机器人产业的“升级周期”，“中国制造”如何奋起直追？

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文|智能相对论

作者|kinki

在前不久结束的北京冬奥会上，我们见识了以无人机、机器人、激光等硬核科技元素打造的开幕式表演；也有在竞赛场馆内轮番登场的物流机器人、引导机器人、送餐机器人等。

国内机器人产业虽然起步较晚，但近年来正在飞速发展，其整个发展轨迹与当下芯片、汽车制造行业也有些类似，均是在落后于欧日美的基础上，从近20年开始奋起直追。

从“十三五”到“十四五”规划，都提到了要加强机器人产业核心技术的攻关，补齐短板，推动产品高端化智能化发展等关键内容，可以预见国产机器人产业有机会迎来升级换代的窗口期。

纵观全球的机器人产业，随着智能化的发展以及全球工业化进程的加快，行业也到了需要重新整合变革的关口，这样的背景对国内机器人产业来说，是否一个能孕育新产业新模式新业态的“好机遇”呢？

市场和技术俱备，国内机器人产业到底缺什么？

就整个机器人产业来看， 根据智能程度的不同，可以简单分为工业机器人、服务机器人和特种机器人三类。相关数据显示，2021年，全球机器人市场规模预计将达到335.8亿美元，其中，工业机器人约占43%；服务机器人约占37%；特种机器人约占20%。

而当中占比较大的工业机器人市场中，几乎所有企业都面临同一群竞争对手，那就是“四大家族”：日本的发那科和安川、德国的库卡以及瑞典ABB。

其中，美的在2017年已成功收购德国库卡94.55%的股权，并在2021年11发表公告称，将通过全资子公司全面收购德国库卡并私有化。而在美的介入之前，这四家企业几乎占据了全球市场的一半份额。

相较于工业机器人，由于服务机器人整体的起步发展更慢，在2016年，工业机器人的市场规模已超130亿美元，而服务机器人仍处于刚起步阶段，这样的背景下，尽管传统“四大家族”占有一定的先发优势，但市场留给新兴企业的机会反而更多。

而且，从机器人消费需求来看，国内市场的机会并不小。2020年全球年机器人销量约为35-40万台，中国市场的销量就有15万台，占比大概在40%左右。

另一方面，虽然国内机器人产业起步较晚，但自“十三五”以来，其技术水平已经显著提升，工业和信息化部装备工业一司司长王卫明提到，国内的精密减速器、高性能伺服驱动系统、智能控制器、智能一体化关节等关键技术和部件正加快突破，创新成果不断涌现。

既然市场和技术实力均不缺，那我国与欧美日等国的机器人产业和企业之间，到底差距还在哪里？想要冲向国际，国内机器人企业需要面临哪些阻力？

第一点，还是要回到技术之上。在整个机器人产业链中，可以分为上游核心零部件、中游机器人本体以及下游应用，在上游的核心零部件中，减速器、伺服系统、控制器是成本占比中的三个大头，分别约占46%，24%，22%，也就是说机器人产业链是一条“微笑曲线”，两端价值高，中间本体制造的价值偏低。

而“四大家族”之所以能一直把持工业机器人市场，其优势正是在于其掌握了核心零部件这部分的关键利润点，才会具备较强的盈利能力。

为此，要解决这个“掐脖子”的技术难题，就要实现核心零部件的国产化，以伺服电机为例，当前其国产替代空间最高，国内企业已占据了约20%的市场份额。

同时，国内的一些机器人公司，也通过掌握并量产核心零部件，构筑起自己的护城河。如优必选科技在多项关键技术领域实现原创性突破，目前已自主开发和量产多款小扭矩舵机和大扭矩伺服驱动器。

当前，要完全实现核心零件的国产化以及高质量的产业化，似乎仍需要再摸索一段时间，工业和信息化部装备工业一司司长王卫明表示，与世界先进水平相比，我国机器人产业还存在一定差距，我国机器人产业技术积累不足，原创性研究、理论研究、正向设计能力欠缺；产业基础薄弱，关键零部件质量稳定性、可靠性等还不能满足高性能整机的需求。

不过，技术难题仍可通过加大政策支持来解决，但当前国内的机器人产业，还面临着另一个问题，那就是在国际市场的接受度还需进一步提升。

而之所以面临这个境况，原因有几方面，一则，由于我国机器人产业起步较晚，虽然在技术实力上持续有所提升，但正如王卫明所言，也面临积累不足、稳定性不足等问题，这导致国内的机器人企业对产业链的掌控能力相对较弱。

对于已经具备一定的资金、市场和技术实力的机器人企业来说，打造产业链是其扩大市场和影响力的重要途径，而当前国内机器人企业中，能具备这样综合实力的企业并不多。

另一方面，从产品结构来看，我国机器人企业仍以低端产品为主，汽车、3C等行业的高端工业机器人依赖进口。想要突破高端领域，除了上文提到的技术之外，还要面对诸如“四大家族”在商务关系、资金方面的壁垒，以及国际市场对中国市场企业的认可和信心问题，这都需要一个长期的说服过程。

“中国制造”如何在机器人产业中奋起直追？

技术才是硬实力，“中国制造”需要奋起直追，自然离不开技术这一层面。除此之外，机器人产业链的升级窗口，也为国内企业提供了“逐个击破”的机会。

随着人工智能、大数据、5G、云计算等新一代信息技术的飞速发展，机器人能力边界持续拓展，这也是升级的契机。当前，国内企业在激光雷达传感器、AI芯片、智能交互如语音、图像等模块等新兴技术领域寻求突破，已有不少取得阶段性成果的企业。

除了攻关核心技术之外，我国还拥有完善且低成本的供应链，产能可以逐步满足“供应全球” ，随着国内机器人全产业链的逐渐成熟，二线品牌通过彼此整合或者被整合，从而形成更强大的国产品牌，在未来也有机会实现向国际市场外拓的机会。

另一方面，国内机器人产业的发展机会，还来自机器人应用场景的拓展。随着智能化时代的降临，我们对机器人的要求不再局限于本体的灵活性和自动化，易控、智能、互联成为产品的重要发展方向，技术创新也会围绕着安全的人机协同、人工智能和物联网等重点方向展开。

以工业机器人为例，随着中国人口红利的逐渐消退，制造业由“低端制造”向“高端制造”转移的趋势非常明确，因此，工业机器人的应用场景其实是在快速增加，而这当中，就产生了针对中小型制造业的，更为轻量级的协作机器人。

相较于传统的流水线工业机器人，协作机器人是其的升级，具有安全性更高、灵活性更大的特点，适用于中小型企业的话，能有效降低劳动力成本，避免企业将劳动力留在国外，对人口红利减少的未来而言，吻合性更高。

GGII数据显示，2019年全球协作机器人销量2.55万台，市场规模44.1亿元；，预计到2023年，全球协作机器人销量将达8万台，市场规模将接近120亿元。

以节卡机器人为例，其最新的产品成果已经实现从无线互联到拓展云端互联操作，革新人与机器人的交互方式，且采用多轴力传感器一杆子方案，能让机器人拥有触觉、视觉、力觉等多方面的传感反应。

相比传统机器人更安全，柔性，能解决复杂、危险的传统自动化任务，可用于汽车及相关、食品、精密制造、电器、五金卫浴等领域，不仅可以拓展使用场景，还能解决国内机器人产品结构低端化的问题，向精密制造等行业进化。

而同样受益于应用场景增加的，还有服务机器人，且相较于工业应用机器人，其发展潜力还将更大。正如优必选创始人、董事长兼CEO周剑所说， “过去十年是服务机器人的储备期，未来十年则是黄金发展期，越来越多服务机器人解决方案将在垂直领域落地应用。”

由于当前应用场景的拓展，服务机器人已由早期的扫地机器人、送餐机器人等成熟产品，逐渐向情感机器人、教育机器人、医疗手术机器人、大厅引导机器人、商业清扫机器人等方向延伸，服务领域和服务对象不断丰富。

而这当中，随着国内经济水平的持续发展以及居民人均消费的增长，应用于个人及家庭的服务机器人规模也在迅速增大，随着人口老龄化趋势加快，以及医疗、教育需求的持续旺盛，我国服务机器人的市场规模还将继续扩大。

预计2021年，我国服务机器人市场规模将达到302.6亿元，高于全球服务机器人市场增速。到2023年，随着视觉引导机器人、陪伴服务机器人等新兴场景和产品的快速发展，我国服务机器人市场规模有望突破600亿元。

技术和商用，国产机器人挑战与机遇并存。

由此可见，国产机器人产业在未来的突破口，来自技术和场景两方面的升级，但这里面也蕴含着不少挑战。

以工业机器人为例，虽然凭借在协作机器人这一细分领域的发展，加上“四大家族”对其的重视程度并不如对待传统工业机器人那般，我国的协作机器人企业，比如新崛起的节卡等，能够有机会与国际巨头站在同一起跑线上，与之相竞争。

但总的来说在传统的工业机器人领域，中国企业并没有优势，市场上绝大部分参与者都是以集成为主，虽然在整个机器人链条中借助市场升级的机遇，找到一些能突破的环节加以发展，但当前核心部件的技术仍全部掌握在国外企业手中。

此外，部分西方国家对华扼制的战略仍在推进，解决“卡脖子”难题便迫在眉睫，否则仅有市场需求，但没有成本优势的话，国内工业机器人企业很难得到长远的发展。

所以，除了结合“十四五”规划，加快核心零部件的国产化之外，国内工业机器人产业的机会将需要“另辟蹊径”，比如中国工业机器人龙头埃斯顿，并没有盲目进入汽车整车市场，而是选择攻占焊接、喷涂等行业细分市场；上文提到的节卡则选择了协作机器人，希望在这个全新的细分领域有所突破。

数据显示，2020年中国协作机器人销量9900台，同比增长20.73%，远超全球平均水平。目前，国内协作机器人赛道上已出现2-3家具有全球竞争力品牌，节卡就是其中之一，目国内协作机器人市场接近70%份额由本土厂商占据，打破了外资品牌垄断性的趋势。

与工业机器人相反，国内服务机器人则可能面临技术门槛太低，壁垒不深的难题。由于服务机器人的上游核心零部件就与工业机器人不同。工业机器人讲究精细化操作，而服务机器人看重互动与避障，它的上游核心是芯片、算法、激光雷达。

而这些技术，从相关产业链上来看，国产服务机器人并没有劣势，甚至在某些方面还优于国外企业，但这也造就了另外一个问题，就是服务机器人的国内竞争将更为激烈，以家用清洁机器人为例，已有科沃斯、石头等众多品牌参与其中。

因此，对国内服务机器人企业来说，竞争的本质就变成了如何构建更多应用场景。以行业佼佼者优必选科技为例，其正不断拓宽机器人的应用领域。

优必选科技坚持以智能机器人为载体，人工智能技术为核心，服务于解决社会重大问题和满足社会重大需求，推出了人工智能教育、智慧防疫、智慧物流、智慧康养等多个行业的解决方案，助力解决创新人才短缺、疫情防控常态化、产业升级、劳动力短缺和老龄化社会康养等问题。

对国内的服务机器人企业来说，做好场景开发和商业应用之间的平衡，和技术创新一样关键。

当然，对优必选科技此类行业巨头来说，也有“领导品牌”需要肩负的责任，就是推动实现场景应用的落地，这需要企业通过推出不同类型的产品来试探市场，从而找到战略高地，自然，企业也会因此而获得先发优势。

整体来看，我国的机器人行业发展由于进入时机较晚，确实在一些关键技术上被“掐脖”，短期来看，虽以技术升级为目标，但巨头品牌除了技术之外，还有历史沉淀和客户积累等优势，要快速弯道超车的难度不少。

但国内机器人行业的未来发展前景仍是好的，且政策也比较扶持，对国内的一众机器人企业来说，寻找细分领域，从市场缝隙中找前景，借此来实现“弯道超车”，一步一个脚印打磨技术，或才是提升国内机器人产业竞争力的关键。

*本文图片均来源于网络

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