國産機(jī)器人如(rú)何攻破(pò)汽車(chē)産(chǎn)業(yè)壁壘

[ 2021年，國(guó)産協作機器人(rén)在中國的占有率超(chāo)過(guò)90%。 ]

　　在汽(qì)車制造(zào)業，“國産的協作機器人(rén)正在完(wán)成對(duì)于國際品(pǐn)牌的(de)替代，這是(shì)競争(zhēng)的(de)結(jié)果。”上海節卡(kǎ)機(jī)器人(rén)科技有(yǒu)限公司(sī)副總(zǒng)裁常莉對(duì)第(dì)一财經(jīng)記者表示。

　　汽車(chē)制造業是(shì)工業(yè)機器人主(zhǔ)要(yào)的(de)應(yīng)用市場(chǎng)，不過該領域(yù)的國産(chǎn)機器人占(zhàn)有率較低，目前(qián)不足(zú)10%。這背(bèi)後的(de)原因(yīn)在于，相較(jiào)于家(jiā)電等産業，汽車制(zhì)造業對(duì)機器(qì)人的技術(shù)和穩(wěn)定性有更(gèng)高的(de)要求，且國(guó)外企(qǐ)業發展更(gèng)早而(ér)占得先機。

　　協作(zuò)機(jī)器人(rén)是機器(qì)人的一個細分(fèn)品類。有别于大(dà)功率、高成本、需(xū)要物(wù)理圍(wéi)欄的(de)傳(chuán)統工業(yè)機器(qì)人，協作機器人(rén)被設(shè)計成(chéng)可以在協作區域内與人(rén)直接進行(háng)近距離(lí)交互，有(yǒu)着部署成本(běn)低(dī)、易于上手(shǒu)等優點。改(gǎi)變(biàn)從邊緣(yuán)開始，國産的協(xié)作機器人從汽(qì)車制(zhì)造業的部分環節，率先撕(sī)開了(le)一個口子(zǐ)。

　　邊緣(yuán)突破

　　李進(jìn)是一家傳(chuán)統工業機器人廠商(shāng)相關負責(zé)人，主(zhǔ)要服務于(yú)汽車客(kè)戶(hù)。

　　汽車行業客(kè)戶通過招标(biāo)方式尋(xún)求系統(tǒng)集成供應(yīng)商進(jìn)行合作(zuò)，這将導(dǎo)緻：一(yī)方面，客戶(hù)對工(gōng)業機器人(rén)有高标準要求(qiú)，可以指(zhǐ)定(dìng)機器(qì)人品牌，指定品(pǐn)牌大(dà)多為國外(wài)機器(qì)人品牌；另(lìng)一方面，招(zhāo)投标(biāo)的方(fāng)式讓(ràng)系統集成(chéng)商(shāng)更加“内(nèi)卷”，都希望拿出(chū)高(gāo)性(xìng)價(jià)比(bǐ)方案(àn)，因而大多采用國際機器(qì)人産(chǎn)品。

　　“對(duì)于(yú)産線(xiàn)應用工(gōng)業機器人的選(xuǎn)擇，部(bù)分情(qíng)況是客戶(hù)指(zhǐ)定采購(gòu)，部分情況(kuàng)是公(gōng)司依據客戶生(shēng)産要求自(zì)行(háng)采(cǎi)購。”李進告(gào)訴第(dì)一财經記(jì)者，在(zài)采購(gòu)方面，公司(sī)采(cǎi)用“以(yǐ)産(chǎn)定購(gòu)”模式(shì)，确(què)定(dìng)所需(xū)原材料，包(bāo)括螺(luó)柱焊機(jī)、工業機(jī)器人(rén)本體、焊槍(qiāng)、塗膠(jiāo)設(shè)備等标(biāo)準設(shè)備。

　　汽(qì)車(chē)産(chǎn)業是(shì)最早(zǎo)應(yīng)用自動(dòng)化和部署(shǔ)機器(qì)人的(de)行業(yè)。在中(zhōng)國市場，本(běn)土的(de)機器人還沒有(yǒu)能力實現(xiàn)對整(zhěng)車企業的(de)正面(miàn)突破。《2021中國工(gōng)業機器人産業發展白皮書》顯示(shì)，國産(chǎn)機(jī)器人在(zài)不同行業(yè)的占比情況中，汽(qì)車(chē)制造業用工業(yè)機器人(rén)的國産占有率(lǜ)最低，不(bú)足10%。

　　目前國(guó)内的協作(zuò)機器人(rén)能(néng)實現(xiàn)的是(shì)應(yīng)用于汽車生産的部分(fèn)環節(jiē)，比如總裝(zhuāng)。

　　一輛(liàng)汽車(chē)生産出來大緻需要(yào)經過(guò)5個車間：沖壓、焊(hàn)接、噴塗、總裝、動(dòng)力總成。前三個(gè)車間(jiān)對于傳統(tǒng)工業機器(qì)人的(de)使用(yòng)量(liàng)較(jiào)大；後(hòu)兩個車(chē)間(jiān)可以用到協作機器人。

　　“前(qián)三個車間(jiān)（沖壓(yā)、焊接、噴塗(tú)）由于(yú)是産(chǎn)線式的生産方(fāng)式(shì)，對于機(jī)器(qì)人本身(shēn)的技術、汽(qì)車(chē)整車的(de)制造工(gōng)藝要求(qiú)較高，基(jī)本已實(shí)現自動化(huà)。”常莉(lì)表示(shì)，上述(shù)三個(gè)車間國産工業(yè)機器人(rén)的占有(yǒu)率是(shì)比(bǐ)較低的(de)，更多(duō)的是(shì)以國(guó)際品牌的(de)第一(yī)陣列（比如(rú)發那(nà)科、abb、安川(chuān)、庫卡）為(wéi)主。

　　後(hòu)兩個車間(jiān)（總裝(zhuāng)、動力(lì)總成）工序(xù)較靈活(huó)，引(yǐn)入協(xié)作機器(qì)人和工人并(bìng)肩工作，提(tí)高工(gōng)廠整體的生産效率。

　　汽車零部(bù)件行(háng)業發展緊(jǐn)跟汽車(chē)工業，汽(qì)車零部件因其所适(shì)配(pèi)的車型(xíng)不同(tóng)，産品材質(zhì)、形狀(zhuàng)、大小(xiǎo)、重量(liàng)等各異。大部分(fèn)廠商(shāng)選擇(zé)使用(yòng)協作機器人提(tí)升質(zhì)量(liàng)和生産(chǎn)柔性(xìng)，以滿足用(yòng)戶的需求。協作(zuò)機器人已(yǐ)廣(guǎng)泛(fàn)應用于汽車零(líng)部件(jiàn)的浸塗、上下料(liào)、裝(zhuāng)配等工(gōng)序(xù)。

　　國(guó)産的(de)協(xié)作(zuò)機器人已(yǐ)經可以打(dǎ)入跨(kuà)國(guó)大廠的(de)制造(zào)環(huán)節。豐田(tián)汽車目前(qián)唯一(yī)的協(xié)作(zuò)機(jī)器人(rén)供應(yīng)商是上海(hǎi)的節卡(kǎ)機器人(rén)。

　　“在(zài)工(gōng)業4.0時(shí)代(dài)，豐(fēng)田需(xū)要建(jiàn)立(lì)一個銷(xiāo)售驅動的(de)系統，即獲取更多的(de)經營數據(jù)、經營(yíng)定制化，進(jìn)而推(tuī)動後端的(de)生産。豐田對(duì)汽車生(shēng)産場景也做了(le)一個(gè)變革(gé)，比如(rú)派單、生産、物流(liú)、銷售網絡等環節。”常莉表(biǎo)示，基(jī)于(yú)生産模式的(de)變革(gé)，豐田認為協作機器人能(néng)夠更好(hǎo)地适應(yīng)柔性(xìng)、智能的生産場景。

　　當前(qián)，節卡機器人(rén)主要應用(yòng)于豐田設(shè)立在中(zhōng)國、日本等地(dì)的工廠，運行于(yú)動力總成(chéng)、總裝(zhuāng)、汽車零部件制(zhì)造等車間。

　　《2022年中國協(xié)作機器(qì)人技術(shù)發展(zhǎn)報告》顯示(shì)，2021年，國産(chǎn)協(xié)作機(jī)器人(rén)在中國的(de)占有率超過(guò)90%。2021年(nián)國産協作(zuò)機器(qì)人銷量達(dá)15300台，同比增(zēng)長(zhǎng)45.7%，實(shí)現銷售額(é)突破(pò)15億元(yuán)。

　　新能源車帶來的機(jī)會

　　新(xīn)能源汽(qì)車的大發展，給機器人的應用(yòng)帶(dài)來一(yī)些變化(huà)。

　　比如，以特斯(sī)拉為代表的部(bù)分車(chē)企開始用(yòng)一些大(dà)型的鑄造機(jī)器(qì)來做一(yī)體化的車(chē)身。這(zhè)一工(gōng)藝使得汽(qì)車車身上的焊接點(diǎn)更少(shǎo)，焊接(jiē)用(yòng)工(gōng)業機器人(rén)的使用也(yě)相應(yīng)地減少了。

　　“生(shēng)産工藝(yì)大體類似，不同(tóng)點在于一些工(gōng)藝點的改造上(shàng)面，比(bǐ)如(rú)新能源(yuán)車的車(chē)身輕量化(huà)、從點焊變成(chéng)了激光焊接。随(suí)着工藝流(liú)程的改變(biàn)，焊(hàn)接環節的機(jī)器人數量(liàng)會減少，這是必(bì)然的。”常莉(lì)表(biǎo)示(shì)。

　　李進(jìn)所在的(de)公司目(mù)前主要目(mù)标是推進在新能源(yuán)領域(yù)應用(yòng)突破的項目(mù)。

　　“由于(yú)終(zhōng)端用(yòng)戶對(duì)新能(néng)源汽(qì)車的需求标準(zhǔn)不斷提升，新能(néng)源汽(qì)車的制造(zào)工藝因車身材料、安(ān)全性、穩定(dìng)性、節能性(xìng)等要求而提(tí)升(shēng)制造工藝标準(zhǔn)，這對(duì)工業機器人的(de)品質，即：精(jīng)度、速度、剛度(dù)等提出(chū)更高(gāo)要求，倒逼(bī)國産機器人不(bú)斷(duàn)提升産品質(zhì)量。”李(lǐ)進(jìn)表(biǎo)示(shì)，新(xīn)能源屬于近期(qī)熱門(mén)新(xīn)興行業(yè)，自動(dòng)化需求旺(wàng)盛且個性化明(míng)顯，需持續(xù)開發新的(de)機(jī)器(qì)人應(yīng)用技術(shù)與制造(zào)工藝。

　　新能源汽車的(de)關鍵部件是電(diàn)池，後者的自動(dòng)化提升過(guò)程也(yě)将為(wéi)國産機器(qì)人帶來機(jī)會。

　　根(gēn)據中(zhōng)國汽(qì)車工業協(xié)會的統計，2021年全(quán)國氫(qīng)燃料電(diàn)池(chí)汽車産(chǎn)銷(xiāo)數據分别為1777輛(liàng)和1586輛(liàng)，同比(bǐ)增加(jiā)48.2%和34.7%。2015年至2021年，全(quán)國氫燃(rán)料電池汽(qì)車累(lèi)計産(chǎn)量(liàng)和銷量(liàng)分别是(shì)9237輛(liàng)和8938輛(liàng)。

　　燃料(liào)電池業内人士(shì)陳芳對第(dì)一财經記者表(biǎo)示，雖(suī)然很多燃料電(diàn)池企(qǐ)業規劃了(le)較大(dà)的産能(néng)規(guī)模，也投入了産(chǎn)線，但從成本和實際(jì)需求(qiú)出發(fā)，一些環節的自(zì)動化(huà)程度(dù)當前(qián)并不太高(gāo)。

　　陳芳(fāng)表示(shì)，燃料電池汽車(chē)目前主要發力在商用車領域(yù)，在相關補貼政(zhèng)策推(tuī)動和國家(jiā)雙碳戰(zhàn)略落實(shí)的背(bèi)景下，該行(háng)業規模化(huà)采用(yòng)機器人自動化産線，隻是時間問題。

　　新的領域為國(guó)産機(jī)器(qì)人開拓(tuò)出新(xīn)的市(shì)場可(kě)能(néng)，尤其是協作機器(qì)人。在常莉(lì)看來，協作機器(qì)人不(bú)存在傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人那(nà)麼大(dà)的技(jì)術瓶(píng)頸。

　　“影(yǐng)響中國機(jī)器人産業(yè)瓶(píng)頸的主(zhǔ)要(yào)是傳統的工(gōng)業機器人；對(duì)于(yú)協作機(jī)器人，隻有10年左右的曆(lì)史，中(zhōng)國的工廠擁有(yǒu)大量應用(yòng)的場景，與國外企業相(xiàng)比不存(cún)在需要突(tū)破的(de)瓶頸(jǐng)。”常莉認為(wéi)。據(jù)她介紹，節卡(kǎ)機器人的(de)核心(xīn)部件，比如減速器，使用的(de)是國(guó)内企業綠的諧波（688017.sh）的産(chǎn)品。

　　向誰借鑒(jiàn)

　　就傳(chuán)統工業機器人(rén)而言(yán)，“關鍵零(líng)部件占(zhàn)據工(gōng)業機(jī)器人本(běn)體70%的生(shēng)産成(chéng)本，國産機(jī)器人品牌的核(hé)心零部(bù)件(jiàn)依賴(lài)進口，國産(chǎn)核心(xīn)零部件目(mù)前在(zài)質量(liàng)穩定性、可(kě)靠性等(děng)方(fāng)面還(hái)不能滿足高性(xìng)能需求(qiú)。”李進表示，他(tā)所在(zài)公司(sī)機器(qì)人本(běn)體的(de)核(hé)心(xīn)零部件還(hái)是從(cóng)國外引(yǐn)進(jìn)的。

　　常(cháng)莉認(rèn)為“打鐵還需(xū)自身硬(yìng)”，國内(nèi)的機(jī)器人(rén)企業(yè)首先要做好産(chǎn)品的(de)打磨(mó)，同時要重(zhòng)視機器人(rén)産業鍊、生态的(de)共商共建。

　　“協作(zuò)機器人需(xū)要具備力(lì)傳感(gǎn)技術、視覺識别(bié)、控(kòng)制系統(tǒng)、機器人末端執(zhí)行器等多種産(chǎn)品、應用技(jì)術。”常(cháng)莉分(fèn)析說，“更重(zhòng)要的是需(xū)要(yào)将技術(shù)結合更多(duō)的生(shēng)态(tài)，包(bāo)括終(zhōng)端客(kè)戶的(de)工藝(yì)部門、自動(dòng)化部(bù)門一(yī)起進行場景的突破(pò)和打(dǎ)造。”

去年，工信(xìn)部等十(shí)五部門聯(lián)合(hé)發(fā)布《“十四五”機器(qì)人産(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中(zhōng)提到，機器(qì)人(rén)行(háng)業(yè)要(yào)“補齊(qí)産業(yè)發展短闆(pǎn)。推動用産(chǎn)學研聯合攻(gōng)關，補齊(qí)專用材(cái)料、核心(xīn)元器件、加工工(gōng)藝等(děng)短闆(pǎn)，提(tí)升(shēng)機器人(rén)關鍵零(líng)部件的功能、性能和(hé)可靠性；開(kāi)發機器人(rén)控制(zhì)軟件、核(hé)心(xīn)算法(fǎ)等，提高機(jī)器人(rén)控制系(xì)統的功(gōng)能和(hé)智能化水(shuǐ)平。”

　　要想完成國産工業機器人(rén)升級(jí)，李進認為(wéi)，還需(xū)要持續攻堅在(zài)減速器、控制(zhì)器(qì)及伺服系統等領域的(de)核心技術，提(tí)升工業機(jī)器(qì)人(rén)核(hé)心零部(bù)件的自制率；健全人才(cái)保(bǎo)障體系，支持高校和科研院所(suǒ)培養(yǎng)高端人(rén)才，從而(ér)推進機(jī)器人應(yīng)用與機(jī)器(qì)人自(zì)主研(yán)發(fā)；深化國(guó)際交流(liú)，鼓(gǔ)勵國(guó)外企(qǐ)業在華設(shè)立研發機(jī)構，推(tuī)進機(jī)器人(rén)産品(pǐn)和解決(jué)方(fāng)案“走出去(qù)”。

　　“日本是機(jī)器人(rén)大國，汽車(chē)、電子(zǐ)、自動化(huà)産業比較發(fā)達，在(zài)亞洲(zhōu)，乃至(zhì)世界範圍(wéi)都是典型的(de)市(shì)場。德(dé)國作(zuò)為工(gōng)業4.0的标杆，自動(dòng)化技術、工業巨(jù)頭來源于此，比(bǐ)如施耐德、西門子。我們希望能(néng)夠去到(dào)産業最(zuì)發達(dá)的地方，利(lì)用當(dāng)地(dì)的人員(yuán)、紮根(gēn)下去(qù)，服務當地産(chǎn)業(yè)、客戶(hù)。”常莉表示(shì)，節卡的日(rì)本、德國公(gōng)司(sī)的技術人員(yuán)占比約為(wéi)60%。