蕪湖機器人產業發展驅動因素研究

張 晨，何晨晨，謝榮見，李小東

(安徽工程大學 管理工程學院，安徽 蕪湖 241000)

隨著經濟發展模式的轉變及全球化人力資源在生產領域的萎縮，機器人的發展成為全球備受關注的產業核心方向之一.2014年6月，習近平總書記在中國科學院和中國工程院的院士大會上講話指出，機器人是“制造業皇冠頂端的明珠”，其研發、制造和應用是衡量一個國家科技創新和高端制造業水平的重要標志.隨著《中國制造2025》《智能制造科技發展“十三五”專項規劃》《關于推進工業機器人產業發展的指導意見》等一系列政策文件的發布，機器人產業上升為重要的國家戰略發展方向.

經過幾十年的發展，我國已成為世界上最大的工業機器人消費市場.據2017中國機器人行業發展論壇發布的行業報告顯示，2016年全球新增工業機器人近28萬臺，同比增幅約為13%；其中，中國貢獻了8.5萬臺，同比增長27%；該報告預測2017年中國工業機器人銷量將達到10.2萬臺，年底保有量將接近45萬臺[1].盡管如此，學者及管理者對我國工業機器人產業發展現狀了解并不深入，較多地只是從產業發展的戰略層面進行分析和描述.李宇劍[2]等定性分析了我國與機器人強國在產業化方面存在的差距，探討我國機器人產業化發展戰略.徐方[3]定性地闡釋了政策支持和“機器換人”產業發展趨勢如何共同推動中國機器人產業快速發展.就國內外機器人的發展經驗及國內機器人的發展動態而言，技術與商業模式創新是工業機器人產業化發展的關鍵出路[4].因此，從中微觀視角探討我國機器人產業發展現狀尤為必要.基于此，研究以蕪湖工業機器人企業為研究對象，以市場需求、行業競爭、產業集聚三維度的中微觀視角研究我國工業機器人產業的發展現狀及其驅動因素.

1 文獻回顧

1.1 機器人產業發展現狀

機器人產業簡言之就是制造機器人的一系列產業鏈，包括從機器人的主機、零部件、配套元件的生產到銷售再到后期售后服務的一整套完整體系.從單個機器人的產生到成為一個完整的產業體系近70年的發展，基本經歷了4個階段：以喬治·丹佛爾于1954年研制成功第一臺可編程序機器人試驗裝置為標志，為機器人誕生的初始階段；此后逐步經過小批量生產的孕育期、大批量生產的形成期、發展到當期的智能化時期.在世界人口紅利逐步降低的過程中，機器人在全球經濟的發展中起到了關鍵性的推動作用.

目前我國人口結構已到達劉易斯拐點，勞動人口占比從2011年的75%降至2017年的72%.勞動者工資水平逐年提升，2017年制造業人均工資高達5.95萬元/年，勞動力成本急劇上升，企業普遍感覺到用工荒和利潤率下降，使用機器人降低生產成本成為我國企業提升競爭力的必然選擇.然而，現階段我國機器人市場的需求與供給并不匹配.例如胡云云[5]指出我國機器人廠商所占國內市場份額較低，大部分市場份額特別是高端機器人市場都被日德美瑞等國外廠商所占據，國內品牌難以參與競爭.2016年工業機器人四大家族ABB、庫卡、安川、發那科為首的外企品牌占中國機器人行業69%的市場份額.然而，國內機器人企業正以強勁態勢搶占市場份額.2013～2016年，中國本土品牌工業機器人所占份額已經從25%上升到31%.隨著我國經濟轉型的深入，市場對工業機器人的需求增長迅猛，然而實力良莠不齊的生產企業并未有序地整合到機器人研制、生產、制造、銷售、集成、服務等細化協同的產業鏈當中[6].低端機器人市場的惡性競爭阻礙了機器人產業的良性發展，進而形成了高端市場需求不旺盛、行業競爭不健康、產業集聚不協調的我國機器人產業發展基本現狀.市場需求是決定一個產業能否形成并興起的關鍵因素與發展引力，決定了產業資源整合的動力[7].企業在市場中通過競爭與合作發揮作用，成為認識產業發展的重要剖面[8].遵循這一邏輯，研究從市場需求、行業競爭、產業集聚三個構面來研究機器人產業發展現狀.

1.2 機器人產業發展驅動因素

作為系統闡述國家、地區或產業層面競爭力的綜合模型，“鉆石模型”為分析產業發展現狀提供了完整視角.從該模型的競爭力驅動因素層次來看，企業個體、行業環境和政府行為需要全面兼顧，系統整合.在此框架下，企業主體功能發揮-政府輔助扶持-行業環境營造的三位一體發展框架適用于分析新興產業發展現狀及其提升路徑.對新興產業的發展而言，企業內部因素的作用大于外部因素，其中創新能力與企業品牌為其競爭的核心，企業間的關聯性和相互支持性直接影響產業的發展效率與提升路徑.此外，政策支持是推動我國新興產業發展的核心力量[3].將三位一體的分析框架應用到機器人產業發展情景中，機器人企業可以通過樹立良好的品牌形象，在更大的廣度和深度上吸引消費者，從而帶動市場需求.政府通過制定相關政策可以引導機器人行業的發展，而行業競爭在展現企業間競爭激烈程度的同時會對產業發展有一定影響.研究選取企業本身能力中的品牌形象與創新能力，行業協作狀況中的供應鏈關系和產業政策中的政策支持作為驅動因素.

2 理論分析與假設

研究提出研究模型如圖1所示.

圖1 假設模型

2.1 市場需求

對消費者而言，市場需求是其在特定時間、特定環境下為滿足某種需要而對某種產品或服務的支付意愿，是一系列驅動因素共同作用的結果.

企業的品牌形象能通過改變消費者的支付意愿而影響市場需求.通過樹立較高端的品牌形象，企業能傳遞出高質量、高性能產品信息，并能在一定程度上打消消費者對高科技產品的畏懼感，提升好感度與可控性[9].實際上，機器人企業也逐步意識到樹立品牌形象的重要性，如德國庫卡公司通過邀請著名乒乓球運動員代言其機器人產品，來傳遞所要樹立的“速度、精準、靈活”品牌形象.機器人企業通過樹立良好的品牌形象，在更大的廣度和深度上吸引消費者，從而帶動市場需求.因此，研究提出如下假設.

H1a：品牌形象對市場需求有正向影響.

企業的創新能力往往被視為企業的核心競爭力，其在技術上的創新能直接影響產品開發的生命周期，而在產品上的創新則為企業提供用新產品取代舊產品而發展壯大的機會[10].熊彼特的創新推動理論指出，企業可以通過創新能力開拓市場，引領市場需求，甚至誘使消費者改變消費偏好.而消費偏好的增強、減弱或改變為新產品需求的快速增長創造了條件.根據技術創新與需求互動間的關系容易推測，企業通過提升創新能力來滿足消費者變動的偏好，從而憑借優秀的產品創造出旺盛的市場需求[11].因此，研究提出如下假設.

H1b：創新能力對市場需求有正向影響.

2.2 行業競爭

行業競爭在展現企業間競爭激烈程度的同時也反應出產業發展的所處階段[12].已有研究結果表明，品牌形象對企業的競爭能力有決定性影響[13].然而推廣到行業層面，強勢產品與其他產品的競爭不對等關系致使行業競爭難以發展下去.國內機器人行業競爭呈兩極化的發展趨勢也體現了這一特征，即低端無品牌市場競爭激烈，價格一路下滑；高端品牌市場增長迅速，產品供不應求，生產廠商間幾無競爭.因此，研究提出如下假設.

H2a：品牌形象對行業競爭有負向影響.

企業供應鏈源于彼得·德魯克提出的“經濟鏈”，后被邁克爾·波特發展為“價值鏈”，隨著經濟全球化、產業一體化的深入演變為“供應鏈”.供應商、制造商、分銷商、零售商共同組成的網鏈形成企業的供應鏈關系.從企業個體來看，供應鏈是一個松散型、開放性的組織，成員之間相互獨立、分散決策.供應鏈的動態性、交叉性特征及鏈條所傳遞信息的統一性，在一定程度上緩解了上下游間的信息不對稱，往往導致企業競爭，特別是同類企業間競爭更加活躍和復雜[14].此外，供應鏈思想所強調的是企業上下游的合作，進而提升整體的收益和效率.為保證供應鏈的持續高效運行，往往會促進同一類節點間的競爭.對機器人企業來說，其所處的供應鏈關系越完善，面臨的同類競爭壓力會越大.因此，研究提出如下假設.

H2b：供應鏈關系正向影響行業競爭.

激勵理論已經表明，依靠政府扶植或依靠產業政策的行業往往缺乏競爭力，產業資源得不到合理有效地利用[15].世界各發達國家的產業政策大多不再是垂直干預的產業政策，往往是水平式或功能性的產業政策，即對產業內部所有的企業一視同仁，鼓勵競爭[16].事實上，獲得較多政府扶植的機器人生產企業缺乏動力去開拓市場，提供價格低廉的低端機器人產品就能盈利.因此，研究提出如下假設.

H2c：政策支持負向影響行業競爭.

2.3 產業集聚

產業集聚指在特定區域企業與相關服務機構的集合，其更多地強調在地理位置上企業間的相互聯系.創新具有很強的集聚性[17].熊彼特[18]指出創新往往在時間上是非均勻無規律分布，但在空間上表現出輻射性.一方面，創新技術及創新產品的市場化需要完善的基礎設施、政策制度和關系企業，創新企業容易在其周邊形成以其為核心的、完整的市場化企業鏈條.另一方面，創新具有較強的溢出性與規模效應，高技術產業創新能力的提升會通過技術溢出和產業結構優化提升產業的集聚度.就機器人產業而言，其創新能力能夠提升相關區域產業升級與優化，實現產業集聚區的可持續發展.因此，研究提出如下假設.

H3a：創新能力對產業集聚有正向影響.

中國機器人產業快速發展離不開政府的政策支持[3].可以說，我國各級政府的支持對高新技術產業的發展及集聚起到決定性的作用[19].政府在土地使用、稅收信貸、財政補貼等方面給予的各項產業政策支持和扶植，有效促進了企業在空間上的集聚.即使是起始階段自發形成的高新技術產業集聚，如果沒有政府在土地規劃、產業政策，甚至在教育和科技上的投入，其會變得發展緩慢，甚至最后也難以形成[20].政策支持能夠加大產業集聚區基礎設施與公共服務平臺建設，為產業集聚區營造良好的發展環境，從而促進產業集聚區的快速發展[16].因此，研究提出如下假設.

H3b：政策支持對產業集聚有正向影響.

3 實證研究

3.1 數據收集與問卷設計

研究選取蕪湖機器人產業園中的13家企業作為研究對象.根據高工產研機器人研究所的統計數據，截止到2016年上半年，相較于環渤海板塊，京津冀、珠三角、長三角板塊生產機器人的企業數量最多.其中安徽蕪湖在長三角板塊機器人產業中有較多貢獻，包括埃夫特在內有13家知名機器人生產企業.蕪湖市在2007年就已啟動機器人發展及應用相關項目，所生產的機器人在汽車、家電、機械加工等領域已有較多應用.蕪湖作為全國首個機器人戰略新興產業集聚發展試點城市，在2013年已建成5 000畝機器人產業園，為研究產業的發展提供了條件.因此研究所選擇的研究對象適合.

為具體探討機器人發展現狀及其驅動因素，采用問卷法收集數據.問卷包括三個部分：研究背景及其說明、變量量表和人口統計變量.借助工商管理專業大四學生到企業進行實習的機會，由經過培訓的20名大四學生向13家企業的中高層管理者發放問卷.按照企業總人數采用分層抽樣的方式確定問卷發放對象，調查歷時21天共發放問卷300份，收回問卷227份，最終保留有效問卷219份(有效回收率為73.0%).其中，男性占比84.02%，女性占比15.98%；本科及以上學歷占比95.43%.為檢驗無應答偏差，將數據前50份和后50份分成兩組進行T檢驗，結果顯示變量在組間沒有顯著差異(ps>0.10)，表明沒有嚴重的無應答偏差[21].

問卷的量表使用李克特五級量表進行測量，其中1表示非常不同意，5表示非常同意.為保證量表的信效度，在參考前人研究的基礎上針對測量題項進行深入訪談并修改，最終確定了21個題目.其中，品牌形象參考了Kuo[22]等的研究，包含“產品知名度高”“公眾認可”“品牌傳播度高”和“客戶群體穩定”4個題目；創新能力參考了楊君游[23]等的闡述，形成了“開發能力強”“專利申請數可觀”和“總體創新能力強”3個題項；供應鏈關系參考了徐可[24]等的供應鏈關系質量，有“對供應商的依賴性強”和“上下游保持良好的信任關系”2個題項；政策支持參考了趙國忻[16]的闡述，形成了“得到當地政府支持”和“得到園區各方面的扶植”2個題項；市場需求參考張震宇[25]的研究，形成“市場需求量大”“市場占有率高”“需求產品較多”和“產品具有獨特性”4個題項；行業競爭參考曾偉強[26]等的研究及波特五力模型，從“行業競爭激烈”“替代品威脅大”“有較多潛在競爭者”和“同行合作良好”(反向問題)等方面測量；產業集聚則參考李世杰[27]等的研究，從“呈集群化發展”和“呈集聚區發展”兩方面測量.最后確定的量表經過初測，信效度可以接受.

3.2 信效度檢驗

因所采用的量表是參考前人研究后通過深度訪談修改后得到，未曾在此次研究環境中使用過，因此首先對數據進行探索性因子分析.采用SPSS 18.0分兩步進行探索性因子分析：KMO檢驗和Bartlett球形檢驗結果為KMO=0.821，Bartlett近似卡方值=3 237.007、df=210、Sig.值=0.000，適合做因子分析；進行主成分分析，選取特征根大于1的維度抽取出7個因子，采用最大方差法進行因子旋轉得到結果如表1所示.由表1可知，7個因子都清晰地負荷在7個維度上，與問卷中量表一致，且因子載荷值都大于0.7；總方差解釋為64.412%，且各個維度的方差解釋較為均勻，根據卡爾曼的建議，不存在明顯的共同方法變異；進行信度檢驗的Alpha值均大于0.7.綜上，研究所使用的問卷信效度較好.

為進一步驗證數據與測量模型的匹配性，采用AMOS 17.0構建CFA模型檢驗數據.適配參數χ2(313.414)/DF=1.866，NFI=0.907，IFI=0.954，TLI=0.942，CFI=0.954，RMSEA=0.063，結果表明數據適配度很好.信效度檢驗結果如表2、表3所示.由表2、表3可知，7個變量測量題項的標準化因素載荷值全部在0.5以上，在具體問項層面上表明題項的信度較好；組合信度值均大于0.7，平均方差抽取量在0.5以上，表明在變量層面上的信度與聚斂效度較好；各個變量平均方差抽取量的平方根都大于相關系數，說明各個變量間的區分效度都很好.綜上，驗證性因子分析結果表明量表具有較好的信度和效度.

此外，蕪湖工業機器人產業現狀在三維度(市場需求、行業競爭和產業集聚)上的具體表現如表3所示.從其均值來看，產業聚集(M=4.023)大于行業競爭(M=3.718)，行業競爭大于市場需求(M=3.575).此結果表明，蕪湖市已形成較好的工業機器人產業集聚態勢，具備適度的行業競爭，但市場需求仍需提升.

表1 探索性因子旋轉成分矩陣分析及信度檢驗

表2 驗證性因子分析結果

表3 相關系數矩陣

3.3 假設檢驗

采用AMOS 17.0構建結構方程模型對研究所提出的假設進行檢驗.模型適配度、路徑系數、影響方向及顯著度等結果如圖2所示.由圖2可以看出，市場需求受品牌形象(β=0.459，p<0.001)和創新能力(β=0.397，p<0.001)的正向影響，支持假設H1a和H1b成立.該結果表明，機器人市場正逐漸由賣方市場轉向買方市場.蕪湖市工業機器人滿足了生產型企業的基本需求后，他們逐漸向更高的需求發展，而這些需求的滿足只有品牌才能賦予消費者；同時，機器人企業只有通過不斷地技術創新開拓市場，誘使消費者改變需求偏好，從而引領市場需求.

行業競爭受品牌形象(β=-0.150，p<0.05)負向影響，受供應鏈關系(β=0.164,p<0.01)和政策支持(β=0.239,p<0.001)的正向影響，支持假設H2a和H2b，但不支持H2c成立.在蕪湖市機器人行業的高速發展背景下，帶動了一大批中小型裝備制造企業的進入，機器人行業競爭加劇.然而，在政府政策的調控下，一些不合格的機器人企業必然被市場淘汰；然后，必然是機器人行業的兼并和重組，形成以高端機器人品牌為核心的完整的產業供應鏈；最后，知名品牌的機器人企業得以保留，品牌形象較差的中小型裝備制造型企業就會大浪淘沙.在實際市場中，中小型裝備制造企業更注重現實效應，對于品牌的策劃不夠完善，只能在夾縫中求生存，市場競爭愈加激烈；而存在供應鏈管理的大品牌機器人企業能夠以可持續的競爭優勢比競爭對手更好地預測和響應市場需求，從而掌握機器人行業競爭的主動權.而這些正與研究所提出的行業競爭受企業供應鏈關系的正向影響，以及企業品牌形象的負向影響相契合.同時，針對政策支持而言，發展前景較好的機器人企業更有優勢獲得政府政策的支持，如稅收減免、資金補助等政策，可以鼓勵許多新興企業加入機器人行業.隨著中小型裝備制造企業的不斷加入，行業間的競爭愈發激烈，所以行業競爭受政策支持的正向影響.

產業集聚受創新能力(β=0.370,p<0.001)和政策支持(β=0.180,p<0.01)的正向影響，支持假設H3a和H3b成立.機器人產業集聚是指機器人產業在某個特定地理區域內高度集中，機器人產業資本要素在空間范圍內不斷匯聚的一個過程.而在此過程中機器人企業間的社交活動會使得產業集聚的地區獲得更多的優勢和便利，進而使產業集聚的地區更容易進行機器人技術創新；同時，政府可以為機器人產業提供補貼或稅收優惠以激勵產業的研發活動．提供風險投資援助，建立集群社會網絡和協作平臺，強化機器人企業與外界利益相關者的供應鏈關系.而這些正與研究所提出的產業集聚受企業創新能力和政府政策支持的正向影響相契合.

圖2 結構方程模型結果

4 結論

4.1 結果與啟示

研究構建產業發展現狀三維度(即市場需求、行業競爭和產業集聚)測量模型，從中微觀的視角探討了機器人產業發展現狀及其驅動因素間的具體影響關系.研究結果表明：以蕪湖工業機器人產業為代表的發展現狀在三維度上表現為已形成較好的工業機器人產業集聚態勢，具備適度的行業競爭，但市場需求仍有待提升.品牌形象和創新能力對市場需求有正向影響，該結果表明機器人產業發展所需要的市場需求動力受企業品牌形象與創新能力的驅動，這一結果與其他新興產業的發展路徑類似，都需在產業的初級階段注重樹立良好的品牌形象與增強產品與技術的創新能力.行業競爭與品牌形象負相關，而與供應鏈關系與政策支持正相關.品牌形象與行業競爭的負向關系表明，在企業層面與行業層面品牌形象所起作用并不相同，說明機器人生產行業管理者協助企業樹立形象更利于形成企業間的協作與共贏.而供應鏈關系與行業競爭的正向關系表明，工業機器人產業內的協作網絡需要考慮效率與風險間的權衡，保持適度的競爭而不是選擇自由競爭.而政策支持與行業競爭間的正向關系與已有的研究結果差異較大(文獻[16])，可能是因為兩者所研究各個產業所處階段不同，而不同的產業階段政府政策反應不一定相同.此外，這一結果也從側面反映出我國政府干預與市場調節雙重控制的有效性.產業集聚受創新能力與政策支持的正向影響，該結果再次確認了熊彼特、Poschl[17]等諸多學者所提出的創新與政府調控在產業集聚上的重要作用.

4.2 相關建議

第一，企業應樹立良好的品牌形象，進行合理的品牌規劃，對品牌進行形象設計、精準定位，通過長期宣傳使企業的品牌形象深入人心，從而帶動產品銷售.此外，企業還應提高創新能力，強調創新的自主權，建立人才培養機制，加大科研投入，密切關注國際智能制造前沿技術，積極攻克人機協作、感知控制等關鍵技術，從而研發新產品帶動市場需求，促進產業集聚發展.第二，機器人產業需優化供應鏈結構.蕪湖機器人產業園已經形成，更多企業應加入到產業園供應鏈結構中，形成一個以市場和客戶需求為導向，將制造商、供應商、銷售商和客戶等合作伙伴連成完整的網絡鏈接結構的極具競爭力的戰略聯盟.最后，政府應提供合理的政策支持，提前做好布局規劃，把握好政策調控的方向、時機和力度，為其提供一個適宜其生存發展的良好環境.不僅如此，政府還應重點扶持在機器人應用與推廣方面有優勢的企業，使機器人生產進一步向客制化發展.

4.3 不足與展望

以蕪湖市機器人為研究對象細致闡明了機器人產業發展現狀及其驅動因素，得出了一些有益的結論，但至少存在兩點不足.首先，僅僅通過對企業員工進行調查而忽略了消費者的觀點，在未來的研究中可以考慮整合供需雙方觀點對研究模型進行進一步驗證；其次，對機器人企業的調查較為籠統而未細致分析機器人企業類型，在未來需要將其考慮進去.