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(上海市統(tǒng)計(jì)局,上海 200003)
對上海工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的研究
張?jiān)埔?/p>
(上海市統(tǒng)計(jì)局,上海 200003)
隨著工業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的不斷深化,工業(yè)機(jī)器人作為實(shí)現(xiàn)智能制造的重要載體,受到越來越多的關(guān)注。本文在梳理上海工業(yè)機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,明確了上海是全國工業(yè)機(jī)器人重要生產(chǎn)基地的地位,具有跨國巨頭多、產(chǎn)業(yè)鏈完整、部分技術(shù)領(lǐng)先、平臺(tái)搭建好等特點(diǎn)。同時(shí),上海工業(yè)機(jī)器人發(fā)展仍面臨本土企業(yè)缺乏高端成熟技術(shù)和核心部件生產(chǎn)能力,行業(yè)整體缺乏合力等問題。研究認(rèn)為,上海具備建設(shè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)高地的基礎(chǔ)和優(yōu)勢,是上海工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的亮點(diǎn)和方向,并就此提出相關(guān)建議。
工業(yè)機(jī)器人;價(jià)值鏈;產(chǎn)業(yè)
全球工業(yè)逐步進(jìn)入智能化制造時(shí)代,機(jī)器人的發(fā)展和應(yīng)用受到世界各國的關(guān)注。特別是在處于工業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展期的中國,隨著劉易斯拐點(diǎn)的凸顯,人力成本持續(xù)攀升,制造業(yè)成本壓力變大;同時(shí),年輕勞動(dòng)力的就業(yè)穩(wěn)定性變差,因此,為了克服人力勞動(dòng)力的弊端及提升生產(chǎn)效率,企業(yè)自動(dòng)化更新需求意愿日漸增強(qiáng)。在此背景下,國內(nèi)市場對機(jī)器人的需求越加強(qiáng)烈,推動(dòng)了中國機(jī)器人行業(yè)的快速發(fā)展。
根據(jù)5月21日中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)布的2014年中國工業(yè)機(jī)器人市場信息數(shù)據(jù)顯示,2014年中國市場共銷售工業(yè)機(jī)器人57000臺(tái),較上年增長55%,約占全球市場總銷量的四分之一,已連續(xù)兩年成為全球第一大工業(yè)機(jī)器人市場。上海憑借著在全球機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈布局的特殊地位,在國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展中具有重要的地位。
1.國際巨頭集聚上海,行業(yè)發(fā)展亮點(diǎn)凸顯。全球工業(yè)機(jī)器人制造由安川、發(fā)那科、ABB、庫卡等國際巨頭所壟斷。目前ABB、發(fā)那科、庫卡等機(jī)器人巨頭均已在上海設(shè)有總部或基地,使得上海成為全國重要的工業(yè)機(jī)器人制造基地。2014年,上海工業(yè)機(jī)器人制造行業(yè)(與機(jī)器人本體制造直接相關(guān)的企業(yè))實(shí)現(xiàn)工業(yè)總產(chǎn)值113.31億元,實(shí)現(xiàn)主營業(yè)務(wù)收入112.81億元。2015年上海工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)繼續(xù)保持旺盛增長勢頭。2015年1-6月,實(shí)現(xiàn)工業(yè)總產(chǎn)值56.55億元,同比增長了7.4%,增速高于全市工業(yè)平均水平7.3個(gè)百分點(diǎn);實(shí)現(xiàn)主營業(yè)務(wù)收入55.30億元,同比增長5.7%,與全市工業(yè)主營收入反向變化,增速高于全市工業(yè)平均水平8.9個(gè)百分點(diǎn);實(shí)現(xiàn)利潤7.89億元,同比增長9.3%,高于全市工業(yè)平均水平5.3個(gè)百分點(diǎn)。工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)成為上海工業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展中一個(gè)重要亮點(diǎn)。而國際巨頭的壟斷地位也極其明顯。ABB、發(fā)那科和庫卡憑借著規(guī)模效益、先進(jìn)的軟硬件設(shè)計(jì)和生產(chǎn)能力,保持了技術(shù)、市場優(yōu)勢,占據(jù)機(jī)器人消費(fèi)的高端和高附加值市場。2015年1-6月,三大制造商實(shí)現(xiàn)工業(yè)總產(chǎn)值占上海全部工業(yè)機(jī)器人制造企業(yè)的86.5%,主營業(yè)務(wù)收入占86.5%,利潤達(dá)8.07億元。上海本土機(jī)器人企業(yè)與國際巨頭相比仍有較大差距,在規(guī)模和效益上明顯落后,仍處于起步階段。

表1 1-6月上海工業(yè)機(jī)器人制造業(yè)主要指標(biāo)(單位:億元)
2.產(chǎn)業(yè)鏈條不斷完善,國內(nèi)行業(yè)地位突出。ABB、庫卡和發(fā)那科等國際機(jī)器人制造廠商帶動(dòng)了產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)企業(yè)的集聚。整體來看,上海正在形成從上游的減速器制造、零部件控制系統(tǒng)生產(chǎn)到中游的本體制造和下游系統(tǒng)集成服務(wù)等完整的產(chǎn)業(yè)鏈條(圖1)。上海電氣集團(tuán)與全球減速器供應(yīng)商納博合作,研發(fā)生產(chǎn)減速器。中國電子科技集團(tuán)第二十一研究所、儒競電子、新時(shí)達(dá)機(jī)器人等均在研究開發(fā)伺服電機(jī)。庫卡、ABB、發(fā)那科等既是本體生產(chǎn)商又是系統(tǒng)集成商。這些重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)鏈條的大型企業(yè)又對其他關(guān)聯(lián)企業(yè)產(chǎn)生強(qiáng)大的吸引力,進(jìn)一步加快了機(jī)器人制造企業(yè)在上海的集聚發(fā)展。除了國際一線制造商入駐上海外,國內(nèi)機(jī)器人領(lǐng)軍企業(yè)沈陽新松在上海設(shè)有子公司,本地企業(yè)上海沃迪自動(dòng)化裝備公司已擁有各類專利100多項(xiàng),在搬運(yùn)碼垛機(jī)器人領(lǐng)域處于國內(nèi)領(lǐng)先地位,新時(shí)達(dá)則在焊接機(jī)器人方面技術(shù)領(lǐng)先。上海交大、上海大學(xué)、上海電氣中央研究院等長期從事相關(guān)研究,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展積蓄能量。上海已經(jīng)在機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園發(fā)展的基礎(chǔ)上,不斷延伸和拓展,成為全國重要的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)基地之一。

圖1 工業(yè)機(jī)器人價(jià)值鏈
3.開辟細(xì)分市場,本土企業(yè)奮力謀發(fā)展。盡管國際巨頭機(jī)器人制造企業(yè)占據(jù)了市場的絕對優(yōu)勢,但上海的本土企業(yè)避開跨國巨頭把控的主要市場,依托自身小巧、靈活、本土等優(yōu)勢,開辟藍(lán)海,努力針對細(xì)分市場、產(chǎn)業(yè),開發(fā)特定用途的機(jī)器人產(chǎn)品,近年來發(fā)展勢頭迅猛,市場份額逐步提高。上海沃迪生產(chǎn)國外跨國企業(yè)涉及較少的搬運(yùn)機(jī)器人,且主要集中在食品、飲料等行業(yè),其該領(lǐng)域市場占有率已達(dá)到10%以上。同時(shí),為了降低成本,增加盈利能力,諸如偉本機(jī)電、永乾機(jī)電等本土企業(yè)加快了向機(jī)器人系統(tǒng)集成產(chǎn)業(yè)鏈延伸,為客戶提供生產(chǎn)線設(shè)計(jì)、組裝和維護(hù)服務(wù)等交鑰匙工程,彌補(bǔ)本體制造利潤低的現(xiàn)實(shí),提高整個(gè)機(jī)器人系統(tǒng)的利潤率。
4.平臺(tái)搭建初見成效,產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境良好。上海早在2012年就設(shè)立了上海機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園區(qū),2013年9月又成立了上海市機(jī)器人行業(yè)協(xié)會(huì),推動(dòng)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。2014年底,上海特別制定了《關(guān)于上海加快發(fā)展和應(yīng)用機(jī)器人促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型提質(zhì)增效的實(shí)施意見》,加快構(gòu)建機(jī)器人本體、核心功能部件、系統(tǒng)集成等全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同推進(jìn)模式。到2015年,智能制造及機(jī)器人已經(jīng)成為上海加快建設(shè)科創(chuàng)中心的重大戰(zhàn)略項(xiàng)目之一。除了給予專項(xiàng)扶持外,上海尤其重視培育機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境。2015年,上海市政府聯(lián)合國家有關(guān)部委在電器科學(xué)研究所內(nèi)成立了兩個(gè)國家級機(jī)器人中心——“國家機(jī)器人檢測與評定中心”和“國家機(jī)器人產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心”。通過中心建設(shè)為機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展搭建公共服務(wù)平臺(tái),有力推進(jìn)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)、機(jī)器人產(chǎn)品認(rèn)證制度、機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的研究開發(fā)與應(yīng)用,為機(jī)器人企業(yè)提供產(chǎn)品(部件)認(rèn)證、檢測、校準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)化工作、培訓(xùn)、技術(shù)咨詢、人才培養(yǎng)等一系列服務(wù),優(yōu)化上海機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境,打造上海機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展高地。
1.缺乏核心部件生產(chǎn)能力,本土企業(yè)受制于國際供應(yīng)商。機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈上游的核心部件如減速機(jī)、控制器等相當(dāng)于機(jī)器人的“大腦”,中游的本體相當(dāng)于機(jī)器人的“身體”,下游的系統(tǒng)集成則是機(jī)器人的運(yùn)行方案。其中,上游是機(jī)器人系統(tǒng)利潤最高的部分。從機(jī)器人本體制造成本的角度來看,精密減速機(jī)、控制器、伺服電機(jī)等核心部件占整體生產(chǎn)成本的70%以上。目前,全球機(jī)器人核心部件均由幾家供應(yīng)商提供,如減速器基本由納博、哈默納科等幾家日本公司控制。本土企業(yè)核心零部件均靠國外進(jìn)口,又因生產(chǎn)規(guī)模小,與國際
零部件企業(yè)供應(yīng)商的議價(jià)能力有限,因此制造成本較大。盡管新時(shí)達(dá)、新松機(jī)器人都已經(jīng)在開展核心零部件的研發(fā),但整體看,其技術(shù)水平尚未達(dá)到可成熟使用的階段,核心零部件采購受制于國際供應(yīng)商的現(xiàn)實(shí)短期內(nèi)難以改變。
2.缺乏高端成熟技術(shù),本土企業(yè)整體處于產(chǎn)品鏈低端。同國際機(jī)器人企業(yè)相比,國內(nèi)包括上海的本土機(jī)器人企業(yè)起步晚,正處于發(fā)展階段。盡管本土企業(yè)有一定的技術(shù)儲(chǔ)備,且部分技術(shù)國內(nèi)領(lǐng)先,但從全球范圍看,該類企業(yè)的高端成熟技術(shù)依然缺乏。大部分本土機(jī)器人企業(yè)的控制系統(tǒng)都是國外采購,本土做機(jī)械部分,且國產(chǎn)機(jī)器人的精準(zhǔn)度、速度相對較差,產(chǎn)品線也較少。國際巨頭的機(jī)器人主要用于汽車、煙草、電子電氣、化工等行業(yè),實(shí)現(xiàn)流水線的全自動(dòng)化。ABB、發(fā)那科、庫卡和安川“四大巨頭”占據(jù)了中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)70%以上的市場分額。而本土機(jī)器人生產(chǎn)企業(yè)還多集中于機(jī)器人細(xì)分市場的簡單產(chǎn)品和通用零部件部分,如飲料搬運(yùn)等,較多為非標(biāo)產(chǎn)品。缺乏高端產(chǎn)品,上海本土的機(jī)器人整體仍處于產(chǎn)品鏈低端。
3.缺乏企業(yè)間關(guān)聯(lián),行業(yè)整體合力不足。盡管上海機(jī)器人的產(chǎn)業(yè)鏈較為完整,但企業(yè)間尚未形成密切的產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)態(tài)勢,行業(yè)整體發(fā)展缺乏合力。一方面,企業(yè)分布較為零散。庫卡布局在松江、發(fā)那科布局在寶山、ABB布局在浦東。本土的機(jī)器人制造企業(yè)也分散在全市各個(gè)區(qū)縣。另一方面,企業(yè)間的聯(lián)系較為稀松,在上海本地的產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)聯(lián)尚未形成。諸如沃迪等本土企業(yè)的零部件采購均分散在全國,上海本地的配套企業(yè)不多。上海機(jī)器人產(chǎn)業(yè)尚未形成產(chǎn)業(yè)集群,一定程度上影響了行業(yè)的發(fā)展壯大。
制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級加大了對機(jī)器人的市場需求,倒逼著工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)加快研發(fā)和制造的新發(fā)展。國務(wù)院印發(fā)的《中國制造2025》中,明確將機(jī)器人列入十大重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域。上海的工業(yè)轉(zhuǎn)型也離不開機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,包括機(jī)器人在內(nèi)的智能制造已被確定為上海科創(chuàng)中心建設(shè)的重要內(nèi)容之一。目前,根據(jù)中國工程院發(fā)布的《制造強(qiáng)國戰(zhàn)略研究》顯示,2013年全世界平均每萬人擁有62臺(tái)工業(yè)機(jī)器人,而中國僅為30臺(tái),不足世界平均值的一半,國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人密度存在較大提升空間。上海應(yīng)抓住政策密集支持、市場潛力巨大的契機(jī),依托現(xiàn)有機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的良好基礎(chǔ),加快建立產(chǎn)業(yè)發(fā)展高地,為上海轉(zhuǎn)型發(fā)展提供助力。
1.加快平臺(tái)建設(shè)和規(guī)劃引導(dǎo),推進(jìn)上海機(jī)器人產(chǎn)業(yè)高地建設(shè)步伐。一是充分利用兩個(gè)國家級機(jī)器人檢驗(yàn)檢測中心,推動(dòng)覆蓋機(jī)器人產(chǎn)品檢測、標(biāo)準(zhǔn)、認(rèn)證、技術(shù)咨詢服務(wù)等公共服務(wù)平臺(tái)建設(shè),盡快建立機(jī)器人行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),引領(lǐng)上海形成機(jī)器人產(chǎn)學(xué)研高地。二是建議有關(guān)政府部門加快形成機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃,制定產(chǎn)業(yè)發(fā)展目錄和重點(diǎn)發(fā)展方向,引導(dǎo)上海機(jī)器人產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。三是充分發(fā)揮上海機(jī)器人行業(yè)協(xié)會(huì)作用,舉辦產(chǎn)業(yè)發(fā)展的專題研討和技術(shù)、產(chǎn)品、設(shè)備展覽展銷等活動(dòng),加快行業(yè)內(nèi)不同企業(yè)間以及上海市與外地企業(yè)的交流與合作,推進(jìn)行業(yè)自律,加快人才培養(yǎng),營造良好發(fā)展環(huán)境。
2.加大技術(shù)研究和開發(fā),提高本土機(jī)器人企業(yè)競爭力。加大對重點(diǎn)企業(yè)、重點(diǎn)項(xiàng)目和重大技術(shù)研究等的專項(xiàng)支持。鼓勵(lì)和引進(jìn)技術(shù)含量高、產(chǎn)品創(chuàng)新性強(qiáng)的企業(yè),促進(jìn)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈的進(jìn)一步完善。鼓勵(lì)本土企業(yè)積極開展關(guān)鍵零部件生產(chǎn)等技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)化工作,提高上海機(jī)器人產(chǎn)業(yè)在全球價(jià)值鏈中的地位。研究設(shè)置機(jī)器人行業(yè)技術(shù)準(zhǔn)入門檻,提高上海機(jī)器人行業(yè)整體技術(shù)能級。
3.研究建立機(jī)器人行業(yè)統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),加強(qiáng)行業(yè)發(fā)展監(jiān)測評估。為進(jìn)一步推進(jìn)上海機(jī)器人產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,必須加強(qiáng)行業(yè)監(jiān)測。目前全國包括上海均缺乏對機(jī)器人行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀的全面客觀統(tǒng)計(jì)。為準(zhǔn)確監(jiān)測機(jī)器人行業(yè)發(fā)展,上海應(yīng)在形成機(jī)器人行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的前提下,加快研究確立上海機(jī)器人行業(yè)統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),形成一套較為完善的統(tǒng)計(jì)制度,為把握上海機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展方向,進(jìn)一步推進(jìn)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供支持。
(責(zé)任編輯:曹家樂)