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中國工業機器人能像高鐵一樣突圍嗎?

http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-07 19:50:51 來源:中國新聞周刊 閔傑

在各路資本競相逐鹿機器人產業的熱潮下,機器人產業泡沫化正在引發人們的擔憂。

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不過,常州金石機器人的創始人劉金石卻顯得很樂觀,“因為在關鍵零部件上並不受製於人”。

傳統關節機器人(即機械手臂機器人)需要三類核心零部件:高精密減速機、伺服電機和控製係統。其中,高精密減速機幾乎完全依賴進口。

“在一台六軸的多關節機器人中,高精密減速機在整個機器人成本裏占到30%或者更高。” 中國機械工業聯合會執行副會長、中國機器人產業聯盟執行理事長宋曉剛告訴《中國新聞周刊》,這部分世界市場長期被日本企業納博特斯克所壟斷,該企業是世界上最大的高精密減速機製造商,“他們的減速機,賣給中國企業價格是賣給日本、德國等同類企業價格的五到八倍。”

從技術路線看,金石機器人“另辟蹊徑”,主zhu攻gong桁heng架jia機ji器qi人ren,這zhe是shi一yi種zhong有you別bie於yu關guan節jie機ji器qi人ren的de直zhi角jiao坐zuo標biao機ji器qi人ren,非fei常chang適shi用yong於yu金jin屬shu加jia工gong類lei的de數shu控kong機ji床chuang自zi動dong化hua和he重zhong載zai高gao速su搬ban運yun行xing業ye,可ke以yi為wei“無人工廠”提供係統解決方案。在這種技術路線下,高精密減速機並非核心零部件,也不會受製於國外企業。

不過,對於這家成立近7年的企業來說,如何擠進被國外高端品牌長期占據的市場,真正跨越盈利障礙,仍然是考驗。公司在2016年掛牌新三板,公告顯示,2014年度、2015年度營業收入分別為6096.19萬元、5197.32萬元,但尚未實現盈利,淨利潤為-115.61萬元、-722.45萬元。

這也是很多國產機器人品牌麵臨的共同難題。2013 年,中國超越日本,成為全球規模最大的機器人市場。2015年,中國工業機器人市場銷量是6.9萬台,占全球市場份額的將近30%,但國產品牌僅占到中國市場銷量的7%。

政府部門期待中國的工業機器人能複製“中國高鐵”模式,未來以自主創新換市場。不過,與高鐵技術集中在幾家大企業手裏不同,“在機器人這個領域,有高端產業低端化和低端產品產能過剩的風險。”在今年“兩會”期間,工信部副部長辛國斌如此提醒。

技術路線另辟蹊徑

在“中國製造2025”等一係列政策利好的刺激下,中國工業機器人行業正在經曆井噴式增長。

“機器換人”正在成為當下製造業最火熱的話題,也是大勢所趨。

國際機器人聯盟(IFR)發布的數據顯示,2017nianzhongguogongchangshiyongdejiqirenshuliangjiangchaoguoqitaguojia,danzaijiqirenmidufangmianqueyuanyuanluohouyuqitagongyehuachengdugenggaodeguojia。muqianzaizhongguozhizaoxingyezhong,meiwanminggongrenjinduiying30台機器人,而韓國、日本、德國和美國在這一領域的數字為437台、323台、282台和152台。

按照中國機器人發展五年規劃所提出的目標,到2020年,中國的機器人密度將達到150台以上,預計3~4年內中國機器人應用規模將高居全球第一。

但在如此有誘惑力的市場中,掌握話語權的是“四大家族”:瑞士ABB、日本發那科公司、日本安川電機、德國庫卡。除了第一梯隊的“四大家族”,許多機器人海外製造商,也都已經在中國進場布局。

目前,“四大家族”占據全球工業機器人60%以上的市場份額,在核心技術和關鍵零部件研發上處於絕對領先地位,而國內廠商還沒有叫陣“四大家族”的實力。

“在zai機ji器qi人ren的de三san大da核he心xin零ling部bu件jian中zhong,國guo產chan控kong製zhi係xi統tong能neng基ji本ben滿man足zu目mu前qian需xu求qiu。但dan如ru果guo要yao進jin入ru汽qi車che領ling域yu,對dui控kong製zhi器qi要yao求qiu更geng高gao,控kong製zhi器qi還hai是shi需xu要yao進jin口kou。伺si服fu電dian機ji跟gen控kong製zhi器qi差cha不bu多duo,低di端duan沒mei問wen題ti,中zhong端duan產chan品pin也ye能neng滿man足zu要yao求qiu,減jian速su機ji問wen題ti最zui大da。”宋曉剛對《中國新聞周刊》坦言,中外品牌減速機的原理設計基本一致,但在工藝精度和穩定性方麵差距非常大。

“減速機由幾十個小零件、齒輪組成,不同的材料、溫度、加工速度都會有影響。每個加工精度提升都要靠技術累積,更重要的是靠加工工藝的摸索。”宋曉剛說,目前一些國產品牌已經能實現小批量生產,比如南通振康,2016年銷售達到1.2萬台,而排名世界第一的日本納博特斯克年銷售量是25萬到30萬台,完全不在一個量級上,“大批量生產條件下,如何保持產品性能和精度的一致性,是本土品牌的短板。”

除了靠時間積累,在技術路線上另辟蹊徑也是國產品牌突圍的一個現實路徑。對金石機器人而言就是如此。

“桁架機器人有別於關節機器人,核心技術我都有,甚至我有的,國外都沒有。”劉金石告訴《中國新聞周刊》,桁架機器人中最核心的是導軌技術,最早用於戰艦,要求20年不能變形、穩定性要求極強,“這種導軌國內沒有,材料也沒有,我們跟德國人買,德國人也不賣。”

從德國買成品,分析鏡像,做出原材料,再到最難的熱處理環節,劉金石帶領公司研究團隊摸索了6年才攻克難題,“導軌都是一米一米拚接而成,要求不能有接縫和累積誤差,非常難,但現在我們能做到拚接200米長。”

傳統關節機器人應用在汽車製造領域已經有悠久的曆史,但目前基本都被國外品牌占據市場,國內自主品牌很難分得一杯羹。

“關節機器人,負載一般在300公斤以下。超過300公斤的重型關節機器人,能造的廠商非常少,即使能造產量也在幾十台,產量極少。”劉金石說,而桁架機器人的最大優勢就是超大負載,最大的能抓起4噸重的東西。

“目前瑞士的廠商能做到負載2.5噸,德國的利勃海爾能做到1噸,而我們能做到4噸。國內做上噸重機器人的成熟案例沒有,就我們一家。”劉金石說,做4噸級的意義就在於能夠完全實現柔性生產和無人工廠,“傳統物流全是在地麵,地麵軌道線、叉cha車che,全quan是shi在zai地di麵mian跑pao。而er無wu人ren工gong廠chang的de物wu流liu都dou是shi在zai天tian上shang,設she備bei在zai上shang方fang自zi由you穿chuan梭suo,能neng實shi現xian全quan廠chang的de柔rou性xing化hua生sheng產chan,可ke以yi在zai超chao大da空kong間jian內nei行xing走zou,而er地di麵mian是shi留liu給gei人ren維wei護hu設she備bei用yong的de。”

“我們定義的無人是生產環節不能有人,生產環節的原材料搬運、上線、出線、檢測、包裝,一個人都沒有。”他說。

繞開關節機器人,主攻桁架機器人,在劉金石看來,也是國內品牌最有可能“幹倒”國外品牌的領域,“國外在技術積累方麵有經驗,不代表工程能力很強。我們給用戶做工程4到6個月,超過一年的項目都很少,但國外做一個項目需要2年,而且價格讓人很難接受。這方麵是我們的強項,跟高鐵非常類似,是係統工程。”

紮堆低端的“雇傭軍之憂”

今年兩會期間,工信部副部長辛國斌在新聞發布會上說,“在自主品牌方麵,我們的工業機器人大多還都是一些中低端產品,六軸以上多關節的機器人供給能力相對較低。”

這也意味著,從行業最高主管部門層麵,確認了對目前行業中“高端產業低端化和低端產品產能過剩風險”的擔憂。

在這個行業裏,這種“雇傭軍之憂”並不是最近才有:中低端產品產能過剩、無序競爭局麵開始出現,相當一部分企業以集成組裝生產為主,停留在模仿、跟隨和簡單集成階段。

中國電子信息產業發展研究院發布的《中國機器人產業發展白皮書(2016版)》顯示,國產工業機器人以中低端產品為主,主要是搬運和上下料機器人,大多為三軸和四軸機器人,應用於汽車製造、焊接等領域的六軸或以上高端工業機器人市場主要被日本和歐美企業占據,國產六軸工業機器人占全國工業機器人新裝機量不足10%。

另(ling)一(yi)個(ge)滑(hua)稽(ji)的(de)現(xian)象(xiang)是(shi),在(zai)近(jin)年(nian)來(lai)很(hen)多(duo)展(zhan)會(hui)上(shang),原(yuan)本(ben)是(shi)智(zhi)能(neng)裝(zhuang)備(bei)的(de)工(gong)業(ye)機(ji)器(qi)人(ren),卻(que)被(bei)用(yong)來(lai)表(biao)演(yan)唱(chang)歌(ge)跳(tiao)舞(wu),而(er)在(zai)不(bu)少(shao)業(ye)內(nei)人(ren)士(shi)看(kan)來(lai),這(zhe)種(zhong)表(biao)演(yan)“既談不上不智能,也沒有核心技術”。

在宋曉剛看來,造成這種問題的原因有兩個方麵:一是很多國有品牌附加值不高,關鍵零部件受製於人,導致成本高、利潤低。另一方麵,目前進入機器人行業的門檻其實很低,“機械手臂可以外協(外協采購)、控kong製zhi器qi可ke以yi買mai到dao,精jing密mi減jian速su機ji可ke以yi買mai到dao,伺si服fu電dian機ji可ke以yi買mai到dao,甚shen至zhi應ying用yong軟ruan件jian都dou可ke以yi找zhao別bie人ren來lai開kai發fa,這zhe就jiu相xiang當dang於yu你ni這zhe家jia企qi業ye隻zhi是shi組zu裝zhuang了le一yi台tai機ji器qi人ren。”

常州銘賽機器人也曾經走過這樣一段彎路。銘賽屬於典型的高校教師科研成果產業化的企業,創始人曲東升原是哈爾濱工業大學教師。

“2014年(nian)之(zhi)前(qian),銘(ming)賽(sai)的(de)產(chan)業(ye)化(hua)成(cheng)果(guo)轉(zhuan)化(hua)過(guo)程(cheng)很(hen)不(bu)順(shun)利(li),那(na)時(shi)公(gong)司(si)覺(jiao)得(de)什(shen)麼(me)都(dou)能(neng)做(zuo),什(shen)麼(me)項(xiang)目(mu)都(dou)接(jie)。運(yun)行(xing)一(yi)段(duan)時(shi)間(jian)後(hou)發(fa)現(xian),幾(ji)年(nian)下(xia)來(lai),除(chu)了(le)蓋(gai)了(le)一(yi)棟(dong)樓(lou),在(zai)技(ji)術(shu)沉(chen)澱(dian)方(fang)麵(mian)毫(hao)無(wu)成(cheng)果(guo)。”銘賽董秘蔣筱霏告訴《中國新聞周刊》,銘賽最早是做揚聲器的點膠機,“但現在做點膠機的人遍地都是。”

在蔣筱霏看來,點膠機就屬於典型的過熱產業,“這塊產品對精度要求不高,行業門檻也不高,但毛利率在40%很正常,導致很多投資者開始湧入投資。當需求和供應不成正比,就開始打價格戰。”

從2014年開始,銘賽決定轉型。蔣筱霏說,轉型的方向,首先是市場容量要足夠大,“其次,我們會考慮技術壁壘是不是足夠高,不是哪個土老板,有錢就能砸進來的。”

銘賽最終選擇了個人媒體終端設備,比如手機的核心部件的智能生產設備作為發力點。蔣筱霏告訴《中國新聞周刊》:“手機零部件的生產設備對自動化要求相當高,比如從2016年nian開kai始shi流liu行xing的de雙shuang攝she,以yi前qian都dou是shi單dan攝she。這zhe樣yang一yi來lai,原yuan有you設she備bei完wan全quan跟gen不bu上shang節jie奏zou。每mei一yi個ge攝she像xiang頭tou模mo組zu裏li麵mian都dou有you馬ma達da驅qu動dong,非fei常chang精jing細xi,人ren的de肉rou眼yan完wan全quan不bu可ke能neng操cao作zuo,全quan要yao靠kao機ji器qi。”

shoujidengzhinengzhongduandekuaisudiedaiyeweizhegelingyudezhinengzhuangbeitigongledaliangshangji。yishexiangtoumozuweili,quanguozuidadeshengchanshangshunyuguangxuekeji,yiniangenghuanshebeijiuhuichansheng2000萬元的訂單。

紮根微精密行業隻有短短兩年多時間,但給銘賽帶來的變化非常明顯。2014年以前營收一直在3000萬~4000萬元徘徊,2016年突破了6000萬元,2017年預計將達到7000萬元。

“目前銘賽在本土品牌中間沒有競爭對手,就是用來代替進口設備。” 蔣筱霏說,這個領域以前都是采用進口設備,以一台做馬達內部連接的普通設備為例,進口一台國外設備要30萬元,而銘賽的隻需要15到20萬元,“我們正在進軍線路板,這是手機自動化裏最難攻克的部件,國外設備要賣到170萬元,我們的產品已經開始驗證,大概在70萬元左右。”

在蔣筱霏看來,這個領域決定競爭力的,其實並非核心零部件,而是對客戶工藝要求和精度的把握,“最核心的就是掌握客戶的工藝,有什麼步驟、特點、要求,如果我不是熟悉你工藝的技術開發者,開發不出好的產品。”

這zhe些xie來lai自zi企qi業ye生sheng產chan一yi線xian的de感gan受shou和he宋song曉xiao剛gang的de判pan斷duan完wan全quan一yi致zhi。在zai他ta看kan來lai,機ji器qi人ren的de傳chuan統tong應ying用yong領ling域yu是shi汽qi車che,國guo際ji上shang幾ji大da巨ju頭tou的de產chan品pin主zhu要yao應ying用yong在zai汽qi車che領ling域yu,但dan國guo外wai並bing沒mei有you中zhong國guo這zhe麼me全quan麵mian和he細xi分fen的de製zhi造zao業ye門men類lei,國guo外wai機ji器qi人ren品pin牌pai也ye不bu可ke能neng熟shu悉xi這zhe麼me多duo工gong藝yi流liu程cheng,“我們的優勢就在於,本土品牌應該對不同的製造業細分行業的工藝、流程、管理更加熟悉。”

對dui於yu未wei來lai,宋song曉xiao剛gang判pan斷duan,今jin後hou本ben土tu機ji器qi人ren企qi業ye中zhong,零ling部bu件jian和he機ji器qi人ren本ben體ti都dou將jiang是shi逐zhu漸jian淘tao汰tai的de過guo程cheng,因yin為wei這zhe個ge方fang麵mian很hen難nan撼han動dong國guo外wai品pin牌pai的de優you勢shi,“但我們需要一大批了解機器人性能、熟悉細分行業工藝的係統集成商,這是國產品牌可以發力的方向。”

防止非理性泡沫

智能製造是“中國製造2025”的主戰場,而落地後的《中國製造2025》規劃,明確將工業機器人列入大力推動突破發展的十大重點領域之一。《工信部關於推進工業機器人產業發展的指導意見》則提出,到2020年,要建立完善的智能製造裝備產業體係,產業銷售收入超過3萬億元,實現裝備的智能化及製造過程的自動化。

“這不是政府忽悠起來的,而是市場本身最先反應,確實有強大的內在需求,隨後國家鼓勵智能製造轉型升級,相應政策跟上來了。”宋曉剛對《中國新聞周刊》表(biao)示(shi),在(zai)政(zheng)策(ce)利(li)好(hao)的(de)推(tui)動(dong)下(xia),各(ge)地(di)區(qu)都(dou)紮(zha)堆(dui)布(bu)局(ju),不(bu)僅(jin)製(zhi)造(zao)企(qi)業(ye),甚(shen)至(zhi)金(jin)融(rong)界(jie)對(dui)機(ji)器(qi)人(ren)產(chan)業(ye)都(dou)非(fei)常(chang)關(guan)注(zhu),一(yi)哄(hong)而(er)上(shang)的(de)現(xian)象(xiang)已(yi)經(jing)開(kai)始(shi)顯(xian)現(xian)。

“全國有20多個省市把機器人作為重點產業進行培育、推進發展,全國已建成和在建的機器人產業園區超過了40個,短短幾年時間,機器人企業的數量超過了800個。”工信部副部長辛國斌在兩會上確認了這一數字。

目前布局工業機器人的產業地區主要集中在珠三角的廣州、佛山,長三角的上海、昆山、常州武進,環渤海區域的沈陽、青島,以及中西部地區的安徽蕪湖和重慶。

不少地區都提出了雄心勃勃的發展目標。比如,廣州提出要建全國最具規模、最具競爭力的工業機器人和智能裝備產業基地之一,2020年的目標產值是超1000億元。重慶也提出要建國內重要的、具有全球影響力的機器人產業基地,2020年的目標產值也超1000億元,深圳則將“工業機器人跨越工程”列為重大工程之一。

對於常州這個身處長三角的三線城市來說,如何定位自身的機器人產業布局,也有喜有憂。

“常州武進國家高新區目前機器人相關的上下遊關聯企業,有14家。去年工信部發布一個數據,機器人四分之一產量在常州。”武進國家高新區管委會副主任李磊告訴《中國新聞周刊》,根據工信部發布數據,2015年我國機器人產量達32996台(含外資品牌),而常州市經信委的統計發現,2015年常州市機器人產量超過了8000台。

在她看來,與省內的蘇州、wuxidengchengshixiangbi,changzhougengjiazhuzhongbendidegongyezhizaojichu,minyingjingjishilibijiaoqiang,erqiezhiyejishujiaoyufeichangfada,nengweibendijiqirenchanyetigongdaliangdechanyegongrenhegaojijigong。

“四大家族”之一的日本安川、zaijingmijiansujishengchanzhongchuyujueduilingdaodiweidenabotesikedouxuanzeluohuchangzhou。zaisongxiaogangkanlai,yixiedingjianwaizipinpailuohuzhiqian,huitebiezuojijianshiqingdetiaoyan,yishihuanjing,zhuyaoshitouzihuanjing;二是市場;第三是配套能力。“常州位於長三角,既可以覆蓋廣泛的製造業市場需求,又具備很好的工業基礎和加工配套能力,具備發展工業機器人的優勢。”

憂you的de是shi,以yi一yi個ge三san線xian城cheng市shi的de資zi源yuan配pei置zhi能neng力li,如ru何he能neng吸xi引yin到dao發fa展zhan工gong業ye機ji器qi人ren所suo需xu的de高gao端duan人ren才cai。銘ming賽sai公gong司si董dong秘mi蔣jiang筱xiao霏fei坦tan言yan,銘ming賽sai從cong原yuan來lai粗cu獷guang的de點dian膠jiao,進jin入ru微wei精jing密mi行xing業ye後hou,對dui於yu視shi覺jiao和he軟ruan件jian人ren才cai的de需xu求qiu非fei常chang大da,但dan現xian在zai運yun行xing發fa現xian,常chang州zhou基ji礎chu條tiao件jian跟gen不bu上shang,人ren才cai很hen難nan吸xi引yin過guo來lai。“三線城市本身對人才吸引力有限,另一方麵產業在升級、相關環境升級都需要沉澱。”

“如果是以旅遊和服務業為主的地區,或者缺乏工業基礎和配套能力的區域,我們絕不鼓勵這些地方發展工業機器人。”宋曉剛坦言。

在這場機器人產業“競賽”中,地方政府的補貼政策也是一個重要籌碼。例如,安徽蕪湖在2014年出台了《蕪湖市機器人產業集聚發展若幹政策(試行)》,其中細致地規定了十多項政府支持和補貼措施,例如,有對貸款利率的補助,“對本市機器人產業龍頭企業的關鍵核心項目利用國開行或其他金融機構貸款的,給予貸款基準利率的50%貼息補助,期限兩年,單個項目最高不超過2000萬元。”

還有對擴建廠房的補助,“二層廠房按300元/平方米補助,三層廠房按400元/平方米補助,四層及以上廠房按500元/平方米補助。”

在吸引人才和項目方麵則規定,“支持國內外知名高校院所在本市設立機器人產業技術研究院,經市政府批準重點支持的,每年每所安排不高於1000萬元的補助資金。” “企業將機器人研發總部遷入本市,研發總部固定資產投資超過5000萬元(不含土地)的部分,給予投資額20%、最高1000萬元資助。”

“政府的補貼政策取向沒錯,但一定要補助那些質量合格、真正在生產線上應用的機器人。”宋曉剛表示,現在一個最大問題是,相關政府部門,補貼政策不夠精準,大水漫灌,導致一些機器人生產企業靠補貼“過日子”,甚至頂著機器人概念套取地方政府補貼。

“現在,讓各級政府和產業部門去了解哪個產品是合格的也有難度。”宋曉剛說,從機器人產業聯盟的角度,目前最關注的是建立行業標準和第三方檢測認證平台,“政府今後就會采信這個標準和檢測,重點支持的方向也會更精準。”

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