第28屆青島國際工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)及裝備展覽會(huì)
2026年7月16-19日|青島國際會(huì)展中心(紅島館)
工業(yè)機(jī)器人到了最好的發(fā)展時(shí)機(jī)。根據(jù)中國海關(guān)、智研咨詢的數(shù)據(jù)，2019年中國工業(yè)機(jī)器人首次出口數(shù)量大于進(jìn)口數(shù)量，出口數(shù)量為105,604臺(tái)，進(jìn)口數(shù)量為60,723臺(tái)。
作為世界最大的制造業(yè)大國，中國趕上了科技創(chuàng)新政策，再疊加人工智能技術(shù)的發(fā)展，我們認(rèn)為，中國終將誕生世界級的工業(yè)自動(dòng)化企業(yè)。這些企業(yè)的產(chǎn)生有什么規(guī)律，它們又將以什么樣的方式發(fā)展？
以史為鑒。通過分析工業(yè)機(jī)器人在美國、德國、日本的發(fā)展過程，我們試著尋找工業(yè)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展的共性因素：宏觀環(huán)境和政策、勞動(dòng)力豐富程度、行業(yè)需求。
相較于德國，中國和日本工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)起飛的條件有較大的相似性。無論是從GDP構(gòu)成、勞動(dòng)力結(jié)構(gòu)，還是從工業(yè)機(jī)器人的保有量來看，中國的當(dāng)下跟1990年前后的日本相近。不同的是，日本在1990年前后之后，機(jī)器人發(fā)展進(jìn)入平穩(wěn)增長期。然而，在我們看來，在2020年之后，中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)將進(jìn)入新的高速發(fā)展期。
那么，具體而言，創(chuàng)業(yè)公司可以怎么進(jìn)入這個(gè)即將爆發(fā)的領(lǐng)域，并建立壁壘、贏得競爭？我們研究了工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域“四大家族”的發(fā)展興衰。它們的成長起落也可以為中國的工業(yè)機(jī)器人企業(yè)提供借鑒。
本文將探討：
為什么說中國到了發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的好時(shí)機(jī)？
最早誕生于美國的工業(yè)機(jī)器人，為什么卻先在日本、德國發(fā)展起來了？
除了汽車、3C，哪些行業(yè)還有工業(yè)自動(dòng)化的機(jī)會(huì)？
中國的工業(yè)機(jī)器人行業(yè)能從“四大家族”學(xué)到什么？
進(jìn)入正文前，先分享3個(gè)初步結(jié)論：
無論是從宏觀政策、勞動(dòng)力構(gòu)成，還是需求側(cè)來看，中國現(xiàn)在都具備發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的條件。
中國的工業(yè)機(jī)器人企業(yè)能從“四大家族”學(xué)到的經(jīng)驗(yàn)：先要有核心技術(shù)，核心技術(shù)越底層，優(yōu)勢越大；產(chǎn)品的通用性很重要；要注重協(xié)同效應(yīng)和規(guī)模效應(yīng)；軟件能提高毛利；最大的壁壘就是行業(yè)的壁壘，必須要有行業(yè)know-how；要拉長服務(wù)鏈條，縱向和橫向都要拉長。
在物流、家電、紡織等市場規(guī)模較大的行業(yè)，自動(dòng)化程度、機(jī)器人的使用量與其行業(yè)體量不匹配。這些行業(yè)發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的空間巨大。
最早誕生于美國的工業(yè)機(jī)器人，
為什么卻先在日本、德國發(fā)展起來了？
為什么美國沒有發(fā)展起來工業(yè)機(jī)器人
世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人誕生于美國。1961年，美國Unimation公司推出了機(jī)器人Unimate，這個(gè)重達(dá)1.8噸的機(jī)械臂，在通用汽車公司新澤西州的一條組裝線上安裝運(yùn)行。它的功能很簡單：把高溫的鑄件從壓鑄機(jī)上取下，再焊接到汽車車身上，從而把工人從這個(gè)危險(xiǎn)、對健康有危害的任務(wù)中解放出來。
但是，工業(yè)機(jī)器人隨后并沒有在美國得到廣泛應(yīng)用，主要原因包括：
當(dāng)時(shí)的工業(yè)機(jī)器人功能簡單、性能不佳，成本高昂。第一代Unimate的售價(jià)高達(dá)35,000美元，只能完成一些簡單工序的大件焊接，然而當(dāng)時(shí)制造業(yè)工人的時(shí)薪只有2美元。客戶的采購意愿不強(qiáng)烈，這并不意外。
此外，美國當(dāng)時(shí)勞動(dòng)力充足。工業(yè)機(jī)器人誕生之時(shí)的1960~70年代，美國的制造業(yè)就業(yè)人數(shù)達(dá)到歷史高峰，這是由二戰(zhàn)之后的baby boom導(dǎo)致的。同一時(shí)期，依據(jù)Wind和華金證券研究所的數(shù)據(jù)，美國的失業(yè)率也攀升至高點(diǎn)，接近10%。機(jī)器取代人，只會(huì)進(jìn)一步減少工作崗位。美國政府沒有動(dòng)力從政策上支持機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
機(jī)器人產(chǎn)業(yè)何以在日本、德國起飛？
德國和日本制造出的第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人，都發(fā)端于Unimate。當(dāng)時(shí)美國的機(jī)器人在國內(nèi)賣不出去，機(jī)器人企業(yè)就到全世界去宣講，推銷產(chǎn)品。一些德國和日本公司采購了美國的機(jī)器人，再來改造。
為什么德國和日本對工業(yè)機(jī)器人有如此高的積極性？
一個(gè)很重要的因素在于，這兩個(gè)國家都面臨著勞動(dòng)力不足的問題。
同為二戰(zhàn)戰(zhàn)敗國，日本、德國在戰(zhàn)爭中損失了很多青壯年。20世紀(jì)60-70年代，德國和日本15歲-64歲的勞動(dòng)力人口占總?cè)丝诒戎囟荚诓▌?dòng)下滑。從失業(yè)率來看，德國大約低于4%，日本不到2%，失業(yè)率比較低。當(dāng)然，日本的失業(yè)率低，部分原因是日本有終身雇傭制。相比之下，同期美國的失業(yè)率約為10%，要高得多。
第二，汽車行業(yè)的崛起。
20世紀(jì)六七十年代，德國和日本的汽車銷量都開始迅猛增長。德國的汽車年產(chǎn)量從不足200萬輛提升至近400萬輛，日本的汽車年產(chǎn)量從不足100萬輛提升至600萬輛以上。下游的產(chǎn)業(yè)也隨之崛起。
在這樣的大背景下，日德政府大力支持發(fā)展機(jī)器人行業(yè)。
德國政府提出了“改善勞動(dòng)條件計(jì)劃”。計(jì)劃強(qiáng)制規(guī)定：部分有毒、有害的危險(xiǎn)工作崗位，必須使用機(jī)器替代人。
日本當(dāng)時(shí)的政策支持力度更大，直接給機(jī)器人公司和使用機(jī)器人的工廠提供貸款、補(bǔ)貼、現(xiàn)金等優(yōu)惠政策，還設(shè)立機(jī)器人研究室，支持相關(guān)產(chǎn)業(yè)研究。
綜上，勞動(dòng)力不足、汽車行業(yè)的振興，疊加政策支持，德國和日本的工業(yè)機(jī)器人開始崛起。
以日本為例，看工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展趨勢
日本的工業(yè)機(jī)器人經(jīng)歷了3個(gè)發(fā)展階段：1970到80年代初步發(fā)展，1980到90年代快速普及，1990年代之后進(jìn)入平穩(wěn)增長期。1990年，是日本工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的關(guān)鍵年份——快速發(fā)展期的頂峰和平穩(wěn)發(fā)展期之間的分水嶺。
日本工業(yè)機(jī)器人的蓬勃發(fā)展，和汽車、半導(dǎo)體兩大工業(yè)的發(fā)展高度相關(guān)。
上文提到汽車行業(yè)是工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力之一。有一個(gè)關(guān)于這兩者關(guān)系的指數(shù)：汽車產(chǎn)量增長率與工業(yè)機(jī)器人出貨指數(shù)增長率動(dòng)態(tài)相關(guān)系數(shù)。系數(shù)越大，說明汽車和工業(yè)機(jī)器人正相關(guān)程度越高。根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局和華金證券研究所的研究，日本汽車產(chǎn)量增長率與工業(yè)機(jī)器人出貨指數(shù)增長率相關(guān)性非常高。1984-2017年動(dòng)態(tài)相關(guān)系數(shù)平均達(dá)到0.41，2010年前后最高達(dá)到0.9。
半導(dǎo)體行業(yè)也是促進(jìn)工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的重要因素。
20世紀(jì)70年代，日本半導(dǎo)體行業(yè)（IC行業(yè)）和工業(yè)機(jī)器人行業(yè)的增長率驚人地同步，均是先從17%左右提升至30%左右，再降至約20%。
日本占世界半導(dǎo)體的市場份額從1970年代到90年代持續(xù)攀升，在90年代達(dá)到頂峰。1990年代，既是日本工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的頂點(diǎn)，也是日本半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展的頂點(diǎn)。
峰瑞觀點(diǎn)
以史為鑒，從德國、日本發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的歷史來看，影響工業(yè)機(jī)器人市場的三大因素包括宏觀環(huán)境和政策、勞動(dòng)力豐富程度、行業(yè)需求。1960-1970年代的美國不具備這些發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的條件，日本、德國都具備，所以日本、德國的工業(yè)機(jī)器人發(fā)展起來了。
為什么中國到了發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的好時(shí)機(jī)？
中國所具備的發(fā)展工業(yè)機(jī)器人行業(yè)的條件
跟日本、德國相比，中國到了發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的時(shí)機(jī)了嗎？
政策層面。中國的制造業(yè)升級中，自動(dòng)化、智能化改造是很重要的方面；最近的國產(chǎn)替代的趨勢、“新基建”的推出，也在政策層面為中國工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展提供了動(dòng)力。
比如，新基建中的城際高速鐵路和城際軌道交通、新能源車充電樁、特高壓、大數(shù)據(jù)中心，這些領(lǐng)域相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需要符合降本增效趨勢的機(jī)器代人方案。此外，“新基建”中的人工智能也和工業(yè)自動(dòng)化直接相關(guān)。
第二，勞動(dòng)力。依據(jù)Wind和東北證券的數(shù)據(jù)，從2013年到2018年，中國勞動(dòng)年齡人口比例逐年下降，制造業(yè)工人工資逐步上升，機(jī)器人均價(jià)在波動(dòng)下降，并在2013年-2014年間低于制造業(yè)工人平均工資。機(jī)器換人，在中國有明顯的成本優(yōu)勢。
第三，需求側(cè)。
中國既已是全球最大的汽車消費(fèi)國，又開始擁有新能源汽車這樣巨大的增量市場。新能源汽車的研發(fā)設(shè)計(jì)與生產(chǎn)制造，都將深度應(yīng)用自動(dòng)化、智能化技術(shù)；此外，與之配套的充電樁、輸電線等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，也都需要自動(dòng)化解決方案。
5G是另一個(gè)很重要的增量市場。5G的商用和普及會(huì)帶來硬件設(shè)備的更新，除了手機(jī)，手表、手環(huán)、耳機(jī)等智能硬件也會(huì)迎來新增的巨大的出貨量。
此外，中國是制造業(yè)第一大國，汽車、3C之外，其他行業(yè)的生產(chǎn)制造也需要工業(yè)機(jī)器人解決方案。
整體而言，無論是從政策，還是勞動(dòng)力、需求側(cè)來看，中國現(xiàn)在都具備發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的條件。
中國和日本發(fā)展機(jī)器人的軌跡類似
對比中國和日德發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的條件之后，我們發(fā)現(xiàn)，無論是從GDP構(gòu)成、勞動(dòng)力人口、工業(yè)機(jī)器人的保有量來看，中國當(dāng)下跟1990年前后的日本很相近。
首先來看GDP構(gòu)成。
2019年，中國三大產(chǎn)業(yè)的GDP占比剛好接近于日本的七十年代到八十年代，大約相差30年。2019年，中國第一產(chǎn)業(yè)增加值占GDP比重是 7.1%，第二產(chǎn)業(yè)占GDP比重接近40%，第三產(chǎn)業(yè)占GDP比重約為53%。日本在80年代到90年代，第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)增加值占GDP的比重分別在5%以下、40%以下、60%到70%。
產(chǎn)業(yè)比例變遷背后，是機(jī)器人把人解放出來，流到服務(wù)業(yè)。這是一個(gè)帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)化的重要因素。
第二個(gè)指標(biāo)，中國和日本勞動(dòng)力人口的對比。
參照聯(lián)合國《人口老齡化及其社會(huì)經(jīng)濟(jì)后果》中提到的標(biāo)準(zhǔn)，65 歲及以上人口比例超過7%，意味著該地區(qū)進(jìn)入老齡化社會(huì)，如果超過14%，就進(jìn)入老齡社會(huì)。
2000年初，中國65歲及以上的人口比例開始超過7%，2017年，中國65歲及以上人口比例超過10%。在日本，這兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)分別發(fā)生在1970年代初和1980年代中。跟GDP占比類似，中國當(dāng)前的勞動(dòng)人口構(gòu)成和30余年前的日本相似。
第三個(gè)指標(biāo)，工業(yè)機(jī)器人保有量。2018年，中國工業(yè)機(jī)器人的保有量是每萬人65.2臺(tái)，與日本90年代前后的水平接近。
對比中日工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的軌跡，也有類似之處。
根據(jù)銷量變化來看，中國工業(yè)機(jī)器人從2000年開始起步，2010年左右飛速發(fā)展，到2018、2019年，進(jìn)入平穩(wěn)、回落的時(shí)期，相當(dāng)于日本在1990年前后所經(jīng)歷的，從頂峰進(jìn)入平穩(wěn)發(fā)展期。
我們一般把中國工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展劃為四個(gè)階段：
2000年-2009年，工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)剛剛起步。歐美的3C產(chǎn)業(yè)往中國轉(zhuǎn)移，需要一些自動(dòng)化的解決方案。
2010年-2012年是飛速發(fā)展時(shí)期，是由汽車、3C產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展帶動(dòng)的。
2013-2017年是高速發(fā)展期。2013年是“4G元年”，用戶需要更換各種類型的的硬件設(shè)備。3C產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展，與之相關(guān)的工業(yè)機(jī)器人也迅速發(fā)展。
2018年、2019年是回落調(diào)整期。國家政策對機(jī)器人領(lǐng)域的補(bǔ)貼減少，3C領(lǐng)域需求低迷。根據(jù)中國信息通信研究院的數(shù)據(jù)，2019年全年，國內(nèi)手機(jī)市場總體出貨量3.89億部，同比下降6.2%。有些用戶在等待5G普及之后再換手機(jī)。
那么，接下來，中國的工業(yè)機(jī)器人會(huì)像日本一樣，進(jìn)入平穩(wěn)期嗎? 我們的初步答案是，在2020年之后，中國的工業(yè)機(jī)器人還將進(jìn)入新的高速發(fā)展期。
為什么說中國工業(yè)機(jī)器人將邁入新的高速發(fā)展期？
首先，來看工業(yè)機(jī)器人銷量、汽車銷量、汽車制造業(yè)投資增速之間的關(guān)系。
對比2015年到2020年汽車制造業(yè)投資增速和汽車銷量增速（延后13個(gè)月）之后，你會(huì)發(fā)現(xiàn)兩者的發(fā)展軌跡非常吻合。
汽車制造業(yè)投資中很重要的一部分，就是工業(yè)自動(dòng)化。這種聯(lián)動(dòng)效應(yīng)傳導(dǎo)過來，你會(huì)發(fā)現(xiàn)，汽車銷量和機(jī)器人銷量密切相關(guān)。從2012年到2018年，中國的上年乘用車銷量增速和當(dāng)年的機(jī)器人的銷量增速非常匹配。
2020年，工業(yè)機(jī)器人和汽車市場回暖的節(jié)奏也很相近。
進(jìn)入2020年以來，工業(yè)機(jī)器人回暖，工業(yè)機(jī)器人當(dāng)月產(chǎn)量有明顯回升。根據(jù)wind和上海證券研究所的數(shù)據(jù)，在此前的2018-2019年，中國工業(yè)機(jī)器人當(dāng)月產(chǎn)量波動(dòng)比較平緩，甚至略有下降。工業(yè)機(jī)器人當(dāng)月產(chǎn)量的同比增速變化更為直觀，2018年9月至2019年9月，工業(yè)機(jī)器人當(dāng)月產(chǎn)量的同比一直是負(fù)增長，從2019年底到今年又開始轉(zhuǎn)正。
我們再來看一下同期汽車銷量的變化。
從2019年1月至2020年3月，中國汽車每月及累計(jì)產(chǎn)銷量同比大多數(shù)是負(fù)增長率，在2020年1月至3月更為“慘烈”，4月之后，同比增長率轉(zhuǎn)正，5月至7月的漲勢更為明顯。
汽車漲勢背后有一個(gè)很重要的因素，就是新能源汽車。中國新能源汽車單月產(chǎn)銷同比增速從2019年下半年開始持續(xù)負(fù)增長，直到2020年7月，才進(jìn)入正增長。7月至9月，新能源汽車的銷量同比增長非常快，7月份是19.3%，8月份是25.8%，9月份就到了67.7%。
不僅是新能源領(lǐng)域，即使在傳統(tǒng)車領(lǐng)域，今年也比2018、2019年有一個(gè)大的反彈。根據(jù)上汽通用汽車別克品牌公布的統(tǒng)計(jì)，9月份，實(shí)現(xiàn)批發(fā)銷售98,722輛，同比增長28%，創(chuàng)下24個(gè)月以來的月銷新高。
工業(yè)機(jī)器人和汽車市場回暖的節(jié)奏相一致，這印證了汽車銷量的崛起確實(shí)帶來工業(yè)機(jī)器人的復(fù)蘇。
作為一個(gè)數(shù)據(jù)上的證明，從固定資產(chǎn)投資情況來看，今年2月以來，汽車行業(yè)的固定資產(chǎn)投資同比確實(shí)在回升，這些固定資產(chǎn)很大一部分投入在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域。
再來看3C行業(yè)。
前文提到，3C行業(yè)在2018年、2019年經(jīng)歷了回落調(diào)整期。根據(jù)IDC對智能手機(jī)銷量的預(yù)測，全球智能手機(jī)銷量會(huì)上升，2020年預(yù)計(jì)銷量將達(dá)到14億，同比增長率將轉(zhuǎn)正。其中的增量主要是5G手機(jī)帶來的。2019年是“5G元年”，用戶的換機(jī)需求被激發(fā)起來。根據(jù)中國信通院的統(tǒng)計(jì)，從2019年7月至2020年11月，5G手機(jī)出貨量占比從0.2%提升到68.1%。
5G除了會(huì)帶動(dòng)手機(jī)的需求之外，也會(huì)帶動(dòng)其他智能硬件更新?lián)Q代，意味著工廠要建新的產(chǎn)線，需要新的自動(dòng)化方案。
并且，5G技術(shù)的引入能實(shí)現(xiàn)信號傳輸速度大幅提升。借助5G技術(shù)，機(jī)器人需要的關(guān)鍵支撐能力，比如數(shù)據(jù)量、速率和時(shí)延等因素，可以得到多方面的提升。
目前，我們看到，許多工業(yè)機(jī)器人項(xiàng)目集中在3C領(lǐng)域，主要原因在于：
跟美日德等國家相比，中國3C行業(yè)的自動(dòng)化程度還較低。其次，中國是3C消費(fèi)大國，工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用的市場空間大。還有一個(gè)重要原因，3C產(chǎn)品本身以及相關(guān)的工藝更新迭代快，不同技術(shù)方案、不同工藝的生產(chǎn)環(huán)節(jié)和檢測環(huán)節(jié)，都需要新的自動(dòng)化解決方案，這就為初創(chuàng)企業(yè)提供了源源不斷的商業(yè)機(jī)會(huì)和市場切入點(diǎn)。
整體而言，除了政策、勞動(dòng)力等宏觀背景之外，從需求側(cè)來講，中國工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力包括：
首先，新能源、5G、新基建帶來的新增市場，確實(shí)給工業(yè)機(jī)器人提供了很大的施展空間。
其次，今年疫情導(dǎo)致“機(jī)器換人”的趨勢，公眾更加認(rèn)識(shí)到機(jī)器的重要性。
另外，人工智能的發(fā)展，會(huì)給工業(yè)機(jī)器人帶來更多的應(yīng)用場景。
無論是從政策，還是勞動(dòng)力、需求側(cè)來看，中國現(xiàn)在都具備發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的條件。中國工業(yè)機(jī)器人現(xiàn)在的發(fā)展情況跟1990年前后的日本很相近，不同點(diǎn)在于，在2020年之后，中國工業(yè)機(jī)器人還將進(jìn)入新的高速發(fā)展期。在存量市場，之前很多工業(yè)機(jī)器人解決不了的問題，現(xiàn)在隨著技術(shù)的進(jìn)步都可以解決。
除了汽車、3C，還有哪些行業(yè)有機(jī)會(huì)？
在中國，不同行業(yè)之間工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用情況差別比較大。上文提到的汽車和3C行業(yè)，基本已經(jīng)進(jìn)入成熟階段，工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用比較廣泛。
峰瑞投資的翼菲自動(dòng)化，就是一家積極布局3C、日化、藥品、物流等領(lǐng)域自動(dòng)化解決方案的公司。翼菲自動(dòng)化主營工業(yè)機(jī)器人研發(fā)和制造，擁有國家專利技術(shù)近百項(xiàng)，是目前中國最大的并聯(lián)機(jī)器人企業(yè)之一，也是少數(shù)幾個(gè)進(jìn)入世界 500 強(qiáng)企業(yè)供應(yīng)商名錄的中國機(jī)器人本體品牌公司。（歡迎點(diǎn)擊鏈接，查看《如何投資工業(yè)機(jī)器人？| 峰瑞研究所-從投資中學(xué)投資》一文）
而在物流、家電、紡織等許多行業(yè)，機(jī)器人的銷量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于它們的行業(yè)規(guī)模。
當(dāng)我們把中國制造業(yè)的細(xì)分領(lǐng)域根據(jù)產(chǎn)值大小進(jìn)行排行，再把這個(gè)結(jié)果跟工業(yè)機(jī)器人銷量的比例進(jìn)行對比，我們能從宏觀上發(fā)現(xiàn)，汽車、3C、金屬這些行業(yè)的規(guī)模和它們的機(jī)器人銷量基本對應(yīng)。但在物流、家電、紡織等大規(guī)模的行業(yè)，機(jī)器人銷量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于它們的行業(yè)體量。所以，這些行業(yè)發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的空間非常巨大。
從工業(yè)機(jī)器人的密度，也能觀察出來中國不同行業(yè)應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人的增長潛力。
2018年，世界工業(yè)機(jī)器人的平均密度是99臺(tái)/每萬人。中國是140臺(tái)/每萬人，雖然跟日本、德國、美國相比，有一定差距，但中國的工業(yè)機(jī)器人密度已經(jīng)超過世界平均水平。（韓國比較特殊，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比較單一。）
對比2017年全球汽車行業(yè)工業(yè)機(jī)器人密度，美國、德國、日本的工業(yè)機(jī)器人密度大約是中國大陸的2倍。而在非汽車行業(yè)，美國、德國、日本的工業(yè)機(jī)器人密度大約是中國大陸的4-7倍。
以此可見，在汽車以外的行業(yè)，中國在生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)的自動(dòng)化程度是較低的。
▍機(jī)器人在物流行業(yè)的應(yīng)用
中國的物流網(wǎng)絡(luò)很發(fā)達(dá)，人力成本相對較低，在運(yùn)輸效率上較為領(lǐng)先。但在物流的倉儲(chǔ)管理等環(huán)節(jié)，中國跟美日等國的差距較大，仍然較為依賴人力，自動(dòng)化的水平較低。
倉儲(chǔ)應(yīng)用場景成為當(dāng)下工業(yè)機(jī)器人最活躍的領(lǐng)域之一，如搬運(yùn)、分揀、上下料等。
峰瑞資本投資的Covaraiant.AI 專注于倉儲(chǔ)領(lǐng)域的自動(dòng)化解決方案。Covariant.AI開發(fā)了一個(gè)平臺(tái)，該平臺(tái)擁有搭載著相機(jī)的機(jī)器人手臂、特殊的抓手和充足的算力，擅長抓取倉庫里的物品。Covariant.AI所研發(fā)的智能倉庫機(jī)器人可以在某客戶的倉庫內(nèi)對10000多種不同的物品進(jìn)行揀選和分類，準(zhǔn)確率高達(dá)99％。《連線》在報(bào)道中稱，“Covariant.AI 尚未開發(fā)出像人一樣靈活的適應(yīng)性強(qiáng)的機(jī)器人，但它顯然已經(jīng)成功地將強(qiáng)化學(xué)習(xí)研究技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)環(huán)境。”
▍機(jī)器人在家電行業(yè)的應(yīng)用
跟物流行業(yè)類似，中國家電行業(yè)的自動(dòng)化程度也非常低，有發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的巨大機(jī)會(huì)。
我們研究了家電行業(yè)三大巨頭（海爾、美的、格力）財(cái)報(bào)里人工占營收的比例和人工占毛利的比例，這兩個(gè)比例越低，意味著自動(dòng)化程度越高。發(fā)現(xiàn)這三家企業(yè)人工/營收的比例大約在2.49%到3.49%之間，人工/毛利的比例大約在5.13%到8.16%之間。
跟充分利用工業(yè)機(jī)器人的汽車行業(yè)相比，家電行業(yè)的自動(dòng)化程度還比較低。以一汽為例，一汽人工/營收的比例大約在0.997%，人工/毛利的比例大約在3.12%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于家電行業(yè)。
峰瑞投資的海研自動(dòng)化，就是一家深耕家電領(lǐng)域的自動(dòng)化解決方案的公司。公司致力于機(jī)器視覺和人工智能在智能制造方向的應(yīng)用，解決方案包括外觀缺陷檢測、高精度測量、零部件檢測、定位與裝配等，目前在家電領(lǐng)域占據(jù)行業(yè)龍頭地位，并且已經(jīng)向鋼鐵、家居、汽車零部件等行業(yè)拓展。
▍紡織行業(yè)發(fā)展自動(dòng)化的空間很大
中國的紡織行業(yè)體量大，但是目前自動(dòng)化程度低。如果能有適應(yīng)紡織業(yè)的技術(shù)，將會(huì)有非常大的市場空間。
在紡織行業(yè)，縫這個(gè)環(huán)節(jié)最難自動(dòng)化，因?yàn)榉b材料是柔性的、不規(guī)則的。其他如剪、裁、洗、染色等等環(huán)節(jié)都可以自動(dòng)化。
根據(jù)Institut für Textiltechnik等機(jī)構(gòu)的研究，如果紡織行業(yè)解決了縫這個(gè)環(huán)節(jié)的自動(dòng)化問題，帶來的效率提升也是最明顯的，可以減少21%-46%的人力。
在其他細(xì)分行業(yè)，我們也看到了工業(yè)機(jī)器人的機(jī)會(huì)。比如，峰瑞投資的一家專注爬壁機(jī)器人的公司行知行，既有基于磁吸附和高壓水射流的爬壁機(jī)器人的本體和零部件的核心技術(shù)積累，又在船舶和石化領(lǐng)域積累了大量的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)。行知行通過與標(biāo)桿客戶長時(shí)間共同打磨，推出了能全方位滿足客戶需求的、行業(yè)領(lǐng)先的整體解決方案。
“四大家族”的發(fā)展歷史
談及工業(yè)機(jī)器人，繞不開發(fā)那科、ABB、安川、庫卡這“四大家族”。“四大家族”的全球市占率約為40%，在中國的市占率更高一些，接近50% 。
我們來追溯一下“四大家族”的發(fā)展歷史。
發(fā)那科成立于 1956 年，是全球?qū)I(yè)的數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠，于1971年成為最大的數(shù)控集成商。發(fā)那科有三大核心業(yè)務(wù)：工業(yè)自動(dòng)化、機(jī)器人、智能工具，均以數(shù)控系統(tǒng)為中心，有協(xié)同和規(guī)模效應(yīng)。現(xiàn)在發(fā)那科的數(shù)控產(chǎn)品還占據(jù)全球50%以上的份額，很多競爭對手也購買、使用它的數(shù)控技術(shù)。
瑞典企業(yè)ABB是一個(gè)非常大的工業(yè)集團(tuán)，擁有電氣化和工業(yè)自動(dòng)化兩大業(yè)務(wù)，所以它收入很高，核心的產(chǎn)品是電機(jī)和自動(dòng)控制。原來ABB還有電網(wǎng)業(yè)務(wù)，2018年被剝離了。
安川電機(jī)創(chuàng)立于1915年，是日本第一個(gè)做伺服電機(jī)的公司，擁有逾百年的電機(jī)技術(shù)積累，是機(jī)電一體化的首提者。
庫卡1898年在德國成立，1973年，它基于美國的Unimate改造、研發(fā)了名為FAMULUS的工業(yè)機(jī)器人。庫卡把汽車領(lǐng)域的系統(tǒng)集成做到極致，先做本體，再往上延伸到零部件。
先來看起家技術(shù)。發(fā)那科從工業(yè)機(jī)器人最底層的技術(shù)——數(shù)控系統(tǒng)（CNC）起家。安川、ABB主要做控制器和電機(jī)。庫卡從焊接設(shè)備起家，主要做本體，也就是最純粹的機(jī)器人廠商。
再來看產(chǎn)業(yè)鏈布局。除了減速器之外，發(fā)那科、安川、ABB幾乎涉獵跟工業(yè)機(jī)器人相關(guān)的所有零部件，而庫卡基本只做控制器和本體。
為什么發(fā)那科能維持高毛利率、高凈利率？
庫卡的特色和壁壘又在哪里？
追溯完歷史，我們一起來看“四大家族”2019年的主要財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)。
ABB的業(yè)務(wù)較多，收入明顯高于其他三家，但它的工業(yè)機(jī)器人收入占比較低，只有11.8%。其他幾家工業(yè)機(jī)器人的收入相近，工業(yè)機(jī)器人收入占比在30%到40%之間。
但“四大家族”的凈利率和毛利率差距比較大。發(fā)那科的凈利率和毛利率遙遙領(lǐng)先，庫卡就“相形見絀”，凈利率只有0.3%，幾乎不怎么賺錢。
這樣的局面維持了多年。上海證券研究所匯總的數(shù)據(jù)顯示，從2011年到2019年，發(fā)那科的凈利率一直領(lǐng)先于安川、ABB、庫卡。在2018年、2019年，庫卡的凈利率低到幾乎可以忽略不計(jì)。
是什么帶來了發(fā)那科的高毛利？
這與發(fā)那科的幾項(xiàng)發(fā)展原則不無關(guān)系。
第一，絕不量身定制個(gè)性化產(chǎn)品，只生產(chǎn)通用性的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。這個(gè)發(fā)那科創(chuàng)始人稻葉清右衛(wèi)門（Seiuemon Inaba）提出來的原則，被刻進(jìn)了企業(yè)的DNA里。發(fā)那科非常重視通用化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)模化。
第二，除了減速器之外，零部件（控制系統(tǒng)和伺服系統(tǒng)）高度自制，提高技術(shù)壁壘。
第三，不同產(chǎn)品線的零部件可以共享，不同產(chǎn)品的下游用戶群具有強(qiáng)關(guān)聯(lián)性。
這幾條原則帶來了協(xié)同效應(yīng)和規(guī)模效應(yīng)，以致發(fā)那科的利潤率可以做到較高。與此同時(shí)，擁有大量高毛利的軟件業(yè)務(wù)，也使得發(fā)那科的凈利率遠(yuǎn)高于同行。
從發(fā)那科身上，我們能學(xué)到的經(jīng)驗(yàn)包括：首先要有核心技術(shù)，核心技術(shù)越底層，優(yōu)勢越大。發(fā)那科的機(jī)床數(shù)控技術(shù)比ABB、安川電機(jī)兩家的電機(jī)技術(shù)更底層。其次，要注重產(chǎn)品的通用性；再次，協(xié)同效應(yīng)和規(guī)模效應(yīng)很重要。另外，軟件能提高企業(yè)的毛利。
盡管不太掙錢，““四大家族””之一的庫卡，也有厲害之處。
庫卡深耕汽車制造這個(gè)行業(yè)，汽車制造領(lǐng)域的自動(dòng)化，它是當(dāng)之無愧的第一。幾乎所有汽車巨頭，都是它的客戶。
庫卡有幾點(diǎn)做得比較好：首先給客戶提供全周期服務(wù)，在縱向上拓展，包括工程設(shè)計(jì)、工藝規(guī)劃、項(xiàng)目管理、售后服務(wù)等所有環(huán)節(jié)。其次，它給客戶搭建完整生產(chǎn)線，在橫向上拓展，不只賣單點(diǎn)產(chǎn)品，整個(gè)產(chǎn)線的機(jī)器人產(chǎn)品它都賣，也能形成一定的協(xié)同作用。
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魯公網(wǎng)安備 37020202001388號
工業(yè)機(jī)器人到了最好的發(fā)展時(shí)機(jī)。根據(jù)中國海關(guān)、智研咨詢的數(shù)據(jù)，2019年中國工業(yè)機(jī)器人首次出口數(shù)量大于進(jìn)口數(shù)量，出口數(shù)量為105,604臺(tái)，進(jìn)口數(shù)量為60,723臺(tái)。
作為世界最大的制造業(yè)大國，中國趕上了科技創(chuàng)新政策，再疊加人工智能技術(shù)的發(fā)展，我們認(rèn)為，中國終將誕生世界級的工業(yè)自動(dòng)化企業(yè)。這些企業(yè)的產(chǎn)生有什么規(guī)律，它們又將以什么樣的方式發(fā)展？
以史為鑒。通過分析工業(yè)機(jī)器人在美國、德國、日本的發(fā)展過程，我們試著尋找工業(yè)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展的共性因素：宏觀環(huán)境和政策、勞動(dòng)力豐富程度、行業(yè)需求。
相較于德國，中國和日本工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)起飛的條件有較大的相似性。無論是從GDP構(gòu)成、勞動(dòng)力結(jié)構(gòu)，還是從工業(yè)機(jī)器人的保有量來看，中國的當(dāng)下跟1990年前后的日本相近。不同的是，日本在1990年前后之后，機(jī)器人發(fā)展進(jìn)入平穩(wěn)增長期。然而，在我們看來，在2020年之后，中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)將進(jìn)入新的高速發(fā)展期。
那么，具體而言，創(chuàng)業(yè)公司可以怎么進(jìn)入這個(gè)即將爆發(fā)的領(lǐng)域，并建立壁壘、贏得競爭？我們研究了工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域“四大家族”的發(fā)展興衰。它們的成長起落也可以為中國的工業(yè)機(jī)器人企業(yè)提供借鑒。
本文將探討：
為什么說中國到了發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的好時(shí)機(jī)？
最早誕生于美國的工業(yè)機(jī)器人，為什么卻先在日本、德國發(fā)展起來了？
除了汽車、3C，哪些行業(yè)還有工業(yè)自動(dòng)化的機(jī)會(huì)？
中國的工業(yè)機(jī)器人行業(yè)能從“四大家族”學(xué)到什么？
進(jìn)入正文前，先分享3個(gè)初步結(jié)論：
無論是從宏觀政策、勞動(dòng)力構(gòu)成，還是需求側(cè)來看，中國現(xiàn)在都具備發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的條件。
中國的工業(yè)機(jī)器人企業(yè)能從“四大家族”學(xué)到的經(jīng)驗(yàn)：先要有核心技術(shù)，核心技術(shù)越底層，優(yōu)勢越大；產(chǎn)品的通用性很重要；要注重協(xié)同效應(yīng)和規(guī)模效應(yīng)；軟件能提高毛利；最大的壁壘就是行業(yè)的壁壘，必須要有行業(yè)know-how；要拉長服務(wù)鏈條，縱向和橫向都要拉長。
在物流、家電、紡織等市場規(guī)模較大的行業(yè)，自動(dòng)化程度、機(jī)器人的使用量與其行業(yè)體量不匹配。這些行業(yè)發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的空間巨大。
最早誕生于美國的工業(yè)機(jī)器人，
為什么卻先在日本、德國發(fā)展起來了？
為什么美國沒有發(fā)展起來工業(yè)機(jī)器人
世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人誕生于美國。1961年，美國Unimation公司推出了機(jī)器人Unimate，這個(gè)重達(dá)1.8噸的機(jī)械臂，在通用汽車公司新澤西州的一條組裝線上安裝運(yùn)行。它的功能很簡單：把高溫的鑄件從壓鑄機(jī)上取下，再焊接到汽車車身上，從而把工人從這個(gè)危險(xiǎn)、對健康有危害的任務(wù)中解放出來。
但是，工業(yè)機(jī)器人隨后并沒有在美國得到廣泛應(yīng)用，主要原因包括：
當(dāng)時(shí)的工業(yè)機(jī)器人功能簡單、性能不佳，成本高昂。第一代Unimate的售價(jià)高達(dá)35,000美元，只能完成一些簡單工序的大件焊接，然而當(dāng)時(shí)制造業(yè)工人的時(shí)薪只有2美元。客戶的采購意愿不強(qiáng)烈，這并不意外。
此外，美國當(dāng)時(shí)勞動(dòng)力充足。工業(yè)機(jī)器人誕生之時(shí)的1960~70年代，美國的制造業(yè)就業(yè)人數(shù)達(dá)到歷史高峰，這是由二戰(zhàn)之后的baby boom導(dǎo)致的。同一時(shí)期，依據(jù)Wind和華金證券研究所的數(shù)據(jù)，美國的失業(yè)率也攀升至高點(diǎn)，接近10%。機(jī)器取代人，只會(huì)進(jìn)一步減少工作崗位。美國政府沒有動(dòng)力從政策上支持機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
機(jī)器人產(chǎn)業(yè)何以在日本、德國起飛？
德國和日本制造出的第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人，都發(fā)端于Unimate。當(dāng)時(shí)美國的機(jī)器人在國內(nèi)賣不出去，機(jī)器人企業(yè)就到全世界去宣講，推銷產(chǎn)品。一些德國和日本公司采購了美國的機(jī)器人，再來改造。
為什么德國和日本對工業(yè)機(jī)器人有如此高的積極性？
一個(gè)很重要的因素在于，這兩個(gè)國家都面臨著勞動(dòng)力不足的問題。
同為二戰(zhàn)戰(zhàn)敗國，日本、德國在戰(zhàn)爭中損失了很多青壯年。20世紀(jì)60-70年代，德國和日本15歲-64歲的勞動(dòng)力人口占總?cè)丝诒戎囟荚诓▌?dòng)下滑。從失業(yè)率來看，德國大約低于4%，日本不到2%，失業(yè)率比較低。當(dāng)然，日本的失業(yè)率低，部分原因是日本有終身雇傭制。相比之下，同期美國的失業(yè)率約為10%，要高得多。
第二，汽車行業(yè)的崛起。
20世紀(jì)六七十年代，德國和日本的汽車銷量都開始迅猛增長。德國的汽車年產(chǎn)量從不足200萬輛提升至近400萬輛，日本的汽車年產(chǎn)量從不足100萬輛提升至600萬輛以上。下游的產(chǎn)業(yè)也隨之崛起。
在這樣的大背景下，日德政府大力支持發(fā)展機(jī)器人行業(yè)。
德國政府提出了“改善勞動(dòng)條件計(jì)劃”。計(jì)劃強(qiáng)制規(guī)定：部分有毒、有害的危險(xiǎn)工作崗位，必須使用機(jī)器替代人。
日本當(dāng)時(shí)的政策支持力度更大，直接給機(jī)器人公司和使用機(jī)器人的工廠提供貸款、補(bǔ)貼、現(xiàn)金等優(yōu)惠政策，還設(shè)立機(jī)器人研究室，支持相關(guān)產(chǎn)業(yè)研究。
綜上，勞動(dòng)力不足、汽車行業(yè)的振興，疊加政策支持，德國和日本的工業(yè)機(jī)器人開始崛起。
以日本為例，看工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展趨勢
日本的工業(yè)機(jī)器人經(jīng)歷了3個(gè)發(fā)展階段：1970到80年代初步發(fā)展，1980到90年代快速普及，1990年代之后進(jìn)入平穩(wěn)增長期。1990年，是日本工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的關(guān)鍵年份——快速發(fā)展期的頂峰和平穩(wěn)發(fā)展期之間的分水嶺。
日本工業(yè)機(jī)器人的蓬勃發(fā)展，和汽車、半導(dǎo)體兩大工業(yè)的發(fā)展高度相關(guān)。
上文提到汽車行業(yè)是工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力之一。有一個(gè)關(guān)于這兩者關(guān)系的指數(shù)：汽車產(chǎn)量增長率與工業(yè)機(jī)器人出貨指數(shù)增長率動(dòng)態(tài)相關(guān)系數(shù)。系數(shù)越大，說明汽車和工業(yè)機(jī)器人正相關(guān)程度越高。根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局和華金證券研究所的研究，日本汽車產(chǎn)量增長率與工業(yè)機(jī)器人出貨指數(shù)增長率相關(guān)性非常高。1984-2017年動(dòng)態(tài)相關(guān)系數(shù)平均達(dá)到0.41，2010年前后最高達(dá)到0.9。
半導(dǎo)體行業(yè)也是促進(jìn)工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的重要因素。
20世紀(jì)70年代，日本半導(dǎo)體行業(yè)（IC行業(yè)）和工業(yè)機(jī)器人行業(yè)的增長率驚人地同步，均是先從17%左右提升至30%左右，再降至約20%。
日本占世界半導(dǎo)體的市場份額從1970年代到90年代持續(xù)攀升，在90年代達(dá)到頂峰。1990年代，既是日本工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的頂點(diǎn)，也是日本半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展的頂點(diǎn)。
峰瑞觀點(diǎn)
以史為鑒，從德國、日本發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的歷史來看，影響工業(yè)機(jī)器人市場的三大因素包括宏觀環(huán)境和政策、勞動(dòng)力豐富程度、行業(yè)需求。1960-1970年代的美國不具備這些發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的條件，日本、德國都具備，所以日本、德國的工業(yè)機(jī)器人發(fā)展起來了。
為什么中國到了發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的好時(shí)機(jī)？
中國所具備的發(fā)展工業(yè)機(jī)器人行業(yè)的條件
跟日本、德國相比，中國到了發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的時(shí)機(jī)了嗎？
政策層面。中國的制造業(yè)升級中，自動(dòng)化、智能化改造是很重要的方面；最近的國產(chǎn)替代的趨勢、“新基建”的推出，也在政策層面為中國工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展提供了動(dòng)力。
比如，新基建中的城際高速鐵路和城際軌道交通、新能源車充電樁、特高壓、大數(shù)據(jù)中心，這些領(lǐng)域相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需要符合降本增效趨勢的機(jī)器代人方案。此外，“新基建”中的人工智能也和工業(yè)自動(dòng)化直接相關(guān)。
第二，勞動(dòng)力。依據(jù)Wind和東北證券的數(shù)據(jù)，從2013年到2018年，中國勞動(dòng)年齡人口比例逐年下降，制造業(yè)工人工資逐步上升，機(jī)器人均價(jià)在波動(dòng)下降，并在2013年-2014年間低于制造業(yè)工人平均工資。機(jī)器換人，在中國有明顯的成本優(yōu)勢。
第三，需求側(cè)。
中國既已是全球最大的汽車消費(fèi)國，又開始擁有新能源汽車這樣巨大的增量市場。新能源汽車的研發(fā)設(shè)計(jì)與生產(chǎn)制造，都將深度應(yīng)用自動(dòng)化、智能化技術(shù)；此外，與之配套的充電樁、輸電線等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，也都需要自動(dòng)化解決方案。
5G是另一個(gè)很重要的增量市場。5G的商用和普及會(huì)帶來硬件設(shè)備的更新，除了手機(jī)，手表、手環(huán)、耳機(jī)等智能硬件也會(huì)迎來新增的巨大的出貨量。
此外，中國是制造業(yè)第一大國，汽車、3C之外，其他行業(yè)的生產(chǎn)制造也需要工業(yè)機(jī)器人解決方案。
整體而言，無論是從政策，還是勞動(dòng)力、需求側(cè)來看，中國現(xiàn)在都具備發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的條件。
中國和日本發(fā)展機(jī)器人的軌跡類似
對比中國和日德發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的條件之后，我們發(fā)現(xiàn)，無論是從GDP構(gòu)成、勞動(dòng)力人口、工業(yè)機(jī)器人的保有量來看，中國當(dāng)下跟1990年前后的日本很相近。
首先來看GDP構(gòu)成。
2019年，中國三大產(chǎn)業(yè)的GDP占比剛好接近于日本的七十年代到八十年代，大約相差30年。2019年，中國第一產(chǎn)業(yè)增加值占GDP比重是 7.1%，第二產(chǎn)業(yè)占GDP比重接近40%，第三產(chǎn)業(yè)占GDP比重約為53%。日本在80年代到90年代，第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)增加值占GDP的比重分別在5%以下、40%以下、60%到70%。
產(chǎn)業(yè)比例變遷背后，是機(jī)器人把人解放出來，流到服務(wù)業(yè)。這是一個(gè)帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)化的重要因素。
第二個(gè)指標(biāo)，中國和日本勞動(dòng)力人口的對比。
參照聯(lián)合國《人口老齡化及其社會(huì)經(jīng)濟(jì)后果》中提到的標(biāo)準(zhǔn)，65 歲及以上人口比例超過7%，意味著該地區(qū)進(jìn)入老齡化社會(huì)，如果超過14%，就進(jìn)入老齡社會(huì)。
2000年初，中國65歲及以上的人口比例開始超過7%，2017年，中國65歲及以上人口比例超過10%。在日本，這兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)分別發(fā)生在1970年代初和1980年代中。跟GDP占比類似，中國當(dāng)前的勞動(dòng)人口構(gòu)成和30余年前的日本相似。
第三個(gè)指標(biāo)，工業(yè)機(jī)器人保有量。2018年，中國工業(yè)機(jī)器人的保有量是每萬人65.2臺(tái)，與日本90年代前后的水平接近。
對比中日工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的軌跡，也有類似之處。
根據(jù)銷量變化來看，中國工業(yè)機(jī)器人從2000年開始起步，2010年左右飛速發(fā)展，到2018、2019年，進(jìn)入平穩(wěn)、回落的時(shí)期，相當(dāng)于日本在1990年前后所經(jīng)歷的，從頂峰進(jìn)入平穩(wěn)發(fā)展期。
我們一般把中國工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展劃為四個(gè)階段：
2000年-2009年，工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)剛剛起步。歐美的3C產(chǎn)業(yè)往中國轉(zhuǎn)移，需要一些自動(dòng)化的解決方案。
2010年-2012年是飛速發(fā)展時(shí)期，是由汽車、3C產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展帶動(dòng)的。
2013-2017年是高速發(fā)展期。2013年是“4G元年”，用戶需要更換各種類型的的硬件設(shè)備。3C產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展，與之相關(guān)的工業(yè)機(jī)器人也迅速發(fā)展。
2018年、2019年是回落調(diào)整期。國家政策對機(jī)器人領(lǐng)域的補(bǔ)貼減少，3C領(lǐng)域需求低迷。根據(jù)中國信息通信研究院的數(shù)據(jù)，2019年全年，國內(nèi)手機(jī)市場總體出貨量3.89億部，同比下降6.2%。有些用戶在等待5G普及之后再換手機(jī)。
那么，接下來，中國的工業(yè)機(jī)器人會(huì)像日本一樣，進(jìn)入平穩(wěn)期嗎? 我們的初步答案是，在2020年之后，中國的工業(yè)機(jī)器人還將進(jìn)入新的高速發(fā)展期。
為什么說中國工業(yè)機(jī)器人將邁入新的高速發(fā)展期？
首先，來看工業(yè)機(jī)器人銷量、汽車銷量、汽車制造業(yè)投資增速之間的關(guān)系。
對比2015年到2020年汽車制造業(yè)投資增速和汽車銷量增速（延后13個(gè)月）之后，你會(huì)發(fā)現(xiàn)兩者的發(fā)展軌跡非常吻合。
汽車制造業(yè)投資中很重要的一部分，就是工業(yè)自動(dòng)化。這種聯(lián)動(dòng)效應(yīng)傳導(dǎo)過來，你會(huì)發(fā)現(xiàn)，汽車銷量和機(jī)器人銷量密切相關(guān)。從2012年到2018年，中國的上年乘用車銷量增速和當(dāng)年的機(jī)器人的銷量增速非常匹配。
2020年，工業(yè)機(jī)器人和汽車市場回暖的節(jié)奏也很相近。
進(jìn)入2020年以來，工業(yè)機(jī)器人回暖，工業(yè)機(jī)器人當(dāng)月產(chǎn)量有明顯回升。根據(jù)wind和上海證券研究所的數(shù)據(jù)，在此前的2018-2019年，中國工業(yè)機(jī)器人當(dāng)月產(chǎn)量波動(dòng)比較平緩，甚至略有下降。工業(yè)機(jī)器人當(dāng)月產(chǎn)量的同比增速變化更為直觀，2018年9月至2019年9月，工業(yè)機(jī)器人當(dāng)月產(chǎn)量的同比一直是負(fù)增長，從2019年底到今年又開始轉(zhuǎn)正。
我們再來看一下同期汽車銷量的變化。
從2019年1月至2020年3月，中國汽車每月及累計(jì)產(chǎn)銷量同比大多數(shù)是負(fù)增長率，在2020年1月至3月更為“慘烈”，4月之后，同比增長率轉(zhuǎn)正，5月至7月的漲勢更為明顯。
汽車漲勢背后有一個(gè)很重要的因素，就是新能源汽車。中國新能源汽車單月產(chǎn)銷同比增速從2019年下半年開始持續(xù)負(fù)增長，直到2020年7月，才進(jìn)入正增長。7月至9月，新能源汽車的銷量同比增長非常快，7月份是19.3%，8月份是25.8%，9月份就到了67.7%。
不僅是新能源領(lǐng)域，即使在傳統(tǒng)車領(lǐng)域，今年也比2018、2019年有一個(gè)大的反彈。根據(jù)上汽通用汽車別克品牌公布的統(tǒng)計(jì)，9月份，實(shí)現(xiàn)批發(fā)銷售98,722輛，同比增長28%，創(chuàng)下24個(gè)月以來的月銷新高。
工業(yè)機(jī)器人和汽車市場回暖的節(jié)奏相一致，這印證了汽車銷量的崛起確實(shí)帶來工業(yè)機(jī)器人的復(fù)蘇。
作為一個(gè)數(shù)據(jù)上的證明，從固定資產(chǎn)投資情況來看，今年2月以來，汽車行業(yè)的固定資產(chǎn)投資同比確實(shí)在回升，這些固定資產(chǎn)很大一部分投入在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域。
再來看3C行業(yè)。
前文提到，3C行業(yè)在2018年、2019年經(jīng)歷了回落調(diào)整期。根據(jù)IDC對智能手機(jī)銷量的預(yù)測，全球智能手機(jī)銷量會(huì)上升，2020年預(yù)計(jì)銷量將達(dá)到14億，同比增長率將轉(zhuǎn)正。其中的增量主要是5G手機(jī)帶來的。2019年是“5G元年”，用戶的換機(jī)需求被激發(fā)起來。根據(jù)中國信通院的統(tǒng)計(jì)，從2019年7月至2020年11月，5G手機(jī)出貨量占比從0.2%提升到68.1%。
5G除了會(huì)帶動(dòng)手機(jī)的需求之外，也會(huì)帶動(dòng)其他智能硬件更新?lián)Q代，意味著工廠要建新的產(chǎn)線，需要新的自動(dòng)化方案。
并且，5G技術(shù)的引入能實(shí)現(xiàn)信號傳輸速度大幅提升。借助5G技術(shù)，機(jī)器人需要的關(guān)鍵支撐能力，比如數(shù)據(jù)量、速率和時(shí)延等因素，可以得到多方面的提升。
目前，我們看到，許多工業(yè)機(jī)器人項(xiàng)目集中在3C領(lǐng)域，主要原因在于：
跟美日德等國家相比，中國3C行業(yè)的自動(dòng)化程度還較低。其次，中國是3C消費(fèi)大國，工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用的市場空間大。還有一個(gè)重要原因，3C產(chǎn)品本身以及相關(guān)的工藝更新迭代快，不同技術(shù)方案、不同工藝的生產(chǎn)環(huán)節(jié)和檢測環(huán)節(jié)，都需要新的自動(dòng)化解決方案，這就為初創(chuàng)企業(yè)提供了源源不斷的商業(yè)機(jī)會(huì)和市場切入點(diǎn)。
整體而言，除了政策、勞動(dòng)力等宏觀背景之外，從需求側(cè)來講，中國工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力包括：
首先，新能源、5G、新基建帶來的新增市場，確實(shí)給工業(yè)機(jī)器人提供了很大的施展空間。
其次，今年疫情導(dǎo)致“機(jī)器換人”的趨勢，公眾更加認(rèn)識(shí)到機(jī)器的重要性。
另外，人工智能的發(fā)展，會(huì)給工業(yè)機(jī)器人帶來更多的應(yīng)用場景。
峰瑞觀點(diǎn)
無論是從政策，還是勞動(dòng)力、需求側(cè)來看，中國現(xiàn)在都具備發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的條件。中國工業(yè)機(jī)器人現(xiàn)在的發(fā)展情況跟1990年前后的日本很相近，不同點(diǎn)在于，在2020年之后，中國工業(yè)機(jī)器人還將進(jìn)入新的高速發(fā)展期。在存量市場，之前很多工業(yè)機(jī)器人解決不了的問題，現(xiàn)在隨著技術(shù)的進(jìn)步都可以解決。
除了汽車、3C，還有哪些行業(yè)有機(jī)會(huì)？
在中國，不同行業(yè)之間工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用情況差別比較大。上文提到的汽車和3C行業(yè)，基本已經(jīng)進(jìn)入成熟階段，工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用比較廣泛。
峰瑞投資的翼菲自動(dòng)化，就是一家積極布局3C、日化、藥品、物流等領(lǐng)域自動(dòng)化解決方案的公司。翼菲自動(dòng)化主營工業(yè)機(jī)器人研發(fā)和制造，擁有國家專利技術(shù)近百項(xiàng)，是目前中國最大的并聯(lián)機(jī)器人企業(yè)之一，也是少數(shù)幾個(gè)進(jìn)入世界 500 強(qiáng)企業(yè)供應(yīng)商名錄的中國機(jī)器人本體品牌公司。（歡迎點(diǎn)擊鏈接，查看《如何投資工業(yè)機(jī)器人？| 峰瑞研究所-從投資中學(xué)投資》一文）
而在物流、家電、紡織等許多行業(yè)，機(jī)器人的銷量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于它們的行業(yè)規(guī)模。
當(dāng)我們把中國制造業(yè)的細(xì)分領(lǐng)域根據(jù)產(chǎn)值大小進(jìn)行排行，再把這個(gè)結(jié)果跟工業(yè)機(jī)器人銷量的比例進(jìn)行對比，我們能從宏觀上發(fā)現(xiàn)，汽車、3C、金屬這些行業(yè)的規(guī)模和它們的機(jī)器人銷量基本對應(yīng)。但在物流、家電、紡織等大規(guī)模的行業(yè)，機(jī)器人銷量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于它們的行業(yè)體量。所以，這些行業(yè)發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的空間非常巨大。
從工業(yè)機(jī)器人的密度，也能觀察出來中國不同行業(yè)應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人的增長潛力。
2018年，世界工業(yè)機(jī)器人的平均密度是99臺(tái)/每萬人。中國是140臺(tái)/每萬人，雖然跟日本、德國、美國相比，有一定差距，但中國的工業(yè)機(jī)器人密度已經(jīng)超過世界平均水平。（韓國比較特殊，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比較單一。）
對比2017年全球汽車行業(yè)工業(yè)機(jī)器人密度，美國、德國、日本的工業(yè)機(jī)器人密度大約是中國大陸的2倍。而在非汽車行業(yè)，美國、德國、日本的工業(yè)機(jī)器人密度大約是中國大陸的4-7倍。
以此可見，在汽車以外的行業(yè)，中國在生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)的自動(dòng)化程度是較低的。
▍機(jī)器人在物流行業(yè)的應(yīng)用
中國的物流網(wǎng)絡(luò)很發(fā)達(dá)，人力成本相對較低，在運(yùn)輸效率上較為領(lǐng)先。但在物流的倉儲(chǔ)管理等環(huán)節(jié)，中國跟美日等國的差距較大，仍然較為依賴人力，自動(dòng)化的水平較低。
倉儲(chǔ)應(yīng)用場景成為當(dāng)下工業(yè)機(jī)器人最活躍的領(lǐng)域之一，如搬運(yùn)、分揀、上下料等。
峰瑞資本投資的Covaraiant.AI 專注于倉儲(chǔ)領(lǐng)域的自動(dòng)化解決方案。Covariant.AI開發(fā)了一個(gè)平臺(tái)，該平臺(tái)擁有搭載著相機(jī)的機(jī)器人手臂、特殊的抓手和充足的算力，擅長抓取倉庫里的物品。Covariant.AI所研發(fā)的智能倉庫機(jī)器人可以在某客戶的倉庫內(nèi)對10000多種不同的物品進(jìn)行揀選和分類，準(zhǔn)確率高達(dá)99％。《連線》在報(bào)道中稱，“Covariant.AI 尚未開發(fā)出像人一樣靈活的適應(yīng)性強(qiáng)的機(jī)器人，但它顯然已經(jīng)成功地將強(qiáng)化學(xué)習(xí)研究技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)環(huán)境。”
▍機(jī)器人在家電行業(yè)的應(yīng)用
跟物流行業(yè)類似，中國家電行業(yè)的自動(dòng)化程度也非常低，有發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的巨大機(jī)會(huì)。
我們研究了家電行業(yè)三大巨頭（海爾、美的、格力）財(cái)報(bào)里人工占營收的比例和人工占毛利的比例，這兩個(gè)比例越低，意味著自動(dòng)化程度越高。發(fā)現(xiàn)這三家企業(yè)人工/營收的比例大約在2.49%到3.49%之間，人工/毛利的比例大約在5.13%到8.16%之間。
跟充分利用工業(yè)機(jī)器人的汽車行業(yè)相比，家電行業(yè)的自動(dòng)化程度還比較低。以一汽為例，一汽人工/營收的比例大約在0.997%，人工/毛利的比例大約在3.12%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于家電行業(yè)。
峰瑞投資的海研自動(dòng)化，就是一家深耕家電領(lǐng)域的自動(dòng)化解決方案的公司。公司致力于機(jī)器視覺和人工智能在智能制造方向的應(yīng)用，解決方案包括外觀缺陷檢測、高精度測量、零部件檢測、定位與裝配等，目前在家電領(lǐng)域占據(jù)行業(yè)龍頭地位，并且已經(jīng)向鋼鐵、家居、汽車零部件等行業(yè)拓展。
▍紡織行業(yè)發(fā)展自動(dòng)化的空間很大
中國的紡織行業(yè)體量大，但是目前自動(dòng)化程度低。如果能有適應(yīng)紡織業(yè)的技術(shù)，將會(huì)有非常大的市場空間。
在紡織行業(yè)，縫這個(gè)環(huán)節(jié)最難自動(dòng)化，因?yàn)榉b材料是柔性的、不規(guī)則的。其他如剪、裁、洗、染色等等環(huán)節(jié)都可以自動(dòng)化。
根據(jù)Institut für Textiltechnik等機(jī)構(gòu)的研究，如果紡織行業(yè)解決了縫這個(gè)環(huán)節(jié)的自動(dòng)化問題，帶來的效率提升也是最明顯的，可以減少21%-46%的人力。
在其他細(xì)分行業(yè)，我們也看到了工業(yè)機(jī)器人的機(jī)會(huì)。比如，峰瑞投資的一家專注爬壁機(jī)器人的公司行知行，既有基于磁吸附和高壓水射流的爬壁機(jī)器人的本體和零部件的核心技術(shù)積累，又在船舶和石化領(lǐng)域積累了大量的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)。行知行通過與標(biāo)桿客戶長時(shí)間共同打磨，推出了能全方位滿足客戶需求的、行業(yè)領(lǐng)先的整體解決方案。
中國的工業(yè)機(jī)器人行業(yè)能從“四大家族”學(xué)到什么？
“四大家族”的發(fā)展歷史
談及工業(yè)機(jī)器人，繞不開發(fā)那科、ABB、安川、庫卡這“四大家族”。“四大家族”的全球市占率約為40%，在中國的市占率更高一些，接近50% 。
我們來追溯一下“四大家族”的發(fā)展歷史。
發(fā)那科成立于 1956 年，是全球?qū)I(yè)的數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠，于1971年成為最大的數(shù)控集成商。發(fā)那科有三大核心業(yè)務(wù)：工業(yè)自動(dòng)化、機(jī)器人、智能工具，均以數(shù)控系統(tǒng)為中心，有協(xié)同和規(guī)模效應(yīng)。現(xiàn)在發(fā)那科的數(shù)控產(chǎn)品還占據(jù)全球50%以上的份額，很多競爭對手也購買、使用它的數(shù)控技術(shù)。
瑞典企業(yè)ABB是一個(gè)非常大的工業(yè)集團(tuán)，擁有電氣化和工業(yè)自動(dòng)化兩大業(yè)務(wù)，所以它收入很高，核心的產(chǎn)品是電機(jī)和自動(dòng)控制。原來ABB還有電網(wǎng)業(yè)務(wù)，2018年被剝離了。
安川電機(jī)創(chuàng)立于1915年，是日本第一個(gè)做伺服電機(jī)的公司，擁有逾百年的電機(jī)技術(shù)積累，是機(jī)電一體化的首提者。
庫卡1898年在德國成立，1973年，它基于美國的Unimate改造、研發(fā)了名為FAMULUS的工業(yè)機(jī)器人。庫卡把汽車領(lǐng)域的系統(tǒng)集成做到極致，先做本體，再往上延伸到零部件。
先來看起家技術(shù)。發(fā)那科從工業(yè)機(jī)器人最底層的技術(shù)——數(shù)控系統(tǒng)（CNC）起家。安川、ABB主要做控制器和電機(jī)。庫卡從焊接設(shè)備起家，主要做本體，也就是最純粹的機(jī)器人廠商。
再來看產(chǎn)業(yè)鏈布局。除了減速器之外，發(fā)那科、安川、ABB幾乎涉獵跟工業(yè)機(jī)器人相關(guān)的所有零部件，而庫卡基本只做控制器和本體。
為什么發(fā)那科能維持高毛利率、高凈利率？
庫卡的特色和壁壘又在哪里？
追溯完歷史，我們一起來看“四大家族”2019年的主要財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)。
ABB的業(yè)務(wù)較多，收入明顯高于其他三家，但它的工業(yè)機(jī)器人收入占比較低，只有11.8%。其他幾家工業(yè)機(jī)器人的收入相近，工業(yè)機(jī)器人收入占比在30%到40%之間。
但“四大家族”的凈利率和毛利率差距比較大。發(fā)那科的凈利率和毛利率遙遙領(lǐng)先，庫卡就“相形見絀”，凈利率只有0.3%，幾乎不怎么賺錢。
這樣的局面維持了多年。上海證券研究所匯總的數(shù)據(jù)顯示，從2011年到2019年，發(fā)那科的凈利率一直領(lǐng)先于安川、ABB、庫卡。在2018年、2019年，庫卡的凈利率低到幾乎可以忽略不計(jì)。
是什么帶來了發(fā)那科的高毛利？
這與發(fā)那科的幾項(xiàng)發(fā)展原則不無關(guān)系。
第一，絕不量身定制個(gè)性化產(chǎn)品，只生產(chǎn)通用性的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。這個(gè)發(fā)那科創(chuàng)始人稻葉清右衛(wèi)門（Seiuemon Inaba）提出來的原則，被刻進(jìn)了企業(yè)的DNA里。發(fā)那科非常重視通用化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)模化。
第二，除了減速器之外，零部件（控制系統(tǒng)和伺服系統(tǒng)）高度自制，提高技術(shù)壁壘。
第三，不同產(chǎn)品線的零部件可以共享，不同產(chǎn)品的下游用戶群具有強(qiáng)關(guān)聯(lián)性。
這幾條原則帶來了協(xié)同效應(yīng)和規(guī)模效應(yīng)，以致發(fā)那科的利潤率可以做到較高。與此同時(shí)，擁有大量高毛利的軟件業(yè)務(wù)，也使得發(fā)那科的凈利率遠(yuǎn)高于同行。
峰瑞觀點(diǎn)
從發(fā)那科身上，我們能學(xué)到的經(jīng)驗(yàn)包括：首先要有核心技術(shù)，核心技術(shù)越底層，優(yōu)勢越大。發(fā)那科的機(jī)床數(shù)控技術(shù)比ABB、安川電機(jī)兩家的電機(jī)技術(shù)更底層。其次，要注重產(chǎn)品的通用性；再次，協(xié)同效應(yīng)和規(guī)模效應(yīng)很重要。另外，軟件能提高企業(yè)的毛利。
盡管不太掙錢，““四大家族””之一的庫卡，也有厲害之處。
庫卡深耕汽車制造這個(gè)行業(yè)，汽車制造領(lǐng)域的自動(dòng)化，它是當(dāng)之無愧的第一。幾乎所有汽車巨頭，都是它的客戶。
庫卡有幾點(diǎn)做得比較好：首先給客戶提供全周期服務(wù)，在縱向上拓展，包括工程設(shè)計(jì)、工藝規(guī)劃、項(xiàng)目管理、售后服務(wù)等所有環(huán)節(jié)。其次，它給客戶搭建完整生產(chǎn)線，在橫向上拓展，不只賣單點(diǎn)產(chǎn)品，整個(gè)產(chǎn)線的機(jī)器人產(chǎn)品它都賣，也能形成一定的協(xié)同作用。