機(jī)器人來了

趙俊

隨著人力成本的提高和相關(guān)技術(shù)的成熟，很多企業(yè)從“人海戰(zhàn)術(shù)”轉(zhuǎn)投機(jī)器人的懷抱。老牌機(jī)器人企業(yè)以打通產(chǎn)業(yè)鏈的模式日益壯大，后起之秀谷歌試圖通過軟件重新定義機(jī)器人系統(tǒng)，而中國企業(yè)仍在奮力爭取關(guān)鍵零部件領(lǐng)域的技術(shù)突破。

2014年年初，在位于成都的沃爾沃汽車生產(chǎn)基地里，橘紅色的細(xì)臂機(jī)器人正在給一臺臺汽車打膠。由于水性膠具有較高腐蝕性，同時對溫度和壓力較為敏感，這項工作并不適合由人力來完成。在大洋彼岸的西班牙空客工廠，黑白相間的人形機(jī)器人則在生產(chǎn)線上從事組裝工作。這些工作通常是一些重復(fù)性動作，使用機(jī)器人可以讓擁有更高技能的工人投入到價值更高的工作中去。在富士康的工廠里，一些崗位，例如組裝線的初期工序，機(jī)器人替代率已經(jīng)達(dá)到70%。

越來越多的企業(yè)開始用機(jī)器人取代人，從事各種生產(chǎn)工作，從而促使機(jī)器人行業(yè)迎來了一波發(fā)展的高潮。隨著包括谷歌和亞馬遜在內(nèi)的非傳統(tǒng)機(jī)器人制造企業(yè)的加入，未來機(jī)器人不再僅僅是扮演替代勞動力的角色，其將更為智能化。在李嘉誠看來，科技會令生產(chǎn)過程不斷優(yōu)化，產(chǎn)品可以憑借自動化技術(shù)制造出來，再通過人工智能技術(shù)為制造過程注入“思想”，從而改善生產(chǎn)。

成本優(yōu)勢推動行業(yè)步入黃金期

國際機(jī)器人聯(lián)合會統(tǒng)計，2005-2012年，全球工業(yè)機(jī)器人的年均銷售增長率為9%，同期中國工業(yè)機(jī)器人的年均銷售增長率達(dá)到25%；2014年全球新安裝工業(yè)機(jī)器人將達(dá)到16.67萬臺，其中中國的工業(yè)機(jī)器人年裝機(jī)量將超過日本，達(dá)到3.2萬臺，約占世界總量的20%，成為全球最大的機(jī)器人市場。不過，中國的機(jī)器人密度仍然較低，2011年僅為每萬人21臺，不到世界平均水平的每萬人55臺。

之所以有越來越多的企業(yè)選擇機(jī)器人來部分替代人的工作，一個重要原因是不斷上升的人力成本已經(jīng)逐漸超過使用機(jī)器人的成本。統(tǒng)計顯示，中國制造業(yè)的工資水平以每年10-20%的速度增長，沿海城市的制造業(yè)工資水平達(dá)到每月2500-3000元，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于越南和印度。與此同時，隨著技術(shù)的成熟和改進(jìn)，機(jī)器人價格卻以每年4%的速度下降。

此消彼長之下，用工人還不如用機(jī)器人劃算成為了擺在企業(yè)主面前的事實。在富士康，上板、撤板等工作乏味且費(fèi)力，而一臺機(jī)器人可以取代3個工人。這種機(jī)器人的成本僅為10萬元出頭，使用壽命大約是3-4年，上崗后所需的維護(hù)費(fèi)也不高，而3個工人一年的工資福利支出達(dá)15萬元以上。換句話說，使用機(jī)器人1年，即可收回成本。

在成本更具優(yōu)勢的大前提下，機(jī)器人完全可以完成一些人類不適合或不愿意去完成的工作。例如在具有較高腐蝕性或者甲醛濃度高的工作環(huán)境下，顯然機(jī)器人是比人類更適合的選擇。而與厭煩生產(chǎn)線上簡單重復(fù)工作的80和90后相比，機(jī)器人既不計較工作內(nèi)容，也不知疲累，擁有更高的勞動效率。在作業(yè)的精度和潔度上，機(jī)器人的工作質(zhì)量也更加穩(wěn)定，生產(chǎn)損耗也較人力少一些。

“四大家族”主打全產(chǎn)業(yè)鏈模式

機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈包括核心零部件生產(chǎn)、機(jī)器人本體制造和系統(tǒng)集成三大環(huán)節(jié)。其核心零部件包括電機(jī)、伺服系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)以及減速機(jī)等。由于零部件所涉及的技術(shù)含量高，機(jī)器人上游的利潤價值也很高，僅僅減速機(jī)就占機(jī)器人成本的35%左右。位于中游的全球工業(yè)機(jī)器人本體市場，安川、ABB、發(fā)那科和庫卡四大機(jī)器人龍頭企業(yè)2012年收入占比超過50%。下游系統(tǒng)集成環(huán)節(jié)的技術(shù)含量雖不如上游，不過集成商可以收取方案設(shè)計費(fèi)和服務(wù)費(fèi)，因此利潤也較高。

四大家族等規(guī)模較大的機(jī)器人企業(yè)大多以本體業(yè)務(wù)為核心，涉及核心零部件生產(chǎn)和系統(tǒng)集成業(yè)務(wù)，具備垂直整合產(chǎn)業(yè)鏈的能力。

日本安川電機(jī)是典型的綜合型機(jī)器人生產(chǎn)企業(yè)。其運(yùn)動控制部門主要生產(chǎn)上游零部件，提供各種運(yùn)動控制和驅(qū)動裝置。除了生產(chǎn)伺服電機(jī)、變頻器和工業(yè)開關(guān)等部件，安川也同時出售機(jī)器人本體。德國庫卡的業(yè)務(wù)包括機(jī)器人本體業(yè)務(wù)和系統(tǒng)集成，制造工業(yè)機(jī)器人本體、控制系統(tǒng)、軟件和機(jī)器人系統(tǒng)等各種產(chǎn)品。ABB的機(jī)器人業(yè)務(wù)屬于集團(tuán)五大業(yè)務(wù)中的離散自動化與運(yùn)動控制業(yè)務(wù)部，其既生產(chǎn)控制系統(tǒng)也出售機(jī)器人本體。發(fā)那科也是縱貫產(chǎn)業(yè)鏈，從數(shù)控系統(tǒng)起家，后將業(yè)務(wù)擴(kuò)展至機(jī)器人本體。

由軟件主導(dǎo)的智能化發(fā)展階段

在歐美和日本，機(jī)器人已經(jīng)從產(chǎn)業(yè)發(fā)展階段進(jìn)入了智能化發(fā)展階段，機(jī)器人的操控越來越簡單，不需要人示教甚至不需要高級技術(shù)人員來操作即可完成。IBM認(rèn)為，3D打印、新一代智能組裝機(jī)器人和開源硬件三大技術(shù)將給制造業(yè)帶來變化，它們可以將制造業(yè)在物流生產(chǎn)上的局限—制模、零件訂單和重設(shè)生產(chǎn)線轉(zhuǎn)化為可定義、可管理并且可通過軟件執(zhí)行的流程。

亞馬遜已經(jīng)通過機(jī)器人技術(shù)來優(yōu)化其物流過程。其以7.75億美元收購了機(jī)器人倉儲公司Kiva System，Kiva的機(jī)器人可以舉起重達(dá)3000磅的貨物，還可以根據(jù)電腦的指示將最暢銷的貨物放到最前面，減少貨物的搬運(yùn)時間，這令亞馬遜每小時處理的訂單量達(dá)到傳統(tǒng)方式的2至4倍。

谷歌的做法也與亞馬遜不謀而合。2013年，谷歌收購了8家機(jī)器人領(lǐng)域的相關(guān)公司，這些公司均屬軟件密集型，人工智能、機(jī)器手臂和設(shè)計等方面各具專長。業(yè)內(nèi)人士預(yù)測，谷歌醞釀的可能是機(jī)器人版的安卓系統(tǒng)—一個通用、標(biāo)準(zhǔn)、以軟件操控硬件的機(jī)器人系統(tǒng)。收購牽頭人，“安卓之父”安迪·魯賓（Andy Rubin）指出，機(jī)器人科技還沒能充分服務(wù)于制造業(yè)和物流市場，而這是清晰可見的機(jī)會。為了打造制造業(yè)版的機(jī)器人系統(tǒng)，谷歌也與富士康合作測試其最新機(jī)器人技術(shù)。如果谷歌的機(jī)器人計劃成功，它將復(fù)制安卓系統(tǒng)在智能手機(jī)領(lǐng)域的輝煌，在制造業(yè)甚至物流、電商等其它行業(yè)創(chuàng)造又一個“谷歌標(biāo)準(zhǔn)”，甚至顛覆硬件起家的“四大家族”在機(jī)器人領(lǐng)域的現(xiàn)有優(yōu)勢。

中國企業(yè)切入機(jī)器人領(lǐng)域

由海外企業(yè)研發(fā)的機(jī)器人占據(jù)了中國90%以上的市場份額，其中，機(jī)器人四大家族占比高達(dá)57.5%，2012年本土品牌機(jī)器人市場占有率僅為8%。由于減速機(jī)、控制器等關(guān)鍵零部件核心技術(shù)掌握在國際巨頭手中，國產(chǎn)機(jī)器人零部件很多都來自進(jìn)口，這造成機(jī)器人整機(jī)成本居高不下。

雖然整體上中國的機(jī)器人行業(yè)還處于產(chǎn)業(yè)培育階段，但近幾年已明顯開始發(fā)力，尤其是在最薄弱的關(guān)鍵零部件生產(chǎn)領(lǐng)域。2013年7月，秦川發(fā)展（000837）公告稱擬投資1.94億元進(jìn)行工業(yè)機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器技術(shù)改造項目的研制。這一決定受到資本市場追捧，該公司次日股價即獲漲停。英威騰（002334）、科遠(yuǎn)股份（002380）和華中數(shù)控（300161）等公司先后開始研制伺服驅(qū)動器，匯川技術(shù)（300124）則在進(jìn)行更高性能的伺服系統(tǒng)和專用控制器的研發(fā)，為服務(wù)機(jī)器人行業(yè)進(jìn)行技術(shù)儲備。博實股份（002698）也與其大股東哈工大開展研究，力爭實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)型物流搬運(yùn)機(jī)器人的關(guān)鍵部件的國產(chǎn)化和模塊化設(shè)計制造。

除了自主研發(fā)之外，中國企業(yè)還通過投資并購的方式，快速切入市場。2014年3月，主營電梯控制系統(tǒng)的新時達(dá)（002527）公告稱以6億元購買眾為興100%股份，眾為興自主研發(fā)運(yùn)動控制器、伺服驅(qū)動器等運(yùn)動控制核心部件，為客戶提供高性能數(shù)控設(shè)備以及工業(yè)機(jī)器人等產(chǎn)品。慈星股份（300307）也與固高科技以及蕪湖濱江智能裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司合作經(jīng)營機(jī)器人驅(qū)動及控制系統(tǒng)項目。底層核心技術(shù)由固高科技提供，慈星參與產(chǎn)品化研發(fā)和生產(chǎn)運(yùn)營，所研發(fā)的控制器產(chǎn)品成熟后，蕪湖濱江關(guān)聯(lián)的機(jī)器人公司將成為控制器的使用平臺。

另有一些企業(yè)通過與外資公司合作獲得機(jī)器人相關(guān)技術(shù)。2013年5月，上海機(jī)電（600835）與日本納博傳動合作，以獲得納博的精密減速器在中國的代理銷售權(quán)，并在上海建立研發(fā)生產(chǎn)基地，在中國生產(chǎn)中低端的精密減速器。2013年11月，亞威股份（002559）公告稱擬以1250萬歐元購買德國徠斯公司部分機(jī)器人技術(shù)，并與徠斯公司成立合資公司生產(chǎn)機(jī)器人本體和進(jìn)行系統(tǒng)自動化集成。

整體來看，目前中國大部分企業(yè)集中在集成領(lǐng)域，因為系統(tǒng)集成商通常專注于某個行業(yè)，可獲得較高行業(yè)壁壘，但也因此很難實現(xiàn)跨行業(yè)拓展業(yè)務(wù)。目前具有較強(qiáng)跨行業(yè)能力者是機(jī)器人（3000024），其為汽車、電力、金融、能源等多行業(yè)提供解決方案。2014年2月，機(jī)器人與海信電器合作布局自動化工廠規(guī)劃、自動倉儲物流和機(jī)器人自動化應(yīng)用等方向，將應(yīng)用領(lǐng)域向家電行業(yè)拓展。