我國工業機器人市場概況及發展規劃

　　迎 九 （《電子產品世界》，北京 100036）

　　摘?要：2019年8月“北京機器視覺助力智能制造創新發展大會”上，中國機器人產業聯盟（CRIA）統計與信息工作部的領導介紹了中國機器人產業的發展概況，以及產業政策規劃進展和產業發展預判。其數據來源涵蓋了我國國民經濟的47個行業大類、129個行業分類。

　　關鍵詞：機器人；六軸；四軸；坐標；蜘蛛手

　　1 中國工業機器人市場概況

　　近幾年我國整個工業機器人市場處于快速增長階段。如圖1，從2013年開始的連續6年，我國都是全球最大的工業機器人消費市場。2013年的銷售量約為3.7萬臺，到2017年達到一個峰值——14萬臺。但是2018年出現了轉折，雖然也銷售了13.5萬臺，但是增速第一次出現了負增長，同比下降3.75%。但這種現象并不意外，因為從2018年3季度開始，工業機器人的生產數據就已經出現了負增長，且一直延續到4季度，所以全年出現負增長是意料之中的。

　　1.1 市場數據表象之后的原因

　　1.1.1 市場結構的維度

　　開始時外資品牌占有較大優勢，本土機器人產業正在逐步發展壯大。如圖2，2018年我國自主品牌銷售了4.36萬臺，同比增長16.2%。外資機器人在華銷售9.2萬臺，同比下降10.98%。可見，造成整體市場下降的主要原因是外資品牌銷售的顯著下降。

　　另外，通過歷年數據的比較，還可以發現這樣一種現象：如果這個市場總體好，外資的市場占有率會迅速提高；當市場銷量一般甚至是下降時，外資品牌的市場占有率也會下降。可見外資本身波動比較大，而內資品牌基本上是一個平穩發展的狀態。

　　1.1.2 機械結構維度

　　根據工業機器人的結構可以分成幾大類：多關節型，也就是6軸/5軸及以上的機器人；另外是SCARA（平面多關節機器人）/四軸機器人，一般用于電子業；還有坐標型機器人，包括小型的直角坐標，大型機架的三軸機器人；還有一些工廠物流機器人（注：這里不包括倉儲和物流行業的平臺）；最后是并聯機器人/蜘蛛手。

　　如圖3，2018年平面多關節和并聯機器人保持了增長，而其他的諸如多關節、坐標機器人和工廠物流機器人的銷量下降。從市場占有率看，多關節型機器人占了最大的比重，有60%左右的市場份額，但2018年其增速下滑了11.7%。

　　不過，內資品牌的多關節機器人實現了18.1%的增長，對應的是國內市場-11.7%的增長，這說明多關節的國內品牌還是保持了較好的增長態勢。這也和整個自主品牌2018年實現了16.2%的增長是合拍的。

　　其中自主品牌的多關節機器人的市場占比在提高，這也是2017年開始發生的變化。最開始，國內更多的是做坐標類，特別是小型坐標類機器人；通過2017年努力，特別是“十三五”規劃綱要提出以后，把多關節機器人提成了一個明確的發展目標以后，這種類型機器人的增長實現了快速推進。

　　在市場占有率方面，國內品牌的機器人是上升的，其中坐標機器人占比提高了7.41個百分點，并聯機器人占比提高7.88個百分點，多關節型機器人占比提高5.91個百分點，SCARA占比提高3.94個百分點。

　　但是，雖然本土品牌都是上升的，在多關節、SCARA市場中，外資品牌仍占有絕對優勢（如圖4）。更多的內資品牌集中在坐標型機器人，特別是一些小型的三軸，例如電子行業的點膠機之類的機器人。

　　1.1.3 應用維度

　　使用機器人所做的工作通常分為6類，如圖5，有搬運和上下料，焊接和釬焊，裝配和拆卸，涂層和膠封，加工（一般指激光切割），潔凈室（一般用于平板顯示類相關的領域）。

　　在中國市場，2018年銷量增長的兩類機器人是：裝配及拆卸、涂層與封膠。其中，裝配和拆卸的增長，是和整個產業的技術發展密切相關的。CRIA（中國機器人產業聯盟）在2017年時進行過分析，2017年時一些大型家電企業想引入機器人來進入裝配環節，但是那時機器人還不能滿足所需的精度標準，因此2018年的增長主要是和機器人的技術水平提升有很大關系。

　　涂層和膠封為何增長得快？涂層主要用于噴漆，涉及防爆/安全性。封膠主要和電子行業相關，也跟安全生產、安全作業、環保相關。

　　但是搬運和焊接的在下降，反映了傳統的需求不足。

　　自主品牌的表現如圖6。除了加工以外，自主品牌在其他應用領域都實現了較快的增長。特別是在焊接和釬焊。焊接和釬焊一直是機器人的傳統應用領域，主要是跟汽車行業密切相關，特別是汽車行業里的點焊（整車制造用）。國內品牌機器人2018年在焊接和釬焊上實現了20%的增長。這并不是因為在政策上有所突破，而主要是在汽車零部件的弧焊方面的突破和被大量采用。主要是焊工越來越難找，成本越來越高，一個焊工的普通月薪約是1萬元~1.5萬元的工資水平，而且離職率非常高，促使了弧焊在汽車零部件和相關基礎類焊接業的需求量的釋放。

　　裝配和拆卸沒有整體市場平均增速高，但在未來也有一個廣闊的發展空間。

　　涂層和膠封中，內資品牌更多地集中在膠封。因為噴涂對安全性防爆的要求比較高，技術難度較大。

　　關于內外資市場占有率的變化，2018年自主品牌機器人在潔凈室、膠封、加工、搬運和焊接領域的市場份額都是有提高的，但是外資品牌在裝配和拆卸領域的銷售比例略有擴大，CRIA認為外資抓到了很好的先機，因為裝配和拆卸是未來機器人發展的一個重要方向。此外，外資品牌在裝配及拆卸、焊接方面具有絕對的優勢，市場占有率超過80%。

　　1.2 工業機器人的熱門應用行業

　　如圖7，前兩位分別是電子電氣和汽車。這也是從2017年開始發生的轉變，因為傳統上，機器人的第一大應用是汽車行業，特別是整車的大工業制造，但是從2017年開始首次變成了電子電氣/3C（計算機、通信和消費）類產品。但是2018年中國市場上，這兩大行業的銷售額都是下降的，而且下降的幅度不少，例如電子類下降了8.4%，汽車制造業下降了25.4%，可謂大幅下滑。

　　金屬加工業指機械制造，像通用機械類的機床等組裝類的機械制造；塑料和化學制品業相對好一些，另外是食品制造業，非金屬礦物制品一般包括玻璃、建材、陶瓷等行業。

　　關于自主品牌的情況。自主品牌和外資品牌在中國市場也發生了明顯的變化。一個就是電子電氣類，合資品牌的銷量實現了微幅的增長，汽車實現了26.2%的增長，其原因剛才有提及。同樣是在汽車行業，但是內資品牌主要對應的是汽車零部件相關的企業，而外資品牌主要對應的是整車的生產和加工，應用的企業和應用的工種不同，具體到焊接，其應用點也是不一樣的。另外作為自主品牌，金屬加工也是一個重要的應用行業，還有機床或機械設備的基本制造也是重要的行業。

　　關于內外資市場占有率的對比。如上所述，自主品牌機器人2018年在汽車和電子設備制造業的市場份額是略有增長的。在非礦物制品和塑料制品技術加工的占比是比較高的，但是外資企業在汽車、食品制造和電子電氣設備等重要領域的市場占有率依舊非常突出，特別是在汽車業，因為汽車有個特點，例如合資品牌，和哪國企業合資關系很大，如果是和日系汽車合作，會以日本機器人為主。內資機器人在汽車產業的發展機會主要在汽車零部件類，另外整車類的突破是因為這兩年國內發展較好的新能源汽車，因為很多新能源汽車是由國內企業主導，本土機器人就有參與的機會。

　　2 “機器人產業發展規劃”的實施進展

　　“十三五”機器人產業發展規劃始于2016年，當時CRIA受工信部委托起草，原因是2013年、2014年我國機器人行業興起，外資持續關注，不斷有建廠計劃，內資企業的資本投入等原因，處于打亂仗的局面，很多本土企業引入外資品牌的零部件，在國內一組裝，就銷售出去了，導致整個市場價格持續下滑，因此當時需要有一套完整的產業規劃，明確發展方向和目標。

　　為此，2016年CRIA做了規劃，從產業規模、技術水平、關鍵部件和應用4個維度明確了發展目標。以下從產業規模角度來看一看該規劃的實施情況。

　　第1個目標是自主品牌的機器人年產量目標，到2020年能夠達到10萬臺以上。但是2018年時，我們的產銷量只有4.36萬臺，因此2019、2020年實現10萬臺的目標存在一定的壓力。

　　第2個目標是自主品牌6軸以上/多關節機器人的產銷目標是5萬臺。但是2018年時，雖然我們很努力，也只有1.88萬臺，所以2019年和2020年這兩年的發展任務比較艱巨。

　　第3個目標是制造業機器人密度，目標到2020年的時候是每萬人150臺。2018年IFR(國際機器人聯合會)的數據，我國已達到137，所以這個目標的完成應該沒有過多的困難。

　　3 對中國市場的發展態勢預判

　　3.1 短期預計（2019年）

　　2019年上半年國內的整個經濟增長是6.3%，其中一季度6.7%，二季度6.2%，特別是7、8月的數據，延續了一個下行的壓力。

　　從投資角度看，2019年1—7月，全國固定資產投資的增長是5.7%，這時我國就已經提出了要穩定投資。其中的設備工器具購置的投資，也就是更應對于機器人設備的采購市場方面的投資，增速下降了2.1%，2019年以來持續是在負增長，反映出了盡管宏觀經濟基本穩定，但是設備采購市場總體比較冷淡。

　　再看看跟機器人行業更相關的工業經濟情況（如圖8）。2019年上半年時規模以上的工業實現的利潤同比下降了2.4%。可見沒有收入、沒有利潤，投資動力自然不足。

　　在41個工業大類里，有26個行業利潤總額同比是增加的，但是有15個行業的利潤在減小，而這15個里，包括汽車、工業機器人等非常重要的應用行業。汽車現在的降幅約有20%，其投資意愿可想而知。與此相對應的是汽車的產銷數據，從2019年以來每個月的汽車產銷數據降幅都在10%以上，例如1—7月的降幅下降13%，銷售下降11%。此外，3C行業/電子行業，例如手機、存儲器的出貨量都是下降的，所以整個市場需求形勢是嚴峻的。

　　關于工業機器人目前的月度生產情況，據國家統計局公布的統計，2019年以來工業機器人的月度產量也是跟上述的宏觀數據相匹配的，延續了2018年的一個持續下滑的態勢，2019年以來持續負增長。2019年上半年的產量負增長在10%左右。但是短期（1—7月）內這個降幅有所收窄，產量同比的降幅收窄到6.3%。對于全年的銷售預計，CRIA在7月對會員企業進行了調查，同樣跟IFR合作，對于外資的主要供應商調查，現在內資品牌反應認為2019年預計還能夠保持在15%的增長水平，外資企業預計也不會像2018年下跌得那么狠。

　　所以綜合以上幾個因素，包括CRIA了解到的一些市場反饋，例如傳統汽車不好，新能源汽車有一定的量，以及人們原來可能不太重視的鑄造等行業，2019年因為受到環保壓力，包括人才流失/人們不愿意從事這個艱苦的行業，鑄造鍛造要加大對新設備的采購，這些因素綜合起來，CRIA預計2019年的銷量還是能夠增長5%左右，即不再延續2018年的下降趨勢，能有一定的回升。

　　3.2 長期預測

　　CRIA持續看好整個工業機器人的發展。原因幾個。

　　首先來看一下全球機器人銷量的變化。可分為幾個段，就是100萬臺一個段。如圖9，前期第1個100萬臺，從工業機器人產生以來，一直到2009年。但是第2個100萬臺只用了從2010年到2015年的6年時間。第3個100萬臺的時間就更短了，只用了從2016年到2018年的短短3年。

　　所以整個機器人的使用量是在一個提速的過程中。

　　其次關于工業機器人的密度。因為全球的數據出來得較晚，上文提到的167/萬人是國內2018年的數據，但是IFR公布的還是2017年的數據（如圖10）。可以看到，全球工業機器人密度平均，每萬人是85臺，2017年中國是97臺，可見2017年中國第一次超過了世界的平均線。但是和工業強國相比，我國的密度還是較低的，換句話，我國的市場容量潛力是非常大的。

　　第三，機器人行業。即使以往的這些工業強國，諸如日韓的密度比較高，也是因為跟他們的汽車行業密切相關，在其他行業的工業性因素上并沒有更多的優勢和經驗。但是中國有更加廣闊和完備的工業體系，因此我國工業機器人的使用市場潛力很大。

　　第 四 ， 從 “ 機 器 +人”到柔性機器人的轉變。之前叫工業機器人，過去更多體現的是機器的要素，即“機器+人”，一起工作。例如2015年CRIA部分會員去國外參會時，看到行業大佬展示的還是工業機器人能翻轉整臺汽車，即更多的表現還是機器的屬性，包括能力、負載、轉動等；但是2019年再去參觀的時候，發現更多強調的是人機互動和安全性，機器人不再關在籠子里，會有一定的觸覺、視覺的傳感和判斷，即更多地引入人的特點，更像機器人，而不是“機器+人”。

　　相信隨著整個機器人產業更多地向智能制造方向發展，其應用領域和行業會持續地擴展。因為原來更多的是在一條流水線上，很多機器人排列在一起，流水線把它們串聯起來。但是最近的發展往往是一個工作站，對應的是使機器人制造有更多的柔性。

　　除了工業機器人，以后機器人會更多地應用在醫療、健康、服務、國防等領域。隨著機器人的發展成熟，服務機器人、特種機器人、家庭機器人的豐富和發展，特別是走向成熟，相信機器人產業的整體發展應該是非常有前景的。

　　參考文獻

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　　本文來源于科技期刊《電子產品世界》2019年第11期第4頁，歡迎您寫論文時引用，并注明出處。