機(jī)器人什么時(shí)候能像科幻小說一樣在我們的生活中隨處可見?
事實(shí)上,在生活中,清掃機(jī)器人已經(jīng)成為許多年輕人的懶惰必需品;在主要購物中心,用于歡迎接待、指南解釋、移動(dòng)購物指南、巡邏安全等服務(wù)機(jī)器人也很常見。
就連年輕父母帶孩子去水族館看到的大型海洋動(dòng)物也可能是機(jī)器人。據(jù)報(bào)道,2月初,世界上第一條由中國航天科技第三研究院111廠開發(fā)的仿生鯨鯊已出現(xiàn)在上海海昌海洋公園火山鯊魚館。它可以在水中高度模擬真正的鯨鯊動(dòng)作,與真正的鯨鯊幾乎相同。
在冬奧會(huì)期間,許多機(jī)器人也出現(xiàn)在賽場上。例如,世界上第一個(gè)模仿人類踏板、支持滑行、旋轉(zhuǎn)冰壺行為的六足冰壺機(jī)器人,力量和方向控制與人類玩家相當(dāng),可以準(zhǔn)確擊中大本營的對手壺。
與2018年平昌冬奧會(huì)輪式冰壺機(jī)器人相比,六足冰壺機(jī)器人有了本質(zhì)的改進(jìn),因?yàn)檩喿釉谀M人類動(dòng)作方面遠(yuǎn)不如六足機(jī)器人的關(guān)節(jié)真實(shí)。
對于機(jī)器人來說,關(guān)節(jié),即軸越多,技術(shù)含量就越高。特別是工業(yè)機(jī)器人通常需要更多的軸來完成復(fù)雜的動(dòng)作。三軸、四軸工業(yè)機(jī)器人一般用于建筑材料、輕工、紡織等制造業(yè),汽車、電子等領(lǐng)域需要更靈活的六軸工業(yè)機(jī)器人。
隨著人口老齡化的加深和勞動(dòng)力人口的減少,機(jī)器人將在未來的工業(yè)發(fā)展中發(fā)揮更關(guān)鍵的作用。
據(jù)人力資源和社會(huì)保障部統(tǒng)計(jì),2021年智能制造工程單一工種缺口高達(dá)210萬,未來2025年將擴(kuò)大到470萬。在勞動(dòng)力缺口的背景下,工業(yè)機(jī)器人也將成為制造業(yè)升級(jí)的絕對主力軍。
誰是工業(yè)機(jī)器人最大的客戶?
汽車制造一直是工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域。
根據(jù)德邦證券的數(shù)據(jù),2010年汽車制造業(yè)占中國工業(yè)機(jī)器人銷售的一半,但隨著工業(yè)升級(jí),工業(yè)機(jī)器人的批量應(yīng)用場景已經(jīng)滲透到汽車工業(yè)等更多領(lǐng)域。
2010年至2020年,中國非汽車工業(yè)機(jī)器人銷售額分別從50%增加到71%,其中電子、金屬制品、鋰電池、食品飲料等行業(yè)的銷售額分別為32%、13%、7%和6%,而汽車工業(yè)的銷售額從50%下降到29%。
電子工業(yè)已取代汽車制造業(yè),成為工業(yè)機(jī)器人的最大客戶。
美國汽車工業(yè)也發(fā)生了這種變化,但工業(yè)機(jī)器人的銷占50%以下,比中國晚了六七年。
根據(jù)2019年美國自動(dòng)化促進(jìn)協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù),2017年,美國約60%的工業(yè)機(jī)器人被汽車行業(yè)購買;2018年,美國汽車行業(yè)工業(yè)機(jī)器人的使用率首次低于50%。
美國汽車工業(yè)機(jī)器人飲料等其他制造業(yè)開始大規(guī)模部署工業(yè)機(jī)器人:據(jù)統(tǒng)計(jì),2018年美國食品和消費(fèi)行業(yè)工業(yè)機(jī)器人采購量較2017年增加60%,半導(dǎo)體和電子行業(yè)增加50%;另一方面,工業(yè)機(jī)器人長期應(yīng)用于汽車制造領(lǐng)域,基本普及,接近增長上限。
外部原因可能是,在美國產(chǎn)業(yè)鏈的長期遷移趨勢下,許多行業(yè)不僅大幅減少了就業(yè)機(jī)會(huì),甚至沒有發(fā)生機(jī)器更換。除了汽車行業(yè)保持一定的工業(yè)機(jī)器人規(guī)模外,更多的行業(yè)直接外包給海外產(chǎn)業(yè)鏈。
據(jù)智堡研究所報(bào)道,2010年至2017年,紐約-新澤西北部的大部分都會(huì)區(qū),甚至美國東北部的大部分地區(qū),就業(yè)基礎(chǔ)實(shí)際上一直在下降。制造業(yè)就業(yè)的增長主要集中在從密歇根南部延伸到阿拉巴馬州的狹長汽車生產(chǎn)走廊上。
與其他行業(yè)相比,美國汽車制造業(yè)的就業(yè)增長相當(dāng)于擠壓了其他行業(yè)對工業(yè)機(jī)器人的需求,使得美國汽車工業(yè)機(jī)器人的使用比例低于50%。這也反映了工業(yè)機(jī)器人在某一領(lǐng)域的應(yīng)用并不意味著該領(lǐng)域就業(yè)能力的下降。
在提高工業(yè)機(jī)器人效率的幫助下,更多的行業(yè)可以帶來更多的就業(yè)——至少美國的案例證明了這一推論。
此外,美國還在逐步開展產(chǎn)業(yè)鏈回歸本地的運(yùn)營。為了適應(yīng)產(chǎn)業(yè)鏈的高勞動(dòng)力成本,美國甚至首先嘗試在墨西哥海岸外包,將原本低勞動(dòng)力成本地區(qū)的產(chǎn)業(yè)鏈轉(zhuǎn)移到墨西哥,并規(guī)定一些部件必須由高于墨西哥平均工資水平的工人生產(chǎn),直到產(chǎn)業(yè)形式成熟,然后由高薪工人返回美國。
2018年以后,美國汽車制造業(yè)以外更多工業(yè)部門工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用數(shù)量的增加,可能是美國對多個(gè)行業(yè)實(shí)施再工業(yè)化和制造業(yè)回歸本土政策初步成果的一個(gè)表現(xiàn)。
中國工業(yè)機(jī)器人奔向千億市場。
在三大因素的影響下,中國工業(yè)機(jī)器人也進(jìn)入了蓬勃發(fā)展的階段。
首先,在疫情爆發(fā)之前,中國的工業(yè)機(jī)器人主要應(yīng)用于中大型企業(yè)。然而,在過去的兩年里,由于疫情,勞動(dòng)密集型生產(chǎn)線很容易停止生產(chǎn)。這也促進(jìn)了更多中小企業(yè)接受生產(chǎn)線的自動(dòng)化轉(zhuǎn)型升級(jí),引進(jìn)了大型企業(yè)以外的工業(yè)機(jī)器人。
其次,在強(qiáng)大的疫情防控下,中國已成為世界上最穩(wěn)定的供應(yīng)鏈。世界需求聚集在中國產(chǎn)業(yè)鏈上,延長了國內(nèi)制造業(yè)的生產(chǎn)旺季,刺激了各類制造企業(yè)對工業(yè)機(jī)器人的強(qiáng)勁需求。
第三,在新一輪的產(chǎn)業(yè)變革下,無論是衛(wèi)浴陶瓷、家具家電等通用工業(yè)領(lǐng)域,還是光伏、鋰電池、儲(chǔ)能、5g等新興領(lǐng)域,都出現(xiàn)了更多的自動(dòng)化轉(zhuǎn)型需求。
MIRDATABANK數(shù)據(jù)顯示,2021年,新能源相關(guān)行業(yè)在工業(yè)機(jī)器人下游行業(yè)蓬勃發(fā)展。其中,鋰電池行業(yè)同比增長131%,光伏行業(yè)同比增長51%。倉儲(chǔ)物流、醫(yī)療用品、半導(dǎo)體行業(yè)也分別增長了103%、74%和70%。
新興領(lǐng)域?qū)I(yè)機(jī)器人的需求也反映在相關(guān)企業(yè)的財(cái)務(wù)報(bào)告中。例如,埃夫特在PCB/光伏行業(yè)和拋光應(yīng)用行業(yè)實(shí)現(xiàn)了主要客戶的發(fā)展,拓斯達(dá)在設(shè)備制造和新能源行業(yè)實(shí)現(xiàn)了客戶數(shù)量的提升。
從傳統(tǒng)制造業(yè)到新興產(chǎn)業(yè),對工業(yè)機(jī)器人的強(qiáng)勁需求體現(xiàn)在國家統(tǒng)計(jì)局的數(shù)據(jù)中:2021年,中國工業(yè)機(jī)器人出貨量達(dá)到25.63萬臺(tái),同比增長49.5%;同時(shí),2021年中國工業(yè)機(jī)器人市場規(guī)模達(dá)到445.7億元,預(yù)計(jì)2022年將超過500億元。
IFR數(shù)據(jù)顯示,2001-2019年中國工業(yè)機(jī)器人銷量復(fù)合年均增長率達(dá)到34.7%。如果這一增長率在2022年后繼續(xù)保持,市場規(guī)模將在不到三年的時(shí)間內(nèi)超過1000億元。
2021年,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),中國工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域投融資事件96起,融資總額236億元,近2020年的兩倍,涉及上游零部件制造、中游機(jī)器人本體制造和下游系統(tǒng)集成。
在汽車等傳統(tǒng)領(lǐng)域,國際巨頭工業(yè)機(jī)器人企業(yè)仍有優(yōu)勢。然而,在光伏等更多新興行業(yè),越來越多的制造商愿意嘗試國內(nèi)機(jī)器人。在國內(nèi)替代和自動(dòng)化轉(zhuǎn)型升級(jí)的趨勢下,國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人企業(yè)也迎來了發(fā)展機(jī)遇期。例如,埃斯頓在2021年前三季度的收入為23.02億元,同比增長30.54%。
當(dāng)然,與ABB、安川、發(fā)那科、庫卡等國際巨頭相比,本土企業(yè)還有很大差距。根據(jù)Blomberg數(shù)據(jù),發(fā)那科2021財(cái)年(2020年4月1日至2021年3月31日)收入5513億日元,約52億美元,其中機(jī)器人業(yè)務(wù)占總收入的最高比例。
然而,中國巨大的工業(yè)基礎(chǔ)盤也將為工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展提供最好的市場。
2019年9月,時(shí)任工業(yè)和信息化部長苗偉表示,中國已成為聯(lián)合國產(chǎn)業(yè)分類中唯一列出的所有產(chǎn)業(yè)類別的國家,在世界500多種主要工業(yè)產(chǎn)品中,中國220多種工業(yè)產(chǎn)品的產(chǎn)量居世界第一。