我國工業(yè)機器人市場(chǎng)概況及發(fā)展規劃

　　迎 九 （《電子產(chǎn)品世界》，北京 100036）

　　摘?要：2019年8月“北京機器視覺(jué)助力智能制造創(chuàng )新發(fā)展大會(huì )”上，中國機器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟（CRIA）統計與信息工作部的領(lǐng)導介紹了中國機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展概況，以及產(chǎn)業(yè)政策規劃進(jìn)展和產(chǎn)業(yè)發(fā)展預判。其數據來(lái)源涵蓋了我國國民經(jīng)濟的47個(gè)行業(yè)大類(lèi)、129個(gè)行業(yè)分類(lèi)。

　　關(guān)鍵詞：機器人；六軸；四軸；坐標；蜘蛛手

　　1 中國工業(yè)機器人市場(chǎng)概況

　　近幾年我國整個(gè)工業(yè)機器人市場(chǎng)處于快速增長(cháng)階段。如圖1，從2013年開(kāi)始的連續6年，我國都是全球最大的工業(yè)機器人消費市場(chǎng)。2013年的銷(xiāo)售量約為3.7萬(wàn)臺，到2017年達到一個(gè)峰值——14萬(wàn)臺。但是2018年出現了轉折，雖然也銷(xiāo)售了13.5萬(wàn)臺，但是增速第一次出現了負增長(cháng)，同比下降3.75%。但這種現象并不意外，因為從2018年3季度開(kāi)始，工業(yè)機器人的生產(chǎn)數據就已經(jīng)出現了負增長(cháng)，且一直延續到4季度，所以全年出現負增長(cháng)是意料之中的。

　　1.1 市場(chǎng)數據表象之后的原因

　　1.1.1 市場(chǎng)結構的維度

　　開(kāi)始時(shí)外資品牌占有較大優(yōu)勢，本土機器人產(chǎn)業(yè)正在逐步發(fā)展壯大。如圖2，2018年我國自主品牌銷(xiāo)售了4.36萬(wàn)臺，同比增長(cháng)16.2%。外資機器人在華銷(xiāo)售9.2萬(wàn)臺，同比下降10.98%?？梢?jiàn)，造成整體市場(chǎng)下降的主要原因是外資品牌銷(xiāo)售的顯著(zhù)下降。

　　另外，通過(guò)歷年數據的比較，還可以發(fā)現這樣一種現象：如果這個(gè)市場(chǎng)總體好，外資的市場(chǎng)占有率會(huì )迅速提高；當市場(chǎng)銷(xiāo)量一般甚至是下降時(shí)，外資品牌的市場(chǎng)占有率也會(huì )下降?？梢?jiàn)外資本身波動(dòng)比較大，而內資品牌基本上是一個(gè)平穩發(fā)展的狀態(tài)。

　　1.1.2 機械結構維度

　　根據工業(yè)機器人的結構可以分成幾大類(lèi)：多關(guān)節型，也就是6軸/5軸及以上的機器人；另外是SCARA（平面多關(guān)節機器人）/四軸機器人，一般用于電子業(yè)；還有坐標型機器人，包括小型的直角坐標，大型機架的三軸機器人；還有一些工廠(chǎng)物流機器人（注：這里不包括倉儲和物流行業(yè)的平臺）；最后是并聯(lián)機器人/蜘蛛手。

　　如圖3，2018年平面多關(guān)節和并聯(lián)機器人保持了增長(cháng)，而其他的諸如多關(guān)節、坐標機器人和工廠(chǎng)物流機器人的銷(xiāo)量下降。從市場(chǎng)占有率看，多關(guān)節型機器人占了最大的比重，有60%左右的市場(chǎng)份額，但2018年其增速下滑了11.7%。

　　不過(guò)，內資品牌的多關(guān)節機器人實(shí)現了18.1%的增長(cháng)，對應的是國內市場(chǎng)-11.7%的增長(cháng)，這說(shuō)明多關(guān)節的國內品牌還是保持了較好的增長(cháng)態(tài)勢。這也和整個(gè)自主品牌2018年實(shí)現了16.2%的增長(cháng)是合拍的。

　　其中自主品牌的多關(guān)節機器人的市場(chǎng)占比在提高，這也是2017年開(kāi)始發(fā)生的變化。最開(kāi)始，國內更多的是做坐標類(lèi)，特別是小型坐標類(lèi)機器人；通過(guò)2017年努力，特別是“十三五”規劃綱要提出以后，把多關(guān)節機器人提成了一個(gè)明確的發(fā)展目標以后，這種類(lèi)型機器人的增長(cháng)實(shí)現了快速推進(jìn)。

　　在市場(chǎng)占有率方面，國內品牌的機器人是上升的，其中坐標機器人占比提高了7.41個(gè)百分點(diǎn)，并聯(lián)機器人占比提高7.88個(gè)百分點(diǎn)，多關(guān)節型機器人占比提高5.91個(gè)百分點(diǎn)，SCARA占比提高3.94個(gè)百分點(diǎn)。

　　但是，雖然本土品牌都是上升的，在多關(guān)節、SCARA市場(chǎng)中，外資品牌仍占有絕對優(yōu)勢（如圖4）。更多的內資品牌集中在坐標型機器人，特別是一些小型的三軸，例如電子行業(yè)的點(diǎn)膠機之類(lèi)的機器人。

　　1.1.3 應用維度

　　使用機器人所做的工作通常分為6類(lèi)，如圖5，有搬運和上下料，焊接和釬焊，裝配和拆卸，涂層和膠封，加工（一般指激光切割），潔凈室（一般用于平板顯示類(lèi)相關(guān)的領(lǐng)域）。

　　在中國市場(chǎng)，2018年銷(xiāo)量增長(cháng)的兩類(lèi)機器人是：裝配及拆卸、涂層與封膠。其中，裝配和拆卸的增長(cháng)，是和整個(gè)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)發(fā)展密切相關(guān)的。CRIA（中國機器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟）在2017年時(shí)進(jìn)行過(guò)分析，2017年時(shí)一些大型家電企業(yè)想引入機器人來(lái)進(jìn)入裝配環(huán)節，但是那時(shí)機器人還不能滿(mǎn)足所需的精度標準，因此2018年的增長(cháng)主要是和機器人的技術(shù)水平提升有很大關(guān)系。

　　涂層和膠封為何增長(cháng)得快？涂層主要用于噴漆，涉及防爆/安全性。封膠主要和電子行業(yè)相關(guān)，也跟安全生產(chǎn)、安全作業(yè)、環(huán)保相關(guān)。

　　但是搬運和焊接的在下降，反映了傳統的需求不足。

　　自主品牌的表現如圖6。除了加工以外，自主品牌在其他應用領(lǐng)域都實(shí)現了較快的增長(cháng)。特別是在焊接和釬焊。焊接和釬焊一直是機器人的傳統應用領(lǐng)域，主要是跟汽車(chē)行業(yè)密切相關(guān)，特別是汽車(chē)行業(yè)里的點(diǎn)焊（整車(chē)制造用）。國內品牌機器人2018年在焊接和釬焊上實(shí)現了20%的增長(cháng)。這并不是因為在政策上有所突破，而主要是在汽車(chē)零部件的弧焊方面的突破和被大量采用。主要是焊工越來(lái)越難找，成本越來(lái)越高，一個(gè)焊工的普通月薪約是1萬(wàn)元~1.5萬(wàn)元的工資水平，而且離職率非常高，促使了弧焊在汽車(chē)零部件和相關(guān)基礎類(lèi)焊接業(yè)的需求量的釋放。

　　裝配和拆卸沒(méi)有整體市場(chǎng)平均增速高，但在未來(lái)也有一個(gè)廣闊的發(fā)展空間。

　　涂層和膠封中，內資品牌更多地集中在膠封。因為噴涂對安全性防爆的要求比較高，技術(shù)難度較大。

　　關(guān)于內外資市場(chǎng)占有率的變化，2018年自主品牌機器人在潔凈室、膠封、加工、搬運和焊接領(lǐng)域的市場(chǎng)份額都是有提高的，但是外資品牌在裝配和拆卸領(lǐng)域的銷(xiāo)售比例略有擴大，CRIA認為外資抓到了很好的先機，因為裝配和拆卸是未來(lái)機器人發(fā)展的一個(gè)重要方向。此外，外資品牌在裝配及拆卸、焊接方面具有絕對的優(yōu)勢，市場(chǎng)占有率超過(guò)80%。

　　1.2 工業(yè)機器人的熱門(mén)應用行業(yè)

　　如圖7，前兩位分別是電子電氣和汽車(chē)。這也是從2017年開(kāi)始發(fā)生的轉變，因為傳統上，機器人的第一大應用是汽車(chē)行業(yè)，特別是整車(chē)的大工業(yè)制造，但是從2017年開(kāi)始首次變成了電子電氣/3C（計算機、通信和消費）類(lèi)產(chǎn)品。但是2018年中國市場(chǎng)上，這兩大行業(yè)的銷(xiāo)售額都是下降的，而且下降的幅度不少，例如電子類(lèi)下降了8.4%，汽車(chē)制造業(yè)下降了25.4%，可謂大幅下滑。

　　金屬加工業(yè)指機械制造，像通用機械類(lèi)的機床等組裝類(lèi)的機械制造；塑料和化學(xué)制品業(yè)相對好一些，另外是食品制造業(yè)，非金屬礦物制品一般包括玻璃、建材、陶瓷等行業(yè)。

　　關(guān)于自主品牌的情況。自主品牌和外資品牌在中國市場(chǎng)也發(fā)生了明顯的變化。一個(gè)就是電子電氣類(lèi)，合資品牌的銷(xiāo)量實(shí)現了微幅的增長(cháng)，汽車(chē)實(shí)現了26.2%的增長(cháng)，其原因剛才有提及。同樣是在汽車(chē)行業(yè)，但是內資品牌主要對應的是汽車(chē)零部件相關(guān)的企業(yè)，而外資品牌主要對應的是整車(chē)的生產(chǎn)和加工，應用的企業(yè)和應用的工種不同，具體到焊接，其應用點(diǎn)也是不一樣的。另外作為自主品牌，金屬加工也是一個(gè)重要的應用行業(yè)，還有機床或機械設備的基本制造也是重要的行業(yè)。

　　關(guān)于內外資市場(chǎng)占有率的對比。如上所述，自主品牌機器人2018年在汽車(chē)和電子設備制造業(yè)的市場(chǎng)份額是略有增長(cháng)的。在非礦物制品和塑料制品技術(shù)加工的占比是比較高的，但是外資企業(yè)在汽車(chē)、食品制造和電子電氣設備等重要領(lǐng)域的市場(chǎng)占有率依舊非常突出，特別是在汽車(chē)業(yè)，因為汽車(chē)有個(gè)特點(diǎn)，例如合資品牌，和哪國企業(yè)合資關(guān)系很大，如果是和日系汽車(chē)合作，會(huì )以日本機器人為主。內資機器人在汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展機會(huì )主要在汽車(chē)零部件類(lèi)，另外整車(chē)類(lèi)的突破是因為這兩年國內發(fā)展較好的新能源汽車(chē)，因為很多新能源汽車(chē)是由國內企業(yè)主導，本土機器人就有參與的機會(huì )。

　　2 “機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規劃”的實(shí)施進(jìn)展

　　“十三五”機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規劃始于2016年，當時(shí)CRIA受工信部委托起草，原因是2013年、2014年我國機器人行業(yè)興起，外資持續關(guān)注，不斷有建廠(chǎng)計劃，內資企業(yè)的資本投入等原因，處于打亂仗的局面，很多本土企業(yè)引入外資品牌的零部件，在國內一組裝，就銷(xiāo)售出去了，導致整個(gè)市場(chǎng)價(jià)格持續下滑，因此當時(shí)需要有一套完整的產(chǎn)業(yè)規劃，明確發(fā)展方向和目標。

　　為此，2016年CRIA做了規劃，從產(chǎn)業(yè)規模、技術(shù)水平、關(guān)鍵部件和應用4個(gè)維度明確了發(fā)展目標。以下從產(chǎn)業(yè)規模角度來(lái)看一看該規劃的實(shí)施情況。

　　第1個(gè)目標是自主品牌的機器人年產(chǎn)量目標，到2020年能夠達到10萬(wàn)臺以上。但是2018年時(shí)，我們的產(chǎn)銷(xiāo)量只有4.36萬(wàn)臺，因此2019、2020年實(shí)現10萬(wàn)臺的目標存在一定的壓力。

　　第2個(gè)目標是自主品牌6軸以上/多關(guān)節機器人的產(chǎn)銷(xiāo)目標是5萬(wàn)臺。但是2018年時(shí)，雖然我們很努力，也只有1.88萬(wàn)臺，所以2019年和2020年這兩年的發(fā)展任務(wù)比較艱巨。

　　第3個(gè)目標是制造業(yè)機器人密度，目標到2020年的時(shí)候是每萬(wàn)人150臺。2018年IFR(國際機器人聯(lián)合會(huì ))的數據，我國已達到137，所以這個(gè)目標的完成應該沒(méi)有過(guò)多的困難。

　　3 對中國市場(chǎng)的發(fā)展態(tài)勢預判

　　3.1 短期預計（2019年）

　　2019年上半年國內的整個(gè)經(jīng)濟增長(cháng)是6.3%，其中一季度6.7%，二季度6.2%，特別是7、8月的數據，延續了一個(gè)下行的壓力。

　　從投資角度看，2019年1—7月，全國固定資產(chǎn)投資的增長(cháng)是5.7%，這時(shí)我國就已經(jīng)提出了要穩定投資。其中的設備工器具購置的投資，也就是更應對于機器人設備的采購市場(chǎng)方面的投資，增速下降了2.1%，2019年以來(lái)持續是在負增長(cháng)，反映出了盡管宏觀(guān)經(jīng)濟基本穩定，但是設備采購市場(chǎng)總體比較冷淡。

　　再看看跟機器人行業(yè)更相關(guān)的工業(yè)經(jīng)濟情況（如圖8）。2019年上半年時(shí)規模以上的工業(yè)實(shí)現的利潤同比下降了2.4%?？梢?jiàn)沒(méi)有收入、沒(méi)有利潤，投資動(dòng)力自然不足。

　　在41個(gè)工業(yè)大類(lèi)里，有26個(gè)行業(yè)利潤總額同比是增加的，但是有15個(gè)行業(yè)的利潤在減小，而這15個(gè)里，包括汽車(chē)、工業(yè)機器人等非常重要的應用行業(yè)。汽車(chē)現在的降幅約有20%，其投資意愿可想而知。與此相對應的是汽車(chē)的產(chǎn)銷(xiāo)數據，從2019年以來(lái)每個(gè)月的汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)數據降幅都在10%以上，例如1—7月的降幅下降13%，銷(xiāo)售下降11%。此外，3C行業(yè)/電子行業(yè)，例如手機、存儲器的出貨量都是下降的，所以整個(gè)市場(chǎng)需求形勢是嚴峻的。

　　關(guān)于工業(yè)機器人目前的月度生產(chǎn)情況，據國家統計局公布的統計，2019年以來(lái)工業(yè)機器人的月度產(chǎn)量也是跟上述的宏觀(guān)數據相匹配的，延續了2018年的一個(gè)持續下滑的態(tài)勢，2019年以來(lái)持續負增長(cháng)。2019年上半年的產(chǎn)量負增長(cháng)在10%左右。但是短期（1—7月）內這個(gè)降幅有所收窄，產(chǎn)量同比的降幅收窄到6.3%。對于全年的銷(xiāo)售預計，CRIA在7月對會(huì )員企業(yè)進(jìn)行了調查，同樣跟IFR合作，對于外資的主要供應商調查，現在內資品牌反應認為2019年預計還能夠保持在15%的增長(cháng)水平，外資企業(yè)預計也不會(huì )像2018年下跌得那么狠。

　　所以綜合以上幾個(gè)因素，包括CRIA了解到的一些市場(chǎng)反饋，例如傳統汽車(chē)不好，新能源汽車(chē)有一定的量，以及人們原來(lái)可能不太重視的鑄造等行業(yè)，2019年因為受到環(huán)保壓力，包括人才流失/人們不愿意從事這個(gè)艱苦的行業(yè)，鑄造鍛造要加大對新設備的采購，這些因素綜合起來(lái)，CRIA預計2019年的銷(xiāo)量還是能夠增長(cháng)5%左右，即不再延續2018年的下降趨勢，能有一定的回升。

　　3.2 長(cháng)期預測

　　CRIA持續看好整個(gè)工業(yè)機器人的發(fā)展。原因幾個(gè)。

　　首先來(lái)看一下全球機器人銷(xiāo)量的變化?？煞譃閹讉€(gè)段，就是100萬(wàn)臺一個(gè)段。如圖9，前期第1個(gè)100萬(wàn)臺，從工業(yè)機器人產(chǎn)生以來(lái)，一直到2009年。但是第2個(gè)100萬(wàn)臺只用了從2010年到2015年的6年時(shí)間。第3個(gè)100萬(wàn)臺的時(shí)間就更短了，只用了從2016年到2018年的短短3年。

　　所以整個(gè)機器人的使用量是在一個(gè)提速的過(guò)程中。

　　其次關(guān)于工業(yè)機器人的密度。因為全球的數據出來(lái)得較晚，上文提到的167/萬(wàn)人是國內2018年的數據，但是IFR公布的還是2017年的數據（如圖10）?？梢钥吹?，全球工業(yè)機器人密度平均，每萬(wàn)人是85臺，2017年中國是97臺，可見(jiàn)2017年中國第一次超過(guò)了世界的平均線(xiàn)。但是和工業(yè)強國相比，我國的密度還是較低的，換句話(huà)，我國的市場(chǎng)容量潛力是非常大的。

　　第三，機器人行業(yè)。即使以往的這些工業(yè)強國，諸如日韓的密度比較高，也是因為跟他們的汽車(chē)行業(yè)密切相關(guān)，在其他行業(yè)的工業(yè)性因素上并沒(méi)有更多的優(yōu)勢和經(jīng)驗。但是中國有更加廣闊和完備的工業(yè)體系，因此我國工業(yè)機器人的使用市場(chǎng)潛力很大。

　　第 四 ， 從 “ 機 器 +人”到柔性機器人的轉變。之前叫工業(yè)機器人，過(guò)去更多體現的是機器的要素，即“機器+人”，一起工作。例如2015年CRIA部分會(huì )員去國外參會(huì )時(shí)，看到行業(yè)大佬展示的還是工業(yè)機器人能翻轉整臺汽車(chē)，即更多的表現還是機器的屬性，包括能力、負載、轉動(dòng)等；但是2019年再去參觀(guān)的時(shí)候，發(fā)現更多強調的是人機互動(dòng)和安全性，機器人不再關(guān)在籠子里，會(huì )有一定的觸覺(jué)、視覺(jué)的傳感和判斷，即更多地引入人的特點(diǎn)，更像機器人，而不是“機器+人”。

　　相信隨著(zhù)整個(gè)機器人產(chǎn)業(yè)更多地向智能制造方向發(fā)展，其應用領(lǐng)域和行業(yè)會(huì )持續地擴展。因為原來(lái)更多的是在一條流水線(xiàn)上，很多機器人排列在一起，流水線(xiàn)把它們串聯(lián)起來(lái)。但是最近的發(fā)展往往是一個(gè)工作站，對應的是使機器人制造有更多的柔性。

　　除了工業(yè)機器人，以后機器人會(huì )更多地應用在醫療、健康、服務(wù)、國防等領(lǐng)域。隨著(zhù)機器人的發(fā)展成熟，服務(wù)機器人、特種機器人、家庭機器人的豐富和發(fā)展，特別是走向成熟，相信機器人產(chǎn)業(yè)的整體發(fā)展應該是非常有前景的。

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　　本文來(lái)源于科技期刊《電子產(chǎn)品世界》2019年第11期第4頁(yè)，歡迎您寫(xiě)論文時(shí)引用，并注明出處。