人企业在中国市场占据了绝大多数份额。

国外机器人厂商在汽车行业的竞争中占据优势,通常与大型汽车企业建立紧密合作关系。而在产品质量方面,欧洲的产品尤其是库卡的机器人被认为是顶级的。尽管ABB等机器人实现了国产化,但质量仍有所下降。日本的机器人制造商如安川、发那科等因其质优价廉的产品特点,更受中国客户的青睐。

总体来看,中国的机器人市场正处于蓬勃发展阶段,国内外厂商都在积极抢占市场份额。随着技术的进步和政策的支持,这一市场的前景将更加广阔。关于现代机器人行业现状与发展方向的深度解析

韩国现代机器人,主要应用于现代集团内部的现代重工和现代汽车,外部销售相对较少。这并不能掩盖全球范围内机器人行业的繁荣和发展。日本的一些机器人企业如安川和发那科对中国市场寄予厚望,并已经开始积极布局。以安川为例,他们不仅与首钢合作机器人本体,还与杭州凯尔达开展合作,几乎在中国每一个重要市场都设立了办事处。

在全球机器人行业中,四大家族企业——包括ABB、库卡、发那科和安川等——均极度重视中国市场,纷纷在此投资建厂。真正意义上实现研发和生产本土化的只有ABB。尽管其他企业如库卡和发那科在中国有生产基地,但并未实现真正意义上的国产化。这些国外企业的进入,不仅抢占市场份额,而且为国内机器人行业培育了大量人才,建立了较为完善的供应商体系。

说到国内机器人行业现状,其产业链主要包括核心零部件生产、机器人本体制造、系统集成以及行业应用四大环节。目前,国内企业真正盈利的业务主要集中在系统集成。核心零部件如减速机、伺服电机和控制器等并未实现真正国产化,导致国产机器人本体成本远高于国外同行。例如,国产减速机的价格是国外企业的近五倍。

现阶段的国内机器人行业类似于美国上世纪50-60年代,机器人产业刚刚兴起,众多企业纷纷涉足。但不同于当时美国领先的技术水平,现在的中国机器人技术明显落后于西方。尽管如此,国内机器人产业园如雨后春笋般涌现,地方通过各种政策鼓励和支持当地机器人产业发展。

对于国内机器人行业的发展方向,打通上下游产业链,生产经济型机器人本体是未来的主要路径。特别是要在“伺服系统”、“控制器”、“核心算法”、“精密减速器”,以及“应用和集成技术”这五大领域取得突破。特别是在减速机等关键零部件方面,国产化是重中之重。全球减速机市场容量巨大,而RV减速机由于其在承载强度和技术难度上的优势,更是国产化的重点。

国内机器人行业虽然面临诸多挑战,但也充满了机遇。随着技术的不断进步和市场的日益扩大,我们有理由相信,未来的中国机器人行业将取得更大的发展。全球顶尖的RV减速机企业,如纳博特斯克、Spinea和住友,在行业中独树一帜,其中纳博特斯克尤为突出。与此国内众多企业,如南通振康、秦川发展等,也在RV减速机领域积极研发,努力追赶。尽管目前RV减速机的国产化进程可能还需时间,但谐波减速机的国产化前景却十分明朗。一旦实现,它们将有力满足国内3C等行业对20公斤以下小型通用六轴机器人的强劲需求,大大推动机器人本体的国产化进程。

考虑到国内工艺水平及企业经验的不足,即便减速机未来实现国产化,其在使用寿命和精度方面与国际一流产品相比,仍有一定差距。

在机器人本体企业的关键零部件突破方面,国内企业有两种主要策略。一种是自主研发路线,如南京埃斯顿、广州数控等企业,利用其在机床数控系统和伺服系统方面的经验,自主研发机器人控制器和伺服系统。另一种则是深度合作路线,即打通机器人产业上下游,如埃夫特等企业联合上游关键零部件厂商,共同突破减速机等关键零部件技术。

如同国外许多机器人厂商一样,国内许多机器人企业也是由上下游相关产业演变而来,大多数在近五年内进入机器人行业。不同的是,新松机器人和博实股份较早进入行业,它们起源于科研院所的转型。

中外机器人企业的关注点有所不同。国外企业更注重前沿技术的发展,而国内企业则更关注核心零部件的突破以及在低端产能行业中寻求规模突破。这导致国外机器人在国内市场占据稳固地位的国内机器人企业仍有机会。因为国内客户更注重成本回收期,而不是机器人的寿命。中国的机器人市场更需要的是成本回收期短、能迅速减员的机器人。

在这一背景下,经济型本体成为国产机器人本体的主要发展方向。包括低成本的六轴通用机器人和三、四轴专用机器人。一些专用机器人,如scara机器人、桌面机器人和桁架机器人等,也受到了广泛关注。这些专用机器人通常可以避开关节零部件受制于国外企业的弊病。

从广义上看,所有可自由编程的自动化设备都可以被视为机器人,它们能够很好地实现人工替代。例如,AGV(自动导引车)的应用就是其中的典型代表。新松机器人在系统集成方面表现出色,同时也在尝试各种自动化设备,如AGV、真空清洁机械手和自动码垛设备等。

国内外机器人在发展道路上既有竞争又有合作,国内企业在不断追赶的也在不断探索和创新,寻求适合自身的发展道路。我们坚信,专注于研发机器人本体的企业,具有巨大的潜力。机器人本体作为自动化技术的集大成者,在机器人产业链中占据核心地位,拥有强大的议价能力。这样的企业不仅能够有效整合上游零部件和下游系统集成商,还能为客户提供定制化的解决方案,满足市场的多样化需求。

长期看来,国内机器人领域的前瞻性企业,必定能够研制出世界领先水平的机器人本体,并涉猎系统集成和零部件业务。这些企业的成就,将标志着中国机器人在国际舞台上的崛起。

在服务机器人领域,国内企业已经紧跟国际前沿,特别是在医疗机器人方面,哈工大手术机器人所的成果令人瞩目。以苏州科沃斯为代表的家庭服务机器人企业,也在国内市场上取得了显著的成绩。

系统集成商,尽管拥有本土的比较优势,如渠道优势、价格优势、工程师红利等,但由于机器人系统集成项目的非标准化特性,以及需要垫资和熟悉下游行业工艺的要求,其规模通常相对较小。

四大要素影响了系统集成商的发展规模:首先是每个集成项目都有其独特性,难以复制;其次是资金垫付压力;第三是机器人作为二次产品的特性,需要针对下游行业进行定制化的编程和布放;最后是行业壁垒的存在,限制了跨行业拓展。

尽管系统集成商面临规模上的挑战,但随着技术的不断进步和市场的逐步扩大,依然有许多机会通过深耕某一领域,建立高行业壁垒,实现稳健发展。对于拥有强大研发实力和创新能力的企业来说,通过并购或战略合作,也有机会突破行业壁垒,实现规模的扩张。中国机器人产业的发展前景广阔,值得我们持续关注。一、机器人系统集成商现状及其未来展望

系统集成商规模相对较小,大多属于轻资产的订单型工程服务商。现阶段,人才是系统集成商的核心竞争力,尤其是销售人员、项目工程师和现场安装调试人员。系统集成项目大多是非标的,不能简单复制上量。系统集成商的未来扩张主要依赖于人才的积累和培养。

在付款流程上,系统集成商通常需要垫资。随着项目的进行,资金压力可能会逐渐增大。随着机器人产品在非汽车行业的应用逐渐增加,系统集成商的业务范围也在不断扩大,未来有望通过更多的项目实现资金回流。

二、系统集成商的未来发展方向

1. 行业应用领域的拓展

汽车行业是机器人应用的主要领域,但随着市场对机器人产品的认可度不断提高,机器人应用正从汽车行业向一般工业延伸。特别是在食品加工、金属加工等行业中,机器人的应用正在迅速增加。这意味着系统集成商的业务范围将不断扩大,未来有望在更多行业开展业务。

2. 行业集中度的降低与标准化程度的提高

随着制造业自动化需求的增加,自动化集成行业日益火热。越来越多的企业开始涉足自动化系统集成的领域,导致行业集中度逐渐降低。拥有核心竞争力且能在3C等大体量行业做出精品的系统集成商仍有望脱颖而出。项目标准化程度的提高将有利于集成企业规模的扩大。

3. 向智慧工厂方向发展

智慧工厂是现代工厂信息化发展的一个新阶段,其核心是数字化。系统集成商的业务未来有望向智慧工厂或数字化工厂方向发展,不仅仅是硬件设备的集成,更多的是顶层架构设计和软件的集成。这将为系统集成商带来更多的商机。

三、制造业低端产能自动化趋势与国产机器人的机遇

1. 中国制造业的转型与升级

中国被誉为“世界工厂”,但制造业人均产值明显低于发达国家。随着人力成本的上升,制造业企业开始寻求机器人替代人工。这为国产机器人提供了巨大的市场机遇。

2. 日本经验:普及机器人提升制造业效率

日本在90年代后,通过普及工业机器人的应用,提高自动化程度,实现了劳动生产率的提升。这一经验为中国制造业提供了借鉴,普及机器人是提升制造业效率的有效途径。

3. “低端产能”的自动化需求与国产机器人的机会

相对于汽车行业,我国所谓“低端产能”巨大。这些行业的自动化需求起来之后,肯定会超过汽车行业。国外机器人企业主要伴随着汽车行业成长,对“低端产能”产业不熟悉,这为国内企业提供了机会。国产机器人企业可以抓住这一机遇,积极研发和推广适应这些行业需求的机器人产品,实现快速发展。国内传统行业如家电、陶瓷、石化、饲料等,虽拥有巨大的产能,但面临着产业转型升级的迫切需求,自动化趋势已然不可逆转。在珠三角和长三角的民营制造业中,这一需求尤为突出。

制造业人手短缺的问题日益严重,成为了提升自动化程度的主要驱动力。对于国内制造业人手短缺的现象,可以从两个方面来解释:一是中国一直缺乏高技术含量的产业工人,环境并不利于将农民工转化为产业工人,因此需要机器人或自动化设备来填补这一空白;二是现在的年轻人不愿从事脏累工作,导致人员稳定度低。

对于“低端产能”的自动化改造,其好处在于生产线人员减少便于管理,效率提高,质量有保障。这也让公司高层能够抽出更多精力关注销售、服务等更接近市场的业务模块,从而保持公司的竞争优势。

国产经济型机器人,特别是适用于“低端产能”的机器人,正逐渐受到关注。虽然目前通用六轴机器人在中国市场仍占主导地位,但应用于低端产能的经济型机器人,如SCARA机器人和并联机器人等,其增长潜力不容忽视。

以3C行业为例,作为全球主要的3C产能地,中国过去主要依赖人力成本优势,自动化程度较低。但现在,随着劳动力短缺和成本上升等问题,3C行业开始大规模采用机器人替代人工。这一行业对SCARA机器人和桌面机器人的需求尤为突出。

SCARA机器人在3C行业的理论市场非常大,以华硕为例,有1万人在生产线上打螺丝,如果采用SCARA机器人替代,人工替代空间将非常大。虽然目前SCARA机器人在3C行业的应用尚未达到完全突破,但未来几年潜力巨大。

桌面机器人在3C行业的锡焊和点胶应用也有巨大市场需求。以前,国外机器人价格高昂,使得很多电子企业无法承担。但现在,随着国内企业开发出低成本机器人,这一市场的需求量迅速增加。

除了3C行业,其他应用领域对机器人的需求也在快速增长,如机床上下料、码垛与搬运、打磨与喷涂以及铸造等。根据IHS的数据,焊接是工业机器人最大的应用领域,而装配/拆卸的应用预计将增长最快。

随着劳动力成本的上升和制造业自动化需求的增加,机器人技术在各个领域的应用将越来越广泛。国产经济型机器人的崛起,将推动中国制造业的自动化进程,进一步提升产业竞争力。随着对工人安全的日益关注和工资成本的上升,工业机器人正越来越多地被引入物料操作过程。从2012年至2017年,这一领域的销售年复合增长率预计将达到惊人的14.8%。

现在,我们来深入探讨国内制造业的自动化改造费用。

通过评估国内制造业产能自动化改造的进度,我们预测到2020年,我国自动化集成市场的规模将达到惊人的1763亿元。对于那些规模约为3-4亿的制造企业,通常他们需要投入1000万至2000万进行自动化改造。基于此,我们按照4%的比例估算制造业的自动化改造费用。考虑到某些行业的自动化改造无法完全由机器人替代,并且实施自动化需要时间,我们预测到2020年,国内制造业的自动化改造率将达到60%。

在2012年,国内主要制造业的总营收规模约为20万亿,假设未来各行业的增速在8%-15%之间,那么到2020年,这一总营收规模预计将达到46万亿。基于以上数据,我们可以估算出,到2017年和2020年,我国的制造业自动化改造费用分别为1153亿元和1763亿元。

再来看机器人市场。在制造业自动化改造中,机器人扮演着重要的角色。2012年,我国的机器人本体市场达到了48亿元,加上集成服务,机器人市场的总容量达到了192亿元。结合行业专家的分析,我们预测中国机器人市场的未来增长率将在20%-30%之间。到2020年,机器人市场的预测容量将达到惊人的1234亿元,占自动化改造费用估计的70%,因为部分自动化改造并不涉及机器人。

深入探讨国内机器人行业的突破方向与未来发展阶段,我们发现产业链各环节如关键零部件、机器人本体和系统集成等都需要有所突破。在关键零部件方面,特别是关节零部件,有望在未来实现重大突破。随着技术进步,医疗机器人和服务机器人将成为未来几年国内机器人行业的主要发展方向之一。随着系统集成标准化程度的提高和跨领域系统集成能力的企业的增多,将出现多家集成业务规模超过10亿的集成商。机器人前沿技术如智能、视觉技术和人机交互等领域也将取得创新性的突破。

总体来看,我国机器人行业正处于兴起阶段。预计未来五年仍将保持高速发展。随着全球机器人技术的进步,国内工业机器人行业将逐渐走向成熟。我们预测在未来十五年内,国内机器人行业将迎来蓬勃发展,特别是服务机器人领域将出现爆发式增长。届时,机器人技术将广泛进入家庭和生活各个领域。

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