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探討制約“機器人紅利”的重要因素

天津機器人 ? 來源:未知 ? 作者:胡薇 ? 2018-08-26 10:30 ? 次閱讀

在國產機器人的整機新能、核心零部件逐步取得進展之后,巨大的人才缺口、應用生態的匱乏開始成為制約“機器人紅利”的重要因素。

自2013年成為全球最大的機器人市場之后,中國的“機器人紅利”漸行漸近。在8月15-19日舉行的世界機器人大會期間,整個機器人行業都明顯感受到“人口紅利消失之后,越來越多的制造企業探索通過機器人打破瓶頸”。

中國機器人市場的爆發超出所有人預期。根據世界機器人協會IFR此前發布的《2018年世界機器人報告》,2017年,中國市場消費機器人高達13.8萬臺,同比增長58%,占全球38萬臺總銷量的36.3%。這一銷量遠超IFR此前預測的11.5萬臺。2013年以來,中國機器人市場規模從3.7萬臺提升至13.8萬臺,年復合增長率38.97%。

根據中國機器人產業聯盟數據,2016-2017年,中國機器人密度已從69臺/萬人提升至101臺/萬人。機器人密度是指每萬名工人使用機器人數量,IFR此前公布數據介紹,2016年全球制造行業機器人密度為74臺/萬人。

根據《機器人產業發展規劃(2016-2020年)》,中國到2020年的機器人密度將達到150臺/萬人,未來3年仍存在數十萬的市場需求。相比之下,日本、德國的機器人密度已超過300臺/萬人,韓國更是達到631臺/萬人,中國仍存在巨大的增量空間。而目前,這一高速增長的市場需求正在驅動中國乃至全球的機器人產業鏈、應用生態加速成熟。

國產機器人的規模效應

“2017年,我們簽了1000臺銷售訂單,今年會超過3000臺。”2015年成立的遨博智能科技如今已經成為國內協作機器人的領軍企業,遨博智能機器人研究院院長李永東告訴記者,“我們有200-300家企業正在試用產品,其中包括很多以前從沒使用過機器人的中小企業。從試用到批量訂貨的市場拓展中,訂單在高速增長。”目前,遨博機器人在國內銷量僅次于UniversalRobots,后者是全球最早推出協作機器人的公司,目前總銷量已突破20000臺。

在傳統工業機器人逐漸取代了單調重復、高負荷、高危險性工作之后,適用于柔性生產線、低成本、操作簡單的協作機器人在近幾年開始登上歷史舞臺。

“電子、汽車、服裝等行業,一條生產線會生產很多類型的產品,一周生產一個訂單,之后迅速換另一個產品,這就要求機器人能夠快速切換不同工具,能夠快速編程切換到新的產品上,而且機器人要有足夠的安全性與工人協同”。李永東告訴記者,“傳統機器人做不到,但協作機器人應運而生。”

協作機器人主要工作在負載10公斤以下的人工作業場景,諸如汽車、電子行業的擰螺釘、上下料、零部件打磨、檢測、電路板焊接等環節,其操作簡單、部署成本低等特性被越來越多中小企業所接受。

2017年國內協作機器人市場規模約4000-5000臺,在總市場中占比約3.5%。不過,協作機器人是目前增速最快的市場,而且,在李永東看來,“如果以銷售套數統計,協作機器人很快會成為需求量最大的產品。”

值得一提的是,遨博機器人的低成本主要得益于全產業鏈的國產化,其核心操作系統控制器屬于自研,伺服電機等核心零部件與國內企業定制研發,在與UniversalRobots同樣達到0.02毫米精度的情況下,其產品成本降低了50%以上。目前,遨博機器人除了在國內迅速擴張之外,還有20%-30%的訂單來自于韓國、美國、歐洲等國外市場。

減速器、伺服電機、控制器是機器人的三大核心部件,目前這三大產品的國產化都已經取得部分突破。以蘇州綠的諧波減速器為例,太平洋證券預測:“2017年綠的諧波減速器2017年出貨量已達7萬套,且2018年將翻倍成長,預計可以替代日本企業HD的市場份額。”

在核心部件國產化之前,國產機器人進口價格是國際企業的兩倍以上,使得國產機器人在性能、成本上均難以參與競爭,如今,在同樣性能的產品中國產機器人已經具備明顯成本優勢。

根據《機器人產業發展規劃(2016-2020年)》,到2020年,自主品牌工業機器人年產量達到10萬臺,精密減速器、伺服電機及驅動器、控制器的性能、精度、可靠性達到國外同類產品水平,市場占有率達到50%以上。

國產機器人的硬仗

2017年,國內市場上國產機器人的銷量達到37825臺,同比增長了29.8%,但是,如果要達到2020年產量10萬臺目標,國產機器人至少在此后四年保持40%的復合增長率。

而相比之下,2017年,外資機器人在華銷售量超過10萬臺,同比增長了72%。國產機器人的市占率反而從2016年的32.7%降至26.8%,降低了5.9%個百分點。

“2017年市場的爆發主要來自汽車、3C行業,這兩個行業大部分產線對精度、出貨效率要求非常高,國產機器人指標、性能、一致性暫時達不到要求,所以一直以來這兩個行業都是以進口為主。”一位資深行業分析師告訴記者,“2017年,3C、汽車行業的機器人需求量占總市場的65%,而且主要增量也來自這兩個行業,所以國產機器人的占比就自然下滑了。”

根據中國機器人產業聯盟數據,2017年,在3C制造業,外資機器人占比71.6%,在汽車行業,外資機器人占比更是高達89.6%。

不過,國產機器人在金屬加工、焊接,以及物料搬運、碼垛行業正在迅速占領市場,60%的國產機器人主要用戶不同場景的搬運、上下料,而在這一市場,國產機器人占比已經達到36.6%。國產機器人、核心零部件的突破主要來自于物料搬運、金屬加工等一般制造業場景。

“最近幾年國內企業一直進步,減速器、控制器、伺服電機系統都取得了一定程度上的突破。”科技自動化聯盟秘書長、國產伺服驅動器廠商清能德創董事長王健告訴記者,“在對精度、性能要求不高的碼垛、上下料、一般焊接市場上都可以勝任。”

“受益于國內強大的電子制造業基礎,我們可以設計、制造可靠、可用的伺服驅動器,并做到進口替代。”王健告訴記者,但想要讓機器人在精度、性能、一致性等指標上再進一步,仍需要持續的積累,“減速器、電機這類核心部件,都屬于機械制造,我們與國際企業在機械制造領域存在著工藝、材料、裝備、設計等全方位的差距。”

“現在,國產機器人產業正處在一個相對艱難的微妙時刻。”王健告訴記者,在中國機器人企業逐步崛起之后,國際機器人、零部件巨頭都在開始有節奏地進行價格調整,國產機器人的利潤被一步步壓縮,“雖然產量、用量都在增加,但毛利在下降,外資企業的競爭力在提升,國內的整機、零部件卻很難有更多的利潤去支撐研發,行業正在逐漸步入紅海。”

雖然同樣走在中國市場的機器人浪潮中,但顯然外資企業的生存環境遠比國產企業舒適。王健告訴記者,“雖然長遠來看國產機器人肯定能夠成長起來,但現在我們有一場硬仗要打。”

遭遇生態瓶頸

對于諸多制造企業而言,“機器人轉型”同樣也是一場硬仗。

“買一臺機器人,可能只要20萬,但是為了讓機器人在生產線上工作,你可能得花800萬、1000萬。”一位手機制造企業人士告訴記者,“以前的廠房、生產線都是為人工設計的,現在上機器人,要重新設計生產線、要給機器人裝護欄,產線改造要花很多錢,而且,機器人的安裝、調試、檢修、維護,甚至產品更換、編程都完全依賴機器人企業。”

在該人士看來,“雖然機器人本身成本降下來了,但是機器人的應用、人才等配套的成熟還有一段距離,尤其對于沒有人才積累的中小企業。”

一位國際機器人企業人士向記者介紹,“在歐洲、韓國等國家,機電類工人都具備機器人操作能力,他們拿到機器人都可以自行安裝、調試、開發。但在國內,還有很多企業工程師沒見過機器人,所有流程都得我們派駐現場工程師。”

值得注意的是,根據IFR數據,在2010-2015年,美國、德國汽車行業分別安裝了6萬、1.4萬個機器人,同期增加就業人口23萬、8萬個。但在國內,機器人已經替換掉近百萬用工量,但新增的機器人操作工程師卻形成了巨大的人才缺口。

2017年2月,教育部、人力資源和社會保障部、工業和信息化部聯合印發了《制造業人才發展規劃指南》,到2020年,中國機器人產業人才缺口達到300萬,2025年將擴大到450萬。

除此之外,機器人應用的生態體系也需要逐步完善。“機器人使用的機械爪、機器視覺攝像頭、傳感器等周邊產品要進行定制設計。”庫伯特市場部大客戶經理楊一粟告訴記者,“針對物料碼垛、裝配、打磨等不同工業場景下的應用程序需要逐步開發,機器人與生產線上其他設備的協同,需要建立一整套的生態體系。”庫伯特是一家成立于2016年,專注于工業機器人智能操作系統的公司,系統中內置了多個場景的應用程序以及3D視覺、力控算法。目前京東、順豐、菜鳥、九州通達等企業在使用其操作系統。

在國產機器人、核心零部件逐漸成熟之后,勞動力結構的轉型、機器人產業人才的培養、以及智能制造生態平臺的建設開始成為“機器人紅利”的瓶頸,在陸續上馬的“機器換人”行動中,這些正在出現的問題需要得到更多的重視。

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原文標題:國產機器人打硬仗 人才瓶頸制約“機器人紅利”

文章出處:【微信號:tjrobot,微信公眾號:天津機器人】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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