7成市場靠進口,剩下3成靠組裝,中國工業機器人逆襲之路在哪?_風聞
科工力量-观察者网原创视频栏目-欢迎关注“科工力量”微博、微信公众号2021-04-07 14:30
大家好,我是觀察者網《科工力量》欄目主播冬曉。機器人“Robot”這個詞創造至今,已有百年曆史。但世界上第一台公認的機器人,unimate,卻不是最初想象中的人型,而是一隻碩大的機械手臂。你或許要説,這不就是工業機器人嗎?沒錯,它就是現代工業機器人的鼻祖。時至今日,工業機器人已經成為現代化製造業的基石,從有害的噴塗工作到繁重的碼垛、也就是俗稱的搬磚,工業機器人都可以很好的勝任。那中國的工業機器人發展如何?處於一個什麼樣的水平呢?
説起“機器人王國”,很多人的第一反應就是日本。早在1985年的筑波世博會上,日本的三井館、富士通館、芙蓉館等展館中就展示了數十種工業機器人和服務機器人,震撼了世界。當時有合眾國際社記者報道中寫道:“機器人沒法克隆自己,專家這樣告訴我們,但參觀者,卻看到了一些非常接近於此的東西”。 而引起美國記者如此感嘆的,正是富士通館中的發那科系列工業機器人。
和日本展館的科幻風格相比,當時的中國國家館更像是歷史博物館,兵馬俑和編鐘等出土國寶級文物佔據顯眼位置。這種巨大的落差,也體現在中國參觀者的感受裏。時年五月,國家科委組織的八百人大型考察團到訪築博,一位考察團的團員在手記中寫道:“展示的圖景對我國來説還比較遙遠”。
對當時已經走在“少子化”進程的日本而言,發展工業機器人無疑有着戰略意義,機器人可以代替人工成為工業的基石。依靠強大的技術實力,以及工業機器人的應用規模,彼時的日本獲得了“機器人王國”的美譽。而當時的中國工業機器人還只是個寶寶,就在筑波世博會召開的三年前,中國的第一台工業機器人才剛剛落地。
但是中國追趕的速度也是驚人的,根據國際機器人聯合會的報告,時至今日,中國以超過日本一倍以上、80萬台左右的保有量,牢牢佔據着應用規模的世界第一位置,佔到全球工業機器人總裝機量的三成。這已經是中國連續第8年拿下第一的寶座。每年新增機器人裝機量上,中國同樣以絕對優勢拿下世界第一。根據推測,2021年中國工業機器人存量規模將有望突破100萬台。
中國市場為什麼會增長這麼快?答案呢你可能要笑了,因為中國是工業門類最齊全的國家。雖然這是一句老生常談,但在工業機器人領域,這就是真理。近年來,工業機器人的主要應用場景,汽車製造,增長接近停滯;去年全球經濟更是遭遇疫情重創,但中國對工業機器人的需求卻不減反增。這背後正是全工業門類體系下,各行各業需求的爆發,從食品工業、金屬加工業到塑料生產、傢俱製造,幾乎所有行業都在尋求工業機器人。
很可惜的是,和芯片行業一樣,市場是我們的,但利潤大頭卻不屬於我們。根據同一份報告,每年中國新增的工業機器人的7成,來自於業內戲稱為機器人“四大家族”的日本安川、發那科,德國庫卡和瑞士ABB,國內廠商只能享用剩餘的三成。而更要命的是,即便這三成殘羹冷炙,中國製造商也不能心安地吃下。其中的大部分利潤又通過高價進口的零部件,回到了以“四大家族”為代表的海外巨頭手中。以國內工業機器人佼佼者南京埃斯頓為例,其銷售淨利潤率大體在7%左右,而日本公司發那科的平均淨利潤率高達20%以上。
發那科等海外巨頭的驚人盈利能力,不僅在於整機產品的品牌溢價,還來自於關鍵核心零部件上的壟斷利潤。以工業機器人主流品類六軸機器人為例,一台主流規格產品出廠成本約為25萬人民幣,其中減速器的成本就佔到三分之一甚至更高,減速器、伺服系統、控制器這三個核心零部件的成本佔比合計近七成。
可以説,這三大零部件,是工業機器人領域的“芯片”,也是被“卡脖子”的重災區。目前,中國約85%的減速器市場、70%的伺服系統市場和超過80%的控制器市場被國外產品壟斷,中國工業機器人產業想要真正突圍,戴上“機器人王國”的冠冕,必須翻過減速器、伺服系統、控制器這“三座大山”,而其中成本佔比最高、國外壟斷最嚴重的減速器,更是產業突圍的重中之重。
減速器,是一種由齒輪、蝸桿等機械部件組成的傳動裝置。工業機器人的應用場景,使其對減速器剛度、精度、穩定度、緊湊度、疲勞強度等性能指標有着很高要求。而旋轉矢量減速器,也就是RV減速器,則是工業機器人領域應用最廣泛的減速器產品。根據業內經驗,每台多軸機器人平均需安裝4.5台RV減速器,通常在壽命期內還需維護替換。而日本公司納博特斯克,是RV減速器領域無可爭議的“隱形冠軍”,佔據RV減速器70%的全球市場份額。
想要打破“卡脖子”並不簡單。一個細分市場的新產品形態在誕生早期進入的門檻並不高,但隨着產品的成熟和應用,往往形成獨特的技術要求,並且與產業鏈夥伴協同網絡,構築起高深的壁壘。想要打破這種壁壘,必須靠超強度、超常規的投入才能夠越過臨界點,見到產出。這種投入往往接近甚至超過細分領域的市場規模,從而不具備商業可行性。多年前曾廣泛被外界討論的“圓珠筆頭”就是典型的例子。
不信邪的中國企業,不僅圓珠筆頭行業有,RV減速器行業也有。2009年,南通振康決定依靠自己的製造能力,搞出屬於中國人自己的RV減速器。這家不融資不上市的鄉鎮企業,把多年積攢的利潤盈餘掏出大半,投入1.6億元開始了RV減速器的研發攻關。2015年,振康首批RV精密減速器實現量產,立即被包括“四大家族”在內的機器人整機廠商試用。在獨孤求敗三十年之後,納博特斯克第一次遇到了對手。
憑藉在RV減速器上的紮實能力,南通振康還與北京衞星製造廠有限公司、北京工業大學等“國家隊”共同參與了國家重點研發項目500公斤重載攪拌摩擦焊機器人。按照規劃,在3年的測試迭代後,這款機器人將進入商飛公司生產車間,用於C919國產大飛機一體成型等高精度焊接工作,徹底擺脱該類高端特種機器人對國外供應商的依賴。
中國企業懂得研發,也懂得收購。美的,另外一家從中國鄉鎮走出的企業,把“四大家族”之一的庫卡收入囊中,是工業機器人領域的另一項壯舉。庫卡歷史悠久,涉足機器人產業也很早,1973年就研製出全球第一台機電驅動的六軸工業機器人。相對“四大家族”中的其他同行,庫卡的機器人業務更加純粹,主營機器人本體+集成,業務集中在汽車製造領域。
體量適中、業務獨立,讓庫卡成為了一個合適的併購目標。並通過在二級市場上的多次操作,美的迅速成為庫卡的第二大股東。但這樣的行動顯然瞞不住外界,隨着持股比例的上升,美的的收購行動受到關注,庫卡股價開始飆升,德國政府也介入了。當時德國經濟部長甚至公開呼籲歐洲設立安全條款,阻止外商收購有戰略性技術的企業。
面對種種困難,美的果斷出招,先是開出一個收購高價,讓部分反對收購的庫卡股東轉變立場;德國政府這邊,美的給出承諾,維持庫卡業務的獨立性和管理團隊的穩定性;為了避免美國干涉,美的甚至“壯士斷腕”,庫卡主動剝離了部分美國業務,最終成功完成了這筆收購。
在收購案完成後,由於先期的承諾加上汽車市場的變化,庫卡未能給美的帶來業績上的增長,利潤率更是一度暴跌。有人質疑,這樣的收購值得嗎?但他們不明白的是,庫卡這樣的企業,怎麼只能用利潤率來衡量?在完成收購後,庫卡先後與多家國產機器人廠商達成戰略合作;在去年的工博會上,首款由庫卡中國自主研發、並在全球銷售的機器人正式發佈,庫卡全面本土化戰略,也由此完成了從0到1的跨越。
誠然,和國外的先行者們相比,從產業鏈到產品技術,國內的工業機器人還有很多不足。但幸運的是,我們擁有着全球最大的機器人市場;更幸運的是,我們還有無數像振康、美的這樣的企業。相信隨着工業機器人在中國“一騎絕塵”的大規模應用,中國終將會誕生自己“超級明星製造商”;在那個不遙遠的未來,那頂“機器人王國”的桂冠,也終將屬於中國。