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中國機器人產業發展研析

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林昱均╱科技業分析師

中國似乎尚未在機器人創新方面處於領先地位,但其國內生產和採用正在迅速增長,並且政府已優先投入該產業發展,即便關鍵技術取得越發困難,但在資源挹注下,中國機器人企業取得領先可能只是時間問題。

隨著人工智慧、MEMS(微機電系統)和機器視覺等軟硬體的進步,機器人變得更加多功能,因此,它們很可能成為未來幾十年最重要的技術之一,機器人已廣泛應用於各種應用和產業,包含製造、物流、酒店、醫療保健、建築和許多其他領域,並看似能扭轉當前全球生產力放緩的局勢。從歷史回顧,美國發明機器人技術,但面對外國競爭對手時失去領導地位,部分原因是業者缺乏耐心,而其他國家的公司願意進行長期投資。

如今,領先的機器人業者位於德國、日本和瑞士,根據調查,到 2022 年,日本佔全球機器人產量的 46%,相較之下,美國的國內生產毛額 (GDP) 是其三倍多,但其出口額僅佔全球的 5.4%,換句話說,日本的機器人出口強度是美國的20倍。

後起之秀但急起直追:中國

而中國正在積極追趕當中,根據國際機器人協會(IFR)的數據,中國是全球最大的工業機器人消費國。2021 年,中國每名製造業工人安裝的機器人比美國多 18%。而在控制中國製造業薪資明顯低於美國薪資的情況下,2021年,中國製造業機器人使用率是美國的12倍。造成這種情況的原因不是市場力量,而是政府政策。中國共產黨(CCP)已將製造機器人的採用作為首要任務,並提供了慷慨的補貼。IFR 提供各國製造業中機器人使用的數據:韓國是全球最大的工業機器人採用國,每 1 萬名製造業工人擁有超過 1,000 台機器人,新加坡位居第二,擁有 730 台機器人,其次是日本和德國,各擁有近 400 台機器人,美國每萬名工人擁有 285 台機器人,而中國則為 392 台。

圖:2022年各國每萬名製造業員工擁有的工業機器人數量/資料來源:國際機器人協會
圖:2022年各國每萬名製造業員工擁有的工業機器人數量/資料來源:國際機器人協會

大多數主要機器人製造外商都已在中國設立生產基地,同時,現有的中國企業不斷擴張,並成立不少新創公司。在上海,ABB和發那科已經建立全球最大的機器人生產工廠,其設施甚至比發那科在日本的工廠還要先進。日本安川電機公司在中國建有3家工廠,年產機器人1.8萬台。如果以最近的歷史為鑑的話,中國正在利用這些外國投資來獲取知識並迫使技術轉移到中國機器人製造商。即使外國投資者對智慧財產權竊盜實施嚴格控制,工業知識也會產生外溢效應,幫助中國企業縮小創新差距。

自2017年以來中國已有超過3,400家機器人新創公司,不僅有工業機器人,還有自主移動機器人(AMR),這是中國「億個機器人計畫」的一部分,而且,去年中國機器人企業的發展進步非常快。例如,Tracxn 列出 188 家中國機器人新創公司,前10名中,有8家有來自中國以外的創投投資者,顯示他們的創新潛力。

儘管內部產能不斷增長,中國仍然是工業機器人的最大進口國,這表明它仍然嚴重依賴外國技術,2019年,中國有71%的新增機器人來自海外,包括日本、韓國、歐洲和美國。核心零件由日本等企業主導,事實上,中國的許多零件都依賴進口。根據主流研究,大多數中國工業機器人公司都是系統整合商,從事附加價值較低的工作。此外,中國在工業軟體能力方面仍落後,產業中存在很多山寨硬體,但車輛倉庫機器人的大部分差異化,特別是在吞吐能力方面,是由軟體能力驅動的,而中國在這方面落後。第二個是整合系統開發和機器人即服務即商業模式,中國在這方面比西方公司弱。

技術創新成中國機器人產業投資關鍵

然而,中國正在某些市場進行創新,例如Geek 和 HAI 等中國公司是物料搬運領域的創新者、Leader Drive 的零件實力雄厚、Unitree 是一家機器人新創公司,他們的機器人性能雖然不若國外業者,但價格相當友善,因此被不需要相同品質水平的大學和其他組織採用,中國在機器人新興領域,特別是人形機器人方面也取得了進展,中國工業和資訊化部 (MIIT) 已宣布計劃在 2027 年主導這一領域,並為此向企業提供大量國家資金,事實上,領導人表示,他們計劃在兩年內大規模生產能夠「重塑世界」的人形機器人。當然,中國也利用海外收購來獲得能力。

最值得注意的是,2016年,美的集團宣布收購德國機器人製造商庫卡,同樣,EFORT 收購與投資義大利的 3 家機器人公司,包括 CMA、Evolut、Robox 和 WFC Group,中國工業機器人製造商埃斯頓收購或投資了多家國外機器人公司,包括美國外骨骼驅動系統公司BARRETT和德國fMAi,同時與歐洲領先的機器人生產商克魯斯合作。總體而言,中國和中國機器人公司意識到他們需要從快速追隨者和複製者轉向創新者,這樣做的一種方法是專注於許多前瞻研發,此外,政府也鼓勵大學的機器人研究人員與公司合作,因此,雖然中國在很大程度上仍然是機器人技術的追隨者,但它正在成為一個快速的追隨者。

案例:科沃斯機器人

以科沃斯機器人為例,該公司成立於1998年,總部位於中國江蘇省蘇州市,專業研發製造家用機器人,主要包括掃地機器人、掃地機器人、擦窗機器人等。科沃斯致力於長期投資於技術基礎——家庭機器人的研發及其從晶片和感測器整合到管理數據和人工智慧應用的技術價值鏈。其願景是「打造生活、生產、生態全場景的服務機器人,為全人類帶來智慧、便利、人性化的全新體驗」,科沃斯已在全球 145 個國家銷售了超過 2,200 萬台機器人。

該公司已從中國本土市場擴展到日本、德國和美國,建立強大的銷售網路,在自動化技術創新方面,公司也多有著墨,例如,其「Smart Navi」測繪系統使用雷射繪製房間地圖,並為其機器人創建高效的清潔路徑,科沃斯一直在大力投資發展其研發能力和策略,自2006年起,公司每年投入研發20餘款機器人新產品,科沃斯擁有約 1,000 名工程師,在中國和海外擁有 1,200 多項專利,2022年,該公司研發投入約7,800萬美元,佔支出的6.1%,該公司2021年營業收入189億美元,位居全球掃地機器人產業第一,但 2021 年其收入中只有 36% 來自海外銷售。

同時,科沃斯也建立自己的研究機構,致力於研發和創新。2018年,在南京成立機器人人工智慧研究院,2022年,科沃斯成立創新模式研究院(IMRI),前身為2016年成立的中國首家機器人主題博物館,IMRI是企業家和內部和外部高階管理群體的差異化商業模式,目的為在平衡創新精神的傳承與發展,幫助更多的創新落地到實際應用面。

2023年,科沃斯與華中科技大學簽署合作協議,成立華中科技大學-科沃斯聯合研究中心,進行光電感測器、智慧演算法、機器人平台等技術領域的研究;同時,科沃斯將為華中科技大學建立校外實習實務平台,為華中科技大學學生製定專項招募和人才儲備計畫,技術研發與人才延攬同步並行。

縱觀全球掃地機器人市場,全球家庭服務機器人龍頭企業美國iRobot佔據主導地位,科沃斯機器人、斯通科技緊隨其後。iRobot在北美、日本、歐洲、中東、非洲等全球掃地機器人主要消費市場的份額已分別達到75%、76%、50%。53相較之下,科沃斯機器人在中國以外的全球市場佔有率僅為6%,顯示其產品在創新和品質方面可能落後於全球領導者,然而,該公司的產品卻獲得國際創新獎項。

舉例來說,其DEEBOT X1 OMNI機器人榮獲2022年消費性電子展創新獎,科沃斯也與中國以外的國外業者合作,例如,科沃斯機器人公司與總部位於丹麥的北歐設計公司 Jacob Jensen Design Studio 以及曼谷和上海的工作室合作,這些工作室與世界各地的公司合作開發產品,以確保掌握最新產品設計趨勢。

 

【本文僅反映專家作者意見,不代表本報立場。】

作者:林昱均
現任:光電大廠財務分析師
學歷:國立政治大學 財政所
經歷:零售龍頭經營企劃分析師

四大會計事務所專員

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