伴隨經濟結構的轉型升級、硬(yìng)核科技的攻關推進,國內層出(chū)不窮(qióng)的機器人(rén)物種日漸(jiàn)大放異彩,無(wú)人駕駛(shǐ)、建築(zhù)機器人、無接觸醫療機器人等人工(gōng)智能技術(shù)深度解(jiě)鎖無人時代。尤其(qí)在新冠肺炎(yán)疫情持續蔓延(yán)的背景(jǐng)下,適用不同場景(jǐng)的機器(qì)人成為產業發展的(de)剛需。
目前,中國已成為全球最(zuì)大的機器人市場(chǎng)(表)。按中國電子學會的分類,機器人可分為工(gōng)業機器(qì)人(rén)、服(fú)務機器人、特種機器人(rén)。數據顯示,2021年中國(guó)機器人(rén)市場規模將達840億元,其中工業(yè)機器人446億元,占比53%;服務機器人303億元,占比36%;特(tè)種機(jī)器人91億元,占比11%。
機器(qì)人被譽為“製造業皇冠頂端的明珠”,也是衡量一國科技創(chuàng)新和高(gāo)端製造業水平的重要標誌。以機器人(rén)等為代表的先進製造業正在成為中國經濟增長的新動能。而(ér)我國的機(jī)器人產業是如何分布的呢(ne)?
01
地域分布:“重(chóng)鎮”在珠三角,深圳一騎絕塵
作為世界第(dì)二大經濟體,中(zhōng)國的經濟增長與轉型升級,吸(xī)引了全球各大知名機器人品牌的入駐,發那科、ABB等爭相在中(zhōng)國建立生產基地。德邦證券的數據顯示,2013年起(qǐ),中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(jī)器人年銷量複合增速達到33%。到2020年,中國穩坐世界(jiè)最大機(jī)器人消費國地位。
隨著硬核科技(jì)自主(zhǔ)創新、國產替(tì)代戰略的(de)推進,中國本土的機器人企業迅猛崛起,誕生了如埃斯頓(002747)、匯川技術(300124)、埃夫特(688165)、卡諾普、博智林等一批國產品牌。據MIR統(tǒng)計,2020年,中國工業機(jī)器人領域的國產化率達到29%。
作為人(rén)工智能應用於多元化行業領域的重要載體,機器人領(lǐng)域近年吸引了大量的資本。據企查查數據,最近5年,機器人(rén)相關企業數量大幅增加,2015年機器人相關企業13632家,2016年突破2萬家(jiā),2019年(nián)增至43352家。截至目前,全國在業和(hé)存續機器人相關(guān)企業21.26萬家。
從地域上看,機(jī)器人企業主要集中在廣東(dōng)、江蘇、浙江、山東、上海五大地區(qū)。廣東在業和存續機器人相關企業最多達5.5萬家,占全國的(de)25.87%;江蘇位居第二,機器人相關企業2.88萬家,占(zhàn)全國的13.55%;浙江、山東、上海機器人相關企(qǐ)業超1萬家(jiā),分別為1.72萬家、1.66萬家、1.17萬家。廣東占據全國(guó)機器人企業(yè)的1/4,堪稱中國機器人企(qǐ)業(yè)“重鎮(zhèn)”。
中商(shāng)研究院(yuàn)數據顯示,廣東(dōng)全省(shěng)有12個地市有(yǒu)智能(néng)機器人產(chǎn)業。其中,深圳智能(néng)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(rén)產業的80.7%,其餘占比較大的(de)地市包括東莞(8%)、惠州(4.1%)、佛山(2.9%)。全省智能機器(qì)人產業主要集(jí)中在珠三角(jiǎo)地區,尤其深圳一(yī)騎絕塵。
近年(nián)以來,佛山在機器人產業領域突(tū)飛猛進,表現亮眼。2017年,“家電老大”美的集團(000333)以292億(yì)元要(yào)約收購德國機器人巨頭庫(kù)卡(KUKA),這宗跨國收購(gòu)轟動一時。後者與(yǔ)ABB、發(fā)那科、安川電機被稱為世界工業(yè)機器人(rén)製造“四大家族”之一,在一(yī)些核心零部件技術上具有壟斷地位。
2018年(nián)3月,美(měi)的集團首次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(gòng)同成立3家合資公司,拓展工(gōng)業機器人、醫療(liáo)、倉儲(chǔ)自動化三大領域的業務。
同年7月,同(tóng)處佛山的另一家企業巨頭碧桂園(02007.HK)則宣布,成立全資子公司廣東博智林機(jī)器(qì)人有限公司(簡稱“博智林”),集中力(lì)量研發(fā)、生產及應用建築機器人,準備自主研發建築機器人大規模、係統性地應用於建築施工大部分(fèn)環節,“讓機器人像(xiàng)人類一樣智慧地(dì)工作”。
最近3年(nián)多,博智林實現了建築機器人從自主研發(fā)、小批(pī)量生產到(dào)工程測試、工(gōng)程服務及(jí)批量化商用,並進(jìn)行了全(quán)麵的端到端規(guī)劃及實踐,構建了完整的全周期閉環。博智林是全球首家嚐試用機器人大規模、係統性地進行(háng)建築施工的企業,致(zhì)力成為全(quán)球領先的智能建造解決方案提供商。
據了解,建築機器人由於作業環境惡劣、場景(jǐng)差異性大、施工麵複雜多變,對於核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(shì)覺、軟件等八大(dà)核心係(xì)統,博智林投入了大量(liàng)人力物(wù)力實現了全覆蓋自主(zhǔ)研(yán)發,其中,基於模糊自適(shì)應的運(yùn)動控製算法(fǎ)、智能視覺傳感器、機器人集群作業規劃與調度係統、建築機器人作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,博智林已遞交專利有效申請3461項,獲授權1640項;相關研發產品相繼斬獲中國專利獎、IF設計(jì)獎、紅點獎、IDEA獎(jiǎng)、紅星(xīng)獎、金蘆葦獎等眾多獎項。
進軍機器(qì)人領域無疑是傳統產業轉型升級的關鍵選擇。美的集團、碧桂園相繼進軍機器人(rén)行業,一家以(yǐ)收並購方式實現彎道超(chāo)車,一家則以自主研發方式完成“從0到(dào)1”的跨越,方式(shì)迥異卻又殊途同歸,無疑是中國傳統產(chǎn)業(yè)轉型和升級的經典縮影。
前(qián)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”的趨勢之下,這或意味著珠三角、長三角等(děng)經(jīng)濟高速增長的區域有望(wàng)在機器人領(lǐng)域遙遙領先。
02
行業分(fèn)布:汽(qì)車和電子應用最多,房地(dì)產潛力巨大
如前文提及,目前全球機器人(rén)市場43.15%以(yǐ)上是(shì)工業機器人,37.2%是服務機器人,這兩類機器人占據機器人市場的8成以上。國際機器人聯合會(IFR)近期(qī)發布的(de)報告中表示,截至目前,世(shì)界各地工廠內運行的工(gōng)業機器人數量已超(chāo)過270萬台,創下了曆史新高。中國是世界上最大(dà)、增速最(zuì)快的(de)機器人市場(chǎng),發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(kàn),全國在業(yè)/存(cún)續機器(qì)人相關企(qǐ)業主要集中在批(pī)發和零售業,占比34.7%;其次為科學研究和技術服務業(yè),企業數(shù)量占比23.0%;製造業、信息傳輸、軟件和信(xìn)息技術服務業占比超10%,分別為15.1%、13.7%;教育、建築業機器人相關企業數量相對(duì)少,占比分別為2.2%、1.6%。
德邦證券的研究表明,從(cóng)全球和我(wǒ)國來看,目前汽車和電子都是應用機器人最多、參與者眾(zhòng)多(duō)、相關技術相對(duì)成熟的兩個行業。
早在2010年,市場以汽車應用為主,隨著5G、新能源等領域(yù)的快速發展,機器人下遊新(xīn)的應用場(chǎng)景持續擴展。在工業機器人領域,2020年汽車零部件(jiàn)、金屬製品、汽車整車、家用電器四大行業共占41%,其中(zhōng)超過90%是垂直多關節機器人;電子、鋰電、光伏共占38%,其中70%為SCARA機器人,另(lìng)外30%為垂直多關節機器人。這些行業製造過程中的需求,存在(zài)一定的相似性。
隨著機器人技(jì)術的進步和使用機器人帶來的經濟性的提升,機器人在房地產建築、金屬製造、食品飲料等(děng)行(háng)業的應用也在持(chí)續增加。
公開資料顯示,博智林已形成了混凝土施工、混凝土修整(zhěng)、砌磚抹灰、內牆裝飾(shì)等(děng)12個建築機器人(rén)產品線,其(qí)中大多數機器人可同時適(shì)用於現澆混凝土工藝與裝配式建築施(shī)工。博智林正在探索形成建築機器人覆蓋建築工程全生命周期的智(zhì)能建造整(zhěng)體解決方案(àn)。
2021年2月初,住房(fáng)和城鄉建(jiàn)設部發布《關於同意開展智能(néng)建造試點的(de)函》,確定上海市、重慶、廣東三地的7個項(xiàng)目將開展智能建造試點工(gōng)作。位於廣東佛山(shān)順德的(de)鳳桐花園項(xiàng)目,成為博智林建築(zhù)機器人首個(gè)商(shāng)業應用項(xiàng)目。據(jù)悉,截至11月底,博智林已有18款建築機器人投入商(shāng)業化應(yīng)用,服務覆蓋25個省份,超280個項(xiàng)目,累計交付超600台(tái),累(lèi)計應用(yòng)施工(gōng)麵積超550萬平米。
事實上,中國是建築大國,擁有世界上最大的建築市場。建築業是(shì)國民經濟的支柱產業,2020年(nián)約占我國GDP份額(é)的26%左右。與巨(jù)大的市場容量不匹配的是,如今從事建築行業的(de)農民(mín)工老齡化嚴重,年輕勞動力從業意願持(chí)續降低。國家統計局(jú)數據顯示,2020年全國農民工總量28560萬人,比(bǐ)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(xiǎn)。
在建築業實現高質量發展(zhǎn)的背景(jǐng)下,“機器人建房子”方案有望(wàng)在國內房地產行業廣泛推廣,引領的建(jiàn)築行業革命很快(kuài)會到來,房地產行業或成為繼汽車、3C電子之外又(yòu)一個受益最大的行業領域。
03
雙碳時代:機器人有望大展拳腳
繼2020年9月中國在聯合國第75屆大會上首(shǒu)次提出“2030年前實現(xiàn)‘碳(tàn)達峰’、2060年前實現(xiàn)‘碳中和’”之後,2021年(nián)3月,全國“兩(liǎng)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,中國悄然步入“雙碳時代”。
毋庸置疑,“碳中和”將進一步激發機器人與智能製造的(de)下遊市場需求,從而有利於機器人與智(zhì)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(fàng)量中占比最高,房(fáng)地產(chǎn)行業在間接排放量中占比最高。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。
以房地產行業為例,《中國建(jiàn)築能耗研究報告》的統計顯示,中國建築部門的碳排放量約(yuē)占全國(guó)碳排放總量的20%。
作為房地產產業鏈內重要的碳(tàn)排放主體,建築(zhù)行業“大而不優”,多數企業還停留在“搬磚頭、紮鋼筋、澆混(hún)凝土、裝模板”的(de)水平,先進水平的工藝技術和工程(chéng)技術(shù)整體(tǐ)應用程度偏低,盡管行業創造了諸多世界第一,卻仍麵臨著產品性能欠(qiàn)佳、資源浪費巨大、安全(quán)問題突出(chū)、環(huán)境汙染嚴重、生產效益低下等問題(tí)。2018年,中國建築全過程碳排放總量為49.3億噸標準煤,占全國碳排放的51.3%。高“碳排放”要“碳(tàn)中和”可謂(wèi)任重(chóng)道遠(yuǎn)。
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(de)30%-40%,而這一(yī)數字還在隨著城鎮化建設步伐加快、建築業市場(chǎng)規模的(de)擴大逐年遞(dì)增;我國建築垃圾正以8%-10%的速度(dù)遞增(zēng),未來60%以上的城市或被建築垃圾包(bāo)圍。
在(zài)廣東(dōng)佛山,博智林開發的建築廢棄物再利用流動製磚車,以特種作業車形式,采用遊牧式作(zuò)業方式就地對建築廢棄(qì)物進行深加工;車上集(jí)成了破碎篩分、計量攪拌、壓製成型、成品碼垛等功能,具(jù)備自(zì)動化程度(dù)高、體量(liàng)小、轉場方便快(kuài)捷的特點,能快速將垃圾池內的建築廢棄(qì)物轉化為混凝土(tǔ)再生製品,並直接應用於項目現場。
博智(zhì)林方麵透露,截至2021年9月15日,該公司的建築廢棄物再利用流(liú)動製磚車累計消納建築垃圾(jī)450噸,生產路麵(miàn)彩磚(230×115×60mm)超過(guò)20萬塊,並已布局11項國內(nèi)發(fā)明專利和(hé)3項海外發明專利。
近年(nián)來,綠色施工、建築(zhù)垃圾治理等一係列相關政策和意見出台,顯(xiǎn)示(shì)出我國對於建築行業可持續發展的(de)關注與決心。在政府政策和市場需求的共同推動下,以博智林建築廢棄物再利用流動製磚車為代表的(de)機器人有望在國內建(jiàn)築行(háng)業遍地開花。
事實上,中國機器人產業在工(gōng)業4.0等政策(cè)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(rén)的“火線上崗”,讓各方見識到(dào)機器人的服務能力和經濟價值。持續高漲的應用市(shì)場(chǎng)需求,有力拉動機器人產業技術創新、產品研發、係統集成(chéng)、人才培養及公(gōng)共服務體係建(jiàn)設,為我國機器人產業發展營(yíng)造良好的生態環境。
為促進我國(guó)機器(qì)人產業(yè)健康發展,工(gōng)信部等部委陸續出台一係列後續產業發展促進措施。各省市圍繞(rào)“機器人(rén)”也發布了多項產業促進政(zhèng)策(cè),尤其是北京、天(tiān)津、遼寧、上(shàng)海、浙江等各省市出台了機器人相關的產業規劃,機器人正(zhèng)迎來高光時刻。
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