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机器人产业展望:未来10年迎机器换人高峰期
更新时间:2015/2/8 16:40:44


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在资本市场的热捧和各地政府扶持政策的推动下,国内机器人行业不断升温,各地区、企业争相上马机器人项目。此前,21世纪宏观研究院以《国产化元年:机器人产业大时代》一文(详见本报2014年9月16日8版),对机器人产业给予了高度关注。

  2014年之前沪深两市和机器人业务沾边的上市公司仅为35家左右,而今年有多家上市公司通过资本运作进入机器人行业,同花顺数据显示,目前两市机器人概念股多达63只,几近翻了一番。此外还有未上市的相关机器人公司,比如南京埃斯顿、广州数控等。

  机器人产业被普遍看好,企业蜂拥而至,产业园一时也是遍地开花。分布在国家高新区的机器人产业园区超过30家,有36个城市将机器人产业作为当地重点发展对象。

  在我们看来,未来10年左右或是机器换人的快速增长期,而接下来需要思考的是,国内机器人产业会否重蹈光伏产业覆辙。21世纪宏观研究院此次从中国机器人市场需求、国产企业生产能力、宏观经济周期等维度来探讨究竟机器人产业是否存在高估市场需求的过剩隐忧。

  市场需求决定行业容量

  政策支持、资本支持能够在一定程度上提升行业的前景,但在此作用下,最终拉动行业发展的要素是市场需求。从国产机器人发展轨迹来看,需求不足是机器人产业发展一度中断的关键。

  上世纪80年代,科技部将工业机器人列入了科技攻关计划后,工业机器人迎来了第一次发展高潮,但其后因为市场需求薄弱,机器人自主研发和产业化经历了长期的停滞。

  当前市场需求有多大,又能够给企业提供多大容量?21世纪宏观研究院从机器人可替代劳动力空间、应用需求引擎等因素来分析此问题。

  人机博弈空间。虽说“机器换人”是大势所趋,但除了需要考虑成本因素之外,还要与现实条件相适应。21世纪宏观研究院判断,未来10年左右或是机器换人的快速增长期:制造业转型升级迫切要求尽快实现工业自动化;此外,约10年后,15-34岁的年青劳动力减少,而生育高峰阶段(1962-1970年)出生的人口也将集中退出劳动力市场。

  从中国人口年龄结构来看,2012年开始出现劳动力供给拐点——当年15-59岁劳动年龄人口93727万人,比上年减少345万人,2013年这一趋势延续,同年中国市场机器人销量则大幅增加了59%。在劳动力人口下降的同时,不同年龄劳动力供给出现明显分化趋势,有统计预测10年或是一个临界点。其中,15-34岁的年青劳动力是我国劳动年龄人口总量下降的主要部分,其规模将在未来的10多年时间内从目前的4.2亿下降至2026年的3.2亿左右。

  若以10年后的2025年为节点,届时在1962-1970年出生的人口,年龄区间在63-55岁,则平均年龄恰好在59岁(中国劳动年龄人口为15-59岁),因而,劳动力集中退出时间或在10年后出现。

  据此,未来10年左右,是中国人口红利尾声给予机器人产业发展的窗口期。

  21世纪宏观研究院预计,未来10年总计体力劳动者适龄人口减少数量约为1亿人,按此依据2013年制造业人口占劳动年龄人口的5.35%来算(2013年中国制造业工人数量5000万人左右,劳动年龄人口93500万),则制造业劳动人口将至少减少535万。

  而工业机器人可替代领域工人数量约占制造业人数的60%,考虑1台机器人的效率等于3名工人,因此机器换人的替代空间约为107万台(1亿×5.35%=535万,535万×60%÷3=107万)。

  按照均价每台30万元估算,机器人本体市场和相关配套产业1︰3的比例来算,未来10年机器人产业集群市场规模约12840亿元,年均市场规模1284亿元。

  然而,单是从各地产业园预估的产值来看,仅未来几年,全国36个城市机器人预估的年产值将接近6000亿元,而机器人产业集群的年产值将达到3万亿元。

  从工业机器人应用情况来看,汽车行业是主要消化地。摩根士丹利的数据显示,中国机器人在应用市场仍属于发展初期,尤其严重依赖汽车行业。从2007-2011年,中国工业机器人有近一半贡献给了汽车行业,汽车行业占中国机器人需求的59%,电子行业占17%。

  但在中国汽车市场上,外资份额占绝对优势。中国汽车工业协会数据显示,今年上半年自主品牌明显呈现颓势,市场占有率继续下滑。

  因而,即使是工业机器人销量的主要应用领域,更多是靠外部力量来带动。

  质量和关键零部件制约国产竞争力

  2013年,中国首度超过日本成为全球第一大机器人市场,正是由于中国市场发展潜力巨大,在国内企业涌入机器人产业的同时,日本及欧美企业也都将重心转向中国。GRII统计数据显示,2013年在中国市场有销售的国外机器人企业超过25家,这无疑加剧了整个机器人市场的竞争力。

  从产业链上来说,整个机器人产业链主要分为上游关键零部件、中游设备制造厂和下游行业应用三大块,目前国内企业的现状是:主要集中为下游系统集成商,而产业链上游无核心零部件制造商支撑,关键零部件方面仍远远落后于外企,因此长期受制于人。正由于此,在本土生产的工业机器人原材料成本构成中,减速机占据40%,伺服电机占据30%,控制器占据15%,其他占据15%,大部分利润都被掌握核心技术的外资企业拿去。

  从技术力量来说,我国每年申请机器人技术相关专利、发表机器人技术相关学术论文居世界首位,但核心技术研究却大幅落后。以RV减速器为例,中国申请人申请的专利仅26件,且有效专利仅有13件,发明专利只有2件;而国外申请人在华申请了专利47件,其中有效的26件全部是发明专利。

  正是由于关键零部件难以自主,内资品牌利润被挤压,加剧竞争更多只会带来价格战,尤其是在中小企业之间的火拼,目前,内资、外资企业生产能力、市场竞争力差距甚远。

  制造业发展周期影响机器人环境

  宏观而言,如今中国经济增速放缓至7%-7.5%左右的波段,工业也面临下行压力,而机器人产业发展与中国经济增速有很大相关性,与制造业发展周期更是明显同步。中国制造业增加值在2004年达到高点,增速为51.8%,而目前可查到的2011年数据此值已降至15.6%,与中国市场机器人销量走势较一致。因而中国经济下行必然会影响到机器人产业的未来。

  微观来看,曾经支撑中国制造业崛起的成本优势正在逐渐丧失,近年来制造业主营业务成本增速几乎都是20%以上的增速。受此影响,一方面发达国家制造业呈回流趋势,随着工业机器人产业、3D打印等技术不断发展,占据技术优势的国家制造业成本在下降,波士顿咨询公司(BCG)曾预计,到2015年美国的制造业成本比中国长三角地区只高大约5%。另一方面,中国制造业也面临后有追兵之势,BCG称中国的制造业成本已经高于其它出口大国,目前越南的劳动力成本约为中国的一半。因而,中国制造的成本优势可能会被进一步压缩,而在制造业被广泛应用的工业机器人也会受“牵连”。

在劳动力人口下降的同时,不同年龄劳动力供给出现明显分化趋势,有统计预测10年或是一个临界点。其中,15-34岁的年青劳动力是我国劳动年龄人口总量下降的主要部分,其规模将在未来的10多年时间内从目前的4.2亿下降至2026年的3.2亿左右。

  若以10年后的2025年为节点,届时在1962-1970年出生的人口,年龄区间在63-55岁,则平均年龄恰好在59岁(中国劳动年龄人口为15-59岁),因而,劳动力集中退出时间或在10年后出现。

  据此,未来10年左右,是中国人口红利尾声给予机器人产业发展的窗口期。

  21世纪宏观研究院预计,未来10年总计体力劳动者适龄人口减少数量约为1亿人,按此依据2013年制造业人口占劳动年龄人口的5.35%来算(2013年中国制造业工人数量5000万人左右,劳动年龄人口93500万),则制造业劳动人口将至少减少535万。

  而工业机器人可替代领域工人数量约占制造业人数的60%,考虑1台机器人的效率等于3名工人,因此机器换人的替代空间约为107万台(1亿×5.35%=535万,535万×60%÷3=107万)。

  按照均价每台30万元估算,机器人本体市场和相关配套产业1︰3的比例来算,未来10年机器人产业集群市场规模约12840亿元,年均市场规模1284亿元。

  然而,单是从各地产业园预估的产值来看,仅未来几年,全国36个城市机器人预估的年产值将接近6000亿元,而机器人产业集群的年产值将达到3万亿元。

  从工业机器人应用情况来看,汽车行业是主要消化地。摩根士丹利的数据显示,中国机器人在应用市场仍属于发展初期,尤其严重依赖汽车行业。从2007-2011年,中国工业机器人有近一半贡献给了汽车行业,汽车行业占中国机器人需求的59%,电子行业占17%。

  但在中国汽车市场上,外资份额占绝对优势。中国汽车工业协会数据显示,今年上半年自主品牌明显呈现颓势,市场占有率继续下滑。

  因而,即使是工业机器人销量的主要应用领域,更多是靠外部力量来带动。

  质量和关键零部件制约国产竞争力

  2013年,中国首度超过日本成为全球第一大机器人市场,正是由于中国市场发展潜力巨大,在国内企业涌入机器人产业的同时,日本及欧美企业也都将重心转向中国。GRII统计数据显示,2013年在中国市场有销售的国外机器人企业超过25家,这无疑加剧了整个机器人市场的竞争力。

  从产业链上来说,整个机器人产业链主要分为上游关键零部件、中游设备制造厂和下游行业应用三大块,目前国内企业的现状是:主要集中为下游系统集成商,而产业链上游无核心零部件制造商支撑,关键零部件方面仍远远落后于外企,因此长期受制于人。正由于此,在本土生产的工业机器人原材料成本构成中,减速机占据40%,伺服电机占据30%,控制器占据15%,其他占据15%,大部分利润都被掌握核心技术的外资企业拿去。

  从技术力量来说,我国每年申请机器人技术相关专利、发表机器人技术相关学术论文居世界首位,但核心技术研究却大幅落后。以RV减速器为例,中国申请人申请的专利仅26件,且有效专利仅有13件,发明专利只有2件;而国外申请人在华申请了专利47件,其中有效的26件全部是发明专利。

  正是由于关键零部件难以自主,内资品牌利润被挤压,加剧竞争更多只会带来价格战,尤其是在中小企业之间的火拼,目前,内资、外资企业生产能力、市场竞争力差距甚远。

  制造业发展周期影响机器人环境

  宏观而言,如今中国经济增速放缓至7%-7.5%左右的波段,工业也面临下行压力,而机器人产业发展与中国经济增速有很大相关性,与制造业发展周期更是明显同步。中国制造业增加值在2004年达到高点,增速为51.8%,而目前可查到的2011年数据此值已降至15.6%,与中国市场机器人销量走势较一致。因而中国经济下行必然会影响到机器人产业的未来。

  微观来看,曾经支撑中国制造业崛起的成本优势正在逐渐丧失,近年来制造业主营业务成本增速几乎都是20%以上的增速。受此影响,一方面发达国家制造业呈回流趋势,随着工业机器人产业、3D打印等技术不断发展,占据技术优势的国家制造业成本在下降,波士顿咨询公司(BCG)曾预计,到2015年美国的制造业成本比中国长三角地区只高大约5%。另一方面,中国制造业也面临后有追兵之势,BCG称中国的制造业成本已经高于其它出口大国,目前越南的劳动力成本约为中国的一半。因而,中国制造的成本优势可能会被进一步压缩,而在制造业被广泛应用的工业机器人也会受“牵连”。


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