隨著一系列前沿科技的應(yīng)用，制造業(yè)中重復(fù)機械式的工作越來越趨于智能化發(fā)展。其中，工業(yè)機器人在智能制造中承擔(dān)著至關(guān)重要的角色，其提高了制造效率，減少了用人成本，改善了勞動條件。近日，艾瑞咨詢發(fā)布《2023中國工業(yè)機器人行業(yè)研究報告》，分析了工業(yè)機器人的發(fā)展環(huán)境、產(chǎn)業(yè)鏈狀況及未來趨勢。
1、發(fā)展環(huán)境
據(jù)國際標準化組織（ISO）定義，工業(yè)機器人是指應(yīng)用在工業(yè)產(chǎn)線領(lǐng)域，通過輸入程序進行自動化控制，可重復(fù)編程的多功能機械結(jié)構(gòu)。
短期看，疫情之后我國制造業(yè)快速復(fù)蘇，產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化升級離不開工業(yè)機器人的助力；長期看，人口紅利消失、政策大力扶持、新興技術(shù)與機器人結(jié)合都將成為我國工業(yè)機器人高速增長的主要驅(qū)動力。
具體而言，在需求方面，制造業(yè)潛在適齡勞動力人口持續(xù)減少導(dǎo)致人力成本提升，“機器替人”已成大勢所趨。同時，前沿科技的發(fā)展也促進工業(yè)機器人朝著高端化、智能化升級，可以在高危環(huán)境中完成生產(chǎn)工作，在提升效率方面具有明顯優(yōu)勢。此外，隨著機器人生產(chǎn)規(guī)模的提升，制造成本也會大幅降低。
在政策方面，2023年1月，工業(yè)和信息化部等十七部門印發(fā)《“機器人+”應(yīng)用行動實施方案》，提出到2025年，制造業(yè)機器人密度較2020年實現(xiàn)翻番，服務(wù)機器人、特種機器人行業(yè)應(yīng)用深度和廣度顯著提升，機器人促進經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展的能力明顯增強。
在技術(shù)方面，機器視覺、傳感器等技術(shù)正與工業(yè)機器人深度結(jié)合，促進其可用性和易用性。此外，AI、云計算等技術(shù)正推動工業(yè)機器人進一步拓展能力邊界，易控、智能、互聯(lián)成為新的方向。
2、產(chǎn)業(yè)鏈狀況
目前，國內(nèi)工業(yè)機器人產(chǎn)品主要依賴進口，其密度與發(fā)達國家相比仍有提升空間。
從國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈情況來看，上游核心零部件集中度極高，行業(yè)封閉性強。其中，高端市場為國外品牌絕對壟斷，且國外廠商議價能力強，導(dǎo)致國內(nèi)機器人制造廠商的成本高居不下。
例如，控制器直接決定機器人本體的軌跡、位置、位姿、速度、加速度、操作順序及動作的時間等，國內(nèi)外控制器的差距在于軟件的底層算法、硬件適配程度；伺服系統(tǒng)主要由驅(qū)動器、電機、編碼器所組成，具有響應(yīng)速度快、精度高、穩(wěn)定性強等特性，其核心技術(shù)掌握在外企手中；減速器用于降低轉(zhuǎn)速、增加扭矩，是保證機器人平穩(wěn)精確運行的關(guān)鍵。我國減速器在基礎(chǔ)材料、產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)工藝等多方面存在難題。
中游機器人本體市場格局集中，國外品牌占比超七成。在工業(yè)領(lǐng)域，產(chǎn)品發(fā)展邏輯需要兼顧性能穩(wěn)定性與應(yīng)用場景的適配性，當前整個工業(yè)機器人市場呈現(xiàn)出非常高的產(chǎn)品一致性。因此，本土企業(yè)在歷經(jīng)價格戰(zhàn)、優(yōu)勢行業(yè)渠道爭奪等激烈競爭后，企圖通過研發(fā)新產(chǎn)品、增加產(chǎn)品覆蓋廣度等方式拓展新業(yè)務(wù)，比如布局醫(yī)療、教育機器人等消費級領(lǐng)域。
下游系統(tǒng)集成商市場格局較為分散。系統(tǒng)集成商負責(zé)針對機器人本體進行各個應(yīng)用場景的二次開發(fā)和周邊自動化設(shè)備的集成，幫助機器人應(yīng)用于特定的生產(chǎn)場景中。近年來較為火爆的系統(tǒng)集成商包括機器視覺、3D傳感器等。
挑戰(zhàn)面前，國內(nèi)部分具備技術(shù)優(yōu)勢的企業(yè)已針對市場需求，通過自主創(chuàng)新研發(fā)推出一批成熟的應(yīng)用方案。
例如，聯(lián)想集團于2020年發(fā)布的聯(lián)想晨星工業(yè)機器人具備自主模式和人機協(xié)同模式。在自主模式下，機器人可以智能行動、智能建圖，無需人的控制而移動。同時，晨星工業(yè)機器人在3D物體識別的輔助下，可以實現(xiàn)自主路徑規(guī)劃、避障、指導(dǎo)機器人上臂執(zhí)行任務(wù)。
2022年，聯(lián)想集團又推出晨星四足機器人Q1，是專門為復(fù)雜環(huán)境下智能巡檢而生的一款四足機器人，相對傳統(tǒng)輪式機器人具有更高的靈活性及便捷性，可滿足復(fù)雜應(yīng)用場景中對多變環(huán)境和更豐富應(yīng)用模塊的需要。
3、發(fā)展趨勢
與發(fā)達國家相比，國內(nèi)工業(yè)機器人應(yīng)用密度雖然較低，但近年來增勢較猛。據(jù)悉，在2016至2021年間，國內(nèi)機器人密度CAGR達到37.9%，位列全球第一。
受《“機器人+”應(yīng)用行動實施方案》和全球經(jīng)濟去全球化的影響，我國工業(yè)機器人市場或?qū)⒁韵鄬Ψ�(wěn)定的增速平穩(wěn)增長。據(jù)艾瑞咨詢預(yù)測，2023年我國工業(yè)機器人保有量將突破150萬臺，預(yù)計未來三年將保持穩(wěn)定增長。
在AI、云計算、大數(shù)據(jù)等前沿科技的持續(xù)賦能下，未來工業(yè)機器人將向著智能化、柔性化、平臺化等方向發(fā)展。其中，智能化體現(xiàn)在決策、算法、自監(jiān)測等方面；柔性化表現(xiàn)為能夠用同一條生產(chǎn)線生產(chǎn)出不同品類、款式、尺寸的產(chǎn)品；平臺化則有助于降低工業(yè)機器人的使用門檻，達到快速部署、靈活應(yīng)用、降低成本的目的。
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