國(guó)產(chǎn)品牌工業(yè)機(jī)器人發(fā)展面臨阻礙，需越過(guò)橫在路上的兩座大山

7月3日，中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)布數(shù)據(jù)稱，去年國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人的市場(chǎng)份額下降至不到27%，同比降低六個(gè)百分點(diǎn)，遭遇五年以來(lái)的首次下降。消息一出，引發(fā)了行業(yè)人士對(duì)國(guó)產(chǎn)自主機(jī)器人品牌發(fā)展的擔(dān)憂。

2015年，工信部發(fā)布了《機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2016-2020年）》曾提出，到2020年，國(guó)產(chǎn)品牌工業(yè)機(jī)器人的年產(chǎn)量目預(yù)計(jì)要達(dá)到10萬(wàn)臺(tái)。然而中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟理事長(zhǎng)、沈陽(yáng)新松機(jī)器人總裁曲道奎則表示，考慮到目前的市場(chǎng)狀況，完成該目標(biāo)十分間距，壓力不小。

國(guó)產(chǎn)品牌的工業(yè)機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀如何？目前遇到的困境又有哪些？2020年的機(jī)器人產(chǎn)量真如業(yè)界所言難以達(dá)到預(yù)期嗎？筆者試圖通過(guò)此文梳理出答案。
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逃不過(guò)市場(chǎng)份額五年首降的命運(yùn)

制造業(yè)一直被譽(yù)為國(guó)家產(chǎn)業(yè)的基石，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的主體，而智能制造技術(shù)已經(jīng)成為世界制造業(yè)發(fā)展的客觀趨勢(shì)，是完成產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，促使工業(yè)化進(jìn)程往前邁進(jìn)的重要?jiǎng)恿?。隨著《中國(guó)制造2025》成為重要國(guó)家戰(zhàn)略被提出，我國(guó)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的進(jìn)程可以用如火如荼來(lái)形容，隨之相對(duì)應(yīng)的，是我國(guó)工業(yè)機(jī)器人行業(yè)的快速發(fā)展。

近年來(lái)，全球的工業(yè)機(jī)器人行業(yè)保持著非?？焖俚脑鲩L(zhǎng)，國(guó)際機(jī)器人聯(lián)合會(huì)（IFR）的市場(chǎng)報(bào)告顯示，2016年全球工業(yè)機(jī)器人的銷(xiāo)量為29.4萬(wàn)臺(tái)，同比增長(zhǎng)16%；而從2013年以來(lái)的平均增速為16.8%。

與此同時(shí)，國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人的銷(xiāo)量同樣大幅增長(zhǎng)。2016年我國(guó)機(jī)器人銷(xiāo)量 8.7萬(wàn)臺(tái)，同比增長(zhǎng) 26.9%，快于全球增速 15.9%，占全球銷(xiāo)量的30%。2017年我國(guó)工業(yè)機(jī)器人年銷(xiāo)量 11.1萬(wàn)臺(tái)，同比增長(zhǎng)27.59%，增速連續(xù)三年擴(kuò)大。

我國(guó)工業(yè)機(jī)器人銷(xiāo)售額不斷增長(zhǎng)的同時(shí)，其產(chǎn)量增速同樣喜人。中國(guó)工業(yè)和信息化部裝備工業(yè)司副司長(zhǎng)羅俊杰曾在第二屆國(guó)際機(jī)器人檢測(cè)認(rèn)證高峰論壇上公開(kāi)表示：近五年，中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)規(guī)模保持20%的高速增長(zhǎng)。根據(jù)統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2017年全年國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人的產(chǎn)量累積超過(guò)13萬(wàn)套，累積增長(zhǎng)68.1%，規(guī)模約占全球產(chǎn)量的三分之一。

然而，就在我國(guó)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)銷(xiāo)售額和產(chǎn)量雙雙增長(zhǎng)的同時(shí)，國(guó)產(chǎn)品牌的市場(chǎng)占有率卻遭遇五年以來(lái)的首次下跌。

7月3日，中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)布數(shù)據(jù)稱，去年國(guó)產(chǎn)品牌工業(yè)機(jī)器人的市場(chǎng)份額下降6%，結(jié)束了過(guò)去五年占有率持續(xù)增長(zhǎng)的現(xiàn)狀。同時(shí)，外資品牌的工業(yè)機(jī)器人則繼續(xù)成為市場(chǎng)的主導(dǎo)力量，2017年外資機(jī)器人的銷(xiāo)量為10.3萬(wàn)臺(tái)，而國(guó)產(chǎn)機(jī)器人的發(fā)展則相對(duì)滯后，增速僅為對(duì)手的四成。

國(guó)產(chǎn)自主品牌的工業(yè)機(jī)器人在發(fā)展過(guò)程中，究竟面臨哪些阻礙？

橫在路上的兩座大山

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)化的發(fā)展，以及原子能的開(kāi)發(fā)利用，目前業(yè)界公認(rèn)的現(xiàn)代機(jī)器人的研究始于20世紀(jì)中期。作為機(jī)器人的誕生地，美國(guó)原子能委員會(huì)的阿爾貢研究所于1947年開(kāi)發(fā)了遙控機(jī)械手，1948年由開(kāi)發(fā)了機(jī)械式的主從機(jī)械手。1962年，美國(guó)研制出世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人，比號(hào)稱機(jī)器人王國(guó)的日本誕生時(shí)間更早。

到了二十世紀(jì)六七十年代，日本面臨著嚴(yán)重勞動(dòng)力短缺，并且成為影響其社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要問(wèn)題，因此日本的工業(yè)機(jī)器人在此階段得到了快速發(fā)展。1980年被稱為日本的“機(jī)器人普及元年”，日本開(kāi)始在各個(gè)行業(yè)普及機(jī)器人，大大緩解了社會(huì)勞動(dòng)力短缺的壓力。

相比美國(guó)和日本，歐洲的工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展也十分迅速。德國(guó)工業(yè)機(jī)器人的數(shù)量?jī)H次于日本和美國(guó)，為世界第三；而瑞典的ABB公司則是世界上最大工業(yè)機(jī)器人制造公司之一。

相比上述國(guó)家和地區(qū)，我國(guó)工業(yè)機(jī)器人的起步較晚，始于20世紀(jì)70年代，并且進(jìn)入規(guī)劃化、產(chǎn)業(yè)化的階段不過(guò)近20年的事情，不管是從技術(shù)層面還是市場(chǎng)占有率來(lái)看，都與世界一線工業(yè)機(jī)器人品牌存在一定差距。

1、四大機(jī)器人家族占領(lǐng)絕大部分市場(chǎng)

在工業(yè)機(jī)器人業(yè)界中，瑞士ABB、德國(guó)庫(kù)卡、日本發(fā)那科和安川電機(jī)是最為著名的四大品牌，被稱為工業(yè)機(jī)器人的四大家族。

從核心技術(shù)方面來(lái)看，瑞士ABB專(zhuān)注于運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，德國(guó)庫(kù)卡的優(yōu)勢(shì)在于系統(tǒng)集成與本體制造，日本發(fā)那科的數(shù)控系統(tǒng)具有極高的精準(zhǔn)度，而安川電機(jī)的優(yōu)勢(shì)在于伺服電機(jī)和運(yùn)動(dòng)控制器。據(jù)悉，目前機(jī)器人“四大家族”在全球市場(chǎng)的占有率達(dá)到將近50%，四家的占有率由高到低分別為發(fā)那科、ABB、安川以及庫(kù)卡。前瞻產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)顯示，2016年日本發(fā)那科、安川、德國(guó)庫(kù)卡、瑞士ABB在中國(guó)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)份額的比例分別高達(dá)18%、12%、14%以及13.5%，除去其他外資品牌9.7%市場(chǎng)份額，國(guó)產(chǎn)品牌工業(yè)機(jī)器人的市場(chǎng)份額不過(guò)30%左右。

隨著人口紅利的逐步消失，我國(guó)已經(jīng)成為全球最大的工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)，從2016年開(kāi)始，機(jī)器換人成為了企業(yè)發(fā)展的迫切需求，而我國(guó)巨大的增量市場(chǎng)也成為ABB、庫(kù)卡、安川電機(jī)和發(fā)那科在亞洲地區(qū)的重要布局地。且根據(jù)“四大家族”2017年財(cái)報(bào)收入地區(qū)顯示，亞洲地區(qū)，尤其是中國(guó)市場(chǎng)收入占比正在逐步提高。

此外，“四大家族”從2015年末至2016年初開(kāi)始，都不約而同地加大了中國(guó)區(qū)域的布局。

ABB、庫(kù)卡和安川電機(jī)的布局多為與中國(guó)政府、或者企業(yè)達(dá)成戰(zhàn)略合作，或者成立合資公司以深入中國(guó)市場(chǎng)。而日本發(fā)那科則選擇投資約630億日元茨城縣新建工業(yè)機(jī)器人工廠。新廠預(yù)計(jì)2018年8月投產(chǎn)，首先計(jì)劃生產(chǎn)2000臺(tái)機(jī)器人以滿足中國(guó)對(duì)工業(yè)機(jī)器人不斷增長(zhǎng)的需求。

可以預(yù)見(jiàn)，隨著“四大家族”在中國(guó)區(qū)布局的進(jìn)一步擴(kuò)大，國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人未來(lái)將面臨不小的壓力。

2、核心零部件依賴進(jìn)口

工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈可分為：上游核心零部件、中游本體生產(chǎn)以及下游系統(tǒng)集成，其中上游核心控制部件中主要有減速器、伺服系統(tǒng)和控制器。而構(gòu)成工業(yè)機(jī)器人的控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)，則分別對(duì)應(yīng)控制器、伺服電機(jī)和減速器等核心零部件，這三個(gè)核心零部件不僅在工業(yè)機(jī)器人成本構(gòu)成中占主要部分，更是高精尖技術(shù)集成所在。

公開(kāi)數(shù)據(jù)顯示，工業(yè)機(jī)器人的核心零部件約占總體成本的72%，其中伺服系統(tǒng)約占24%，減速器系統(tǒng)約占36%，控制系統(tǒng)約占12%，剩余部分則為機(jī)械本樣和其他外設(shè)。但值得注意的是，由于我國(guó)工業(yè)機(jī)器人起步較晚，且外資品牌的技術(shù)壟斷，導(dǎo)致國(guó)產(chǎn)機(jī)器人“核心零部件空心化”現(xiàn)象嚴(yán)重。

據(jù)平安證券研究所報(bào)告，目前中國(guó)工業(yè)機(jī)器三大核心零部件面臨以下困境：

首先伺服系統(tǒng)。作為工業(yè)機(jī)器人的主要?jiǎng)恿?lái)源，目前我國(guó)伺服系統(tǒng)主要被國(guó)外品牌壟斷，其中日系品牌約占50%，歐美品牌30%，***品牌大陸企業(yè)均只有10%。日系企業(yè)包括安川、三菱、三洋、歐姆龍、松下等公司，主要是小型功率和中型功率產(chǎn)品；歐美系包括西門(mén)子、博世力士樂(lè)、施耐德等公司，在大型伺服具有優(yōu)勢(shì)地位；國(guó)產(chǎn)主要包括匯川、臺(tái)達(dá)、埃斯頓等公司，主要為中小型伺服。整體來(lái)看，我國(guó)伺服電機(jī)與日系和歐美系仍然存在差距，主要表現(xiàn)為：大功率產(chǎn)品缺乏、小型化不夠、信號(hào)接插件不穩(wěn)定、缺乏高精度的編碼器，這些也是國(guó)內(nèi)伺服系統(tǒng)未來(lái)要攻光的主要方向。

其次是減速器。精密減速器制造難、投資大，具有很高的技術(shù)壁壘，因此全球工業(yè)機(jī)器人減速器市場(chǎng)高度集中，日系品牌壟斷了85%的份額。像日本納博特斯克的RV減速器、日本哈默納科的諧波減速器基本都處于壟斷地位，導(dǎo)致我國(guó)工業(yè)機(jī)器人本體制造環(huán)節(jié)對(duì)減速器的議價(jià)能力很弱。

以安川電機(jī)ES165Kg為例，6臺(tái)精密減速器的總價(jià)值約為2.08萬(wàn)元，占整機(jī)成本的12%；而同類(lèi)型的國(guó)內(nèi)產(chǎn)品，6臺(tái)精密減速器的成本約為9.1萬(wàn)，占整機(jī)成本的比例為31%。國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人想要實(shí)現(xiàn)整體成本的下降，還需在精密減速器研方面多下苦工。

再者是控制器。作為工業(yè)機(jī)器人的“大腦”，控制系統(tǒng)是一家工業(yè)機(jī)器人廠商設(shè)計(jì)理念的集中體現(xiàn)，成熟的機(jī)器人廠商一般自行開(kāi)發(fā)控制器和伺服系統(tǒng)，進(jìn)而保證機(jī)器人的穩(wěn)定性和技術(shù)體系。目前全球控制系統(tǒng)的市場(chǎng)份額與工業(yè)機(jī)器人本體情況接近，發(fā)那科、庫(kù)卡、ABB、安川電機(jī)、愛(ài)普生、史陶比爾、OTC以及那智不二越均在我國(guó)占據(jù)不少的市場(chǎng)份額。

國(guó)產(chǎn)品牌工業(yè)機(jī)器人路向何方

那么，在核心零部件被外資品牌掌控，國(guó)產(chǎn)品牌工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)份額面臨五年來(lái)首降的嚴(yán)峻形勢(shì)下，我國(guó)工業(yè)機(jī)器人未來(lái)還有機(jī)會(huì)嘛？答案是肯定的。

2013年以來(lái)，國(guó)家相繼發(fā)布了《關(guān)于推動(dòng)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》、《機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2016-2020年）》、《中國(guó)制造2025》等系列政策，不斷加大對(duì)工業(yè)機(jī)器人行業(yè)的扶持力度，促使我國(guó)整日市場(chǎng)環(huán)境不斷向好，在研發(fā)能力和市場(chǎng)規(guī)模上都有了進(jìn)一步提升。

1、交流伺服系統(tǒng)在核心技術(shù)方面已經(jīng)取得突破

雖然目前國(guó)外品牌占據(jù)了中國(guó)交流伺服市場(chǎng)近80%的市場(chǎng)份額，但最近幾年，受益于我國(guó)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)整體快速增長(zhǎng)，國(guó)產(chǎn)伺服也迎來(lái)了新的機(jī)遇。

廣發(fā)證券研報(bào)指出，目前國(guó)產(chǎn)交流伺服系統(tǒng)在核心技術(shù)方面已取得突破，國(guó)內(nèi)外差距已明顯縮小。報(bào)告任務(wù)，隨著未來(lái)機(jī)器人零部件實(shí)現(xiàn)突破，我國(guó)工業(yè)機(jī)器人行業(yè)將迎來(lái)快速發(fā)展期，伺服系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域也將由機(jī)床向機(jī)器人傾斜。而國(guó)內(nèi)企業(yè)在控制器領(lǐng)域的布局已經(jīng)看到了國(guó)產(chǎn)突破的希望，根據(jù)高工機(jī)器人網(wǎng)，我國(guó)伺服電機(jī)產(chǎn)品功率范圍大多在22kW以內(nèi)，線上技術(shù)與日系產(chǎn)品接近，較大規(guī)模的伺服品牌有20余家，如匯川技術(shù)、埃斯頓、廣州數(shù)控等。數(shù)據(jù)顯示，固高科技在PCbased控制器領(lǐng)域市占率接近50%。另外，埃斯頓也收購(gòu)了英國(guó)TRIO，借此轉(zhuǎn)型高端運(yùn)動(dòng)控制方案商，后者是全球運(yùn)動(dòng)控制十大品牌之一。

2、國(guó)產(chǎn)控制器逐漸拉近中外雙方差距

而隨著未來(lái)智能化的程度越來(lái)越高，各本體制造商之間的差異化也將越來(lái)越顯著，這種差異化最主要體現(xiàn)在控制系統(tǒng)的差異上。隨著國(guó)內(nèi)廠商技術(shù)的逐步積累進(jìn)步，目前國(guó)產(chǎn)控制系統(tǒng)與國(guó)外產(chǎn)品的差距在逐步縮小。

國(guó)內(nèi)知名的工業(yè)機(jī)器人生廠商均自主研發(fā)了自家的控制系統(tǒng)，包括新松機(jī)器人、埃斯頓、華中數(shù)控、新時(shí)達(dá)、廣州數(shù)控、匯川技術(shù)等公司，也誕生了一批專(zhuān)業(yè)的控制系統(tǒng)服務(wù)商如固高科技、英威騰、卡諾普等。

不止值得注意的是，我國(guó)控制器在控制算法、二次開(kāi)發(fā)平臺(tái)、開(kāi)發(fā)環(huán)境等方面依舊存在不足，還需要花費(fèi)更多精力在此方面追趕。

總結(jié)

綜上所言，國(guó)產(chǎn)品牌工業(yè)機(jī)器人雖然面臨激烈競(jìng)爭(zhēng)，但隨著技術(shù)的進(jìn)一步深化和市場(chǎng)的不斷開(kāi)拓，未來(lái)國(guó)產(chǎn)機(jī)器人的發(fā)展還是十分值得期待的。此外，市場(chǎng)份額的下降原因有許多，或需要提高產(chǎn)能，或需要積累品牌實(shí)力，這都不是短時(shí)間內(nèi)能夠迅速解決的問(wèn)題。但不可否認(rèn)的是，目前的中國(guó)，已經(jīng)是工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的最好時(shí)代。