預(yù)計(jì)2013-2017年個(gè)人(或家庭)用服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)容量增長(zhǎng)率為7%，公共服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)容量年均復(fù)合增長(zhǎng)率為17%。到2017年，全球服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)容量將接近500億元。如果智能家居算是廣義的服務(wù)機(jī)器人，服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)容量會(huì)大很多。
一、全球機(jī)器人行業(yè)現(xiàn)狀與機(jī)器人行業(yè)發(fā)展階段
(一)全球機(jī)器人行業(yè)現(xiàn)狀
1、行業(yè)發(fā)展：增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)延續(xù)
(1)預(yù)計(jì)2017年全球工業(yè)機(jī)器人銷(xiāo)售量25萬(wàn)臺(tái)
從2008年第四季度起，全球金融風(fēng)暴導(dǎo)致工業(yè)機(jī)器人的銷(xiāo)量急劇下滑。2010年全球工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)逐漸由2009年的谷底恢復(fù)。
2011年是全球工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)自1961年以來(lái)的行業(yè)頂峰，全年銷(xiāo)售達(dá)16.6萬(wàn)臺(tái)。2012年全球工業(yè)機(jī)器人銷(xiāo)量為15.9萬(wàn)臺(tái)，略有回落，主要原因是電氣電子工業(yè)領(lǐng)域的銷(xiāo)量有所下滑，但汽車(chē)工業(yè)機(jī)器人銷(xiāo)量延續(xù)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。
隨著全球制造業(yè)產(chǎn)能自動(dòng)化水平提升，特別是中國(guó)制造業(yè)升級(jí)，我們估計(jì)到2017年全球工業(yè)機(jī)器人銷(xiāo)量達(dá)到25萬(wàn)臺(tái)，年復(fù)合增長(zhǎng)率9.5%.
(2)預(yù)計(jì)到2017年全球工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)容量2700億
2012年全球機(jī)器人本體市場(chǎng)容量為530億元，本體加集成市場(chǎng)容量按本體大約三倍算，估計(jì)1600億元。
估計(jì)2013年至2017年，包含本體和集成在內(nèi)的全球工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)，年復(fù)合增長(zhǎng)率約為11%。預(yù)計(jì)2017年全球工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)容量將達(dá)到2700億元。
(3)預(yù)計(jì)到2017年全球服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)容量接近500億
根據(jù)IFR數(shù)據(jù)，2012年全球個(gè)人(或家庭)用服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)容量為73億元，公共服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)容量為208億元。目前看公共服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化走在前面，市場(chǎng)容量更大。
預(yù)計(jì)2013-2017年個(gè)人(或家庭)用服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)容量增長(zhǎng)率為7%，公共服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)容量年均復(fù)合增長(zhǎng)率為17%。到2017年，全球服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)容量將接近500億元。如果智能家居算是廣義的服務(wù)機(jī)器人，服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)容量會(huì)大很多。
2、全球機(jī)器人行業(yè)布局：日歐產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)明顯，中國(guó)市場(chǎng)潛力巨大
(1)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)銷(xiāo)量與存量
全球工業(yè)機(jī)器人本體市場(chǎng)以中歐美日為主。日、美、德、韓、中五國(guó)存量占全球比例達(dá)71.24%，銷(xiāo)量達(dá)69.92%。
截至2012年底，全球機(jī)器人累計(jì)銷(xiāo)量達(dá)到247萬(wàn)臺(tái)。機(jī)器人平均使用壽命為12年，最長(zhǎng)15年。估計(jì)現(xiàn)在全球機(jī)器人存量在120萬(wàn)臺(tái)-150萬(wàn)臺(tái)之間。
分區(qū)域看，亞洲/澳洲增幅達(dá)到9%。亞洲增幅主要由中國(guó)需求拉動(dòng)，因?yàn)橹袊?guó)2012年工業(yè)機(jī)器人銷(xiāo)量增幅達(dá)到30%。
分生產(chǎn)地和消費(fèi)地看，日本是唯一的工業(yè)機(jī)器人凈出口國(guó)，擁有全球最大的機(jī)器人產(chǎn)能，占據(jù)全球機(jī)器人產(chǎn)量的66%。機(jī)器人消費(fèi)地最大的區(qū)域是除日本以外的亞洲地區(qū)，占比約34%，而且是以中國(guó)市場(chǎng)為主。
(2)全球工業(yè)機(jī)器人與機(jī)床行業(yè)銷(xiāo)量的對(duì)比
工業(yè)機(jī)器人銷(xiāo)量占機(jī)床銷(xiāo)量比反映各國(guó)機(jī)器人使用情況。這個(gè)比例的上升在一定程度上代表著這個(gè)國(guó)家機(jī)器人普及水平的提升。我們給出美日德中四國(guó)的機(jī)器人銷(xiāo)量占機(jī)床銷(xiāo)量比，從這個(gè)數(shù)據(jù)和歷年的變化趨勢(shì)看各國(guó)機(jī)器人行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r。
美日德三國(guó)的機(jī)器人銷(xiāo)量占機(jī)床銷(xiāo)量比穩(wěn)定在一定區(qū)間內(nèi)(15%-25%)，表明這三國(guó)的機(jī)器人銷(xiāo)量趨勢(shì)與機(jī)床銷(xiāo)量趨勢(shì)基本一致，也表明機(jī)器人行業(yè)發(fā)展較為穩(wěn)定。
中國(guó)機(jī)器人銷(xiāo)量占機(jī)床銷(xiāo)量比在2006-2011年間雖然有所提升，但仍然處于一個(gè)較低水平，5%不到。因此，中國(guó)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展?jié)摿€很大。
(3)主要國(guó)家/地區(qū)機(jī)器人技術(shù)優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域比較
美日歐在機(jī)器人行業(yè)發(fā)展處于世界領(lǐng)先地位，但它們的優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域各不相同。
日本在工業(yè)機(jī)器人、家用機(jī)器人方面優(yōu)勢(shì)明顯，歐洲在工業(yè)機(jī)器人和醫(yī)療機(jī)器人領(lǐng)域居于領(lǐng)先地位，美國(guó)主要優(yōu)勢(shì)在系統(tǒng)集成領(lǐng)域，醫(yī)療機(jī)器人和國(guó)防軍工機(jī)器人。
3、全球機(jī)器人市場(chǎng)格局
在全球工業(yè)機(jī)器人本體市場(chǎng)，機(jī)器人四大龍頭企業(yè)2012年收入占比超過(guò)50%，是這一領(lǐng)域的絕對(duì)強(qiáng)者。
在機(jī)器人系統(tǒng)集成方面，除了機(jī)器人本體企業(yè)的集成業(yè)務(wù)，知名獨(dú)立系統(tǒng)集成商還包括杜爾、徠斯和柯馬等。
近年來(lái)，隨著服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化趨勢(shì)顯現(xiàn)，在服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域也有一系列企業(yè)涌現(xiàn)出來(lái)。
這些企業(yè)包括研制達(dá)芬奇機(jī)器人的直覺(jué)外科機(jī)器人公司和生產(chǎn)吸塵器機(jī)器人的IROBOT等。
4、應(yīng)用領(lǐng)域：以汽車(chē)為主，向其他領(lǐng)域蔓延
從全球范圍來(lái)看，汽車(chē)工業(yè)是機(jī)器人應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域，加上汽車(chē)零部件，約占機(jī)器人裝機(jī)總量的40%。
其他領(lǐng)域的工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用量不斷增長(zhǎng)，2011-2012年，應(yīng)用于交流通訊的機(jī)器人增幅居前，為14%。
(二)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展階段
1、機(jī)器人行業(yè)發(fā)展五階段
結(jié)合發(fā)達(dá)國(guó)家機(jī)器人行業(yè)發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，我們將機(jī)器人行業(yè)發(fā)展劃分為五個(gè)階段：技術(shù)準(zhǔn)備期、產(chǎn)業(yè)孕育期、產(chǎn)業(yè)形成期、產(chǎn)業(yè)發(fā)展期和智能化時(shí)期五個(gè)階段。美日歐機(jī)器人產(chǎn)業(yè)已完成前四個(gè)階段，目前處于智能化時(shí)期，而中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)還處于孕育期。
美日歐工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展已經(jīng)完成了前四個(gè)階段并形成了各自的產(chǎn)業(yè)模式，美國(guó)優(yōu)勢(shì)在系統(tǒng)集成，日本強(qiáng)調(diào)產(chǎn)業(yè)鏈分工，歐洲強(qiáng)調(diào)本體加集成的整體方案。
中國(guó)現(xiàn)階段機(jī)器人產(chǎn)業(yè)模式更接近美國(guó)模式，原因是機(jī)器人本體不能大規(guī)模國(guó)產(chǎn)化，估計(jì)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)是類(lèi)似于日本的產(chǎn)業(yè)鏈分工模式，前提是真正突破機(jī)器人本體。
回顧全球機(jī)器人發(fā)展簡(jiǎn)史，工業(yè)機(jī)器人早在1960年代就進(jìn)入工廠。進(jìn)入2000年，美國(guó)、日本等機(jī)器人大國(guó)已致力于研發(fā)更尖端的技術(shù)，機(jī)器人技術(shù)進(jìn)入快速發(fā)展期，正向智能化階段行進(jìn)。
2、以美日為例，看機(jī)器人行業(yè)發(fā)展
美國(guó)是工業(yè)機(jī)器人的誕生國(guó)，但是隨著制造業(yè)產(chǎn)能轉(zhuǎn)移到亞洲，其工業(yè)機(jī)器人本體產(chǎn)業(yè)發(fā)展緩慢。日本機(jī)器人產(chǎn)業(yè)在80年代實(shí)現(xiàn)了對(duì)美國(guó)的反超，成為“機(jī)器人王國(guó)”。在這一部分，我們系統(tǒng)的梳理了美日工業(yè)機(jī)器人發(fā)展歷程，并回答了諸如“為何美國(guó)工業(yè)機(jī)器人本體產(chǎn)業(yè)沒(méi)有發(fā)展起來(lái)”、“日本機(jī)器人產(chǎn)業(yè)與其社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境的關(guān)系”等重要問(wèn)題。
(1)美國(guó)是工業(yè)機(jī)器人的誕生地，但本體發(fā)展緩慢早在1959年，美國(guó)的UNIMATION公司就生產(chǎn)出了世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人UNIMATE。
因?yàn)楫?dāng)時(shí)大家都想象著這個(gè)產(chǎn)業(yè)的前景非常好，有200多家公司開(kāi)始做機(jī)器人(很像現(xiàn)在的中國(guó))。
然而，到上世紀(jì)七八十年代，進(jìn)入機(jī)器人行業(yè)的很多公司機(jī)器人業(yè)務(wù)開(kāi)始出現(xiàn)虧損。我們通過(guò)考察美國(guó)機(jī)器人行業(yè)80年代左右的發(fā)展情況，發(fā)現(xiàn)美國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)在1979年-1982年經(jīng)歷了損失。在那5年中，美國(guó)機(jī)器人公司的總損失超過(guò)稅前總利潤(rùn)。每一年有凈損失的生產(chǎn)者數(shù)量都要超過(guò)有凈利潤(rùn)的生產(chǎn)者數(shù)量。
如今，美國(guó)更重視集成業(yè)務(wù)與機(jī)器人前沿技術(shù)的研發(fā)，代表企業(yè)有AdeptTechnology、AmericanRobot、IntuitiveSurgical、RethinkRobotics等。
(2)美國(guó)沒(méi)有發(fā)展好機(jī)器人本體的原因我們總結(jié)出下列幾點(diǎn)：
第一，由于美國(guó)工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的早，當(dāng)時(shí)技術(shù)不成熟，機(jī)器人在通用汽車(chē)試用的效果很不好，產(chǎn)品推不出去。后來(lái)美國(guó)經(jīng)濟(jì)不景氣，工人失業(yè)也多。面對(duì)失業(yè)率，美國(guó)人有著機(jī)器人會(huì)搶奪人類(lèi)工作的擔(dān)憂(yōu)。
第二，二戰(zhàn)以來(lái)，美國(guó)的經(jīng)濟(jì)形態(tài)發(fā)生了重大轉(zhuǎn)變，典型特征就是傳統(tǒng)制造業(yè)在整個(gè)經(jīng)濟(jì)中日益相對(duì)萎縮。美國(guó)的制造業(yè)從70-80年代開(kāi)始轉(zhuǎn)移至日本、東南亞和亞洲四小龍。美國(guó)制造業(yè)喪失領(lǐng)導(dǎo)力的領(lǐng)域，不僅局限于低技術(shù)產(chǎn)業(yè)中的低工資崗位，也開(kāi)始向高端領(lǐng)域延伸。表現(xiàn)為不僅僅一般制造業(yè)產(chǎn)品貿(mào)易逆差大，先進(jìn)制造業(yè)產(chǎn)品也有貿(mào)易逆差。
第三，美國(guó)人在機(jī)器人方面更重視應(yīng)用，也就是系統(tǒng)集成。因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)機(jī)器人本體凈利率很低，安川電機(jī)、kuka等只有2-3個(gè)點(diǎn)凈利率。近幾年由于行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈，機(jī)器人本體價(jià)格下降比較快，美國(guó)企業(yè)看到本體利潤(rùn)空間太薄，就不重視工業(yè)機(jī)器人本體。
第四，日本從20世紀(jì)80年代起逐步成為機(jī)器人主要生產(chǎn)地。日本第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人是1969年川崎重工與UNIMATION合作開(kāi)發(fā)的，在1980年前后日本機(jī)器人產(chǎn)量已經(jīng)遠(yuǎn)超美國(guó)。自此，日本在機(jī)器人產(chǎn)業(yè)方面迅速實(shí)現(xiàn)了對(duì)工業(yè)機(jī)器人誕生地美國(guó)的反超，成為“機(jī)器人王國(guó)”。
(3)日本社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境與機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)系
二戰(zhàn)以后，日本經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，是靠制造業(yè)拉動(dòng)起來(lái)的，從50年代起的20年高速增長(zhǎng)期，日本GDP有30%來(lái)自制造業(yè)，從業(yè)人數(shù)也不斷增多。
80年代后，日本人口增速放緩，制造業(yè)從業(yè)人數(shù)也趨于下降，這時(shí)，機(jī)器人的普及使日本保持了制造業(yè)總產(chǎn)值的持續(xù)增長(zhǎng)。
1980年是日本機(jī)器人的普及元年，日本機(jī)器人產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展，日本國(guó)內(nèi)是其機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的主要市場(chǎng)。
1990年起日本經(jīng)濟(jì)進(jìn)入低迷期，國(guó)內(nèi)機(jī)器人銷(xiāo)量停滯不前，但是出現(xiàn)了出口擴(kuò)大趨勢(shì)。
2000年以后，出口逐漸占了大頭，特別是對(duì)中國(guó)的出口大幅增加。
3、機(jī)器人行業(yè)發(fā)展與全球制造業(yè)轉(zhuǎn)移息息相關(guān)
機(jī)器人行業(yè)發(fā)展，特別是工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展，與全球制造業(yè)轉(zhuǎn)移息息相關(guān)，機(jī)器人替代人將是全球制造業(yè)未來(lái)的發(fā)展方向。這一部分將詳細(xì)闡述這一過(guò)程。
(1)全球制造業(yè)的三次轉(zhuǎn)移大潮
全球范圍內(nèi)出現(xiàn)過(guò)三次較大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移事件：
第一次在50年代，美國(guó)將鋼鐵、紡織等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向日本、德國(guó)這些戰(zhàn)敗國(guó)家轉(zhuǎn)移。
第二次在60至70年代，日本、德國(guó)向亞洲“四小龍”和部分拉美國(guó)家轉(zhuǎn)移輕工、紡織等勞動(dòng)密集型加工產(chǎn)業(yè)。
第三次在80年代初，歐美日等發(fā)達(dá)國(guó)家和亞洲“四小龍”等新興工業(yè)化國(guó)家把勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)和低技術(shù)型產(chǎn)業(yè)向發(fā)展中國(guó)家轉(zhuǎn)移，于是自90年代開(kāi)始，中國(guó)逐漸成為第三次世界產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的最大承接地和受益者。
這三次轉(zhuǎn)移潮的轉(zhuǎn)移路徑為從發(fā)達(dá)國(guó)家轉(zhuǎn)移向發(fā)展中國(guó)家，從技術(shù)領(lǐng)先的國(guó)家，向技術(shù)相對(duì)落后國(guó)家擴(kuò)散?？偟内厔?shì)為從勞動(dòng)力成本高的地區(qū)轉(zhuǎn)移向勞動(dòng)力成本低的地區(qū)。
從產(chǎn)業(yè)角度來(lái)看，勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)優(yōu)先從勞動(dòng)力成本高的地區(qū)轉(zhuǎn)移向勞動(dòng)力成本低的地區(qū)。全球機(jī)器人產(chǎn)業(yè)研究專(zhuān)家羅百輝認(rèn)為，隨著發(fā)展中國(guó)家(如中國(guó))人口紅利漸漸消失，人力成本不斷上升，機(jī)器人替代是未來(lái)全球制造業(yè)的發(fā)展方向。當(dāng)使用機(jī)器人的成本降低，以機(jī)器人替代人力更為劃算時(shí)，這條軌跡也許會(huì)逆轉(zhuǎn)，制造業(yè)將部分回歸美國(guó)本土。由于很多制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈都在中國(guó)，因此很難全部轉(zhuǎn)移出去。這些巨大產(chǎn)能未來(lái)轉(zhuǎn)型升級(jí)的主要方向之一，就是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。伴隨國(guó)內(nèi)自動(dòng)化市場(chǎng)需求快速增長(zhǎng)，中國(guó)有望崛起幾家本體機(jī)器人企業(yè)。
(2)制造業(yè)轉(zhuǎn)移是一個(gè)追求低勞動(dòng)成本的過(guò)程
從以上轉(zhuǎn)移路徑中可以看出，制造業(yè)的轉(zhuǎn)移是一個(gè)追求低勞動(dòng)成本的過(guò)程。隨著勞動(dòng)力成本的上升，相對(duì)而言機(jī)器人是更加廉價(jià)的勞動(dòng)力。以日本為例，機(jī)器人行業(yè)發(fā)展是伴隨人工成本增加的過(guò)程。
日本大規(guī)模使用機(jī)器人帶來(lái)兩個(gè)直接好處：一是減緩勞動(dòng)力成本上升對(duì)制造業(yè)的沖擊，保持制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力;二是彌補(bǔ)勞動(dòng)力短缺。
(3)機(jī)器人成本與人工費(fèi)用簡(jiǎn)單比較
根據(jù)我們調(diào)研國(guó)內(nèi)重點(diǎn)工程機(jī)械企業(yè)機(jī)器人使用情況，可知只要產(chǎn)能利用率足夠高，機(jī)器人更劃算。
一般一臺(tái)大型焊接機(jī)器人，初始購(gòu)置成本200萬(wàn)，10年折舊的話(huà)，一年20萬(wàn)，一個(gè)月1.67萬(wàn)。如果三班倒生產(chǎn)，相當(dāng)于5-6個(gè)工人的工作量。一個(gè)工人淡季工資是3000-4000，旺季工資是5000-6000，即使淡季5-6個(gè)工人工資，也要最少需要將近1.2萬(wàn)到1.5萬(wàn)，旺季可能要3萬(wàn)到3.6萬(wàn)，全年合計(jì)要30萬(wàn)，遠(yuǎn)高于當(dāng)年機(jī)器人折舊總額20萬(wàn)。而其它焊絲、焊槍和電費(fèi)基本差不多。機(jī)器人的使用成本也不高，90%的電費(fèi)是用在焊接，和手工焊接差不多。機(jī)器人手臂的移動(dòng)，耗電量和風(fēng)扇差不多。而且機(jī)器人維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用也很低，比激光切割機(jī)床的維護(hù)費(fèi)用低很多。
另外，目前市場(chǎng)上不少人談到發(fā)展機(jī)器人就認(rèn)為是取代勞動(dòng)力，解決勞動(dòng)力成本過(guò)高的問(wèn)題，看法多少存在片面性。替代勞動(dòng)力只是發(fā)展機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的一個(gè)方面(日本在高速成長(zhǎng)期引入機(jī)器人對(duì)解決勞動(dòng)力短缺，對(duì)其重化工業(yè)發(fā)展起到極大推動(dòng)作用)。更為重要的是，機(jī)器人能夠完成許多人不能完成的任務(wù)，如精度、潔凈度等方面，機(jī)器人做得更好。上世紀(jì)90年代，日本將機(jī)器人引入到電子行業(yè)，等帶動(dòng)其電子產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)大幅提升。
(4)第四次工業(yè)革命仍以機(jī)器人為基礎(chǔ)
第一次工業(yè)革命是水力和蒸汽驅(qū)動(dòng)的機(jī)械制造設(shè)備。第二次工業(yè)革命是基于勞動(dòng)分工的大規(guī)模電氣化生產(chǎn)。第三次工業(yè)革命是伴隨電氣和IT技術(shù)提升的制造業(yè)自動(dòng)化水平提升。
全球正在經(jīng)歷第四次工業(yè)革命。工業(yè)4.0以信息地理系統(tǒng)為基礎(chǔ)，80%的創(chuàng)新由信息通信技術(shù)(ICT)推動(dòng)。自動(dòng)化、信息化是先進(jìn)制造業(yè)的關(guān)鍵，機(jī)器人作為自動(dòng)化技術(shù)的集大成者，仍然是工業(yè)4.0的最主要的基礎(chǔ)設(shè)施之一。
