
美德日等發(fā)達國家的工業(yè)革命信號給中國制造業(yè)敲響了警鐘。而中國經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、勞動力成本上升、勞動力供給下降和國家政策支持,正助推工業(yè)智能產(chǎn)業(yè)快速成長,帶有定制特性的智能裝備將推動中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型。
過去十年,受益于投資大時代和工程施工機械化,是我國工程機械行業(yè)大發(fā)展時代。未來十年甚至更長時間,我國將迎來新一輪人力替代,即工業(yè)智能化,工業(yè)智能裝備迎來春天。
根據(jù)IFR統(tǒng)計,2012年我國工業(yè)機器人裝機量達到2.7萬臺,同比增長19.5%,占世界工業(yè)機器人裝機量的14.8%,僅次于日本居全球第二。2012年工業(yè)機器人本體市場約48億元,加系統(tǒng)集成工業(yè)機器人市場容量約192億元。2012年國內(nèi)工業(yè)機器人存量已突破10萬臺,占世界存量的8%,僅次于日、美、德、韓。2009年之前,我國工業(yè)機器人年裝機容量不足一萬臺,并且?guī)缀跞縼碜試馄放?,行業(yè)處于導(dǎo)入期。2010年之后,我國工業(yè)機器人行業(yè)進入快速增長期。
但從全球機器人密度看,我國雖為制造業(yè)大國,平均每萬人保有的機器人量僅為21臺,低于全球平均水平55臺/萬人,并遠低于日韓等機器人市場成熟的國家,未來市場發(fā)展空間仍然十分巨大。我們預(yù)計2020年之前行業(yè)年均增速可達20%-30%,2020年工業(yè)機器人(包括系統(tǒng)集成)市場規(guī)??蛇_千億以上。
通過比較我們發(fā)現(xiàn),當前的智能化裝備與十年前工程機械發(fā)展初期具有很多共同之處,兩者都面臨著廣闊的發(fā)展空間,但也都具有相近的發(fā)展困難,機遇與挑戰(zhàn)并存。
工程機械主要用于基建、房地產(chǎn)投資等,都是充分競爭市場。工業(yè)機器人目前主要用于汽車、電子等行業(yè),食品飲料、家電家居、金屬加工等行業(yè),應(yīng)用正在逐漸增加。其下游行業(yè)中除軍工、石油石化等特種應(yīng)用外,也都為市場化采購。
目前國外機器人制造企業(yè)占據(jù)中國近90%的市場份額,發(fā)那科、安川、kuka、abb四家公司合計占據(jù)約65%的市場份額。我國工程機械市場發(fā)展初期也主要由卡特彼勒、小松等國際品牌占據(jù),大約從2006年開始,三一重工、中聯(lián)重科等國內(nèi)品牌才逐漸崛起,成功實現(xiàn)進口替代。在工業(yè)機器人領(lǐng)域,導(dǎo)入期國外品牌占據(jù)絕對優(yōu)勢,快速成長期國內(nèi)品牌有望逐漸實現(xiàn)進口替代。
發(fā)展初期,工程機械的核心零部件液壓元器件、發(fā)動機、控制元器件和傳動系統(tǒng)等基本依賴進口;目前工業(yè)機器人的核心零部件控制器、驅(qū)動及伺服電機、減速機等也主要依賴進口。在工業(yè)機器人成本中,成本占比最高的為減速機,占33%-38%,驅(qū)動及伺服電機占20%-25%,控制器占10%-15%,機器人本體在總成本中占比只有20%左右。目前除了本體以外,我國工業(yè)機器人核心零部件還主要依賴進口。
在控制器、驅(qū)動器與伺服電機方面,本體廠商可選的國外供應(yīng)商較多,并且國內(nèi)產(chǎn)品與國外品牌差距也在逐漸縮小。在減速機領(lǐng)域,國際供應(yīng)商主要有納博特斯克和Harmonic兩家。在工業(yè)用機器人關(guān)節(jié)上的精密減速機上,納博特斯克Nabtesco產(chǎn)品的全球市場占有率達60%,特別在中/重負荷機器人上,其RV減速機市場占有率高達90%。Harmonic公司則以諧波減速機為主,在全球工業(yè)機器人關(guān)節(jié)減速機領(lǐng)域擁有15%左右市占率。由于市場集中度高,國內(nèi)本體廠商議價能力較弱,其減速機采購成本可達發(fā)那科、KUKA、安川、ABB等國際巨頭采購價格的3-5倍。
目前國內(nèi)機器人本體公司中只有廣州數(shù)控、南京埃斯頓、新松機器人等公司在進行控制系統(tǒng)、驅(qū)動和伺服電機等核心零部件自主研發(fā)。專業(yè)核心零部件供應(yīng)商中,固高是我國控制器領(lǐng)域技術(shù)較為領(lǐng)先的供應(yīng)商,匯川技術(shù)在驅(qū)動與伺服電機領(lǐng)域具有較強技術(shù)優(yōu)勢。國內(nèi)正在研發(fā)RV減速機的企業(yè)包括秦川發(fā)展、山東帥克、南通振康等,諧波減速機研發(fā)機構(gòu)與企業(yè)主要有北京諧波傳動所、蘇州綠的、中技克美等,目前中技克美對國內(nèi)部分整機廠家(如廣州數(shù)控)提供產(chǎn)品。
由于國內(nèi)公司起步晚,不掌握核心零部件技術(shù),因此工程機械與工業(yè)機器人純粹依靠自主技術(shù)研發(fā)的公司都極少。少數(shù)國內(nèi)公司技術(shù)來源為科研院所技術(shù)合作或轉(zhuǎn)型,如新松機器人與博實股份,工程機械中中聯(lián)重科最初也是由研究院轉(zhuǎn)制成立。
近幾年國外品牌正加速布局中國市場,一方面給國內(nèi)品牌帶來了更大的競爭壓力,另一方面也為國內(nèi)培養(yǎng)了技術(shù)人才、供應(yīng)商體系等發(fā)展條件。近幾年內(nèi)“搶人”將是國內(nèi)企業(yè)技術(shù)引進的重要手段。
近幾年來,國家及各級政府不斷推出支持工業(yè)機器人行業(yè)發(fā)展的政策,推動行業(yè)發(fā)展。例如上海、昆山、徐州、蕪湖等多地規(guī)劃了機器人產(chǎn)業(yè)園,推出政府引導(dǎo)資金、所得稅優(yōu)惠等多項產(chǎn)業(yè)扶持政策。2013年11月,浙江省提出在未來五年年均實施“機器換人”項目5000項、完成技術(shù)改造投入5000億元。