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        中國自動化學會專家咨詢工作委員會指定宣傳媒體
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        AI工業(yè)機器人行業(yè)的冰與火之歌

        http://www.kblhh.cn 2022-10-10 14:54 來源:雷峰網

          車間空無一人,流水線正常運轉,由AI驅動的機器人包攬整條產線。這是“工業(yè)4.0”藍圖下的一個微縮景觀,是現(xiàn)實,或者說正在成為的現(xiàn)實。

          自2013年中國成為世界最大AI工業(yè)機器人市場后,國內對于AI工業(yè)機器人市場的認知從觀望變?yōu)楣沧R,并在近兩年被推上高潮。

          浪潮迭起的時候,也是泡沫最大的時候。于是,矛盾的現(xiàn)象產生了:

          一邊,剛性需求增多,市場持續(xù)擴容,新的入局者不斷涌入,產品供不應求以至于廠商近期紛紛提價。

          另一邊,國內AI工業(yè)機器人公司持續(xù)虧損,國內市場尚未主導,國際市場難以突破。

          當下國內AI工業(yè)機器人賽道,正處冰火兩重天這一矛盾的中間態(tài)。

          火之歌:順勢而為,野心勃勃

          生產力是制造業(yè)的靈魂,制造業(yè)是國力比拼的根基。

          人口紅利退潮,制造業(yè)需求不減,工業(yè)生產最關鍵的任務指向重構生產力,安全、穩(wěn)定、靈活、柔性的機器人成為破解難題的勝負手。

          全球AI工業(yè)機器人市場,一直以來被海外巨頭把持,尤以發(fā)那科、ABB、安川、庫卡“四大家族”為代表。

          中國AI工業(yè)機器人產業(yè)起步時間落后至少二十年,但在知恥而后勇的奮進中,從仰望者走向同行者,甚至搖落一子,將”四大家族“之一的庫卡機器人變成自己的全資子公司,而后者是德國工業(yè)4.0的象征。

          中國AI工業(yè)機器人已連續(xù)九年銷量居世界首位。近日,國際機器人聯(lián)合會(International Federation of Robots)公布的一組數(shù)據(jù)則更為直觀,2021年中國AI工業(yè)機器人安裝量達24.33萬臺,同比增長44%,組裝了全球一半的AI工業(yè)機器人。

          中國AI工業(yè)機器人產業(yè)已經不可同日而語,到今天為止,應用范圍已覆蓋國民經濟 60 個行業(yè)大類、168 個行業(yè)中類,產量對比2015年更是增長了十倍。

          機器人產業(yè)園區(qū)、機器人企業(yè)急劇增多,天眼查數(shù)據(jù)顯示,我國AI工業(yè)機器人相關企業(yè)超11.4萬家,其中,2021年新增注冊企業(yè)超4.6萬家,增速達到72.97%。

          資本大量涌入,去年機器人和智能制造領域融資130起,其中過億元融資54起,全年融資總額共計超232億元,同比增長47%。

          資本的看好,又直接推動了整個產業(yè)鏈走向高估值,成立不久即拿到多輪融資的“幸運兒”不在少數(shù)。

          研發(fā)投入上,AI工業(yè)機器人產業(yè)鏈相關上市公司加大研發(fā)投入,據(jù)不完全統(tǒng)計,今年上半年,在31家產業(yè)鏈上市公司中,近六成的研發(fā)支出實現(xiàn)同比增長。

          AI工業(yè)機器人領域,國外廠商是先行者,在主流市場如光伏、鋰電、電子等行業(yè)根基深厚。

          作為后來者,研發(fā)方面本土機器人企業(yè)也在逐步成長,精密減速器、智能控制器、實時操作系統(tǒng)等核心部件的研發(fā)都取得了進展。部分細分領域已走到行業(yè)前列,而在光伏、鋰電池等主流賽道,也在許多招標項目中敢與國際一二線品牌互爭高下,如像埃斯頓、埃夫特等。

          AI工業(yè)機器人制造方面,除了形成了自己的工業(yè)機器人「國產四小龍」:新松、埃斯頓、埃夫特、廣州數(shù)控四家企業(yè)。也涌現(xiàn)出珞石機器人、李群自動化、極智嘉、海柔創(chuàng)新、節(jié)卡機器人、大族機器人等越來越多的AI工業(yè)機器人創(chuàng)業(yè)企業(yè),他們從本體制造到系統(tǒng)集成,相互比拼軟硬件能力。

          行業(yè)高景氣之下,大量創(chuàng)業(yè)公司選擇細分產品或應用切入,部分選擇方向夠大,足夠領先的企業(yè)也接連脫穎而出。

          中國AI工業(yè)機器人的發(fā)展歷程,是一首旋律高昂的“火之歌“:逆勢崛起、野蠻生長、野心勃勃。

          冰之嘆:大而不強,國產替代為時尚早

          要想攀登金字塔,就只能從底部慢慢走上去,除此之外,別無他法。

          就像一株芽兒的生長,總免不了旁逸斜出的部分。國內AI工業(yè)機器人不斷融資的喜報中,也摻雜著諸多矛盾。

          一邊,勞動力密集型行業(yè),刀具制造、縫制、電子產品裝配等細分場景的制造業(yè)客戶,找不到合適的產品、方案和供應商;一邊是國產AI工業(yè)機器人廠商在新老玩家扎推的汽車等行業(yè),焊接、搬運、上下料等場景紅海鏖戰(zhàn),在高成本、低毛利的困境中奮力掙扎。

          另一個令人擔憂的現(xiàn)象是,紅火的賽道中還燃著部分“虛火”。

          AI工業(yè)機器人領域的成長的確迅速,但“高端產業(yè)低端化”、“低端產品產能過剩”這兩個已不再新鮮的現(xiàn)象,仍舊像兩座大山,重重地壓在國內廠商的肩上。

          技術難度大的高端制造領域,國外廠商依舊牢牢把控著話語權。

          以AI工業(yè)機器人的三大核心零部件為例,控制器、伺服電機、減速機的成本約占整機成本的70%,然而其核心技術、相關專利等基本由四大家族壟斷,尤其是控制器,四大家族在中國控制器市場的份額超過80%。

          可以說,國產AI工業(yè)機器人企業(yè)追趕的成果,更多體現(xiàn)在速度、數(shù)量上,而非質量上。

          縱觀國內產業(yè)鏈,人頭攢動之處,是技術壁壘最低的下游集成類公司,根據(jù)MIR DATABANK統(tǒng)計的1092家集成商樣本數(shù)據(jù),本土集成商占比達95%以上。

          以廣東東莞為例,該地區(qū)從事與機器人產業(yè)相關企業(yè)超200家,但大多數(shù)或購買國外設備集成,或采購國外核心零部件組裝,有知識產權的不到1/3。

          除此以外,國內集成商還具有規(guī)模小、競爭分散的特點。

          除了汽車焊接集成領域存在營收規(guī)模超3億元的企業(yè),營收超1億元的企業(yè)不足百家,大部分更是徘徊在3000萬元以下。

          至于含金量更高的上游核心部件與本體制造公司,不僅為數(shù)較少,且核心壁壘有待加強。

          原材料成本上漲、供貨周期延長、人力和物流成本上升背景下,行業(yè)供需失衡也正在發(fā)生:市場側,非標復用率低、資源分散,企業(yè)使用成本普遍偏高;供給側,本體廠商、系統(tǒng)集成商均苦于研發(fā)成本高、進口替代難度大,量產難度大。

          產業(yè)鏈不同環(huán)節(jié)也出現(xiàn)了分化明顯:上游核心零部件喜憂參半、中游本體利潤普遍下滑、下游系統(tǒng)集成商大部分增收不增利。

          回首我們的發(fā)展歷程,小到元器件,大到行業(yè)應用場景,都是通過模仿得來的,真正掌握核心技術的并不多。

          當下,國內廠商雖已在機器人核心部件精密減速器、伺服電機等研發(fā)上取得了“點”的突破,但在性能方面還有很大差距,尚需一段時日追趕。

          有業(yè)內專家公開表示,許多企業(yè)寧可冒著維護麻煩的危險買二手進口產品,也不愿使用本土品牌。

          國內廠商想要獲得本土客戶的青睞,只有在性能上與四大家族產品相似,同時極力壓縮價格,才能被勉強加入企業(yè)的斟酌名單中。

          國內廠商“吐血蠶食”,持續(xù)虧損成為常態(tài)。

          與此同時,地方不合理的扶持政策,也誘發(fā)出了重復建設、惡性競爭等問題。

          本土企業(yè)產品質量參差不齊,會直接削弱用戶對自主機器人的信心,因此,盡管“國產替代”口號喊得震天響,但大部分客戶寧愿冒著后期維修難的風險,也要選擇國外品牌。

          阿童木機器人總經理宋濤認為,“行業(yè)喊了很多年的口號,而疫情之后才正式進入了大競爭時代。目前大多數(shù)國產機器人品牌的發(fā)展策略都是類似的,就是通過規(guī)模優(yōu)勢帶動成本結構優(yōu)勢,同時在競爭層面上面臨近乎肉搏的廝殺。”

          汽車、3C等領域,國外巨頭扎根已久,在產品穩(wěn)定性、工藝包適配性、客戶關系穩(wěn)定性上,新選手都難以與之抗衡。

          受困于激烈的價格戰(zhàn),不愿繼續(xù)內耗的企業(yè),將目光從焊接、搬運、拆碼垛等成熟應用場景,也即從國外廠商的優(yōu)勢地盤轉移到薄弱的細分場景,期待通過做深做透,實現(xiàn)邊緣突破。

          這一做法,在部分技術技術強、肯吃苦、資金足的企業(yè),的確卓有成效。

          如在縫制、柔性協(xié)作機器人等細分領域,國產品牌已經走在行業(yè)前列,但類似的突圍畢竟是少數(shù)。

          并且我們知道,目光聚焦處總是那些更大的賽道,中國的AI工業(yè)機器人想要得到真正的崛起,在汽車制造、電子等主流賽道上實現(xiàn)國產替代是一條必經之路。

          如何由數(shù)量、速度型轉變?yōu)橘|量、內涵型,是當前本土機器人產業(yè)發(fā)展最大的問題。

          低水平重復建設、盲目上馬的現(xiàn)象,已經引起工信部的注意,正在制定行業(yè)準入條件,提高準入門檻。

          冰火交織的背后

          市場混沌,機會遍地,欲望蔓延,同時不確定性也急劇增加,形態(tài)各異的歡喜、悲傷、期待、遺憾,構成了AI工業(yè)機器人領域冰火交織的圖景。

          從長遠來看,AI工業(yè)機器人領域的投資價值毋庸置疑,大機構、大資本旗幟鮮明率先入主,小機構、小資本聞風而動,都無可厚非。

          供需和資本的局部過熱,于一個高速發(fā)展的行業(yè)而言,是正常現(xiàn)象,從好的角度來講,過熱也意味著更多資源,有利于行業(yè)發(fā)展。

          但需要警惕的是,當泡沫持續(xù)放大超過理性值,就會給AI工業(yè)機器人行業(yè)帶來危害。

          當前,國內機器人需求每年以超40%的速度增長,但中國為什么缺少一流的機器人品牌?

          AI工業(yè)機器人領域冷熱差異最明顯的一處,就是相較于市場的擁擠,核心技術圈稍顯冷清。

          平心而論,AI工業(yè)機器人領域的核心技術依舊把持在國外廠商手中,國內廠商雖已逐漸進入光伏、鋰電等能源行業(yè),及電子行業(yè)等主流市場,但仍在切入制造流程的工藝中。

          作為后來者,從細分市場切入,是國內企業(yè)常見的商業(yè)選擇,主導市場邊緣化是“曲線救國”,但同時也意味著在主流市場的“正面硬剛”尚需耐心。

          但并非所有企業(yè)都能耐得住寂寞,有長期“坐冷板凳”的自覺。

          AI工業(yè)機器人迭代周期十分漫長,一個成熟的產品甚至需要花費數(shù)年耐心打磨,再加上期間技術轉化、市場需求變化、時間等因素的疊加,不確定性風險極大。

          部分運氣不佳者,在成長過程中,很容易被缺少真材實料的企業(yè)以互聯(lián)網“貼錢”的打法擠出市場,造成劣幣驅逐良幣的現(xiàn)象。

          賣概念的公司融到了錢,有產品、有收入的公司,自然更少不了資本的青睞,各方“合力”之下,行業(yè)泡沫被迅速推高。

          行業(yè)的高估值帶來一種“詭異”的錯位,即高估值往往攜帶著高成長的隱形要求,但AI工業(yè)機器人的行業(yè)特性決定其并非高成長行業(yè)。

          因此,當企業(yè)不能達到與其估值相對應的成長速度,而融資又突破理性臨界值時,就會為日后的資本大撤退埋下伏筆。

          資本利用效率低,行業(yè)延遲步入穩(wěn)定期,類似揠苗助長式的“進步”,在眾多行業(yè)都有過輕重不同的體現(xiàn)。

          好消息是,今年以來,不少業(yè)內人士都表達了AI工業(yè)機器人市場正在趨于謹慎的看法。

          珞石機器人CTO韓峰濤認為,工業(yè)機器人領域經歷了兩輪洗牌。

          第一次輪牌發(fā)生在2017-2018年,將2014-2015年最早成立了一批公司清洗了一遍;第二輪牌則發(fā)生在近兩年。

          從融資角度來看,韓峰濤認為,行業(yè)經過數(shù)年的發(fā)展,頭部企業(yè)基本都已走到B輪之后,作為一個資金、人才、技術密集的行業(yè),此時投資小公司的風險極大。

          其看法代表了當下的投資趨勢,工業(yè)機器人市場已經走過早期投資階段,資本開始青睞具備技術實力,形成一定規(guī)模的公司。

          資源整合能力差、行業(yè)理解不深、資金規(guī)模處于劣勢的系統(tǒng)集成商,以及技術能力名不副實,交付能力不足的企業(yè),在市場的考驗中陸續(xù)倒下。“現(xiàn)在基本能叫上名字的國產機器人公司,都已初具規(guī)模,并在各自領域積攢了一定的市場影響力。”

          與機器人相配套的視覺、力覺、應用類垂直公司的出現(xiàn),也在側面印證行業(yè)的理性趨勢。因為當機器人不具備上述能力時,其垂直行業(yè)是不可能出現(xiàn)的。

          但市場的降溫逐漸傳導至一級市場,使估值回歸合理,仍需一兩年的時間。

          機構出手不再像去那樣激進,于企業(yè)而言,馬太效應將加劇,更多資源將流向頭部企業(yè),腰部及以下企業(yè)更加艱難。

          至于當下最緊迫的問題是,因疫情和國際因素導致的原材料和零部件供應短缺問題,造成很多工廠交貨周期被迫延長1-3倍,而新增產能大部分還處于建設階段,訂單持續(xù)增長下,AI工業(yè)機器人已在國內供不應求。

          “機器換人”是制造業(yè)轉型的現(xiàn)實邏輯,沒有機器人,制造業(yè)很難再進步。

          資本催不熟工業(yè)機器人

          當下AI工業(yè)機器人領域的火熱,多半是由資本催熟的。

          然而,AI工業(yè)機器人賽道建設周期長,不適用互聯(lián)網短平快的投資模式,秉持互聯(lián)網思維,光靠砸錢,是砸不出頭部企業(yè)的。

          谷歌在機器人領域付出多年,經歷了先收購后收縮的過程。

          2013年,谷歌開啟一系列引人注目的收購,短短半年時間,就將7家機器人初創(chuàng)公司納入麾下。

          當時的谷歌一手好牌:“Android之父”安迪·魯賓,類人機器人專家羅森博格,大名鼎鼎的波士頓動力,日本雙足機器人Schaft,研發(fā)工業(yè)機械臂的Bot&Dolly等。

          媒體不無夸張地描述道“或許要不了幾年,就可以看到谷歌機器人開著谷歌汽車給用戶送貨的場面。”

          但接下來的五年,高管出走,項目數(shù)次解散重組,王牌公司各自賣身,當初花30億美元收購的波士頓動力被以1.65億美元的價格賤賣給軟銀,Schaft因無人接盤更是被直接關閉。

          2021年,谷歌成立 Intrinsic 獨立子公司,劍指AI工業(yè)機器人,將突破口轉向了自身擅長的軟件工具開發(fā)。

          谷歌對硬件探索的心灰意冷,說明機器人領域誠然是一個資本密集、人才密集、技術密集的行業(yè),但有錢有資源并不一定能砸出頭部企業(yè),這一行業(yè)有其自身的發(fā)展規(guī)律。

          AI工業(yè)機器人領域的第一道門檻,復雜的工業(yè)know-how。

          先前,麥巖智能CEO李宇浩曾對掘金志吐槽“機器人行業(yè)太難了x3,僅次于汽車,是世界上第二難的東西。”

          制造業(yè)細分領域眾多,場景和需求比較分散,中國工業(yè)門類齊全,每類工業(yè)企業(yè)都有自己獨特的工業(yè)Know-How和行業(yè)知識,很難在不同行業(yè)間實現(xiàn)遷移。

          如果沒有對制造業(yè)的深刻理解,何談產線升級改造?

          第二道門檻,復雜的客戶需求。

          技術產品的成熟過程往往需要經過反復迭代,摸索需求、提升行業(yè)認知、打磨產品需要時間積累,需要親自跑現(xiàn)場、跟客戶,以及必要時在一線工廠和工人們一起工作。

          成立于2014年的珞石機器人,是最早一批進入AI工業(yè)機器人領域的企業(yè),即便如此,其CTO韓峰濤也直言自己在最近一兩年才慢慢真正理解客戶的需求。

          即使在單一賽道,客戶的需求也是多樣的。以細分場景刀具制造為例,客戶不僅要磨好一把刀,還要磨好幾種類型的刀,這就要求企業(yè)及時更新認知,配備自動換產的能力。

          除了更具規(guī)模的大中型市場,中國工業(yè)的主體是大量小規(guī)模、多行業(yè)門類的長尾市場。這類企業(yè)承接新技術能力較差,需求更是五花八門,AI工業(yè)機器人若想謀得縱深發(fā)展,必然要服務好這些企業(yè)。

          第三道門檻,復雜的產業(yè)鏈。

          從技術到商業(yè),越是新的先進技術,產業(yè)鏈條越長。

          上游包括減速器、伺服系統(tǒng)和控制器等核心零部件;中游本體制造涉及關鍵零部件、邏輯設計、控制算法、環(huán)境配置等;下游集成商則需要進行二次開發(fā)、自動化配套設備集成,以及提供解決方案。

          現(xiàn)有相關技術的配合,與市場需求的匹配,靠交學費、踩坑積累出來的行業(yè)經驗,就足以淘汰部分企業(yè),而活下來的公司,也需要靠海量融資續(xù)命。

          整個積累過程,往往長達數(shù)年。入場早的優(yōu)勢在AI工業(yè)機器人領域只會日益凸顯,韓峰濤坦言“如果現(xiàn)在一家新的公司要入局AI工業(yè)機器人,難度很大,因為這個行業(yè)已經成長出有一定規(guī)模的企業(yè)。”

          結語

          越是混沌的市場,越需要“量”,越是清晰的市場,越需要“質”。

          AI工業(yè)機器人市場誠然還是一個不成熟的市場,其增長何時能給巨額投資以回報,暫時難以解答。

          好的一面,行業(yè)正在告別過去粗獷式的擴張和爆發(fā),慢慢回歸理性和價值創(chuàng)造。

          在這一共識下,AI工業(yè)機器人領域的成長,需要耐得住寂寞。長期來看,具備核心技術,找準核心價值,并不斷拓展下游市場應用的公司有望脫穎而出。

          行業(yè)的冷熱交織只要控制在理性限度內,整體而言利大于弊。

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