伴(bàn)隨經濟結構的轉型升級、硬核科技的攻(gōng)關推進,國內層出(chū)不窮的機器人物種日漸大放異彩,無人駕駛、建(jiàn)築機器(qì)人(rén)、無(wú)接觸醫療(liáo)機器人等人工智能技術深度解鎖無人時代。尤其在新冠肺炎(yán)疫情持續蔓(màn)延(yán)的背景(jǐng)下,適用不(bú)同場景的機器人成為產業發(fā)展的(de)剛需。
目前,中國已成為(wéi)全球最大的機器人(rén)市場(表)。按中國電子學會的分(fèn)類,機(jī)器人可分為工業機(jī)器人、服務(wù)機器人、特種機器(qì)人(rén)。數據顯示,2021年中國(guó)機器人市(shì)場規(guī)模將達840億元,其中工業機器人446億元,占比53%;服務機(jī)器人303億元,占比36%;特種機器人91億元(yuán),占比11%。
機器人被譽為“製造業皇冠頂端的(de)明珠”,也(yě)是衡量一國科技創新和高端製造業水平的重要標誌(zhì)。以機器人等為代表的先進製造業正(zhèng)在成為中國經(jīng)濟增長的新(xīn)動能。而我國(guó)的機器人產業(yè)是如何分布的呢?
01
地域分布(bù):“重(chóng)鎮”在珠三角,深圳一騎絕塵
作為世界第二大經濟體,中國的經濟(jì)增長與轉型(xíng)升級,吸引了全球各大知名機器人品牌的入駐,發那科、ABB等爭(zhēng)相在中國建立生(shēng)產基地。德邦證(zhèng)券(quàn)的數據顯示,2013年起(qǐ),中(zhōng)國成為全球最大的工業機器人應用市場,2013-2018年,中國工業機器(qì)人年銷量複合增速達到(dào)33%。到2020年,中國(guó)穩坐世界最大機器(qì)人消費國地位。
隨著硬(yìng)核科技自主(zhǔ)創新(xīn)、國產替代戰略的推進,中國本土(tǔ)的機(jī)器(qì)人企業迅猛崛起,誕生了如埃(āi)斯頓(002747)、匯川技術(300124)、埃夫特(688165)、卡諾普、博(bó)智林等一(yī)批國產品牌。據MIR統計,2020年,中國工業機器人領域的國產化率達到29%。
作為人工智能(néng)應用於多元化行業領域的重要(yào)載體,機器人領域近年吸引了(le)大量的(de)資本。據(jù)企查查數(shù)據,最近5年,機(jī)器人相關企業數(shù)量大幅增加,2015年機器人相關企業13632家,2016年突破2萬家,2019年增至(zhì)43352家。截至目(mù)前,全國在業和存續機器(qì)人相關企業21.26萬(wàn)家。
從地域(yù)上看(kàn),機器人(rén)企業主要集中在廣東、江蘇(sū)、浙江、山東、上海五大地(dì)區。廣東在業和存(cún)續機器人(rén)相關企(qǐ)業最多(duō)達5.5萬家,占全國的25.87%;江蘇位(wèi)居第二,機器人(rén)相關企業2.88萬家(jiā),占全國的13.55%;浙江、山東、上海機器人相關企業超1萬家,分別為(wéi)1.72萬家、1.66萬家、1.17萬(wàn)家。廣東(dōng)占據全國機器人企業的1/4,堪稱中國機器人企業“重鎮(zhèn)”。
中商研(yán)究院數據顯示,廣東全省有12個地市有智(zhì)能機器人(rén)產業。其中,深圳智能機器人產業增加值總量最大,達(dá)61.5億元,占全省智能機器人產業的80.7%,其餘占比較大的地(dì)市包括(kuò)東(dōng)莞(wǎn)(8%)、惠州(4.1%)、佛山(2.9%)。全省智能機器人產業(yè)主要集中在珠三角地區,尤其深圳一騎絕塵。
近年以來,佛山在機器人產業領(lǐng)域突飛猛進(jìn),表(biǎo)現亮眼。2017年,“家電老大”美的集(jí)團(000333)以292億元要約收(shōu)購德國機器(qì)人巨頭庫卡(KUKA),這宗跨國(guó)收購轟動一時。後者與ABB、發那科、安川電機(jī)被稱(chēng)為(wéi)世界工業(yè)機器人製造“四大家族”之一,在一些核心零部件技術上具有壟斷地位(wèi)。
2018年3月,美的集團首次對(duì)外公布庫卡發展計劃,前者擬向庫卡中國下屬業務注資,共同(tóng)成立3家合(hé)資公(gōng)司,拓展工業機器人、醫療、倉儲自動化三(sān)大領域的業(yè)務。
同年7月,同處佛山的另一家企業巨頭碧桂(guì)園(02007.HK)則宣布,成立全資子公司廣東博智林機(jī)器人有(yǒu)限公司(簡(jiǎn)稱(chēng)“博智(zhì)林”),集中(zhōng)力量研發、生產及應用建築機器人,準備自主研發建築機器人大規模、係統性地應用於建(jiàn)築施工大部分環節(jiē),“讓(ràng)機器人像人類一樣智慧地(dì)工作”。
最近3年多,博智林實現了建築(zhù)機器人從自主研(yán)發、小批量生產(chǎn)到工程測試、工程服務及批量化商用,並進行了全麵的端到端規劃(huá)及實踐,構建了完整(zhěng)的全周期(qī)閉環(huán)。博智林是全球首家嚐試用(yòng)機器人大規模(mó)、係統性地進行建築施工的企業,致力成為全(quán)球領先的智能(néng)建(jiàn)造解決方案提(tí)供商。
據了解,建築機器人由於作業(yè)環境惡(è)劣、場景差異性大、施工麵複雜多(duō)變,對(duì)於核心零部件以及核心(xīn)算(suàn)法(fǎ)的要求與工業機器人等產(chǎn)品有很大差異。針對建築機器人(rén)伺服、傳感器、導航、視(shì)覺、軟件等八大核心係統,博智林投入了大(dà)量人力物(wù)力實現了全覆蓋自主(zhǔ)研發,其中,基(jī)於模糊自適(shì)應的運動控(kòng)製算法、智能視覺傳感器(qì)、機器人集群作(zuò)業規劃與調度係(xì)統、建築機器人作業仿真係統等填補了世(shì)界(jiè)建築機器人領域的空白。
截至2021年11月底,博(bó)智林(lín)已遞交(jiāo)專利有效申請(qǐng)3461項,獲授(shòu)權1640項;相關研發產品相繼斬獲中國專利獎、IF設計獎、紅點獎、IDEA獎、紅星獎、金蘆葦獎等眾多獎項。
進軍機器人領域無疑(yí)是傳統產業轉型升級的關鍵選擇(zé)。美的集團、碧桂園相繼進軍機器人行業,一家以(yǐ)收並購方式實現(xiàn)彎道超車,一家則以自主研發方式(shì)完成“從0到1”的跨(kuà)越,方式迥異卻(què)又殊途同歸,無疑是中國傳(chuán)統(tǒng)產業轉型(xíng)和(hé)升級的經典縮影。
前文可見,機(jī)器人企業的分布與當(dāng)前經濟產(chǎn)業的發達程度高度吻合(hé)。在“強者恒強”的趨勢之下,這或意味著珠三角、長三角等經濟高速增長的區域有望(wàng)在機器人領域遙遙(yáo)領先。
02
行業分(fèn)布:汽車和電子應用最多,房地產潛力巨大
如(rú)前文提及,目前全球機器人(rén)市場43.15%以上是工業機器人,37.2%是(shì)服務機器人,這兩類機(jī)器(qì)人占據機器人市場的8成(chéng)以上。國際機器人聯合會(huì)(IFR)近期(qī)發(fā)布的報告中表示,截至目前,世界各地工廠內運行的工業機器人數量已超過270萬台,創下了曆史新高。中國是世界上(shàng)最大、增速最快(kuài)的機器(qì)人市場,發展速度在(zài)機器人曆史上沒有先例。
企查(chá)查的數據顯示,從行業分布(bù)看,全國在業/存(cún)續機器人相關企業主要集中在批發(fā)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(zhàn)比23.0%;製造業、信息傳輸、軟件和信息技術服(fú)務(wù)業占比超10%,分別為15.1%、13.7%;教育、建築業機(jī)器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,目前汽車和電子都是應(yīng)用機器人最多(duō)、參(cān)與者(zhě)眾多、相關技術相對成熟的兩個行業。
早(zǎo)在2010年,市場(chǎng)以汽車應用為主(zhǔ),隨著5G、新能源等領域的(de)快速發展,機器人(rén)下遊新的應用(yòng)場景持續擴展。在工業機器人領域,2020年汽車零部件、金屬製品、汽車整(zhěng)車、家用電器四(sì)大行業共占41%,其中超過90%是垂直多關節機器人;電子、鋰電、光伏共占38%,其中(zhōng)70%為SCARA機器人,另外30%為垂直多關節機器人。這些(xiē)行業製造過程中(zhōng)的需求,存在一定的相似性。
隨著機器人技術的進步和使用機器人帶來的經濟性的提(tí)升,機器人(rén)在房地產建築、金屬製造、食品飲料等行業的應用也在持續(xù)增加。
公(gōng)開資料(liào)顯示,博智(zhì)林已形成了混凝土施工、混凝土修整、砌磚(zhuān)抹灰、內牆裝飾等12個建築機器人產品(pǐn)線,其中大多數機器人可同時適用(yòng)於現澆混凝土(tǔ)工藝與(yǔ)裝配式建築施工(gōng)。博智林正在探索(suǒ)形成建築機器人覆蓋建築工程全生命周期的智能建造整體解決方案(àn)。
2021年2月初,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部(bù)發布《關於同意開展智能建造(zào)試點的函》,確(què)定上海市、重慶、廣東(dōng)三地的7個項(xiàng)目將開展智能建造試點工(gōng)作。位於廣東佛山順(shùn)德的鳳桐花園(yuán)項目,成(chéng)為(wéi)博智林(lín)建築機器人首個商業應用項目。據悉(xī),截至11月底,博智林已有18款建築機(jī)器人投入商業化(huà)應用,服務覆蓋25個省份,超280個項目,累計交付超600台,累計應(yīng)用施工麵(miàn)積超550萬平米。
事實上,中(zhōng)國是建築大國,擁(yōng)有世界上最(zuì)大的建築市場。建築業是國民經濟的支柱產業,2020年約(yuē)占我國GDP份額的26%左右。與巨大(dà)的市場容(róng)量不匹(pǐ)配的是,如今從事建築行業的農民工老齡化嚴重,年輕勞動力從業意願持續降(jiàng)低。國家統計局數據顯示,2020年全國(guó)農民工總量28560萬人(rén),比上年下降1.8%。未來,用工缺口、用工成本上升、用工安全等問題將進一步凸顯。
在建築業實現高質量發展的背景下,“機(jī)器人建(jiàn)房子”方案有望在國內(nèi)房地產行(háng)業廣(guǎng)泛推廣(guǎng),引(yǐn)領(lǐng)的建(jiàn)築行(háng)業革命很快會到來,房地產行(háng)業或成為繼汽車(chē)、3C電子之外又(yòu)一個(gè)受益最大(dà)的行業領域。
03
雙碳(tàn)時代:機器人有(yǒu)望大展拳腳
繼2020年(nián)9月中國在聯合國第75屆大會上首次提出(chū)“2030年(nián)前(qián)實現‘碳達峰(fēng)’、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報告,中(zhōng)國(guó)悄然步入“雙碳時(shí)代”。
毋庸置疑,“碳中和”將進(jìn)一步激發機器人(rén)與(yǔ)智能製造的下(xià)遊市場需求,從而有利於機器人與智能製造產業的發展。
天風證券的報告顯示,消費行業在直接排放量中占比最高,房地產行業在間接排放量中占比最高。而如前(qián)文提及(jí),消費(fèi)、房地產等行業或是機(jī)器人應用場景最廣闊的行業。
以房地產行業為例,《中國建築(zhù)能耗研究報(bào)告》的統計(jì)顯(xiǎn)示,中國建築部門的碳排放量約占全國碳(tàn)排放(fàng)總量的20%。
作為房地產產業(yè)鏈內重要(yào)的碳排(pái)放主體,建築行業“大而不優”,多數(shù)企業還停留在“搬磚頭、紮鋼筋、澆混凝土、裝模板”的水(shuǐ)平,先進水平的工藝技術(shù)和(hé)工程技術整體應用程度偏(piān)低,盡管(guǎn)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、安全問題(tí)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(pái)放總量為49.3億噸標準煤,占(zhàn)全國碳排放(fàng)的51.3%。高“碳排放”要“碳中和”可謂任重道(dào)遠。
在建築行業內,2020年,我國(guó)建(jiàn)築(zhù)垃圾的產生量23.85億噸,約占垃圾總(zǒng)量(liàng)的30%-40%,而這一數字還在隨著城鎮化建(jiàn)設步伐加快、建築業市場規模的擴大逐年遞增;我國建築垃圾正以(yǐ)8%-10%的速度遞(dì)增,未來60%以上的城市或被建築垃圾包圍。
在(zài)廣(guǎng)東佛山,博智林開發的建築廢棄物再利用流動(dòng)製磚車,以(yǐ)特種作(zuò)業車形式,采用遊牧式作業方式就地(dì)對建築廢棄物進行深加工;車上集成了破碎篩分、計量(liàng)攪拌、壓製成型、成品碼垛等(děng)功能,具備自動化程度高、體量小、轉場方便快捷的特點,能快速將垃圾池內的(de)建築廢棄物轉化為混凝土再生製品,並直接應用於項目現場。
博智林方(fāng)麵透露,截至2021年9月15日,該公司的建築廢棄物再利用流(liú)動(dòng)製磚車累計消納建築垃圾450噸,生產路麵彩磚(230×115×60mm)超過20萬塊(kuài),並已布局11項國內發明專利和3項海外發明專利(lì)。
近年來(lái),綠色施工、建築垃圾治理等一係列相(xiàng)關政策和意見(jiàn)出台,顯示出我國對於建築行業可持續發(fā)展的關注與決心。在政府政策和市場需求的共同推動下,以博智林建築廢棄(qì)物再利用流動製磚車為代表的機器人有望在國內建築行業遍地開花。
事實上,中國機器人(rén)產業在工業4.0等政策的引導下蓬勃發展。在(zài)新冠肺炎疫情防控(kòng)期間,消(xiāo)毒、配送、測溫、巡檢(jiǎn)等各類機器人的“火線上崗”,讓各方見識到機器(qì)人的(de)服務(wù)能力和經濟價值(zhí)。持(chí)續高漲的應用市(shì)場需求,有力拉動機器人產業技術創新、產品研發、係統集成、人才培養及公共服務(wù)體係建設,為我國機器人產(chǎn)業發展營造良好的(de)生態環境。
為促進(jìn)我國機器人產業健康發展,工信部等部委陸續出(chū)台一係列後續產業發展促進措(cuò)施。各省市圍繞“機器人”也(yě)發布了多項產業促進(jìn)政策,尤其是北京、天津、遼寧、上海(hǎi)、浙江等(děng)各省市出台了機器人相(xiàng)關的產業規劃(huá),機器人正迎來高光時刻。
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