中國正在進(jìn)行走向世界最大機器人大國的華麗轉(zhuǎn)身。到2015年,中國按工業(yè)機器人新增設(shè)置臺數(shù)計算有望超越日本,躍居世界首位。依靠人海戰(zhàn)術(shù)成長為“世界工廠”的中國也將面臨計劃生育政策導(dǎo)致的勞動力不足和人工費上漲問題,中國“世界工廠”的寶座正受到東南亞的威脅。中國將通過積極利用機器人來成為最尖端的生產(chǎn)基地。
機器人能輕松搬運重達(dá)數(shù)十公斤的鑄件,并能迅速完成金屬焊接。與頭戴防護罩的員工一起,像人類手臂那樣擁有多個關(guān)節(jié)的多關(guān)節(jié)機器人在發(fā)出機械音的同時,不間斷地進(jìn)行著作業(yè)。鑄造需要在高溫狀態(tài)下熔化金屬,因此對人類來說是嚴(yán)酷而危險的工作。
中國致力于機器人產(chǎn)業(yè)的培育
以江蘇蘇州的鑄件企業(yè)蘇州明志科技為例,汽車發(fā)動機部件等的生產(chǎn)采用了6臺機器人。今年將增加研磨用機器人。“依賴人力存在極限。希望借助機器人來提高工廠的生產(chǎn)效率”,該公司設(shè)備負(fù)責(zé)人如此強調(diào)。
“能用于哪些用途?”去年12月,不二越在江蘇省張家港市工廠舉行的新型機器人說明會盛況空前。從事鑄件和螺栓加工等的約20家當(dāng)?shù)仄髽I(yè)參加了說明會。參與者都被用于組裝和涂裝的機器人的高速而準(zhǔn)確的動作深深吸引。
據(jù)國際機器人聯(lián)合會(IFR)統(tǒng)計顯示,2014年中國市場規(guī)模將達(dá)到2萬8千臺,有望與日本并駕齊驅(qū)。而到2015年將達(dá)到3萬4千臺,將比日本多出3千臺,成為世界最大工業(yè)機器人需求國。而中國2005年的需求僅為4500臺。換言之,將在10年里增加至8倍。
中國開始積極引入機器人的原因之一在于人力短缺。明志科技設(shè)備負(fù)責(zé)人帶著陰郁的表情說,“由于嚴(yán)酷的勞動環(huán)境,年輕人一般不到3個月就會辭職”。
在中國,由于受計劃生育政策的影響,2012年勞動年齡人口(15~59歲)轉(zhuǎn)為了減少。同時高學(xué)歷化不斷發(fā)展,年輕人往往會拒絕“3K(辛苦、骯臟、危險)工作環(huán)境”,人工費也出現(xiàn)上升。中國領(lǐng)導(dǎo)層提出,2020年人均收入要比2010年翻一番。在蘇州市周邊地區(qū),與5年前相比工資上漲了近2倍。機器人產(chǎn)業(yè)研究專家、東莞市機器人技術(shù)協(xié)會副會長羅百輝表示,每引進(jìn)1臺小型多關(guān)節(jié)機器人,可以代替5名工人的工作量,在一年里即可收回成本。而在5年前,收回成本則需要3~4年。與人工費上漲相反,機器人成本的收回時間正在縮短,這也將促進(jìn)機器人的普及。
中國政府也在積極致力于本國機器人產(chǎn)業(yè)的培育。中國領(lǐng)導(dǎo)層在截至2015年的十二五規(guī)劃中轉(zhuǎn)向了重視增長質(zhì)量的路線。尤其是在有助于生產(chǎn)效率和品質(zhì)提高的機器人產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域,將以舉國之力推動人才培養(yǎng)和產(chǎn)業(yè)化。世界先進(jìn)機器人運營商拓野機器人董事長凌琳分析稱:目前是“中國制造業(yè)的轉(zhuǎn)型期”。對于中國來說,“系統(tǒng)構(gòu)建和引進(jìn)后的維護將是課題”。已引進(jìn)2臺機器人的上海市一家汽車空調(diào)零部件廠商的副總經(jīng)理如此指出。要有效利用機器人,需要構(gòu)建適應(yīng)客戶需求的自動化生產(chǎn)線,但能完成這項任務(wù)的技術(shù)人員存在短缺。
中國市場成為全球主要機器人廠家的必爭之地
根據(jù)IHS的統(tǒng)計,占有全球機器人市場85%以上份額的國際機器人本體廠商(Fanuc,KUKA,ABB,安川,川崎,Denso,Epson,Staubli,Toshiba,Adept,三菱,Yamaha),都已在中國開設(shè)分公司,并且大部分都已經(jīng)在國內(nèi)擁有工廠或計劃開設(shè)工廠。2015年這些國際廠商在中國產(chǎn)能將超過55000臺/年,同時保守估算國內(nèi)主要的三家機器人本體廠商的產(chǎn)能將會分別達(dá)到1000臺/年以上,總計3000臺/年。
粗略計算下來,2015年這些廠商總共能供應(yīng)機器人本體能力為56500臺/年,這個數(shù)據(jù)還不包括本土的新廠商,國際小廠商和可能的新進(jìn)入者。按羅百輝發(fā)布的《中國工業(yè)機器人市場報告》,2014年市場需求為70000臺以上。在他看來,供應(yīng)和需求能達(dá)到某種平衡,工業(yè)機器人本體行業(yè)似乎并沒有面臨產(chǎn)能過剩的問題。
根據(jù)東莞有關(guān)部門抽樣調(diào)查顯示,近5年東莞有66%的企業(yè)投入資金開展“機器換人”工作,92%的企業(yè)表示未來2年將繼續(xù)加大投入或準(zhǔn)備開展。已經(jīng)開展“機器換人”的企業(yè),有49%的企業(yè)節(jié)省生產(chǎn)人員10%以上,20%的企業(yè)節(jié)省生產(chǎn)人員30%以上。
中國成為工業(yè)機器人全球第一大買主,許多分析都認(rèn)為這是非常有前瞻性的舉動。世界先進(jìn)機器人運營商拓野機器人董事長凌琳表示,在市場普遍低迷的態(tài)勢下,我國制造業(yè)中“用工荒”、“高成本”等因素交織疊加在一起,壓縮了制造企業(yè)的盈利空間,凸顯了當(dāng)前業(yè)內(nèi)中小企業(yè)的生存困境,同時也促使有潛質(zhì)、有能力的企業(yè)在轉(zhuǎn)型升級的陣痛中尋找新出路。中國制造業(yè)正面臨著向高端轉(zhuǎn)變、承接國際先進(jìn)制造、參與國際分工的巨大挑戰(zhàn),機器人應(yīng)成為推動轉(zhuǎn)型的重要力量。
中國繼續(xù)保持世界工廠地位成為尖端生產(chǎn)基地
江蘇省常州機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院于2013年5月成立了機器人技術(shù)人員培育機構(gòu)。該校教師陳小艷說:“培養(yǎng)熟練使用機器人的人才有助于中國的產(chǎn)業(yè)升級”。安川電機和電裝公司將提供總計17臺機器人。學(xué)生將在制造一線全面學(xué)習(xí)從焊接到搬運、組裝的機器人操作。
而在大學(xué)和國立研究機構(gòu),相關(guān)研究自10多年前就已經(jīng)啟動,以風(fēng)險企業(yè)等形式,已開始獲得成果。其中之一就是沈陽新松機器人自動化公司。政府下屬研究機構(gòu)中國科學(xué)院沈陽自動化研究所是該公司的大股東,而產(chǎn)品為汽車工廠使用的焊接、涂裝和搬運機器人。2012年的銷售額為10.4億元,比上一年增長30%。
自主進(jìn)入這一領(lǐng)域的中國企業(yè)自2010年前后也出現(xiàn)增加。與日歐的最新機器人相比,技術(shù)仍然存在差距,但通過不斷積累生產(chǎn)經(jīng)驗,追趕日歐企業(yè)的可能性很大。企業(yè)將工廠從中國轉(zhuǎn)移到東南亞的趨勢正在擴大。中國能否保持“世界工廠”的地位,將取決于機器人帶來的工廠革命的成敗。
集成商的發(fā)展決定中國機器人未來發(fā)展方向
以新松,Efort,廣數(shù)等國內(nèi)主流機器人本體廠商為代表,他們有些或是機器人的最終用戶,或是自動化零部件廠商,又或是機器人系統(tǒng)集成商。因此策略也相應(yīng)有所不同,一些廠商通過橫向整合產(chǎn)業(yè)鏈,聯(lián)合其他零部件廠商,自身專注于機器人本體的研發(fā)及下游應(yīng)用的開發(fā)。
另一些通過自身在零部件的優(yōu)勢和行業(yè)優(yōu)勢進(jìn)行縱向整合,零部件自給自足,以成本和渠道優(yōu)勢占領(lǐng)市場。還有些從集成商的角度出發(fā),憑借成熟的解決方案銷售自己的本體。
廣東拓斯達(dá)科技股份有限公司董事長吳豐禮表示,國內(nèi)的本體小廠商非常多,有不少是通過先引進(jìn)國外的技術(shù),再進(jìn)行改進(jìn),然后自主研發(fā)。雖然有這么多的不同點,有一點是相同的,由于產(chǎn)品的品牌認(rèn)知度低,而且需要不斷的掌握用戶反饋來改進(jìn)設(shè)計,所以拓斯達(dá)利用O2O商業(yè)模式,線上整合資源,線下直接面對客戶,直接提供系統(tǒng)解決方案。
目前拓斯達(dá)與國際廠商開始了一場馬拉松式的競賽,他們專注細(xì)分行業(yè)并研發(fā)滿足需求的專用機器人,同時提供高性價比的解決方案,因此廣受國內(nèi)用戶青睞。
吳豐禮說,國內(nèi)的大集成商主要集中在汽車行業(yè),使用國際廠商的機器人本體開展項目。這類國內(nèi)大系統(tǒng)集成商的利潤絕大多數(shù)被國際本體廠商剝奪,只能依靠中國高性價比的工程師資源來獲得生存空間。
據(jù)東莞市機器人技術(shù)協(xié)會副會長羅百輝介紹,拓斯達(dá)正在由傳統(tǒng)的注塑成型行業(yè)轉(zhuǎn)身開拓一般工業(yè)市場,如:鍛造,拋光打磨,機械加工,家電,電子等各種領(lǐng)域。這些廠商的優(yōu)勢在于充分了解最終應(yīng)用行業(yè)的制造過程和工藝,以及高性價比的系統(tǒng)集成能力。但是劣勢也是明顯的,利潤的大部分被本體廠商賺取,比較難上規(guī)模。如何揚長避短?大系統(tǒng)集成商通過合作或自身擴張,從機器人集成商發(fā)展成為整體系統(tǒng)集成商,既工廠總承包商;小系統(tǒng)集成商深挖細(xì)分行業(yè)的需求,設(shè)計研發(fā)專用設(shè)備及專用解決方案,提高競爭力和利潤率。
羅百輝認(rèn)為,這些集成商的發(fā)展對于整個機器人行業(yè)是至關(guān)重要的,本體廠商需要他們的幫助才能進(jìn)入新興的一般工業(yè)市場,并且他們集成能力的增強將會持續(xù)開發(fā)出巨大的下游需求,進(jìn)而推動機器人行業(yè)的發(fā)展。
同時,由于國內(nèi)機器人本體廠商有較好的性價比優(yōu)勢,國內(nèi)系統(tǒng)集成商似乎也更愿意幫助國內(nèi)機器人本體廠商成長起來。因而,國內(nèi)系統(tǒng)集成商是推動中國工業(yè)機器人行業(yè)發(fā)展的引擎。
熟悉中國工業(yè)的人,或許會知道,中國的企業(yè)對越是基礎(chǔ)的技術(shù)越難掌握,很多產(chǎn)品都是形似神不似,看著還行但用起來就完全不一樣。就工業(yè)機器人而言,工業(yè)機器人有7成左右是可以模仿的,但有3成左右是無法模仿的。
按照這個邏輯,國內(nèi)機器人產(chǎn)業(yè)的一塊短板必然是零部件。比如減速機,齒輪材料的熱處理工藝成為所有減速機廠商難以逾越的鴻溝。目前國內(nèi)擁有不少伺服系統(tǒng),減速機,控制器廠商,但產(chǎn)品都集中于低端應(yīng)用,對于高端的機器人應(yīng)用還沒有成熟的產(chǎn)品。
尤其是減速機領(lǐng)域,雖然國內(nèi)已經(jīng)有一家廠家能生產(chǎn)諧波減速機,并開始小批量試用。但用量最大的,技術(shù)最難的卻是RV減速機,目前據(jù)說有三家國內(nèi)廠家能生產(chǎn)RV減速機,如果真能實現(xiàn)國產(chǎn)化,對國內(nèi)廠商來說會是重大的利好。