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工业机器人既是我国先进制造业的重要内容，也是推动制造业高质量发展的必要保障。近来，我国工业机器人产业持续下行，不仅直接影响该产业自身可持续发展和市场供给能力，而且深度影响制造业的结构优化和增长潜力。特别是在当前经济下行压力加大、贸易环境更为复杂形势下，工业机器人产业持续下行，将进一步动摇投资信心，增加市场不确定性。由此，中国电子学会进行专题研究，提出相应的政策建议。
国家统计局8月份数据表明，我国工业机器人产量同比降幅进一步拉大，这是自2018年9月以来，连续第12个月同比负增长。根据机器人联合会(IFR)发布的《世界机器人2019(World Robotics 2019)》，2018年我国工业机器人销量近8年来出现下滑，比2017年减少1%，而同期销量增长6%，欧洲、美洲和日本均实现两位数增长。这一形势表明我国工业机器人产业正遭遇“寒流”，凸显供给领域过于单一、供给能力明显不足、供给模式不可持续等困境，亟需在供给侧发力，拓展产业新增长点、推动企业合理布局、加快升级供给模式、培育产业生态。
图1 2018年以来我国工业机器人产量增速变化(单位：%)，资料来源：中国国家统计局，中国电子学会整理
一、产业发展成绩显著
(一)多年快速增长奠定产业基础
自2016至2018年，我国工业机器人年产量从7万多台增加到14万多台，年均增长超过40%。自2013至2018年，我国连续6年成为大的工业机器人应用市场。2018年我国工业机器人销量为15.4万台，占到市场(42.2万台)的36%，超过欧洲和美洲总和。
图2 2018年工业机器人销量排名前15市场(单位：万台)，资料来源：IFR，中国电子学会整理
(二)技术研发与应用不断突破
近年来，我国陆续攻克了减速机、伺服电机、控制器等核心零部件的部分难题，相关技术已经达到或接近世界先进水平。国内工业机器人企业的智能控制和应用系统的自主研发水平，以及制造工艺的自主设计能力不断提高。国产工业机器人已经开发出弧焊、点焊、码垛、装配、搬运、注塑、冲压、喷漆等诸多种类，2018年应用领域涉及国民经济47个行业大类和126个行业中类。
(三)经济社会效益广泛彰显
随着技术成熟度和智能化水平提升，工业机器人显著促进了应用行业生产效率和产品品质的提高。无论是在电子、汽车等传统应用行业，还是在五金、卫浴、建材、家具、铸造等新兴应用行业，工业机器人都起到了积极作用。在治理环境、改善生活品质等方面，工业机器人也展现了独特功能，例如推动塑料、橡胶等行业减少污染物排放，促进食品、药品等行业提升产品安全。
二、供给侧面临三方面挑战
(一)供给领域严重依赖少数行业
近年来，电子、汽车、金属加工(含机械设备制造)行业是我国工业机器人的前三大应用领域，销量占市场总额超过七成。长期依赖个别行业，致使工业机器人产业深受这些行业波动影响。2018年，我国工业机器人在电子和汽车行业的销量分别为4.5万台和3.2万台，同比分别下降8.4%、25.4%，金属加工业(含机械设备制造)的购置量同比下降了23.4%。这些重点应用领域的需求同时大幅下滑，导致我国工业机器人产业呈下行态势。虽然工业机器人在橡胶、塑料、食品等行业的销量有所增长，但是这些行业的需求规模有限，难以改变工业机器人产业整体下滑态势。
(二)供给能力存在明显不足
由于自主核心技术较少，我国工业机器人技术含量低、产品低端化的状况没有根本改变。特别是核心零部件，占机器人整机成本超过60%，长期严重依赖进口，由此国产工业机器人很难大批量生产，且产品成本居高不下，附加值普遍偏低。企业收益不足，又会进一步减少技术研发投入，削弱了企业创新能力和产品升级换代速度。目前，无论是核心零部件还是整机市场，外资品牌仍然居于主导地位，在领域更是占据优势。以我国汽车行业为例，发那科、abb、安川、库卡等外资品牌的市场占有率超过八成，国产品牌不到二成。
图3 2018年国产和外资机器人本体应用占比，资料来源：中国电子学会整理
(三)供给模式缺乏可持续性
我国工业机器人企业多数还停留在系统集成应用层次，以组装和代加工为主，集中度低、规模小。这些企业的业务主要集中在3C、食品制造、金属加工和塑料及化学制品等中低端应用领域，低价倾销、无序竞争的现象比较普遍，企业生存困难。与零部件和本体环节相比，系统集成处于机器人产业链的下游应用端，技术壁垒不高，但是竞争激烈，缺乏与上游企业的议价能力。同时，受技术、工艺等限制，业务的横向和纵向拓展都存在瓶颈，企业后续发展空间受限，难以快速成长。
三、供给侧改革的政策建议
(一)以量质兼优为目标拓展产业新增长点
一是深入分析电子、汽车、金属加工等传统应用行业，围绕其转向高质量发展需求，比如新的零部件及增长较快的新能源汽车等，找准工业机器人新的结合点和发力点。二是积极拓展新的应用领域，关注仓储物流、面向消费端的应用等具备长期增长潜力的赛道，及时调整业务方向，提高企业服务社会需求及适应市场变化的能力。三是研究协作机器人、多关节型、应用于装配作业等不同种类工业机器人的市场表现，抓住有利时机，争取在细分领域实现逆势上扬。
(二)以技术创新为核心推动企业合理布局
短期内，国内企业可以寻求差异化发展，扬长避短找准市场定位。比如，研发制造更加安全、小巧、灵活的协作机器人；基于集成领域带动本体销售，通过改造通用型机器人的软硬件，短平快解决问题。着眼长远，国内企业特别是，必须向中领域进军，打破国产品牌低端、低效、低利的重复供给怪圈。一是聚焦核心零部件关键技术的研发突破，增强企业核心竞争力；二是紧跟人工智能、算法算力、工业互联网等新兴科技和平台进展，及时更新换代、全面升级；三是探索自主创新之路，争取“弯道超车”，并开拓欧美、“一带一路”等市场。
(三)以全产业链为方向加快升级供给模式
国内企业应立足现有业务，继续巩固和扩大在中低端市场的份额，在此基础上逐步向中市场发展。比如集成应用企业，可以发挥渠道、价格、人才等本土优势，进一步提高产品设计、工艺理解、客户沟通等能力，收获更多下游产业红利；与此同时，不断扩大在装配、拣选、焊接等中端领域优势，并向喷涂、视觉监测AOI等领域渗透。有条件的企业应着眼于建立全产业链，重点依靠关键技术突破，向“核心零部件生产+本体生产+系统集成”的全产业链转型，并加强技术研发与输出，带动上下游企业协同创新，建立起富有活力、良性循环的供给模式。
(四)以增强合力为重点培育产业生态
加强工业机器人产业发展的规划与指导，调动政产学研资用等相关方的合作积极性，促进研发、制造与应用之间的有效衔接，实现多维联动，提升发展合力。制定符合我国实际的技术路线图，明确技术发展步骤、研发攻关重点以及产业化路径。指导企业和地方政府投资，避免产能过剩导致重复建设和低价竞争，同时加大对技术创新的支持力度，改变研发投入不足状况，强化自主创新能力。加快培育行业和品牌，发挥其和辐射作用，带动中小企业向规模化、专业化、化方向发展，增强产业整体实力和竞争力。
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