國產機器人打硬仗 人才瓶頸製約“機器人紅利”

本報記者 陳寶亮 北京報導

導讀

在國產機器人的整機新能、核心零組件逐步取得進展之後，巨大的人才缺口、應用生態的匱乏開始成為製約“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後，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“人口紅利消失之後，越來越多的製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13.8萬台，同比增長58%，佔全球38萬台總銷量的36.3%。這一銷量遠超IFR此前預測的11.5萬台。2013年以來，中國機器人市場規模從3.7萬台提升至13.8萬台，年複合增長率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台/萬人提升至101台/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年全球製造行業機器人密度為74台/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台/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台/萬人，韓國更是達到631台/萬人，中國仍存在巨大的增量太空。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台銷售訂單，今年會超過3000台。”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於Universal Robots，後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台。

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

“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，之後迅速換另一個產品，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、零組件打磨、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台，在總市場中佔比約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於全產業鏈的國產化，其核心作業系統、控制器屬於自研，伺服電機等核心零組件與國內企業定製研發，在與Universal Robots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%的訂單來自於韓國、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10萬台，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準，市場佔有率達到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台，同比增長了29.8%，但是，如果要達到2020年產量10萬台目標，國產機器人至少在此後四年保持40%的複合增長率。

而相比之下，2017年，外資機器人在華銷售量超過10萬台，同比增長了72%。國產機器人的市佔率反而從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佔總市場的65%，而且主要增量也來自這兩個行業，所以國產機器人的佔比就自然下滑了。”

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

不過，國產機器人在金屬加工、焊接，以及物料搬運、碼垛行業正在迅速佔領市場，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，國產機器人佔比已經達到36.6%。國產機器人、核心零組件的突破主要來自於物料搬運、金屬加工等一般製造業場景。

“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。”

“受益於國內強大的電子製造業基礎，我們可以設計、製造可靠、可用的伺服驅動器，並做到進口替代。”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，都屬於機械製造，我們與國際企業在機械製造領域存在著工藝、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後，國際機器人、零組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、零組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

對於諸多製造企業而言，“機器人轉型”同樣也是一場硬仗。

“買一台機器人，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，尤其對於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、工業和資訊化部聯合印發了《製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、機器視覺攝影頭、傳感器等周邊產品要進行定製設計。”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式需要逐步開發，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。”庫伯特是一家成立於2016年，專注於工業機器人智能作業系統的公司，系統中內置了多個場景的應用程式以及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作業系統。

在國產機器人、核心零組件逐漸成熟之後，勞動力結構的轉型、機器人產業人才的培養、以及智能製造生態平台的建設開始成為“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。（編輯：張偉賢）