近年來,工業4.0、傳統產業轉型升級,都是頗具熱點的議題,而工業機器人更是高端裝備制造業的重點關注方向。國際機器人聯合會IFR的統計數據顯示,2015年中國大陸工業機器人銷售量6.9萬臺,同比增長21%;金融信息調查公司IHSMarkit還預計,未來數年國內該市場還將保持約20%的年復合增長率。
國家政策層面,更是出臺了以《中國制造2025》為代表的一系列行業扶持、補貼政策,以充分促進國內工業機器人產業的發展。
近年來支持工業機器人發展政策概覽
多家A股上市公司涉足工業機器人
工業機器人按照運動方式和機械結構的不同,主要可分為:平面多關節機器人(SCARA)、多關節機器人、圓柱坐標機器人、坐標機器人、并聯機器人等。目前最常見的是多關節機器人,有六個及以上旋轉軸,適合于幾乎任何軌跡或角度的工作。
從左至右為:機器人、直角坐標機器人、并聯機器人、多關節型機器人
A股市場工業機器人領域相關企業一覽表
國內工業機器人產業現狀:核心零部件主要靠進口,廠商普遍“小、散、弱”
近年來我國機器人產業取得了長足進步,但是與發達工業國家相比還存在較大差距。主要表現在:機器人產業鏈關鍵環節缺失,零部件中高精度減速器、伺服電機和控制器等依賴進口;核心技術創新能力和高端產品質量可靠性均有待提高;企業存在“小、散、弱”的問題。
核心零部件成最大掣肘
工業機器人的核心零部件主要包括高精度減速器、伺服電機和驅動器、控制器、末端執行器、傳感器等,因為多類零部件均依賴進口,國內廠商成本壓力較大。以多軸工業機器人為例,一件產品中,減速器、伺服系統、機械本體、控制系統、其他外設分別占成本比重為36%、24%、22%、12%以及6%,也就是說,核心零部件占產品總體成本約72%。
(左)中國系統集成商前100名本體合作企業分布(右)中國多軸工業機器人成本構成
何況該行業內國內廠商規模普遍偏小,存在“小、散、弱”的問題,在產品成本高企、競爭日漸激烈的背景下,工業機器人企業只有做大規模才有效益可言。業內人士測算,企業產銷500臺以上工業機器人約能實現收支平衡;產銷1000臺以上工業機器人才能談得上盈利。
國內廠商鮮有技術壁壘
如果是零部件供應商是工業機器人產業鏈的上游,那么肯定要說到產業鏈的末端,也是最終面向市場試金的“應用系統集成”部分。
工業機器人產業鏈示意圖
對比國外很多大型系統集成商,他們通常已經在特定工藝領域建立起競爭優勢,如杜爾在汽車涂裝生產線領域處于領先位置,不僅如此,以汽車市場為代表的高端市場,已被ABB、發那科、庫卡等國外巨頭瓜分完畢,本土集成商唯有通過與巨頭合作,尚能獲得部分市場份額。
工業機器人產業路在何方?看好3C領域和協作機器人
3C產品生命周期短、品種多,需要柔性的智能制造方式,與此相對的,目前國內3C行業機器人的使用水平仍然很低。不同于汽車制造行業,3C制造行業所需的機器人往往偏小型化、輕量化、柔性化,即所謂的“協作機器人”。
對比傳統工業機器人,協作機器人具有以下特征
結語
目前,國內的工業機器人技術日臻成熟,正在向智能化、重載、高精度、網絡化等方向發展,未來還將與人工智能技術深度結合,具備圖像識別、語言識別、自主學習等能力,能夠配合人類甚至獨立完成更多生產工作。
不過,隨著越來越多企業進入工業機器人領域,勢必使行業競爭加劇,影響整體利潤率水平,政策方面,尤其要警惕機器人產業規劃過剩、防止高端產業向低端化發展。
鑒于工業機器人產業鏈中,核心零部件是其中的高毛利環節,也是目前制約國內機器人產業發展的最大障礙。因此,那些能夠突破國外巨頭壟斷、能夠大規模量產核心零部件的創新企業,也最有可能誕生帶領國內工業機器人產業成功突圍的獨角獸