伴隨經濟結構的轉型升級、硬核科技的攻關推進,國內層出不窮的機器人物種日漸大(dà)放(fàng)異彩,無人(rén)駕(jià)駛(shǐ)、建築機器人、無接觸醫療(liáo)機器人等人工智能技術(shù)深度解鎖無人時代(dài)。尤其在新冠肺炎(yán)疫情持續蔓延的背景下,適用不同場景的機(jī)器人成為產業發展的剛需。
目前(qián),中國已成為(wéi)全球最大的機器人市場(表)。按中(zhōng)國電子學會的分類,機器人可分為工業機器人、服務機器人、特種機器人。數據(jù)顯示(shì),2021年中國(guó)機器人市場規模將達840億元,其中(zhōng)工業(yè)機器人446億元,占比53%;服務機器人303億元,占比36%;特種機器(qì)人91億元,占比11%。
機器人被譽為“製造業皇冠頂端的(de)明珠”,也是衡量一國科技創新和高端製造業水(shuǐ)平的重要標(biāo)誌。以機器人等為代表的先(xiān)進製造(zào)業正在成為中國經濟增長(zhǎng)的新動能。而我國的機器人產業是如何分布的呢?
01
地域分布:“重鎮”在珠三角,深圳一騎絕塵(chén)
作為世界第二大(dà)經濟體,中(zhōng)國的經濟增長與轉型升(shēng)級,吸引了全球各大知名機器人(rén)品牌的入駐,發那科、ABB等爭相在(zài)中國建立生產基地。德邦證券的數據顯示,2013年起,中國成為全球最大的工業機器人(rén)應(yīng)用市場,2013-2018年,中(zhōng)國工業機器人年銷量複合增速達到33%。到2020年,中國穩坐世界最大機(jī)器人消(xiāo)費國地位。
隨著硬核科技自主創新、國產替代戰略的(de)推(tuī)進,中國本土的機(jī)器人企業迅猛崛起,誕生了如埃斯頓(dùn)(002747)、匯川技術(shù)(300124)、埃夫特(688165)、卡諾普、博智林(lín)等一批(pī)國產品牌。據MIR統計,2020年(nián),中國工業機(jī)器人領域(yù)的國產化率達到29%。
作為人工智能應用於多元化行業領域的重要載體,機器人領域近(jìn)年吸引了大量的資(zī)本。據企查查數據(jù),最(zuì)近5年(nián),機器人相關(guān)企業數量(liàng)大幅增加,2015年機器人相關企業13632家(jiā),2016年突破2萬家,2019年增至43352家。截至(zhì)目前,全國在業和存(cún)續機器(qì)人相關企業21.26萬家。
從地域上看,機器人企業主要集中在廣東(dōng)、江蘇、浙江、山東、上海五大地區。廣東在業和存續機器人相關企業(yè)最多達(dá)5.5萬家,占全國的25.87%;江(jiāng)蘇(sū)位居第二,機器人相關企業2.88萬家,占全國(guó)的13.55%;浙江、山東、上海機器人相關企業超1萬家,分別為1.72萬家、1.66萬家、1.17萬家。廣東占據全國機器人企業的1/4,堪稱中國機器(qì)人企業“重鎮”。
中商研究院數據顯示,廣東全省有12個(gè)地市有智能(néng)機器人(rén)產(chǎn)業。其中,深圳智能機器人產業增加值總量最大,達61.5億元,占全省智能機器人產業的(de)80.7%,其餘占(zhàn)比較大的地市包括東(dōng)莞(8%)、惠州(4.1%)、佛山(2.9%)。全省智能機(jī)器人產業主要集中在珠三角(jiǎo)地區,尤其深(shēn)圳一騎絕塵。
近年以(yǐ)來,佛山在機器人產業領域(yù)突飛猛進,表現亮眼。2017年,“家電老大”美的集團(000333)以292億元要約收購德國機器人(rén)巨頭庫卡(KUKA),這宗跨(kuà)國收購(gòu)轟動一時。後者與ABB、發那科、安川電機被稱為世界工業(yè)機器人(rén)製造“四大家(jiā)族”之一,在(zài)一些核心零部件技術上具有壟斷地位。
2018年3月,美的集團首次(cì)對外公布庫卡發展計劃,前者擬向庫卡中(zhōng)國下屬業務注資,共同成立3家合資公司,拓展工業(yè)機器人(rén)、醫療、倉儲自動化三大領域的業務。
同(tóng)年(nián)7月,同處佛山的另一家企業巨頭碧桂園(02007.HK)則(zé)宣布,成立全資子(zǐ)公司廣東博智林機器人有限公司(簡稱“博智林”),集(jí)中力量研(yán)發、生產及應用建築機器人,準備自主研發建築機器人大規模、係統(tǒng)性地應(yīng)用於建築施工大部分環節,“讓機器人(rén)像(xiàng)人(rén)類一樣智慧地工作(zuò)”。
最近3年多,博智林實現了(le)建(jiàn)築機器人從自主研(yán)發、小批量生產(chǎn)到工程測試、工(gōng)程(chéng)服(fú)務及批量化商用,並進行(háng)了全麵的端到端規劃及實踐,構建(jiàn)了完整的全周期閉環。博智林是全球首家嚐試用(yòng)機器人大規(guī)模、係統性地進行建築施工的企業,致力成為全球(qiú)領先(xiān)的智能建造解(jiě)決方案提供商。
據了解,建(jiàn)築機器人由(yóu)於作業環境惡劣、場景差異(yì)性大、施工麵複雜多變,對於核(hé)心零部件以及核心算法的要求與工業機器人等產品有很大差異。針對建築機器人伺服、傳感器、導航、視覺、軟件等(děng)八大核心係統,博智林投入了大量(liàng)人力物力實現了全覆蓋自主研發,其中,基於模糊自適應的運動控製算(suàn)法、智能視覺傳感器、機器人集群(qún)作(zuò)業規劃與調度係統、建築機器人作(zuò)業仿真係統等填補了世界建築機器人領域的空白(bái)。
截至2021年11月底,博智林已遞(dì)交專(zhuān)利有效申請3461項,獲授權(quán)1640項(xiàng);相關研發產品(pǐn)相繼斬(zhǎn)獲中國專利獎、IF設計獎、紅點獎、IDEA獎(jiǎng)、紅星(xīng)獎、金蘆葦獎等眾多獎項。
進軍機(jī)器(qì)人領域無疑是傳統產業轉(zhuǎn)型升級的(de)關鍵選(xuǎn)擇。美的集團、碧(bì)桂(guì)園相繼進軍機(jī)器人行業,一家以收並購方式實現彎道超車,一家則以自主(zhǔ)研發方式完成“從0到1”的跨越(yuè),方式迥(jiǒng)異卻又殊途同歸,無疑是中國傳統產業轉型和升級(jí)的(de)經典縮影。
前文可見,機器人企業的分布與當前經濟產業的發達程度高度吻合。在“強者恒強(qiáng)”的趨勢之下,這或意味(wèi)著珠三角、長(zhǎng)三角等經濟高速(sù)增長的區(qū)域有望在機器(qì)人領域遙遙領先。
02
行業分布:汽車和電(diàn)子應用最多,房(fáng)地產潛力巨大
如前(qián)文提及,目前全球機器人市場43.15%以上是工業機(jī)器人,37.2%是服務機器人,這兩類機器(qì)人占據機器人(rén)市場的8成以上。國際機器人聯合會(IFR)近期發布的報告中(zhōng)表示,截至目前,世界各地工廠內運行的工(gōng)業機(jī)器人數(shù)量(liàng)已超過270萬台,創下了曆史新高(gāo)。中國是(shì)世界上最大、增速最快的(de)機器人市場,發(fā)展速度在機器人曆史上沒有先例。
企查查的數據顯示,從行業分布看,全國在業/存(cún)續機器人相關(guān)企業主要集(jí)中(zhōng)在批發和零售業,占比34.7%;其次為科學研究和技術服務業,企業數量占比23.0%;製造業、信息傳輸、軟件和信息(xī)技術服務業占比超10%,分別為15.1%、13.7%;教育、建築業機器(qì)人相關企業數量相對少,占(zhàn)比分別為2.2%、1.6%。
德邦證券的研究表明,從全球和我國來看,目前汽車(chē)和電子都是應用機(jī)器人最多、參與者眾多、相關技(jì)術相對成熟的兩個行業。
早(zǎo)在2010年,市(shì)場以汽(qì)車應用為主,隨著5G、新能源等(děng)領域的快速發展,機器人下遊新(xīn)的應用場景持續擴展。在(zài)工業機器人領域,2020年汽車零部件、金屬製品、汽車整車、家用(yòng)電器四大行業共占41%,其中(zhōng)超(chāo)過90%是垂(chuí)直多關(guān)節機器人;電子、鋰電、光伏共占38%,其中70%為SCARA機(jī)器人,另外30%為垂直多關節機器人。這些行(háng)業製造過程中的(de)需求,存在(zài)一定的相(xiàng)似(sì)性。
隨著機器人技(jì)術的進步和使用機器人帶來的經(jīng)濟性的提升,機器人在房地產建築(zhù)、金屬製造、食品飲(yǐn)料等行業的應用也在持續(xù)增加。
公開資料顯示,博(bó)智林已(yǐ)形成了混凝土施工、混凝(níng)土(tǔ)修整(zhěng)、砌磚抹灰、內牆裝(zhuāng)飾(shì)等12個建(jiàn)築機器人產品線,其中大多數機器人可同時適用於(yú)現澆混凝土工藝與裝配式建築施工。博智林正在探索形成建築機器人覆蓋建築工程全生(shēng)命周期的智能建(jiàn)造整體解決方案。
2021年2月初,住(zhù)房和城鄉建設部發布《關於同意開展智能建造試點的函》,確定上海市、重慶(qìng)、廣東三地的7個項目(mù)將開展智能建造試點工作。位於廣東佛山順德的鳳桐(tóng)花園項目,成為博智林建築機器人首個商業應用項目。據悉,截至11月底,博智林(lín)已有18款建(jiàn)築(zhù)機器人投入商業化應(yīng)用,服務覆蓋25個省份,超(chāo)280個項目,累計(jì)交付超600台,累計應(yīng)用施工麵積超550萬平米(mǐ)。
事實上,中國是建築大國,擁有世界(jiè)上最大的建築市場。建(jiàn)築業是國民經濟的支柱產業,2020年約占我國GDP份額的26%左右。與巨大的市場(chǎng)容量不匹配的是,如今從事建築行業的農(nóng)民(mín)工老齡化嚴重,年輕勞動力從業意願持續(xù)降低。國家統計局數據顯示,2020年全(quán)國農民工總量28560萬人,比上年(nián)下降1.8%。未(wèi)來,用工缺(quē)口、用工成本上升、用工安全等問題將進一步凸顯。
在建(jiàn)築業實現高質量發展的背景下,“機器人建房(fáng)子”方案有望在國內房地產行業廣泛推廣,引領(lǐng)的建築行業革命很快會到來,房地產行業或成為繼汽車、3C電子之外又一個受益最大的行業領(lǐng)域。
03
雙(shuāng)碳時代:機器人有望大展拳(quán)腳
繼2020年9月中國在聯合國第(dì)75屆大會上首次(cì)提出“2030年前實現‘碳達峰’、2060年前實現‘碳中和’”之後,2021年3月,全國“兩會”上,“碳中和”作為2021年八大工作重點之一寫入政府工作(zuò)報告(gào),中國悄然步(bù)入“雙碳時代”。
毋庸置(zhì)疑,“碳中和”將進一步激發機(jī)器人(rén)與智能製造的下遊市(shì)場(chǎng)需求,從而有利於機器人與智能製造產(chǎn)業的發展。
天風證券的報(bào)告顯示,消費行業在直接排放量(liàng)中占比最高,房地產行業在間接(jiē)排放(fàng)量中占比最高。而如前文提及,消費、房地產等行業或是機器人應用場景最廣闊的行業。
以房(fáng)地產行業為例,《中(zhōng)國建築能耗研究報告》的統(tǒng)計顯示,中國建築部門的碳排(pái)放量約占全國碳排放總量的20%。
作為房地產產業鏈內重要的碳排(pái)放主體(tǐ),建築行業“大而不優”,多數企業還停留在“搬磚頭、紮鋼筋、澆混凝土、裝模板”的水平,先進水(shuǐ)平的工藝技術和工程技術整體應用程度偏低,盡管行業創造了諸多世界(jiè)第一,卻仍麵臨著產品性能欠佳、資源浪費巨大、安全問(wèn)題突出、環境汙染嚴重、生產效益低下等問題。2018年,中國建築全過程碳排放總量為49.3億噸標準煤,占全國(guó)碳排放的51.3%。高“碳(tàn)排放”要“碳中和”可謂(wèi)任重道(dào)遠。
在建築行業內,2020年,我國建築垃圾的產生量23.85億噸,約占垃圾總量的30%-40%,而這(zhè)一數字還在隨著城鎮化建設步伐加快、建築業市場規模的擴大逐年遞增;我國建築垃圾(jī)正以8%-10%的速度遞增,未(wèi)來60%以上的城市或(huò)被建築(zhù)垃圾包圍。
在廣(guǎng)東佛山,博智林開發的建築廢棄物再利用流動製磚車,以特種作業(yè)車形式,采用遊牧式作(zuò)業方式就地對建築廢棄物進行深加(jiā)工;車(chē)上集成了破碎篩(shāi)分、計量攪拌、壓製成型、成品碼垛等(děng)功能,具(jù)備自動化(huà)程(chéng)度高、體量小、轉場方便快捷的特點,能快速(sù)將垃圾池內的建築廢棄物轉(zhuǎn)化為(wéi)混凝土再生製品,並(bìng)直接應用於項目現場。
博智(zhì)林方(fāng)麵透露,截至2021年9月15日,該公司的建(jiàn)築廢棄物再利用流動製磚車累計消(xiāo)納建築垃(lā)圾450噸,生產(chǎn)路(lù)麵彩磚(230×115×60mm)超過20萬塊,並已布局11項國內發明專(zhuān)利和3項海外發明專利。
近(jìn)年來,綠色施工、建(jiàn)築垃圾治理等一(yī)係列相關政策和意(yì)見出台,顯示出我國對於建築行業可持續發展的關注與決心。在政府政策和市場需求的共同推動下,以博(bó)智林建築(zhù)廢棄物(wù)再利用流(liú)動製磚車為代表的機器人(rén)有望在國內建築行業(yè)遍地(dì)開花(huā)。
事實(shí)上,中國機器人產業在工業(yè)4.0等(děng)政策的引導下蓬勃發展。在新冠肺炎疫情防控期間,消毒、配送、測溫、巡檢等各類機器人的“火線上崗”,讓各方見識到機器人的服務能力(lì)和經濟價值。持續高漲的應用市(shì)場需求,有力(lì)拉動(dòng)機器人產業技術創新、產品研發、係統集成、人才培養及公共服(fú)務體(tǐ)係建設,為我國(guó)機器人產業發展營造良好的(de)生態環(huán)境。
為(wéi)促進我國機器(qì)人產業(yè)健康發(fā)展,工信部等(děng)部委陸續出台一係列後續產業發展促進措施。各省市圍繞“機(jī)器(qì)人”也發布了多項產業促進政策,尤其是北京、天津、遼寧、上海、浙江等各省市出台了機器人相關的產業規劃,機器人正迎來高光時刻。
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