ABB提出“立足中国,服务全球”的战略,2009年5月上海ABB工程有限公司在上海落成全新的生产基地,ABB在中国的机器人产能实现成倍增长。 三、兄弟省市大力发展,志在产业升级中占领先机
重庆提出建设品种最齐全机器人基地,打造“机器人之都”,联合国内外著名企业和科研院所成立了机器人科技创新联盟和机器人技术与产业发展公司,致力于工业机器人、服务机器人、玩具机器人等七大领域的研发和产业化工作,并招商引资,吸引国内外从事机器人研发、生产的机构、人才和重点企业来渝创新创业。广东成立机器人产学研战略联盟,召开的广东省机器人发展论坛,成立了广东省机器人专业委员会。山东计划3年内推动机器人产业规模上10亿,实施30项机器人研发和产业化重点项目,建设5-10个重点实验台,培育5家左右骨干企业,成立山东省机器人发展专家咨询委员会,建立机器人技术创新联盟、重点实验室和工程技术研究中心,对面向加工制造业的工业机器人实行15%的企业所得税减免等优惠措施。辽宁加速开发服务机器人并加快其产业化,将服务机器人列入发展规划,建设中科院沈阳自动化研究所和沈阳新松机器人自动化股份有限公司成为机器人的两大基地。徐州成立江苏省信息化与工业化融合示范基地(机器人产业),制定了8项鼓励机器人产业发展扶持政策,设立了500万元的政府引导资金。
上海周边地区发展迅速,纷纷吸取上海资源,“环上海”机器人产业带开始浮现。昆山努力打造我国智能机器人研发、产业孵化和技术转化基地,成立了昆山工研院智能机器人研究所,形成了华恒焊接股份有限公司等龙头企业。南通建设中国机器人科学文化公园,打造成国内研发和制造智能机器人的重要基地,召开了中国机器人技术与应用高峰论坛,建立了中国机器人科技馆。常州成立江苏省机器人联盟,吸引了安川电机机器人制造工厂项目。杭州也推出了相关举措,吸引沈阳新松斥资15亿元占地约500亩,打造南方研究创新中心及产业化基地。
2.2产业规律与中国挑战
2.2.1国际机器人发展的经验与规律
从历史来看工业机器人产业和技术的发展体现出以下规律和趋势。
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一、政府战略是关键,市场需求是核心驱动力
历史上,英国、日本、美国等主要发达国家在发展机器人产业时由于不同的认知,采取了不同的发展战略和发展模式,导致了不同的结果。英国的机器人技术起步较早,但政府由于担心机器人技术会带来失业等相关影响,减弱了对机器人技术的支持,错失了发展机遇。美国则重点发展信息产业,忽视了机器人产业,但是军工领域一直保持对机器人技术的支持。美国在工业机器人产业化方面较弱,但在生产中对机器人的应用较为深入,并且在服务机器人方面的技术储备雄厚。日本政府把机器人作为国家核心战略,通过持续大力支持,逐渐成为机器人王国,全世界曾一度有60%的工业机器人集中在日本。在机器人发展过程中,日本政府采取各种措施进行支持,包括采用颁布法律在某些领域强制使用、调整税制等办法扩大机器人市场,整体规划、投入巨资发展机器人相关技术等。 二、技术与服务融合是机器人产业的特点,丰富的产业生态是机器人发展的基础。
机器人作为制造装备是为其他产业服务的,所以其发展与相关产业的发展和需求密不可分,正是汽车产业的需求培育了工业机器人产业。其他产业的发展与变化会带动机器人的发展,而机器人本身的技术成熟和成本下降又会导致其他产业的升级转型。目前,机器人产业形成了由核心零部件制造商、整机制造商、集成应用服务商和用户构成的产业系统。正是这样丰富的产业生态推动了日本机器人产业的发展和成熟,与此相关形成了几种基本的业务模式:整机制造商出售单机给集成服务商,由集成服务商针对用户的需求制定解决方案(主要是自动化生产线);整机制造商出售机器人工作单元给集成服务商,由集成服务商针对用户的需求制定解决方案;整机制造商直接向用户提供整体解决方案。随着竞争的加剧,单机的利润空间不断压缩,龙头企业开始整合产业链上下游,整机制造商越来越倾向于出售整体解决方案。
三、量产应用、现场与研发的紧密互动是培养企业技术能力的基本途径,核心零部件是产业的要害,汽车产业决定了工业机器人最初的技术路径。
工业机器人是一种典型的实践性技术,日本的研发工程师非常重视与现场用户的互动,技术的问题和需求都是从现场获取,并且迅速反馈到研发人员那里,持续的应用使技术不断成熟并且产生新的生产模式。机器人产业对于数控系统和伺服电机等核心零部件有着天然的依赖关系,机器人核心零部件的技术水平决定
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了机器人产业的水平,核心零部件占了机器人单机成本的较大份额。ABB、FANUC和YASKAWA等几个企业都是从核心零部件起家发展起来的。目前,世界上70%的机器人都是用的日本帝人公司的减速机,其产量决定着世界机器人的产能。机器人的起源决定了所谓的通用机器人也有其特殊的技术路径。因为机器人是汽车产业孵化出来的,所以目前的通用机器人技术深受汽车产业技术特点和生产模式的影响,比如更适用于薄板焊接的特点等。
2.2.2中国机器人发展的挑战与机遇
一、中国机器人产业的问题
从目前国内机器人产业的局势来看,发达国家机器人企业控制中国产业链,垄断了技术和高端市场。中国缺乏成熟的整机企业,零部件严重依靠进口。从市场来看,外企已经在机器人传统市场如汽车和电子制造等领域形成了市场垄断,本土企业产品很难进入。从技术路线来看,外企完成了对通用机器人技术路线的锁定,中国企业处于被动的跟踪模仿阶段。从能力水平和产业链来看,中国企业技术能力普遍低下,多从事后端的集成服务,前端的核心零部件和整机都主要依靠进口,处于价值链的中低端。除了搬运机器人之外,中国还没有在焊接等通用机器人领域形成具有量产应用的品牌整机制造企业。虽然中国的机器人市场已经成熟,但是产业自主性非常低。中国机器人产业有以下几个方面的特征: 1、国家长期支持技术研发,形成了一定的技术和人才储备,但由于缺乏系统、稳定的战略,特别是没有市场应用导致技术缺乏转化渠道,长期以来没有形成成熟产业。
我国从七五开始支持机器人技术的发展,863计划把机器人作为重要领域进行支持,多年的支持和学科建设为中国培养了大批机器人研发人才,并形成了一定的研发基础。但是由于劳动力丰富,中国的产业结构在国际产业分工中处于低端环节,使中国的制造业没有采用机器人的需求和动力,市场难以开启,没有市场就没有产业。长期以来,中国的技术都局限于研究室之中,没有实现大的突破,缺乏市场是中国机器人技术长期没有突破的主要原因。同时,国家没有系统、稳定的规划和战略,比如对工业机器人的支持断断续续,难以取得重大成效。目前,我国机器人技术相关专利主要集中在高校,企业偏少。一方面是因为企业成长晚,另一方面企业技术实力也较弱。
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2、本土企业近几年发展迅速,成长路径丰富,但是由于外企的强势挤压和自身的技术瓶颈,没有形成成熟的整机企业,核心零部件不过关,产业链不完整。
随着近几年中国市场的发展,中国本土企业采取不同的发展模式,迅速成长,较典型的有广州数控、沈阳新松、富士康、昆山华恒等。广州数控从数控机床领域切入机器人产业与FANUC的路径相似;沈阳新松基于中科院沈阳自动化所的科研力量发展起来,目前主要是发展AGV和自动化仓储业务;富士康从用户起家,首先内部开始应用机器人,模式成熟后再外销,但是机器人的技术水平不高;昆山华恒是焊接领域的集成服务商,也准备进军机器人市场。以上这些企业,除富士康和广州数控外,规模偏小,并且在通用的焊接、喷涂等机器人领域没有突破,更重要的是绝大部分产品都采用了外国的核心部件。由于没有形成规模化的整机制造商,我国还没有专门的机器人零部件供应商,这使专门的零部件攻关非常困难。缺乏大型整机制造商的牵引和对产业链的整合,没有形成产业技术能力成长的平台,成为中国核心零部件不过关和产业弱小的关键原因。 3、中国机器人产业或将沦为外国企业的配角
一方面外企利用技术优势不断扩大在中国的存在,把原来设立研发中心,销售服务中心的战略推进到直接在中国设厂进行制造。另一方面,中国政府对待机器人产业的态度和推动模式也促进了外企对中国企业的挤压。目前,部分地方政府通过引进外企制造商、本土大型企业与外资合资的形式来发展机器人产业,然而这些合资企业没有换来技术,反而造成了对中国本土企业的挤压。中国大部分机器人企业成为了外企的配套生产商和集成服务商。可以说整个中国机器人产业是围绕外企建立起来的。同时我国现行的关税政策也不利于本土企业的发展,机器人整机进口零关税,零部件进口关税反而较高,增加了本土企业进行整机生产的成本。
二、今后几年是中国机器人产业的战略机遇期
中国拥有广阔的市场和特定的需求。目前,外企对传统市场的增长已经应接不暇,且受制于减速机的产能,暂时还无暇顾及正在浮现的新型市场。这是中国企业的一个时间机会,如果等到外企对中国的各级市场开始熟悉,并且提升到足够的产能时,中国的企业就很难再与其竞争。日益扩大的机器人应用形成了很多细分市场,这为技术相对落后的中国企业带来了进入市场的机会。从市场竞争的角度,中国机器人企业可以快速切入细分市场,以产业应用带动核心技术研发,
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最后再向其他市场扩展。
总体来看,中国正在迎来机器人产业发展的重大机遇,但也面临巨大挑战。一方面机器人产业发展形势紧迫,成为国家竞争力的重要指标,中国需要强大的机器人企业。另一方面中国地方政府的做法大多追求GDP目标,没有立足自主创新,缺乏明确和独特的发展路径。现状表明中国机器人发展需要系统、稳定的战略,需要本土企业的快速成长。中国机器人产业发展关键是发展模式问题,如何把核心零部件攻关与整机制造结合起来发展更是关键中的关键。
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