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  • 90%以上核心零部件依赖进口,机器人千万不要重复芯片的老路

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    芯片前车之鉴

    芯片这是现代制造业当中核心中的核心,对于很多电子产品来说,芯片就是其中的大脑,没有芯片,很多电子产品都有可能陷入瘫痪当中。

    而我国作为全球最大的制造业国家,每年对芯片的消费量是非常大的,然而目前我国有很多高端芯片仍然严重依赖进口,以至于出现一些特殊情况之后,部分产业以及企业会受到较大的影响。

    那高端芯片严重依赖进口,是因为我们没能力研发或者生产吗?我认为并不是,比如目前华为的海思就具有很强的芯片设计能力,真正制约我国芯片发展的主要是在制造环节,比如高端光刻机就是我们迈不过去的一个坎,目前全球14纳米以上的高端光刻机,基本上都被荷兰ASML一家垄断。

     

    但很多人可能不知道,我国早在上世纪60年代末的时候就开始研发光刻机,而且到了80年代初的时候曾达到世界前列的水平,当时跟世界最顶尖水平只差3~5年的时间。

    只是后来国内很多企业都改变了发展路线,不再自己研发,而是走贸易路线,直接从国外进口,因为这样做不用投入太大的研发费用,可以降低成本,而且见效非常快,因此还有很长一段时间之内,我国对芯片的研发投入其实是比较少的,以致我国芯片研发和制造能力跟国际顶尖水平的差距越来越大,所以才出现了今天这种被动的局面。

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    除了芯片,未来机器人将是制造业的一个制高点之一

    随着人类科技的不断进步,未来我们的生产生活将会发生很大的改变,特别是随着人工智能、机器人的不断发展未来,很多生产生活都会变得更加自动化。

     

    而这些自动化将离不开机器人,未来会出现越来越多的无人场景,很多工作都将会被机器人替代。

    在很多人的印象当中,大家对机器人的理解大多都停留在动画片里面的一些画面,但很多人可能不知道,目前全球机器人已经发展到一个非常让人惊讶的地步。

    实际上目前机器人已经广泛应用在很多领域,大到汽车制造、货物搬运、物流分拣,机械臂,小到扫地机器人、送餐机器人、娱乐机器人,此外还有各种专业的机器人,比如焊接机器人,真空机器人,双臂机器人,消防救援机器人,手术机器人,智能护理机器人等等,目前工作生活当中已经开始充斥着越来越多的机器人。

    但目前我们所看到的这些机器人相对来说都算是比较“低端”的,大多都只能做一些重复性的工作,然而美国波士顿动力公司研发的机器人,已经远远超过大家对机器人的理解。

    美国波士顿动力公司研发的最新机器人会跳芭蕾舞,可以毫不费力的单脚站立,扭摆身体,跳鬼步舞;在新款大狗机器人上,它甚至可以挖洞,用粉底画画,打扫卫生,搬运物资等等。

    按照目前人类机器人的发展速度,在不久的将来,机器人跟人类将会相差无几,甚至比人类更能干,能做更多的事情。

    也正因为如此,目前很多国家都开始加大对机器人的研发力度,可以毫不夸张的说,谁能够掌握机器人技术,未来在全球制造业领域里面将会占据更大的竞争制高点。

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    我国机器人发展现状

    最近几年,我国已经有越来越多的企业意识到机器人的重要性,所以生产研发机器人的企业越来越多,机器人的应用更是处在全球前列。

    我国机器人应用。

    作为全球最大的制造业国家,我国的机器人应用也是非常广泛的,早在2013年的时候,中国已经成为全球第一大工业机器人市场,目前我国机器人的应用已经处于全球领先的地位。

    比如根据国际机器人联合会(IFR)统计的数据显示,截止2019年底,全球工业机器人累计安装量达到272万台,其中2019年中国工业机器人新安装14.05万台,累计安装量达到140.5万台,这个安装量比第2名的日本多出了将近90万台。

    而在众多机器人应用领域当中,其中汽车行业的需求量是最大的,其占比达到35.8%,另外电子电气占行业占比28.7%,金属加工行业占比8.2%,食品医药行业占比3.1%,仓储物流行业占比2.9%,塑料加工占比2.8%,其他领域占比18.5%。

    我国机器人研发及生产。

    尽管目前我国的工业机器人安装量位居全球第一,而且遥遥领先,但是我国有70%以上的工业机器人仍然由外国机器人公司供应,这些工业机器人提供商主要包括库卡、那发科、ABB、安川电机等等。

    不过最近几年,我国国内的机器人企业也越来越多,有部分企业技术研究甚至达到全球领先的位置,比如新松、美的等等。

    其中新松是中科院旗下的一家企业,目前在沈阳,深圳,上海,北京及杭州设立5家控股公司,2019年新生实现营收27.45亿元,利润2.93亿元。

    不过目前新松主要专注于机器人中视觉等方面的人工智能算法和操作MES等智能系统的研发,在这个领域里面处于国际一流水准。

    跟新松走自主路线相比,美的主要通过外部合作来介入机器人领域,比如收购了德国的库卡,另外还跟日本安川电机设立了两家机器人合资公司,目前美的的主要研究方向包括六轴机器人,平面关节机器人,关联机器人等在内的本体和行业机器人集成运用系统。

     

    当然除了这些知名企业之外,目前我国还有很多企业从事气机器人的研发和生产,截止2020年4月底,全国机器人企业的总数已经达到10455家,而且这些机器人企业主要集中在长三角和珠三角以及环渤海地区。

    比如长三角的江苏,上海,浙江,安徽三个省份机器人企业数量已经达到3800家以上;珠三角所在地区的广东机器人企业数量达到1800家以上;环渤海地区相关城市机器人企业数量达到2000家以上。

    在众多企业介入机器人领域之后,目前我国的机器人行业产值也是比较大的,比如2020年1~12月份,全国工业机器人完成产量237068台,同比增长19.1%,全国规模以上工业机器人制造企业营收531.7亿元;全国规模以上特殊作业机器人制造企业营收28.8亿元,同比增长24.7%;全国规模以上服务消费机器人制造企业营收103.1亿元,同比增长31.1%。

    由此可以看出,目前我国机器人产值相对是比较大的,而且增速比较快。

     

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    我国是全球机器人应用最多的国家,但核心零部件却严重依赖进口

    在前几年很多企业都没有意识到芯片独立自主的重要性,直到2018年之后我们有些技术被别人卡住了,才意识到原来我们有很多东西没法独立自主生产,但是远水是解决不了近火的。

    除了芯片存在这种问题之外,实际上目前我国的机器人行业也存在类似的问题。

    我国是全球机器人应用最广的国家,但是目前我国机器人90%核心零部件依赖进口。

    机器人制造总体可以分为三大部分:

    第1部分是上游核心零部件,比如控制器(硬件处理器、软件算法)伺服系统(伺服驱动器、伺服电机),精密减速器(RV减速器、谐波减速器),各类传感器末端执行机构等等。

     

    目前这些上游核心零部件基本上都被欧美一些企业给控制,比如日本的三菱,安川,松下,德国的西门子、博世,法国施耐德等等。目前国内机器人高端数控系统基本上主要进口自德国西门子,日本那发科和三菱。

    第2部分是中游本体制造,主要涉及多关节机器人,SCARA机器人,直角坐标机器人,关联机器人,ATV机器人。

    目前中游本地制造基本上被机器人四大家族给控制,也就是那发科、ABB、库卡和安川,另外包括纳智、爱普生、雅马哈等也具有一定的市场份额。

    第3部分是下游系统集成,这部分说的难听点,其实就是组装,就是根据各种应用场景的需求进行组装,比如汽车制造,3C电子,金属加工,仓储物流等等,这部分国内企业做的还算是比较好的。

     

    以上这三部分当中,大部分成本以及利润都主要集中在上游和中游,比如上游的控制器、伺服电机和精密减速器分别占据成本的12%、22%、32%;中游是机器人本体,占成本的22%左右;而下游的集成应用只占到12%左右。

    而目前我国的机器人主要集中在下游的集成应用,但就算我们在机器人组装方面做得再好,也离不开欧美一些企业提供的核心零部件,假如没有这些企业提供核心零部件,机器人就有可能面临类似芯片的这种困境。

    而目前我国机器人行业有90%以上的核心零部件都是从欧美进口的,这其实是一个不好的信号。

    当然最近几年,我国有部分企业在上游核心零部件研发方面也取得了一些成果,比如在RV减速器方面,上海机电,南通振康,秦川发展等表现还不错,在控制器方面,包括埃斯顿,新松,埃夫特,广州数控等也有一定的实力。

    但因为我国机器人上游研发起步比较晚,而且市场认可度比较低,所以目前跟欧美其他企业仍然没法相比,国内很多企业仍然更倾向于进口欧美的一些核心零部件。

    另外目前我国机器人市场规模比较大,很多企业都盲目的进入到这个领域当中,结果导致出现重复建设,重复研发的现象比较普遍,这并不利于我国机器人行业的整体发展,所以我们也希望我国机器人行业能够更规范的发展,各大企业能够各司其职,分工协作,这样才能真正的提高我国机器人的整体研发制造水平。

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