中国机器人产业分析报告

　中国机器人产业分析报告 一、我国工业机器人发展 我国机器人研究开始于20世纪70年代，至今已有30多年。1977年，北京机械工业自动化研究所曹祥康在江苏嘉兴召开了全国性机械手技术交流大会，是我国第一个以机器人为主题的大型会议。1983年12月在广州成立中国机械工程学会工业机器人专业委员会。1985年9月在沈阳成立中国自动化学会机器人专业委员会，这两个委员会在国家主管部门的领导下协助制定“七·五”、“八·五”机器人攻关项目的发展规划、机器人的有关标准及“863”科技发展规划。1986年《高技术研究发展纲要》，规定在自动化领域成立专家委员会，其下设立集成制造系统和智能机器人两个主题组。1995年8月，国家科技部举办“机器人与自动化生产应用工程合作协议”的签字仪式，标志着“智能机器人主题”初步战略目标调整工作完成。经过“七·五”攻关和“八·五”、“九·五”、国家“863”计划支持的应用工程开发，我国第一代工业机器人设计、制造和应用技术已趋于成熟。

　国家“863”高技术计划中，将沈阳新松机器人自动化股份有限公司、哈尔滨博实自动化设备有限责任公司、一汽集团涂装技术开发中心、国家机械局北京自动化所工业机器人与应用技术工程研究中心、大连贤科机器人技术有限公司、天津市南开太阳高技术有限公司、上海机电一体工程有限公司、上海交大海泰科技发展有限公司、四川绵阳四维焊接自动化设备有限公司等确立

　为智能机器人主题的9个国家级产业化基地。此外，大连组合机床所、上海富安工厂自动化公司、国家机械局机械研究院及北京机电研究所、东风汽车公司、济南第二机床厂、济南铸锻研究所、昆明船舶公司、哈尔滨焊接研究所、北京精艺公司、哈尔滨风华机器厂、航天测控公司、首钢莫托曼公司、安川北科公司等都以其开发生产的特色机器人或应用工程项目而活跃在我国工业机器人市场上。

　表1 我国主要工业机器人研发生产单位相关情况 单位名称 主要产品系列 研发、生产、应用情况 备注 国家机械局北 京机械工业自 动化研究所机 器人中心 ·PG系列喷涂机器人 ·PM系列自动喷涂机 ·龙门仿形自动喷涂机 ·弧焊、搬运、码垛、装箱、装配、水切割等多种机器人产品系列 ·完成喷涂、包装码垛、焊接、涂胶、上下料、水切割、装配等共26条线（站），含45台机器人 ·用于汽车、陶瓷、医药、电器、木业、航空、玻璃、石化、铁路车·共装备70多条自动生产线和工作站，含170 多 台 工 业机器人，95%以上整机自主开发 ·工业机器人行 业 归 口 单位，“863”产业化基地

　辆等行业26家用户 沈阳新松机器 人自动化股份 有限公司 ·弧焊、水切割、等离子切割、注塑、浇铸等工业机器人系列 ·特种机器人（水下有缆、无缆等）

　·物流与仓储自动化，自动化生产线，AGV小车 ·弧焊、冲压、AGV运输、点焊、装配、浇铸、注塑等共41条线（站），含 114 台 工 业机器人及机械手、AGV小车 ·用于汽车、摩托车、航空、机械、材料、教育、烟草、电器、科研等行业，共39家用户 ·已完成100余项机器人应用 工程和自动化生产线项目 ·机器人技术国家工程研究中心，“863”产业化基地 哈尔滨博实自 动化设备有限 责任公司 ·自动包装码垛生产线 ·点、弧焊机器人 ·管道、爬壁机器人 ·涤纶长丝饼、化肥等自动称重、包装码垛生产线共16条线，含机器人·共装备30多条生产线，含各类机器人数十台 ·“863”产业

　16台，机械手16台 ·用于石油、化工、化纤、化肥等行业9家用户 化基地 上海机电一体 工程有限公司 ·搬运、上下料移载等各类工业机器人 ·自动化立体仓库 ·机器人焊接单元、自动化生产线及装配线 ·玻璃生产线用 移 载 机 器人、钣材FMS、弧焊工作站、装配线等5条线（站），含40台机器人 ·用于机械、汽车、电器等行业5家用户 ·累计完成100多 项 工 程 项目，提供80余台套机电一体化产品，60余台工业机器人 ·“863”产业化基地 上海富安工厂 自动化有限公 司 ·工厂自动化成套设备 ·专用工业机器人成套设备 ·工业机器人应用工程 ·弧焊、焊装、装配及专用机器 人 13 条 线（站），含42台机器人，7台机械手

　·用于汽车、交通、玻璃等行业5家用户 中国华录大连 贤科机器人技 术有限公司 ·HLRQ，D系列装配机器人 ·A系列AGV小车 ·自动供料装置 ·装配生产线、自动生产线共6条，含7台机器 人 ， 数 台AGV，3台供料装置 ·用于电器、教育行业7家用户 ·华录自动进口 机 器 人 384台 ·“863”产业化基地 四川绵阳四维 焊接自动化设 备有限公司 ·TF系列弧焊机器人、点焊机器人 ·焊接机器人应用工程 ·弧焊生产线（工作站）6条（站），含14台机器人 ·用于汽车、摩托车、电器开关等行业6家用户 ·“863”产业化基地 济南第二机床 ·全自动薄板冲压生产线 ·冲压生产线4条含上下料机·冲压生产线已有20多条用

　集团有限公司 ·冲压线上下料机械手 ·拆垛装置、穿梭传送装置 械手及拆垛、穿梭传送装置20余台 ·用于汽车、电器行业4家用户 于国内各大汽车厂 昆明船舶设备 有限公司 ·物流自动化系统 ·立体仓库 ·码垛、搬运机器人 ·LGV · 物流自动化系统、高架多货位立体仓库两套，含16台搬运和码垛机器人，LGV、AGV数台 ·用于烟草行业2家用户。

　 二、我国工业机器人技术现状 在机器人技术基础方面，我国开展了机器人运动学、动力学与构型综合研究，机器人运动控制算法及机器人编程语言的研究，机器人内、外部传感器的研究与开发，多传感器控制系统的研究，离线编程技术、自诊断、安全保护技术等，基本掌握了工业机器人的所有关键技术。

　在机器人控制装置研制方面，我国已经开发出双处理器、多处理器和分层控制装置，不少装置已经投入实际应用，主控计算机的档次也逐渐升级。

　在机器人操作器研制方面，我国已经能够设计和生产点焊、弧焊、喷漆、装配等各类机器人，不少机器人拥有自主知识产权。其中，国产自动导引小车市场开拓最为成功，不仅牢牢占据国内市场，而且批量出口海外。

　在机器人应用工程方面，世界各国主要行业对工业机器人的需求分布及应用类型见图1、图2，我国根据实际情况，设计建成多条机器人焊装生产线、装配机器人生产线和喷涂生产线，还设计开发了很多关键工位机器人工作站。

　金属制品业（包括机械）8%橡胶及塑料工业7%电子电器工业7%食品工业2%汽车行业37%汽车零部件24%其他工业15% 图1 2005年全球主要行业对工业机器人的需求分布

　上料/卸料14%装配22%点焊14%弧焊15%物料搬运13%其他13%冲压3%铸造3%喷涂3% 图2 2005年全球工业机器人应用类型分布 三、我国工业机器人市场需求 长期以来，由于我国人口众多、劳动力价格低廉、生产技术水平又相对落后，工业机器人的应用受到了很大限制。但是，随着工业机器人价格的不断降低和性能的不断提高，劳动力成本不断上升，尤其是汽车业的快速发展，我国工业机器人应用情况将发生质的变化。

　据统计，“九·五”期间，我国工业机器人的需求量以每年30％以上的速度快速增长。至2000年时，我国工业机器人的拥有量已达3500台左右，主要包括点焊、弧焊、喷漆、注塑、装配、搬运、冲压等各类机器人，销售额为6．7亿元。2005年时拥有量达到7OOO台，年销售额增长至28．7亿元。近几年来，随着经济的快速增长，特别是汽车业的高速发展，我国每年新增的工业机器人台数以及总安装量都在快速增长。例如，2006年我国工业机器人新安装台数为5770台，2007年为6581台，2008年为7900台，

　2009年为5000台，截至2009年末，我国工业机器人安装量为36800台。根据国际机器人联合会和美国国家机器人协会最新推测数据数据，2012年我国工业机器人年安装台数将达10000，届时安装量将达60400台。

　从工业机器人密度（汽车制造业中，每万名生产工人占有的机器人数量）分析，我国的汽车市场远未饱和。从汽车工业协会会2008年11月提供的具体数据看，日本和意大利分别达到1710和1600，德国为1180，法国1120台，西班牙950台，美国770台，英国610台，瑞典630台，我国还不到90台(08年我国汽车从业工人约为356万)，即使我国达到600台的密度，则拥有213600台的市场潜力。

　归纳起来，国内工业机器人市场具有如下特征：

　一是国内汽车业的高速发展有力促进了工业机器人市场的发展，自2000年，我国汽车行业进入高速增长期，作为自动化程度高、技术资金密集型产业，汽车行业的增产扩能拉动了工业机器人的需求。

　二是沿海经济发达地区是工业机器人的主要市场。我国工业机器人的使用主要集中在广东、江苏、上海、北京等地，其工业机器人拥有量占全国一半以上。

　三是外商独资企业、中外合资企业是目前工业机器人的主要用户。外商独资或中外合资企业自动化程度一般比较高，也导致工业机器人的需求量较大。

　四是国内一些现代化水平比较高的企业开始越来越多地应用工业机器人。国内一些汽车厂家如奇瑞等为了提高产品竞争力，开始较多地应用工业机器人，军工企业特别是坦克装甲车等开始应用焊接机器人，特种船舶，如液化石油气运输船舶也开始采用焊接机器人，焊接速度和焊接质量得到明显提高。

　五是劳动力成本的不断提高促使工业机器人不断进入企业。随着经济的发展，制造业工人从早期的仅解决温饱问题到现在对薪资和工作条件提出更高要求，像焊接、喷涂等恶劣工作条件的岗位将会被机器人代替。

　六是我国日益增长的工业机器人市场以及巨大的市场潜力吸引世界著名机器人生产厂家的目光。目前，我国进口的工业机器人主要来自日本，2004年日本对华出口金额占我国进口工业机器人金额的一半。中国是ABB在全球的第一大市场和意大利机器人的第一大进口国。

　四、近年全球机器人市场分析 1、2008年全球机器人市场分析 2008年全球机器人市场受到经济衰退的影响 2008年，全球工业机器人销量为113300台，基本与2007年持平。

　2008年工业机器人累计安装量比2007年增加了4%，达到了1036000台

　 图3 工业机器人年累计安装量（截止到2008年）

　工业机器人方面：2008年，全球工业机器人销量停滞在113，300台。在前半年取得不错的销量后，2008年的全球金融危机也影响到了机器人的销售。2008年第四季度，许多国家的机器人订单大幅减少。2008年，大约60，300台机器人安装在亚洲各国（包括澳大利亚和新西兰），比2007年增加将近4%。日本在机器人方面的投资持续减少，而韩国和包括中国、东南亚，以及印度等新兴市场的机器人供应都有显著的增加。2005年，电气电子行业中机器人装配的投资巨大，但2006年大幅削减了机器人的采购量，并且亚洲和澳洲在2007年仍然持续削减。然而，2008年机器人销售略有增加。汽车业在经历了两年的下降后，2008年机器人销售量略有增加，而其他行业的供应量则下降。

　服务机器人方面：据估计，2008年底已有63429台专用服务机器人安装使用，其中急救和保安方面的机器人有19984台，占新安装的专用服务机器人总数的3 1%，农业机器人(主要是挤奶机器人)占23%，清洁机器人和医疗机器人各占9.4%和8.3%，水下机器人系统（占8 .1%），和建筑爆破机器人占7.1%，通用移动机

　器人平台占6.2%。安装量最小的是物流系统（2，942台），检测机器人(701台)和公关机器人（约184台）。截至2008年底安装的专用服务机器人总价值约112亿美元。

　截至2008年底，家用机器人及娱乐休闲机器人分别累计销售440万台和280万台。到目前为止，个人和家用机器人主要以家庭应用和娱乐机器人为主，家庭应用包括吸尘器机器人和割草机器人；娱乐休闲机器人包括玩具机器人和宠物机器人。助残机器人的市场仍然很小，但未来四年将会翻一番。个人交通机器人和家庭安全及监控机器人的重要性将不断增强。截至2008年年底，真空吸尘器机器人的累计保有量为420万台，价值约为14亿美元。割草机器人的保有量达到了 132，814台。另外，2008年家用机器人销售量为1753190台，据估计，到2008年底共有约720万台家用机器人正在使用。截至2008年底，娱乐休闲机器人已经销售了约280万台。在未来几年，PC、家庭娱乐，以及机器人技术的融合将具有很大潜在的商业领域。娱乐休闲机器人的总价值为764亿美元，在2008年，那些价格低廉的机器人产品（单价在100美元至1000美元之间）平均价格稍有下降。

　2、2009年到现在全球机器人市场分析 2009年全球机器人市场受经济危机影响严重，工业机器人新安装量骤减，下降47%仅为60000台，但是服务机器人保持增长。

　工业机器人方面：2009年，亚洲，澳大利亚和新西兰总共大约新

　安装30100台工业机器人，比2008年下降了50%。而北美机器人的安装量下降了48%，由2008年的17200台下降到9000台。欧洲工业机器人的销售量下降了41%，为20500台是1997年以来最低的一年。

　图4 全球工业机器人年安装量（截止到2009年）

　2010年，全球工业机器人开始全面复苏，增长约27%，新安装量为76000台。北美地区机器人销量增加约33%,亚洲和澳大利亚增加约34%，欧洲增加12%。

　2011年到现在，法兰克福,2012年2月16日——“2011年全球机器人行业的成功仍在继续”,IFR的总裁周四在法兰克福说道：“对于机器人自动化的投资在各个地区再次飙升!”根据IFR各季度统计表,IFR认为在2011年，工业机器人的销售达到了新的高峰水平约为150000台。这将增加大约30%，比起2010年。在2010年,销售已从2009年的大幅下降开始大幅度回升。2010年,尤其是汽车行业是济强劲增长的主要驱动。但2011年,机器人供应商报道了机器人在其他行业的需求量大量增加的情况,比如除开汽车行

　业的所有行业。

　2、服务机器人方面：据估计，2009年底已有76600台专用服务机器人安装使用，其中军用机器人有23，200台，占新安装的专用服务机器人总数的30%，农业机器人（主要是挤奶机器人）占25%，医疗机器人和清洁机器人各占8%，水下机器人系统占7%，建筑爆破机器人和通用移动机器人平台各占6%，物流系统占5%，救援和安保机器人占4%。安装量最小的是检测机器人和公关机器人。截至2009年底，安装的专用服务机器人总价值132亿美元。个人和家用服务机器人方面：到2009年底家用机器人销售了560万台，娱乐和休闲机器人销售超过了310万台。到目前为止，个人和家用机器人主要以家庭应用和娱乐机器人为主，家庭应用包括吸尘器机器人和割草机器人；娱乐休闲机器人包括玩具机器人、宠物机器人、教育和培训机器人。助残机器人的市场仍然很小，但未来十年还是很有发展潜力的。个人交通机器人、家庭安全和监视机器人的重要性将不断增强。2009年，真空吸尘器机器人售出了100万台，比2008年略少7%；剖草机器人售出了 26000台。而2010年到现在，服务机器人的安装量将增加80000台，增长较强劲的领域是救护和保安机器人、农业机器人、物流系统、检测机器人、医疗机器人和多功能移动机器人平台。2010年-2013年，将售出约1140万台个人服务机器人，2010-2013年各种家用机器人（真空吸尘器、割草、擦窗等）将达到670余万台；娱乐和休闲机器人也将达到460余万台，包括玩具机器人，但他们的成

　本都比较低。

　五、国外工业机器人发展模式 日本模式：各司其职，分层面完成交钥匙工程，即政府制定相应政策，机器人制造厂商以开发新型机器人和批量生产优质产品为主要目标，由其子公司或社会工程公司来设计制造各行业所需要的机器人成套系统。

　欧洲模式：一揽子交钥匙工程，即机器人的生产和用户所需要的系统设计制造全部由机器人制造厂商自己完成。

　美国模式：采购与成套设计相结合。美国国内基本不生产普通工业机器人，企业需要的机器人通常由工程公司进口，再自行设计制造配套的外围设备，完成交钥匙工程。

　中国工程院在2003年12月完成并公开的《我国制造业焊接生产现状与发展战略研究总结报告》指出，我国应从“美国模式”着手，在条件成熟后逐步向“日本模式”靠拢，同时欧洲的经验也值得我们学习。

　六、工业机器人产业化的几个条件 工业机器人是先进制造业中不可替代的重要装备和手段，是衡量一个国家制造业水平和科技水平的重要标志。我国已经是世界公认的制造业大国，但随着劳动力成本的不断提高，经济发展模式必须进行调整，生产自动化、发展高科技产业已经成为必由之路。

　一是国家政策支持，是加速高新技术产业化的重要前提，机

　器人属于国家战略性高技术，是多项前沿技术和综合实力的体现，国家应该制定长远政策加以规划和发展。国家在资金、税收等各个方面给予一定的优惠政策，把机器人产业发展纳入到重要产业政策中，鼓励企业采用国产机器人。

　二是推动产学研联盟建设，形成强大的研究，开发和应用队伍。工业机器人涉及机械、自动化、计算机、人工智能等诸多学科，只有将国内所有力量组织起来，群策群力，才能将技术研究搞上去，并与国外大公司进行竞争。

　三是尽快改变关键元器件主要依赖进口的局面。成本和整体解决方案己成为企业选择工业机器人的首要因素，成本居高不下是制约国产机器人进一步发展的关键因素之一，除了受到批量较小影响外，国产机器人发展主要受到关键元器件价格的制约。

　四是除了努力提高工业机器人性能外，我国还要大力加强大型、专业应用工程软件开发工作。在工业机器人作业系统中，周边装备和控制单元占总成本的80％，这些装置的研发与集成决定着整个作业系统的开发周期，其技术性能直接影响系统的生产效率和产品质量，机器人作业系统开发已成为制约工业机器人推广应用的关键因素之一。

　五是努力进入汽车领域，并积极开拓新的应用市场。汽车业是工业机器人应用太户，我国将汽车业作为支柱产业加以发展，虽然国外工业机器人厂家在此领域具有较明显优势，但仍可以避实就虚，在众多中小企业中大显身手。

　六是加强人才队伍建设。给高技术人才创造发挥聪明才智的长效机制，吸引人才，培养人才，留住人才，高新技术企业的竞争是人才的竞争，没有人才，何谈发展。

　七是机器人知识的普及程度对机器人产业化的进程起着很大的制约作用，因此，要进一步加大工业机器人宣传力度。