中國這個世界工廠,能否生產(chǎn)出未來工廠的主宰——工業(yè)機器人?答案是肯定的,但必須附加一句:沒那么簡單。尤其是那些通用的、最尖端的多關(guān)節(jié)工業(yè)機器人,它們之所以能代替工人,靠的是持續(xù)、精細的動作重復能力。那些在汽車廠里常見的、裝備六軸關(guān)節(jié)的大型自由度機器人,能重復數(shù)萬個不同的動作。
制造工業(yè)機器人,如同制造機器中的機器。這兩年,在中國從南往北,這個行業(yè)一度雄心四溢。很多評論把機器人制造看做是繼汽車、電子計算機之后的又一大技術(shù)密集的新興產(chǎn)業(yè)。不過,如同曾經(jīng)在汽車和電子計算機行業(yè)發(fā)生過的那樣,民族工業(yè)機器人的開發(fā)者們,慢慢開始知難而變,在“技、工、貿(mào)”的大廳里排上了不同的隊。
在中國,已有個別由民族資本構(gòu)建的企業(yè),譬如廣州數(shù)控(GSK,下稱“廣數(shù)”)——能同時生產(chǎn)一兩百臺高等級工業(yè)機器人的工廠,試圖沖擊飛速膨脹、外資品牌占領(lǐng)近九成份額的中國工業(yè)機器人市場。在這個如日中天的行當里,中國企業(yè)們夾在研發(fā)和市場的消耗之間,等待著春天的到來。
國產(chǎn)企業(yè)趕集忙
市場端的迅猛增長與國產(chǎn)工業(yè)機器人的“星星之火”形成對照。
在廣州東郊的蘿崗區(qū),廣數(shù)上百個橙色的自主品牌六軸工業(yè)機器人正在被組裝?!霸谥袊?,國產(chǎn)工業(yè)機器人能達到類似產(chǎn)量的少之又少?!?廣數(shù)負責工業(yè)機器人開發(fā)的高級工程師陳其忠對《21CBR》記者說,“但是,對于生產(chǎn)工業(yè)機器人本體的企業(yè)來說,這樣的產(chǎn)量還不足夠讓它們跨越盈虧線?!?/p>
廣數(shù)是一家曾在數(shù)字控制技術(shù)上率先破解國際壟斷的民營企業(yè),其數(shù)控系統(tǒng)目前占據(jù)了國產(chǎn)數(shù)控總量的半壁江山。數(shù)控系統(tǒng)也是工業(yè)機器人研發(fā)的關(guān)鍵技術(shù),看著制造業(yè)智能升級的大勢,包括廣州數(shù)控、沈陽新松、深圳眾為興等傳統(tǒng)國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)企業(yè),也紛紛加入了工業(yè)機器人的研發(fā)潮流。
中國的工程師們對工業(yè)機器人并不陌生。在華南理工大學、哈爾濱工業(yè)大學等院校里,從1990年代開始就已經(jīng)有工業(yè)機器人的研究項目。不過,直到2007年,廣數(shù)才開始跟華南理工大學正式合作,介入自主品牌的工業(yè)機器人研發(fā)。
“當時廣數(shù)的數(shù)控系統(tǒng)已經(jīng)進入國內(nèi)主流了,也看到曾經(jīng)有日本機器人企業(yè)在驅(qū)動技術(shù)的基礎(chǔ)上,成功進入了機器人本體的制造。” 陳其忠說,“我們當時想,如果能自己做系統(tǒng)、做電機、做變速機,那國產(chǎn)機器人的成本就能降下去?!?/p>
工業(yè)機器人的研制成本之高,讓先行者們印象深刻。當年,作拆解研究用途的工業(yè)機器人動輒數(shù)十萬元一套;即使是現(xiàn)在,要試制新的工業(yè)機器人,也要購買進口的電機、驅(qū)動器、減速器等,投入成本更高。另外,多關(guān)節(jié)機器人制造需要多學科綜合的研發(fā)能力以及經(jīng)驗積累,這方面的成本也高于一般的精密制造企業(yè)。
研發(fā)時間長、配件成本高、加工難度大,這些門檻一度未能阻擋各種資本進入這個行業(yè)。當工業(yè)機器人代替工人已成大勢所趨,越來越多企業(yè)嘗試在這個市場里分一杯羹。臺達機電事業(yè)部總經(jīng)理張訓海曾對記者這樣盤算:“先買歐美日的機器人回來,然后是嘗試模仿、復制,之后再看著市場做新的功能。相信這樣能改變市場被歐美日大面積占領(lǐng)的局面。”
從2010年開始,各種工業(yè)機器人研發(fā)項目紛紛上馬。廣數(shù)嘗試產(chǎn)業(yè)化、嘗試量產(chǎn)自主品牌的工業(yè)機器人是在2011年。去年,廣數(shù)生產(chǎn)、銷售了大約200套工業(yè)機器人,像陳其忠這樣的負責人,也開始頻繁地跑各種機器人展會,推介自家的機器人品牌。
在這些展會上,各種海外機器人品牌林立,其中更有業(yè)界戲稱的“四大家族”——庫卡、ABB、發(fā)那科、安川,個個都是發(fā)展了數(shù)十年的優(yōu)勢企業(yè)。這些品牌的工業(yè)機器人大多隨著外資工廠進入中國,并已在上海建立了總部。
相比之下,像廣數(shù)這樣的初生民族品牌,針對各自進軍的市場,打出了有針對性的口號,譬如“無工傷,不抱怨”,“勤快的中國機器人”等。廣數(shù)開發(fā)市場的方法是,先從數(shù)控銷售市場上一些過去與廣數(shù)合作的客戶入手,推動他們在機床上下料工位使用廣數(shù)的機器人。
陳其忠說,如果全中國的機床上下料工位都用機器人來替代人力,那么潛在的裝機規(guī)模已接近百萬臺,而且做機器人也是相對有前景的投資?!氨绕鹑A為、中興做的產(chǎn)品,工業(yè)機器人的利潤率沒有那么高;比起做機床的數(shù)控系統(tǒng)來說,做工業(yè)機器人的毛利會好一點?!?/p>
不過,現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)政策不利于形成國產(chǎn)機器人的成本優(yōu)勢。減速機等核心部件占去工業(yè)機器人制造成本的60%~70%,大部分都依靠進口,而且課以大約8%的進口關(guān)稅,但工業(yè)機器人整機進口卻是零關(guān)稅。
高額投入已經(jīng)成為目前國產(chǎn)機器人制造的起步門檻?!?000萬元是一個檻,1億元是一個檻。沒有這些投入,自己做機器人就是瞎想?!睎|莞啟帆機械設(shè)備公司董事長周偉對記者說,他從2005年開始嘗試制造機器人,直到去年退出,“因為這不是民營企業(yè)能夠玩的領(lǐng)域”。
作為過來人,陳其忠的賬是這樣算的:建立一個制造機器人的工廠至少需要2億元,其中最大的投入是研發(fā),占到全部成本的三分之一左右。在業(yè)內(nèi),公認的機器人產(chǎn)量分界線,以標準的六關(guān)節(jié)機器人為準,目前是每年產(chǎn)銷1000臺以上,否則盈利便無從談起。
市場端的迅猛增長與國產(chǎn)工業(yè)機器人的“星星之火”形成了對照。單是富士康一家,已經(jīng)提出要在數(shù)年內(nèi)引入百萬機器人。而像廣數(shù)這種標準工業(yè)機器人本體的年產(chǎn)量真正達到三位數(shù)的民族企業(yè),在國內(nèi)卻仍屬鳳毛麟角。
春天在哪里?
一些國產(chǎn)企業(yè)用“與高富帥搶飯吃”來形容與外資品牌的競爭。
如今,一些曾經(jīng)試探市場的國產(chǎn)工業(yè)機器人企業(yè)已經(jīng)碰到了窘境。由于必須以量產(chǎn)降低成本,一些企業(yè)主開始用“與高富帥搶飯吃”來形容與歐美日同行的競爭。前者產(chǎn)品線不全,成本控制不力,后者這兩年在中國市場發(fā)力擴充產(chǎn)品線,降低價格,直接壓制著國產(chǎn)機器人品牌的生存空間。
2012年底,中國已經(jīng)超越韓國,成為僅次于日本的全球第二大機器人市場。陳其忠覺得這個市場變化很快,“過去,國外機器人整體價格比較高。去年開始,國產(chǎn)品牌的機器人出現(xiàn)了,國外品牌就開始降價。國產(chǎn)機器人企業(yè)生存的平衡點也在變化,也要降價。以前賣1000臺機器人大約營收1億元,以后未必能收到這個數(shù)目?!?/p>
與很多國產(chǎn)工業(yè)機器人類似,廣數(shù)的定價策略會參考國際品牌。在相應的型號,廣數(shù)會保持比對方便宜三分之一的價格優(yōu)勢,廣數(shù)目前產(chǎn)量最大的8公斤級六軸機器人,市場價大概13萬元,而進口的機型大約17萬元左右。相較于國外品牌,一位業(yè)內(nèi)人士直接表示:“品牌、資金、管理、技術(shù),我們無一占優(yōu)。”
在珠三角地區(qū),一些新興的自動化設(shè)備、工業(yè)機器人企業(yè)依靠價格優(yōu)勢繼續(xù)發(fā)展。順德嘉騰電子有限公司董事長陳友回憶說,他當初想做搬運工機器人(AGV,在中國被列為工業(yè)機器人的一種)的初衷,就是因為日本的同類機器曾經(jīng)要賣35萬元一臺。現(xiàn)在嘉騰已經(jīng)能把單臺制造成本壓到10萬元以下,產(chǎn)量迅速擴大。
第一個應用案例,對這些國產(chǎn)機器人企業(yè)尤為重要。陳友現(xiàn)在還很感激華為這樣的民族制造業(yè)巨頭。2010年,華為決定把開發(fā)AGV項目交給他,甚至把技術(shù)人員派到了他的廠房。“在我們這個行業(yè),沒有案例就擠不進去?!?/p>
然而,更多新裝機器人的工廠仍然傾向于選擇外資品牌。深圳雷柏電子的制造中心總監(jiān)鄧邱偉為了實現(xiàn)鍵鼠工廠的無人化,曾經(jīng)一下子買下了ABB出品的60多個六軸機器人。“看上去手臂并不重要,但我要買它們回來,就希望它一天24小時很穩(wěn)定地做一個事情。而且,ABB當時給出價格之便宜,出乎我們意料之外?!?/p>
在很多業(yè)內(nèi)人眼中,國產(chǎn)工業(yè)機器人在穩(wěn)定性、速度和精度方面的口碑并不如歐美日品牌。而且,每年歐美日品牌在研發(fā)上都有持續(xù)的努力,產(chǎn)品更新的周期越來越短,這讓中國的工業(yè)機器人追趕起來也不無困難。
盡管機器人本體生產(chǎn)企業(yè)仍處于發(fā)力階段,但經(jīng)過數(shù)年的發(fā)展,長三角和珠三角的機器人公司逐漸增多,很多有技術(shù)能力的企業(yè)圍繞著工業(yè)機器人做起了周邊開發(fā)、系統(tǒng)集成的生意。需要以工業(yè)機器人、自動化系統(tǒng)替代人力的企業(yè)越來越多,它們通過替不同企業(yè)開發(fā)自動化生產(chǎn)解決方案,也成為國內(nèi)外工業(yè)機器人的代理商。
一位自動化公司人士曾對記者坦言,在機器人大舉進入中國工廠的大潮中,這種路徑選擇相當現(xiàn)實:“利潤率更高。為工廠做解決方案,開發(fā)自動化系統(tǒng),成本只要幾千元,卻有可能賣到40萬元。機器人制造,利潤率最多只有20%。”
陳其忠寄望自動化公司們能多給國產(chǎn)機器人以安裝到工廠車間的機會,但他并不抱很大希望,因為方案提供商多數(shù)還是會優(yōu)先考慮國外機器人。自動化公司們覺得,目前國產(chǎn)機器人的價格優(yōu)勢還不夠明顯。“一家工廠的自動化改造可能以百萬元投入計算,正因為投入巨大,老板們更傾向于引入口碑更好的國外機器人?!表樀履壳白畲蟮腁BB機器人代理商——利迅達機器人系統(tǒng)公司董事長霍錦添對記者說。
現(xiàn)在,廣數(shù)已經(jīng)獲得了廣州市政府層面的支持。這家中國目前機器人產(chǎn)業(yè)化規(guī)模最大的企業(yè),正準備擴充廠房,擴大產(chǎn)能,爭取機器人的年產(chǎn)銷達到1000臺這個維持機器人工廠盈利的數(shù)字。廣數(shù)方面估計,今年他們能達到這個數(shù)字的一半。
有些評論認為,當前中國的國產(chǎn)機器人產(chǎn)業(yè),就是當年汽車業(yè)的翻版,要真正做到自主研發(fā)乃至品牌興旺,還有待時日。
已經(jīng)在AGV機器人領(lǐng)域站穩(wěn)了腳跟的陳友,則用自己的經(jīng)歷來表示對中國品牌工業(yè)機器人的謹慎樂觀:“在這個領(lǐng)域,當你完全不成氣候,便沒有人會來質(zhì)疑你的產(chǎn)品。當你開始拿到訂單,對這個市場的格局開始有所影響,各種對你機器人的詬病自然接踵而來。這時,你可以看成是一種希望,因為這表明你開始靠近。你需要的是沉得住氣,少談口號多做實事,扎實地做研發(fā),攻市場而已?!?/p>