對上海工業機器人產業發展的研究

張云逸

（上海市統計局，上海 200003）

對上海工業機器人產業發展的研究

張云逸

（上海市統計局，上海 200003）

隨著工業轉型發展的不斷深化，工業機器人作為實現智能制造的重要載體，受到越來越多的關注。本文在梳理上海工業機器人發展現狀的基礎上，明確了上海是全國工業機器人重要生產基地的地位，具有跨國巨頭多、產業鏈完整、部分技術領先、平臺搭建好等特點。同時，上海工業機器人發展仍面臨本土企業缺乏高端成熟技術和核心部件生產能力，行業整體缺乏合力等問題。研究認為，上海具備建設機器人產業高地的基礎和優勢，是上海工業轉型升級的亮點和方向，并就此提出相關建議。

工業機器人；價值鏈；產業

全球工業逐步進入智能化制造時代，機器人的發展和應用受到世界各國的關注。特別是在處于工業轉型發展期的中國，隨著劉易斯拐點的凸顯，人力成本持續攀升，制造業成本壓力變大；同時，年輕勞動力的就業穩定性變差，因此，為了克服人力勞動力的弊端及提升生產效率，企業自動化更新需求意愿日漸增強。在此背景下，國內市場對機器人的需求越加強烈，推動了中國機器人行業的快速發展。

根據5月21日中國機器人產業聯盟發布的2014年中國工業機器人市場信息數據顯示，2014年中國市場共銷售工業機器人57000臺，較上年增長55%，約占全球市場總銷量的四分之一，已連續兩年成為全球第一大工業機器人市場。上海憑借著在全球機器人產業鏈布局的特殊地位，在國內工業機器人產業發展中具有重要的地位。

一、上海工業機器人發展的現狀與特點

1.國際巨頭集聚上海，行業發展亮點凸顯。全球工業機器人制造由安川、發那科、ABB、庫卡等國際巨頭所壟斷。目前ABB、發那科、庫卡等機器人巨頭均已在上海設有總部或基地，使得上海成為全國重要的工業機器人制造基地。2014年，上海工業機器人制造行業（與機器人本體制造直接相關的企業）實現工業總產值113.31億元，實現主營業務收入112.81億元。2015年上海工業機器人產業繼續保持旺盛增長勢頭。2015年1-6月，實現工業總產值56.55億元，同比增長了7.4%，增速高于全市工業平均水平7.3個百分點；實現主營業務收入55.30億元，同比增長5.7%，與全市工業主營收入反向變化，增速高于全市工業平均水平8.9個百分點；實現利潤7.89億元，同比增長9.3%，高于全市工業平均水平5.3個百分點。工業機器人已經成為上海工業轉型發展中一個重要亮點。而國際巨頭的壟斷地位也極其明顯。ABB、發那科和庫卡憑借著規模效益、先進的軟硬件設計和生產能力，保持了技術、市場優勢，占據機器人消費的高端和高附加值市場。2015年1-6月，三大制造商實現工業總產值占上海全部工業機器人制造企業的86.5%，主營業務收入占86.5%，利潤達8.07億元。上海本土機器人企業與國際巨頭相比仍有較大差距，在規模和效益上明顯落后，仍處于起步階段。

表1 1-6月上海工業機器人制造業主要指標（單位：億元）

2.產業鏈條不斷完善，國內行業地位突出。ABB、庫卡和發那科等國際機器人制造廠商帶動了產業鏈相關企業的集聚。整體來看，上海正在形成從上游的減速器制造、零部件控制系統生產到中游的本體制造和下游系統集成服務等完整的產業鏈條（圖1）。上海電氣集團與全球減速器供應商納博合作，研發生產減速器。中國電子科技集團第二十一研究所、儒競電子、新時達機器人等均在研究開發伺服電機。庫卡、ABB、發那科等既是本體生產商又是系統集成商。這些重點產業鏈條的大型企業又對其他關聯企業產生強大的吸引力，進一步加快了機器人制造企業在上海的集聚發展。除了國際一線制造商入駐上海外，國內機器人領軍企業沈陽新松在上海設有子公司，本地企業上海沃迪自動化裝備公司已擁有各類專利100多項，在搬運碼垛機器人領域處于國內領先地位，新時達則在焊接機器人方面技術領先。上海交大、上海大學、上海電氣中央研究院等長期從事相關研究，為產業發展積蓄能量。上海已經在機器人產業園發展的基礎上，不斷延伸和拓展，成為全國重要的工業機器人產業基地之一。

圖1 工業機器人價值鏈

3.開辟細分市場，本土企業奮力謀發展。盡管國際巨頭機器人制造企業占據了市場的絕對優勢，但上海的本土企業避開跨國巨頭把控的主要市場，依托自身小巧、靈活、本土等優勢，開辟藍海，努力針對細分市場、產業，開發特定用途的機器人產品，近年來發展勢頭迅猛，市場份額逐步提高。上海沃迪生產國外跨國企業涉及較少的搬運機器人，且主要集中在食品、飲料等行業，其該領域市場占有率已達到10%以上。同時，為了降低成本，增加盈利能力，諸如偉本機電、永乾機電等本土企業加快了向機器人系統集成產業鏈延伸，為客戶提供生產線設計、組裝和維護服務等交鑰匙工程，彌補本體制造利潤低的現實，提高整個機器人系統的利潤率。

4.平臺搭建初見成效，產業發展環境良好。上海早在2012年就設立了上海機器人產業園區，2013年9月又成立了上海市機器人行業協會，推動機器人產業的發展。2014年底，上海特別制定了《關于上海加快發展和應用機器人促進產業轉型提質增效的實施意見》，加快構建機器人本體、核心功能部件、系統集成等全產業鏈協同推進模式。到2015年，智能制造及機器人已經成為上海加快建設科創中心的重大戰略項目之一。除了給予專項扶持外，上海尤其重視培育機器人產業發展環境。2015年，上海市政府聯合國家有關部委在電器科學研究所內成立了兩個國家級機器人中心——“國家機器人檢測與評定中心”和“國家機器人產品質量監督檢驗中心”。通過中心建設為機器人產業發展搭建公共服務平臺，有力推進機器人產業標準化建設、機器人產品認證制度、機器人產業的研究開發與應用，為機器人企業提供產品（部件）認證、檢測、校準、標準化工作、培訓、技術咨詢、人才培養等一系列服務，優化上海機器人產業發展環境，打造上海機器人產業發展高地。

二、上海工業機器人產業發展存在的問題

1.缺乏核心部件生產能力，本土企業受制于國際供應商。機器人產業鏈上游的核心部件如減速機、控制器等相當于機器人的“大腦”，中游的本體相當于機器人的“身體”，下游的系統集成則是機器人的運行方案。其中，上游是機器人系統利潤最高的部分。從機器人本體制造成本的角度來看，精密減速機、控制器、伺服電機等核心部件占整體生產成本的70%以上。目前，全球機器人核心部件均由幾家供應商提供，如減速器基本由納博、哈默納科等幾家日本公司控制。本土企業核心零部件均靠國外進口，又因生產規模小，與國際

零部件企業供應商的議價能力有限，因此制造成本較大。盡管新時達、新松機器人都已經在開展核心零部件的研發，但整體看，其技術水平尚未達到可成熟使用的階段，核心零部件采購受制于國際供應商的現實短期內難以改變。

2.缺乏高端成熟技術，本土企業整體處于產品鏈低端。同國際機器人企業相比，國內包括上海的本土機器人企業起步晚，正處于發展階段。盡管本土企業有一定的技術儲備，且部分技術國內領先，但從全球范圍看，該類企業的高端成熟技術依然缺乏。大部分本土機器人企業的控制系統都是國外采購，本土做機械部分，且國產機器人的精準度、速度相對較差，產品線也較少。國際巨頭的機器人主要用于汽車、煙草、電子電氣、化工等行業，實現流水線的全自動化。ABB、發那科、庫卡和安川“四大巨頭”占據了中國機器人產業70%以上的市場分額。而本土機器人生產企業還多集中于機器人細分市場的簡單產品和通用零部件部分，如飲料搬運等，較多為非標產品。缺乏高端產品，上海本土的機器人整體仍處于產品鏈低端。

3.缺乏企業間關聯，行業整體合力不足。盡管上海機器人的產業鏈較為完整，但企業間尚未形成密切的產業關聯態勢，行業整體發展缺乏合力。一方面，企業分布較為零散。庫卡布局在松江、發那科布局在寶山、ABB布局在浦東。本土的機器人制造企業也分散在全市各個區縣。另一方面，企業間的聯系較為稀松，在上海本地的產業鏈關聯尚未形成。諸如沃迪等本土企業的零部件采購均分散在全國，上海本地的配套企業不多。上海機器人產業尚未形成產業集群，一定程度上影響了行業的發展壯大。

三、進一步促進上海工業機器人發展的政策建議

制造業轉型升級加大了對機器人的市場需求，倒逼著工業機器人產業加快研發和制造的新發展。國務院印發的《中國制造2025》中，明確將機器人列入十大重點發展領域。上海的工業轉型也離不開機器人產業的快速發展，包括機器人在內的智能制造已被確定為上海科創中心建設的重要內容之一。目前，根據中國工程院發布的《制造強國戰略研究》顯示，2013年全世界平均每萬人擁有62臺工業機器人，而中國僅為30臺，不足世界平均值的一半，國內工業機器人密度存在較大提升空間。上海應抓住政策密集支持、市場潛力巨大的契機，依托現有機器人產業發展的良好基礎，加快建立產業發展高地，為上海轉型發展提供助力。

1.加快平臺建設和規劃引導，推進上海機器人產業高地建設步伐。一是充分利用兩個國家級機器人檢驗檢測中心，推動覆蓋機器人產品檢測、標準、認證、技術咨詢服務等公共服務平臺建設，盡快建立機器人行業標準，引領上海形成機器人產學研高地。二是建議有關政府部門加快形成機器人產業發展規劃，制定產業發展目錄和重點發展方向，引導上海機器人產業健康發展。三是充分發揮上海機器人行業協會作用，舉辦產業發展的專題研討和技術、產品、設備展覽展銷等活動，加快行業內不同企業間以及上海市與外地企業的交流與合作，推進行業自律，加快人才培養，營造良好發展環境。

2.加大技術研究和開發，提高本土機器人企業競爭力。加大對重點企業、重點項目和重大技術研究等的專項支持。鼓勵和引進技術含量高、產品創新性強的企業，促進機器人產業鏈的進一步完善。鼓勵本土企業積極開展關鍵零部件生產等技術研究和產業化工作，提高上海機器人產業在全球價值鏈中的地位。研究設置機器人行業技術準入門檻，提高上海機器人行業整體技術能級。

3.研究建立機器人行業統計標準，加強行業發展監測評估。為進一步推進上海機器人產業快速發展，必須加強行業監測。目前全國包括上海均缺乏對機器人行業發展現狀的全面客觀統計。為準確監測機器人行業發展，上海應在形成機器人行業標準的前提下，加快研究確立上海機器人行業統計標準，形成一套較為完善的統計制度，為把握上海機器人發展現狀和發展方向，進一步推進機器人產業發展提供支持。

（責任編輯：曹家樂）