閱讀 | 訂閱
閱讀 | 訂閱
機械制造

中國機器人:速度與激情

星之球科技 來源:立方知造局2021-12-14 我要評論(0 )   

必要的減速,艱難的超車。機器人概念中,我們主要關(guān)注兩類產(chǎn)品:服務(wù)與仿人型的智能機器人;多關(guān)節(jié)和多自由度的工業(yè)機器人。在“中國制造2025”和“工業(yè)4.0”影響下,數(shù)...

必要的減速,艱難的超車。


機器人概念中,我們主要關(guān)注兩類產(chǎn)品:服務(wù)與仿人型的智能機器人;多關(guān)節(jié)和多自由度的工業(yè)機器人。在“中國制造2025”和“工業(yè)4.0”影響下,數(shù)字化制造生態(tài)成為大趨勢。工業(yè)機器人作為生產(chǎn)環(huán)節(jié)的發(fā)力點,成為資本火熱追逐的對象。


在騰訊、高瓴等資本不斷加碼工業(yè)機器人的背后:中國本土工業(yè)機器人早已進(jìn)入生產(chǎn)的方方面面。


但僅僅8年前,中國本土工業(yè)機器人企業(yè)還在被一個拳頭大的小部件卡住脖子,掙扎于成本和利潤的漩渦。


不搞定諧波減速機,中國機器人就沒有明天。


2013年,中國成為全球第一大工業(yè)機器人市場。以新松、埃夫特、埃斯頓、廣數(shù)等企業(yè)為首的頭部廠商已經(jīng)出現(xiàn)。


但是,和繁榮的機器人市場相對應(yīng)的,是曾經(jīng)極度失衡的上游產(chǎn)業(yè)鏈。


由于核心技術(shù)的缺失,2013年的中國本土工業(yè)機器人廠商更像是組裝企業(yè),減速機、伺服電機、控制器——工業(yè)機器人三大核心零部件,全部依賴于進(jìn)口。


其中,減速機是連接動力源和執(zhí)行機構(gòu)的中間裝置,通過利用齒輪、鏈條、皮帶傳動等減速裝置,把電動機、內(nèi)燃機等高速運轉(zhuǎn)的動力通過輸入軸上的小齒輪嚙合輸出軸上的大齒輪來達(dá)到減速的目的,并傳遞更大的轉(zhuǎn)矩。


更直觀地說,減速機將動力轉(zhuǎn)換成精度,因此把握著工業(yè)生產(chǎn)最精細(xì)的命脈。


在一臺常規(guī)六軸工業(yè)機器人中,往往需要用到三個RV減速機和三個諧波減速機??傮w需求量很大。是當(dāng)時中國本土工業(yè)機器人成本構(gòu)成里占比36%的“獨一檔”,也是產(chǎn)業(yè)鏈里最亟待突破的核心技術(shù)。


在減速機技術(shù)的細(xì)分中,諧波減速機相較RV減速機,結(jié)構(gòu)更簡單,回轉(zhuǎn)精度要求較低,對于軸承、材料、熱處理工藝——這些中國與國外相比工業(yè)積累比較薄弱的產(chǎn)業(yè)、技術(shù)環(huán)節(jié)需求更小。


RV減速機具有高剛性和扭矩承載能力,同時體積較大,適合機器人大臂、基座等重負(fù)載超過20kg以上的部位;


諧波減速機的體積小,運動精度高,適合機器人小臂、腕部、手部等需要精細(xì)化操作的部位。



六軸工業(yè)機器人(圖片來源:遨博機器人)


3C電子、半導(dǎo)體、磨具、醫(yī)療、食品、注塑等行業(yè)的生產(chǎn)中,更依賴輕負(fù)載、精細(xì)化操作的工業(yè)機器人,因此諧波減速機不可或缺。


讓諧波減速機能夠擁有國產(chǎn)替代,是中國本土工業(yè)機器人核心技術(shù)突破的首要目標(biāo)。


在下文中我們將為你梳理——


1、中國本土工業(yè)機器人表面風(fēng)光下的隱痛


2、為什么面對機器人零部件高價壟斷時束手無策?


3、一家代工廠受了什么刺激要孤注一擲搞研發(fā)?


4、什么是日本尖端技術(shù)的軟肋?


5、在諧波減速機突破技術(shù)封鎖,擁有中國標(biāo)準(zhǔn)之后,我們在產(chǎn)業(yè)鏈上還有哪些隱憂?


1. 中國機器人的盈利危機


以中國機器人“長子”新松機器人為例。2013年前后,新松的收入規(guī)模一直跟隨市場的繁榮正向發(fā)展,但每臺機器的利潤越來越低,毛利率節(jié)節(jié)下滑。


原因就在于減速機等核心技術(shù)的缺失,讓新松在2012-2016年復(fù)合增長率超過30%的市場環(huán)境中,利潤增速“開倒車”。



制圖:立方知造局


面對中國異軍突起的市場,外資機器人品牌沒有絲毫慌亂,仍然奉行一貫的對華銷售策略——通過降價普及產(chǎn)品,擴大市場占有率,再提供后續(xù)的服務(wù)與配件來盈利。


2003年,外資品牌一臺有效荷載5公斤的六軸機器人,在中國的售價為80~90萬元;到2013年,已經(jīng)降至20~30萬元。


僅比外資產(chǎn)品價格低10%的中國本土工業(yè)機器人,面對前者經(jīng)年制霸的市場占比,下游客戶更高的品牌信任度,更大更全的營銷服務(wù)網(wǎng)絡(luò),本土優(yōu)勢蕩然無存。


由于每臺產(chǎn)品的高昂造價,其時中國工業(yè)機器人行業(yè)內(nèi)流傳這樣一個說法:“100臺起步,500臺持平,1000臺盈利”。但縱觀所有本土廠商,能夠賣出200臺的已屬“稀缺物種”。


國家科研院所誕生的新松,是本土品牌的大哥。在剛成為全球最大工業(yè)機器人市場的中國,這位大哥帶上所有小弟,以總銷量9700多臺的成績、26%的市場占比,與外資對比處于極端下風(fēng)。


更糟糕的是,中國本土工業(yè)機器人已經(jīng)陷入“高端產(chǎn)業(yè)低端化”的困境,六成銷量都集中在搬運和上下料領(lǐng)域。在汽車制造、焊接等關(guān)節(jié)機器人使用場景中,外資占比高達(dá)92%。


“壟斷”一詞,絕非虛言恫嚇。



制圖:立方知造局


但真正阻隔中國本土工業(yè)機器人前進(jìn)的壁壘,還橫亙在更上游的產(chǎn)業(yè)鏈前。


2. “特供”中國的高價減速機


外資廠商的機器人能夠大幅降價的根本原因,在于應(yīng)對上游配件時的成本掌控力。


當(dāng)時,兩家日本企業(yè)——哈默納科(諧波減速機),納博特斯克(RV減速機),壟斷全球減速機75%市場份額。


同樣是買家,世界機器人巨頭ABB和發(fā)那科采購一臺減速機的價格卻比中國企業(yè)低不少。


之所以出現(xiàn)巨大價格差,有兩方面原因:


1 中國機器人企業(yè)的規(guī)模普遍較小,采購減速機只能以“小批量,多品種”的模式進(jìn)行,非常容易形成被動局面。


反觀國外機器人巨頭,一方面很早就開始與哈默納科、納博合作;另一方面,規(guī)?;纳a(chǎn)帶來每月上千套減速機的采購量,采購價自然就會降低。


2 外資機器人企業(yè),特別是日企對中國工業(yè)機器人市場的搶占態(tài)勢明確。2013年甚至被人稱為日本工業(yè)機器人轉(zhuǎn)戰(zhàn)中國生產(chǎn)“元年”:


年初,不二越公司在江蘇張家港開始生產(chǎn)機器人;


6月,世界機器人四大家族之一日本安川電機,在常州啟動新工廠。


“薄利多銷”是小商品市場才有的慰藉,對于中國工業(yè)機器人來說,似乎連這一點“慰藉”都快要變成泡影。


再者,機器人作為“專精特新”產(chǎn)業(yè),微薄的利潤不僅是阻礙研發(fā),讓企業(yè)原地踏步的圈套;也是輕易就會導(dǎo)致“翻車”的陷阱。


但整個中國工業(yè)機器人行業(yè)毫無議價能力。不是沒有破釜沉舟的勇氣——在國內(nèi)沒有替代品的情況下,實在無法繞開壁壘。


對于擔(dān)負(fù)有軍工、科研任務(wù)的高端機器人企業(yè),為了提升機器人的質(zhì)量,付出高成本采購來自納博和哈默納科的RV與諧波減速機,保證質(zhì)量的可靠性,是具有實際效益的。但如果有國產(chǎn)高質(zhì)量替代品出現(xiàn),無疑能為后續(xù)的產(chǎn)品研發(fā)和市場布局打開獨立自主的新局面。


同樣,中低端技術(shù)層級的自主品牌機器人廠商,在面對“成本大戶”減速機時,如果能有實惠的國產(chǎn)替代品選擇,那么他們的同級產(chǎn)品也將比國外品牌更具優(yōu)勢,利潤更有保障,也更有余力去進(jìn)行自身的轉(zhuǎn)型與升級。


就在中國本土工業(yè)機器人企業(yè)面臨來自諧波減速機的高價壟斷時,也催生出不少研發(fā)減速機核心技術(shù)的企業(yè)。


但壟斷諧波減速機長達(dá)半個世紀(jì)的哈默納科,早在1965年就造出初代機;1970年比較成熟的產(chǎn)品已經(jīng)開始量產(chǎn)。


相隔數(shù)十年的技術(shù)鴻溝,難以復(fù)刻的精工制造體系。即使諧波減速機的結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜,也很難通過拆解后的測量進(jìn)行1:1的仿制。就算能仿制成功,面對減速機結(jié)構(gòu)緊湊的特性,以及需要毫米級精加工的制造技術(shù),也無法立竿見影地進(jìn)行量產(chǎn)。


自主機器人品牌的脖子,還要被卡多久?


3. 一家代工廠商的自我救贖


轉(zhuǎn)機出現(xiàn)在2003年,機器人四大家族之一瑞士ABB,已經(jīng)在中國機器人企業(yè)之前吃到日企的苦頭——來自哈默納科的諧波減速機價格連年攀升,伴隨而來的卻是交貨周期的遲滯。


這股怨氣甚至傳到中國。一名ABB中國員工對此事的吐槽,恰巧被一個代工廠商的高管聽見。


這家廠商名為恒加金屬,正是后來榮獲“專精特新”企業(yè)——綠的諧波的前身。當(dāng)時作為ABB在國內(nèi)的供應(yīng)商之一,專門提供精密儀器代工。


諧波減速機是什么?一個日企生產(chǎn)的小部件怎能產(chǎn)生壟斷?甚至讓ABB這種國際機器人巨頭如此頭疼?


這個故事有很多版本:一說是機緣巧合的談話讓恒加金屬的高管對諧波減速機產(chǎn)生興趣,同為恒加領(lǐng)導(dǎo)層——后來的綠的諧波創(chuàng)始人左昱昱,專門去日本考察該項目;一說是左昱昱為了尋求恒加未來的轉(zhuǎn)型,赴日調(diào)研后才發(fā)現(xiàn)諧波減速機這一藍(lán)海市場。


總之,左昱昱從日本回國后,就在當(dāng)時恒加金屬的技術(shù)團(tuán)隊中抽調(diào)了3人,進(jìn)行諧波減速機理論方向的研究。


一切好像已經(jīng)開始,但又沒完全開始。如果指望一個“3人小組”能打破日企幾十年的壟斷,未免太過異想天開。


三年后發(fā)生的一件事,成為推動恒加金屬快速轉(zhuǎn)型成綠的諧波的主要原因。


2006年,恒加金屬為歐洲的客戶制作了一根金屬軸樣品。這根軸是客戶離心機產(chǎn)品的核心潤滑系統(tǒng)中的四個零部件之一,另外三個都已經(jīng)交由恒加金屬代工。恒加此舉是為了向客戶爭取最后這個零件的代工權(quán)。


經(jīng)過測試,恒加制作的樣品質(zhì)量和歐洲相當(dāng),報價1000元。而客戶的歐洲供應(yīng)商,報價則高達(dá)1000歐元。


本以為勝券在握的恒加金屬最后才發(fā)現(xiàn),小丑竟是自己——客戶立即拒絕他們的提議,原因是如果將所有零部件交由中國代工,那么等于是將高速離心機的核心技術(shù)全都暴露給中國。


“這個技術(shù)稍加改造后,還可以用來制作濃縮鈾,這怎么得了!”


這時恒加金屬的高管們真正感覺到,“壟斷”離自己并不遠(yuǎn)。要想在行業(yè)內(nèi)站穩(wěn)腳跟,就必須擁有屬于自己的核心技術(shù)。而且國內(nèi)代工商市場已成紅海,繼續(xù)突圍不僅困難,回報也并不豐厚。


就此,“夕陽產(chǎn)業(yè)”里的恒加金屬搖身一變,成為“專精特新”的綠的諧波。潛心進(jìn)行三年理論研發(fā)的諧波減速機項目,成為一家代工廠商轉(zhuǎn)型時孤注一擲的最終選擇。


剛進(jìn)入21世紀(jì)的中國,代工廠商林立,所接觸的資源也大同小異,與綠的諧波幾乎同時期注意到諧波減速機這一藍(lán)海市場的企業(yè)有十多家。


綠的諧波作為其中一員并且轉(zhuǎn)型成功,是減速機領(lǐng)域“專精特新”民企很好的研究標(biāo)本。


接下來,我們從中國企業(yè)的視角,看看諧波減速機的自主研發(fā),到底怎樣繞過日企立下的技術(shù)壁壘。


4. 壁壘之下——“精密”的破綻


堅固的堡壘往往都是從內(nèi)部被攻破,哈默納科作為掌握尖端技術(shù)的巨頭也無法免俗。


在市場上,因為壟斷才讓世界機器人行業(yè)苦“日”久矣,進(jìn)而催生出如綠的諧波的一眾“反抗”企業(yè)。


在技術(shù)上,當(dāng)時哈默納科的諧波減速機仍然以60年代日本科學(xué)家依托漸開線齒輪建立的理論作為基礎(chǔ)。


諧波減速機的基本原理,是依靠齒輪的形變產(chǎn)生轉(zhuǎn)動差,獲得減速比。由柔輪、剛輪、諧波發(fā)生器三部分組成。


在工作狀態(tài)下,隨著諧波發(fā)生器的轉(zhuǎn)動,柔輪與剛輪的輪齒會依次嚙合。由于柔輪比剛輪更大,因此相對于后者,與諧波發(fā)生器會產(chǎn)生反方向的微小轉(zhuǎn)動。


以齒數(shù)100的剛輪和齒數(shù)為98的柔輪組合為例,隨著諧波發(fā)生器每轉(zhuǎn)動一周就會產(chǎn)生2/100的轉(zhuǎn)動差,從而獲得較大的減速比。


諧波減速機的特點,就是結(jié)構(gòu)緊湊,減速比大,承載能力強,傳動精度、效率高。其中,諧波發(fā)生器自身轉(zhuǎn)動慣性大,如果制造精密度和材料使用不到位,就極易出現(xiàn)噪聲大、震動強、扭轉(zhuǎn)剛度不足的情況。


哈默納科早期產(chǎn)品使用漸開線齒輪理論,大概在90年代時,獨創(chuàng)的IH齒形技術(shù)已經(jīng)成熟。但I(xiàn)H齒形仍然在漸開線齒輪的范疇之內(nèi),只是在精度、強度、剛性、使用壽命方面實現(xiàn)革新。


日本以“精”為綱要的企業(yè)文化,導(dǎo)致日企即使在尖端科技產(chǎn)業(yè)上,仍然保持“不率先創(chuàng)新,但是把細(xì)節(jié)做到極致”的特點。


日企的流程體系和人才培養(yǎng)機制極端嚴(yán)謹(jǐn),所帶來的弊端就是,新生代的專家想要革新或推翻資歷更高的“老師傅”創(chuàng)立的成法,光憑專業(yè)能力是不夠的,還得苦熬“工齡”。


體現(xiàn)在諧波減速機上:漸開線理論,并不是日本人的原創(chuàng),而是來自英國科學(xué)家Willis。但在取得這項技術(shù)專利后,哈默納科等企業(yè)迅速吃透,在短時間內(nèi)就能以領(lǐng)先的工藝開始量產(chǎn),迅速占領(lǐng)市場。


哈默納科雖然早早完成專利壟斷和市場占有,但由于以上種種原因,前代專家的理論在幾十年中一直被奉為圭臬,產(chǎn)品的更新?lián)Q代并不頻繁。


擅長從無到有、自主突破的中國企業(yè),從日企的“精耕細(xì)作”中找到了破綻。


5. 跨越鴻溝——等時與造勢


諧波減速機本質(zhì)上就是齒輪傳動技術(shù),如果決定從基礎(chǔ)研發(fā)開始突破,那么將主要聚焦于齒輪的嚙合方式。


但在2006年,綠的諧波減速機研發(fā)組的帶頭人畢業(yè)于低溫物理專業(yè),最初成立的研發(fā)團(tuán)隊中,連一個齒輪技術(shù)專家都沒有。


僅有的資料,是哈默納科的產(chǎn)品——一個結(jié)構(gòu)精密緊湊,將所有細(xì)節(jié)和制造工藝嚙合在一起的技術(shù)黑箱。


僅有的優(yōu)勢,是多年精密儀器代工制造,積累下的實踐經(jīng)驗和機床設(shè)備。


這是當(dāng)時絕大部分開始自主研發(fā)諧波減速機的中國企業(yè),所遇到的共同困境。


剛起步的幾年,綠的諧波從鉆研諧波減速機齒輪嚙合原理入手,用計算機制作模型進(jìn)行測試,同時拆解哈默納科的產(chǎn)品以了解細(xì)節(jié)。



哈默納科諧波減速機拆解圖


2008年,哈默納科專利年限到期,成為公開性技術(shù),有了大量可供參考的資料。綠的諧波迅速吃透IH齒形背后的漸開線齒輪原理,結(jié)合之前對諧波減速機長達(dá)6年的深入研究,最后跳出漸開線齒輪理論,自成一派地建立擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的齒形設(shè)計模型——P型齒。


綠的諧波的投入不可謂不大,六年研發(fā)耗資4000多萬,相當(dāng)于之前代工業(yè)務(wù)十年的全部利潤。


很多同期的企業(yè)正是因為巨大的投資,遲遲無法從市場獲得回報,不得不放棄諧波減速機的研發(fā);還有一些廠商選擇以“皮尺”代替研發(fā),最終因為制造工藝的落后,專利的限制等等原因而失?。淮送?,還有通過合資引進(jìn)技術(shù),走上另一條道路的企業(yè)……


他們對中國諧波減速機技術(shù)發(fā)展做出的貢獻(xiàn),同樣不可忽視。


2009年底,綠的諧波生產(chǎn)出第一臺采用P型齒的諧波減速機樣機。從這里開始,國產(chǎn)、能用于工業(yè)機器人的諧波減速機真正從理論意義上破開了壟斷的陰云。


在送檢國內(nèi)外權(quán)威機構(gòu),對樣機進(jìn)行反復(fù)測試并修改后。2010年,綠的諧波減速機的各項性能指標(biāo)就已經(jīng)達(dá)到日企同類產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn),甚至在某些參數(shù)上還有所超越。


早期研發(fā)時,綠的諧波對于哈默納科的產(chǎn)品進(jìn)行過細(xì)致的拆解鉆研,因此最后跳出日系框架,擁有獨特P型齒的諧波減速機,不僅是自主的,也是創(chuàng)新的。


最初樣機的設(shè)計上,通過降低齒高、增大齒寬和齒根弧度,減小柔輪的變形量,從而極大提升柔輪的使用壽命和承受扭矩;


在性能參數(shù)上,P型齒諧波減速機的極限荷載也優(yōu)于國外同類產(chǎn)品,極限荷載下的使用壽命是國外產(chǎn)品的4倍。


僅有當(dāng)時國內(nèi)其他產(chǎn)品1/2體積的特性,帶來超穩(wěn)定的低頻輸出,搭配低誤差的精確傳動,已經(jīng)非常適合有精密點位控制和穩(wěn)定性要求的工業(yè)機器人使用。



綠的諧波減速機產(chǎn)品(圖片來源:綠的諧波產(chǎn)品冊)


2012年,綠的諧波減速機先后通過庫卡和ABB的“20000小時壽命精度測試”,而當(dāng)時行業(yè)設(shè)定的及格線僅6000小時。


隨后,綠的諧波開始嘗試將產(chǎn)品推向市場端,甫一發(fā)售便有數(shù)百臺的銷量;2015年達(dá)到收支平衡。核心技術(shù)的突破最終得到市場的回報。


綠的諧波的崛起之勢,讓哈默納科在中國諧波減速機市場節(jié)節(jié)敗退,諧波減速機價格快速下降了30%~40%。


6. 專精特新——制定中國標(biāo)準(zhǔn)


2008年哈默納科專利到期后,諧波減速機領(lǐng)域入門門檻降低。從原先無人問津,到大量資本涌入,市場競爭逐漸變得激烈。


如何讓產(chǎn)業(yè)快速規(guī)范化,成為當(dāng)時諧波減速機領(lǐng)域的頭號難題。


2014年,技術(shù)基本成熟的綠的諧波作為主導(dǎo),與哈工大、上海交大、大連理工等科研院校,新松、埃夫頓等中國機器人廠商共同合作,組件研發(fā)團(tuán)隊,編制中國機器人領(lǐng)域的第一個標(biāo)準(zhǔn)——《機器人用諧波齒輪減速機》。


2018年,同樣由減速機企業(yè)、機器人企業(yè)、科研院校起草的《機器人用精密齒輪傳動裝置試驗方法》開始實施。


中國諧波減速機產(chǎn)業(yè),終于有屬于自己的設(shè)計、制造、測試、實驗評價技術(shù)體系。憑借綠的諧波、秦川機床等諧波與RV減速機頭部廠商產(chǎn)品的性能參數(shù),給后來國產(chǎn)減速機提供技術(shù)參考,在研究過程中有據(jù)可依,以領(lǐng)先國際水平的標(biāo)準(zhǔn)提高減速機性能。


從“標(biāo)準(zhǔn)“開始,國產(chǎn)減速機在諧波領(lǐng)域的盲區(qū)徹底突破,被國外公司壟斷的減速機市場以及市場定價權(quán)有了讓中國企業(yè)重新奪回的機會。


以上種種,都是中國的機器人、減速機等核心部件行業(yè)能否持續(xù)健康發(fā)展的關(guān)鍵所在。


7. 轉(zhuǎn)機后的危機,來自產(chǎn)業(yè)鏈的隱患


技術(shù)的突破,規(guī)范的出臺,中國諧波減速機行業(yè)似乎已經(jīng)走出被壟斷的陰霾,但來自產(chǎn)業(yè)鏈的隱患浮現(xiàn),開始影響到初具規(guī)模的廠商。


1 高端機床,自動化設(shè)備


雖然號稱僅次于哈默納科的諧波減速機廠商,但綠的諧波的產(chǎn)能卻只有對方的1/10,2020年產(chǎn)量11萬臺。


根據(jù)綠的諧波招股書,UR機器人2019年的訂單銷售額2890.71萬元,成為綠的諧波第一大客戶。


當(dāng)前UR對諧波減速機的年需求量超過10萬臺,在綠的諧波的產(chǎn)能分配中有極高占比,產(chǎn)量分配中有絕對優(yōu)先級。這將會引發(fā)其他客戶對于綠的諧波供貨量和時效性的擔(dān)憂。


擴張產(chǎn)能并非易事。雖然綠的諧波減速機的核心零件都能自己研發(fā)生產(chǎn),但使用的加工設(shè)備、自動化機床卻要從國外進(jìn)口,對日企的依賴仍然很高。


機床設(shè)備動輒百萬級的投資成本,還會因為參數(shù)調(diào)試降低產(chǎn)品一致性——這就是國內(nèi)很多減速機廠商不愿輕易擴產(chǎn)的原因。更遑論高檔數(shù)控機床本身就是國外壟斷并限制出口中國的設(shè)備。


2 產(chǎn)業(yè)覆蓋


打破技術(shù)壟斷的樂觀過后,中國諧波減速機企業(yè)發(fā)現(xiàn):自己剛剛走出百層巨塔的地下室,而哈默納科已經(jīng)在向最高的天臺發(fā)起沖刺。


諧波減速機覆蓋領(lǐng)域非常廣泛。除工業(yè)機器人外,在航空航天、半導(dǎo)體、醫(yī)療設(shè)備、光伏發(fā)電等“專精特新”產(chǎn)業(yè)上,都有大量應(yīng)用。


隨著中國企業(yè)對減速機的研發(fā)越來越深入,哈默納科“瞻之在前忽焉在后”的身影也越發(fā)讓他們感到壓力。


每年研發(fā)投入超過10%的綠的諧波,盡管逐年增加研發(fā)費用,也僅能維持自身在對比國內(nèi)其他公司中所擁有的領(lǐng)先優(yōu)勢。


哈默納科之所以在工業(yè)機器人市場被中國品牌后來居上,深層次的原因就是其產(chǎn)品不止供給機器人行業(yè),因此交貨響應(yīng)才會非常遲滯。


在哈默納科2019年全球下游市場營收分布中,工業(yè)機器人雖然占比仍然最高,但數(shù)值上僅有44.9%,半導(dǎo)體制造設(shè)備(21.7%)和其他高端應(yīng)用領(lǐng)域共同占比接近40%。



2019年哈默納科全球下游市場營收占比(來源:廣發(fā)證券)


在中國市場,相比競爭對手,哈默納科在半導(dǎo)體設(shè)備等高端市場已有客戶積累,優(yōu)勢明顯。


反觀綠的諧波產(chǎn)品的下游應(yīng)用,工業(yè)機器人占比達(dá)到3/4,半導(dǎo)體設(shè)備等高端應(yīng)用占比都在小個位數(shù)上徘徊。



2020年諧波減速機品牌中國市場下游終端應(yīng)用(來源:覓途咨詢數(shù)據(jù)庫)


即使綠的諧波最值得夸耀、擊退哈默納科的工業(yè)機器人領(lǐng)域,在細(xì)分市場的應(yīng)用占比仍然暴露出嚴(yán)重問題。


SCARA機器人(Selective Compliance Assembly Robot Arm,水平多關(guān)節(jié)機器人),主要應(yīng)用于裝配印刷電路板和電子零部件。2019年中國電子制造業(yè)的市場規(guī)模達(dá)到11萬億元,對于SCARA機器人的需求也在持續(xù)上漲。


但綠的諧波輸送給SCARA機器人的產(chǎn)品,卻只占總銷量的4.72%。


近年熱度高漲的DELTA(協(xié)作機器人)和服務(wù)機器人加起來不到總銷量的3%。


在中國不斷取得突破的航空航天領(lǐng)域,綠的諧波也只有0.83%的銷售業(yè)績。


End. 尾聲


一條循環(huán)往復(fù)、螺旋上升的健康產(chǎn)業(yè)鏈正在形成。


“上海節(jié)卡”研發(fā)的節(jié)卡小助協(xié)作機器人,2020年開始為一個特殊的客戶提供服務(wù),生產(chǎn)由柔輪、剛輪、諧波發(fā)生器等部件組成的諧波減速機。這個客戶,就是綠的諧波。


“使用綠的諧波減速機的機器人,正在幫助綠的諧波生產(chǎn)機器人用的諧波減速機?!?/p>


套娃似的玩笑話,其實代表著中國本土工業(yè)機器人在擺脫成本危機后,已經(jīng)向更高端的技術(shù)發(fā)展。與此同時,這些技術(shù)正在反哺備受產(chǎn)能困擾的中國諧波減速機廠商,降低他們對于國外自動化技術(shù)的依賴。



諧波減速機產(chǎn)線上的本土工業(yè)機器人(圖片來源:節(jié)卡機器人)


龐大市場下復(fù)雜的風(fēng)口把控,絕不是一家企業(yè)的突破或一個產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的影響所主導(dǎo)。國家的宏觀推動,也絕非“補貼”、“政策傾斜”就能解釋清楚:


第一步:開放競爭與保存實力。中國一方面引進(jìn)外資品牌坐大工業(yè)機器人市場,緩解市場需求,推動本土企業(yè)市場洗牌,催生更有競爭力的專精特新企業(yè);另一方面,利用軍工訂單維系國企生存,保持高端技術(shù)的研發(fā)。


第二步:保護(hù)核心部件國產(chǎn)替代。中國本土工業(yè)機器人利潤不斷被壓縮的關(guān)頭,競爭力和市場占比更小的日本新寶在中國建廠投產(chǎn),而哈默納科的中國工廠始終未獲批準(zhǔn)。因此綠的諧波等企業(yè)在技術(shù)突破后,才能夠快速占領(lǐng)市場。


第三步:制定標(biāo)準(zhǔn),直面競爭。部分企業(yè)取得技術(shù)突破,行業(yè)擁有國產(chǎn)替代品后,國家牽頭企業(yè)與科研院所制定賽道標(biāo)準(zhǔn),提高門檻,淘汰技術(shù)落后的產(chǎn)能。同時“專精特新”政策精準(zhǔn)扶持,快速催生頭部企業(yè)。進(jìn)而和外資品牌正面競爭。


《大國重器》中,工業(yè)機器人與高鐵、大飛機、火箭并列。在中國制造業(yè)從落后、追趕到領(lǐng)先的過程中,和諧波減速機一樣的“小”突破正在迸發(fā)出巨大的力量。


轉(zhuǎn)載請注明出處。

制造業(yè)激光激光技術(shù)
免責(zé)聲明

① 凡本網(wǎng)未注明其他出處的作品,版權(quán)均屬于激光制造網(wǎng),未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用。獲本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使 用,并注明"來源:激光制造網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)責(zé)任。
② 凡本網(wǎng)注明其他來源的作品及圖片,均轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本媒贊同其觀點和對其真實性負(fù)責(zé),版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán)請聯(lián)系我們刪除。
③ 任何單位或個人認(rèn)為本網(wǎng)內(nèi)容可能涉嫌侵犯其合法權(quán)益,請及時向本網(wǎng)提出書面權(quán)利通知,并提供身份證明、權(quán)屬證明、具體鏈接(URL)及詳細(xì)侵權(quán)情況證明。本網(wǎng)在收到上述法律文件后,將會依法盡快移除相關(guān)涉嫌侵權(quán)的內(nèi)容。

網(wǎng)友點評
0相關(guān)評論
精彩導(dǎo)讀