中国机器人产业国际竞争力现状及问题

我国机器人产业起源于 1970 年初，近年已跃居为第一机器人市场，安装量全球第一。现阶段我国机器人产业规模不断扩大，国家与地方也出台了一系列政策支持产业技术研发，现阶段工业机器人与服务机器人已经分别进入初步产业化和产业孕育阶段，涌现出沈阳新松、广东数控、科沃斯等领先企业。但与日本等发达国家相比，我国机器人产业仍存在技术水平不足、本土企业规模小等问题，因此，本文通过剖析对日本机器人产业国际竞争力的影响因素，可以对我国起到借鉴作用，有利于我国机器人产业稳步发展与国际竞争力的提升。

一、中国机器人产业国际竞争力现状

1.1市场规模持续扩大，应用领域多元

伴随着工业4.0的提出、劳动力成本优势减弱等因素的影响，我国对机器人的需求量直线上升，市场规模迅速扩大。2013年以来我国工业机器人市场规模始终保持全球第一，机器人销售额保持稳定上升趋势（见图1.1），年度安装总量自2009年至2017年实现了八连增（见图1.2），2017年新安装量达到15.62万台，在随后两年略有下降，但始终位列世界第一。从主要应用领域来看，汽车和电子产业年安装量占比超过50%，其次是金属机械、塑料橡胶、食品、制药及化妆品等领域。从机器人密度来看，中国工业机器人在2017年超过世界平均值达到108台/万人，并在2019年进一步提升到187台/万人，未来工业机器人密度将持续增长。

图1.1  2015-2019E中国机器人销售额及世界服务机器人销售额

图1.2  2008-2019中国工业机器人安装量

在服务机器人领域，与工业机器人追随者身份不同，中国发展较晚，但产业成长速度快（见图1.1）。IFR的报告中显示，中国服务机器人的国际市场占有率达到25%，约22亿美元，主要在家用服务（教育、清洁机器人等）、医疗服务与公共服务机器人方面推进市场应用，细分占比分别为62%，24%与14%，家用服务领域中的扫地机器人在量产规模与市场化程度中均位列第一。现阶段服务机器人仍处于产业发展初期，且短期内应用领域较为固定，但国内的广大市场与未来的新兴技术将会对其通用性与数字化发展提供深层动力。

1.2 国家高度关注支持，政策层出不穷

国务院在2006年发布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020）》中，首次将智能机器人列入先进制造前沿技术，此后政府先后颁布了一系列政策措施，积极引导推进机器人产业的发展，并在“十二五”期间，将工业机器人列为重点发展领域。在“中国制造2025”中明确将机器人列为十大重点领域之一，提出要积极发展工业、服务机器人与机器人系统集成，加快促进龙头企业形成，并将现代人工智能技术合理与机器人进行融合，促进其在新时代下的市场化应用。截至目前，政府已出台了多项政策给予机器人产业支持（见表1.1），各地政府也积极参与到产业发展中来，自上而下的政策体系正在逐步形成，带动了产业发展的繁荣。目前国内已形成了机器人产业集群100多家，主要从事机器人研发、制造、应用于配套工作，并在各省市推进机器人产业园的建设，在22个省市建立产业园数量达到60个，其中广东9个、河北与江苏紧随其后，各有6个。政府政策为竞争力的提升注入了长期动力。

表1.1 近年国家出台机器人产业相关政策

1.3国内外企业蓬勃涌现，技术水平提高

由于中国的巨大市场，国际机器人龙头企业纷纷在国内进行布局，ABB、发那科、安川电机等纷纷在华设厂，或以扩展销售渠道为切入点，将生产、研发与工程中心乃至全产业链转移至中国，或通过整机组装逐步渗入到核心零部件生产，与国内企业深入合作，并逐步扩展服务机器人市场。

与此同时，国内机器人企业截至2017年6月达到3800多家，呈爆发式增长，涌现出一批具有雄厚实力的企业领头人，如沈阳新松机器、广州数控、南京埃斯顿等一批工业机器人企业。沈阳新松机器人产品线涵盖工业、特种、智能服务机器人等五个系列，在机器人技术方面占据国内领先地位，其产品能够填补国内的技术空白，削弱了国外企业的垄断；广州数控精耕于伺服电机、数控系统等领域，致力于中国智能装备制造业竞争力提升的研究，具备提供成套智能装备解决方案的能力。服务机器人企业中，涌现了如科沃斯、小米、石头等在家用清洁机器人中占据主要市场的企业；大疆无人机在无人机领域内占据领先地位；小度、小爱同学等人工智能走进千家万户。

在技术专利方面，一方面，在我国机器人领域持有专利数量排名前十的专利权人中仅有三家企业，分别为国家电网、山东鲁能及科沃斯，反映出机器人专利主要掌握在高校与科研机构中；另一方面，企业专利申请速度加快，如新松机器人自2014年起加快专利申请速度，2017年的专利申请量超过80件；广州数控从2012年开始进行相关专利申请，截至2017年专利总量24件，逐渐缓慢增长。国内在部分机器人核心技术与人工智能方面已经较为成熟，对于工业机器人的部分零部件谐波减速机与伺服电机均可以实现国内自主生产；在人工智能的研究方面，相关成果数量世界领先，人机交互、模块化自重构、无人机等均有一定的技术优势，通过人工智能与互联网的高度融合，国内机器人有望进一步走向世界。

二、中国机器人产业国际竞争力提升中存在的问题

2.1产业链有待完善

我国机器人企业大部分集中于产业链中下游，关键性的上游核心零部件部分由于受到技术水平的制约，与国外有着巨大差距，不能保持供给的绝对安全；中游部分本体市场由于外资企业口碑好，性能高，虽然本国发展速度很快，但依然无法占据主要位置；下游企业门槛低，数量多，但激烈的竞争使得企业难以扩大规模，恶性竞争愈发严重，虽产业链已基本形成但上中下游体系并未完整构筑，产业链内部发展呈现出不平衡的态势。从发展模式上看，我国机器人产业仍类似美国模式，生产的机器人本体与零部件数量较少，未探索出符合中国特色的机器人产业发展模式。机器人产业应用主要面向国内市场，没有从根本上考虑国际化战略布局，提前进行下一代机器人的发展规划，依然在走传统的依靠模仿进行发展的道路，这对从根本上提升竞争力水平造成了阻碍。

2.2 核心技术进口依赖度高

虽然国内一批机器人企业日益崛起，为技术提升作出了贡献，但产业总体技术水平仍难以满足相应部件的技术要求，使得国内机器人在零部件方面难以摆脱对进口的高度依赖，成本压力使得机器人整体的成本高居不下，利润率难以提升。由于国际知名企业已经建立了稳定的地位，市场接受度高，而国产产品性能较差，市场难以扩展。在中国，70%以上的新型机器人是从国外供应商处进口的；2013年，ABB、库卡等企业打起价格战，出口价格降低20%-30%，更是使得各企业发展雪上加霜。大多数中小企业并未建立自己的研究所、实验室，只是进行简单的模仿组装。

在整机方面，我国除服务机器人与他国差距较小外，其他领域仍呈现落后的态势。机器人技术在人机对话、移动技术等方面对外依赖度较高；而在核心部件方面，国内产出的RV减速机在精密度、耐久度等方面仍缺乏竞争优势，在实际应用上落后于外资企业；专利申请方面，我国专利申请量逐年增多，但专利强度低，以沈阳新松为例，其现有的工业机器人专利中，强度大于60的专利仅占比9.7%。且由于主要专利权人多为各大高校与科研院所，技术转化流程多，与主要专利人为企业的日本相比技术应用耗时长、资金需求多，也成为了制约技术竞争力提升的因素之一。

2.3 行业标准待完善

在政府颁布的一系列产业政策的带动下，我国机器人的普及度提升，同步带动了汽车产业与机械产业等传统制造业的生产水平，但行业标准不完善使得机器人产业内部出现了质量水平不一致、产品匹配难度大等问题。我国机器人产业得到国家高度重视，使得企业纷纷涉足机器人产业，但由于产业进入门槛低，简单的系统集成便能从中获利，使得许多企业盲目加入，忽略了该产业技术密集型、人才密集型的特征，没有进行产品的定位规划与长远目标的制定，只图一时的利益，产品缺乏安全标准等规范，而外国企业由于统一标准的优势稳定了市场占有率，使得市场的恶性竞争进一步加剧。

我国机器人产业目前已发布机器人标准共计100余项，其中基础标准27项，工业机器人标准20项，整体数量有明显提升，但在服务机器人方面的标准仅4项，在家用及个人服务机器人方面的标准存在缺失。同时，有部分传统机器人标准建立较早，标准落后于现阶段展业发展，不能很好的匹配技术创新与产业需求，基于此现状，我国机器人产业行业标准的水平仍需进一步提升。

2.4 企业规模小且市场占有率低

我国机器人企业数量多，但普遍规模较小。据统计我国工业机器人领域有超过90%的企业年产值低于1亿元，国内龙头企业的规模也不过10亿元左右，对比发那科、安川电机等年产值超过100亿的外资企业上升空间仍十分巨大。从不同的应用领域来看（见图1.3），外国供应商仍占据国内50%以上的市场，特别是在汽车产业，外国供应商的供应量占据了90%以上，在电子产业也占据了50%以上。由于长久以来对外资企业的依赖，我国国内企业市场占有率提升难度加大，品牌效应较弱，我国迫切需要带动龙头企业发展，缩小竞争力劣势，形成品牌效应。（作者：赵尔璐）

图1.3  2017、2018年中国工业机器人年度供应量（千台）