(1)工业机器人保有量
伴随着全球制造业自动化、智能化进程不断深入推进,市场对工业机器人及其技术的需求大幅提升。2010年以来,全球工业机器人保有量稳步上升,2014年全球工业机器人保有量达到147.21万台,同比增长11 %,并在此后一直保持着两位数的增长率,2019年保有量增加到272.2万台,如图2.1所示。
(2)工业机器人市场销量
全球工业机器人市场销量在2010—2018年保持快速增长态势,并在2018年达到峰值,如图2.2所示。但面对市场趋于饱和以及外部复杂多变的经济环境,近年来销量增速放缓,2019年全球工业机器人首次呈现负增长,当年全球销量下降为37.3万台。
图2.1 2010—2019年全球工业机器人保有量及同比增长率
数据来源:《国际机器人联盟(IFR)新闻发布会》,https://ifr.org/downloads/press2018/Presentation_WR_2020.pdf。
(3)工业机器人区域销售量
根据国际机器人联合会公布的数据,自2014年以来,亚太地区的工业机器人销售量远远高于美洲、欧洲地区的工业机器人销售量,成为全球工业机器人的最大的销售市场(如图2.3所示),主要源于中国、日本、韩国制造业数字化转型的快速推进。
图2.2 2013—2019年全球工业机器人市场销量情况
数据来源:《国际机器人联盟(IFR)新闻发布会》,https://ifr.org/downloads/press2018/Presentation_WR_2020.pdf。
图2.3 2014—2019年欧洲、美洲、亚洲工业机器人销售量
数据来源:国际机器人联合会(IFR),《2020年全球工业机器人报告》,2020年。
(4)工业机器人应用领域
从应用领域看(如图2.4所示),2019年全球工业机器人主要用于搬运和上下料领域(市场占比为46.30 %)、焊接和钎焊领域(市场占比为20 %)和装配及拆卸领域(市场占比为9.80 %),其中搬运和上下料的应用场景最为广泛,占据了市场近一半的份额。
图2.4 2019年全球工业机器人的应用领域
数据来源:国际机器人联合会(IFR),《2020年全球工业机器人报告》,2020年。
从应用行业来看(如图2.5所示),汽车制造业、电气电子设备和器材制造业、金属加工和机械制造业、塑料和化学制品业以及食品制造业是工业机器人应用最多的五大行业,其中汽车制造业居于首位,2019年在全球工业机器人应用中占比为28.20 %;电气电子设备和器材制造业在2019年全球工业机器人销量中占比为23.50 %。结合2017—2019年统计数据,汽车制造业虽一直是工业机器人的首要应用行业,但其全球销量占比逐年降低,电气电子设备和器材制造业中工业机器人销量在2017年达到峰值后连续两年占比下降,而金属加工和机械制造业保持强劲增长态势,成为工业机器人应用年均增速最快的行业。
图2.5 2019年全球工业机器人的应用行业
数据来源:国际机器人联合会(IFR),《2020年全球工业机器人报告》,2020年。
(1)主要制造业强国的机器人政策
机器人作为新一代信息技术的集成体,代表着技术进步的前沿方向,可能会从根本上改变全球经济运行方式。当前,在全球范围内,各主要经济体都将机器人技术及产业发展视为国家战略的焦点,不断出台并更新机器人发展战略。
美国在2011年正式启动“国家机器人计划”,旨在建立美国在下一代机器人技术及应用方面的领先地位。2013年又发布了《机器人技术路线图:从互联网到机器人》,强调了机器人技术在制造业方面的重要作用。2017年年初,正式发布《国家机器人计划2.0》,旨在通过支持基础研究,加快美国机器人技术发展进程 [3] 。
欧盟在2014年启动全球最大的民用机器人研发计划“SPARC”,计划投资28亿欧元来推动机器人技术研发。2016年,“2020地平线”机器人项目正式开启,面向工业(和服务)机器人的开发和运用。
日本在2014年发布《机器人白皮书》,明确政府将大力推广机器人技术的运用和普及。2015年日本国家机器人革命推进小组发布《机器人新战略》,面向下一代机器人发展技术,旨在实现创造世界机器人创新基地、成为世界第一的机器人应用国家、迈向世界领先的机器人时代等目标。
韩国在2010年发布《服务型机器人产业发展战略》,旨在全球机器人市场中占有一席之地。2012年发布《机器人未来战略展望2022》,计划到2022年实现25万亿韩元的产业规模。2014年发布《第二个智能机器人行动计划》,目标进入“世界机器人三大强国系列”。2017年通过《机器人基本法案》旨在通过确定机器人相关伦理和责任,应对机器人和机器人技术应用带来的社会变化,建立机器人和机器人技术的推进体系。
总体来看,全球机器人市场规模呈现持续增长势头,美国、欧盟和日本是机器人制造强国。在机器人软件技术和工业机器人发展方面,美国居于世界前列。除国家层面的战略规划和政策支持外,互联网企业巨头也在推动机器人技术研发、加快机器人智能化发展。早期欧洲机器人技术发展主要满足汽车制造和制造加工等行业需求,现已拓宽到满足灵活和个性化定制需要。因此,欧洲的机器人发展水平始终处于全球领先地位。作为一个电子产业极其发达的国家,日本在控制器、减速机、数控系统等关键零部件领域有着强大优势,机器人产业发展可与欧美相媲美。韩国机器人产业起步时间晚,受益于政府大力推动,发展速度较快,目前主要集中在“3C”领域 [4] ,特别是电子零部件领域。
中国也高度重视机器人领域的前沿技术创新和产业发展。2013年工信部发布的《关于推进工业机器人产业发展的指导意见》提出,中国要力争突破一批关键零部件制造技术和核心技术,形成较为完善的工业机器人产业体系。2015年《中国制造2025》进一步明确机器人发展方向。2016年《机器人产业发展规划(2016—2020)》明确要求实现关键零部件取得重大突破。在政策和市场的双重激励下,中国机器人产业及应用均快速发展。自2013年成为全球第一大机器人消费市场以来,机器人应用一直保持着领先地位,自主品牌机器人销量占比持续上升,但在关键零部件技术方面,与世界先进技术水平相比还存在着一定的差距。
(2)主要制造业大国的工业机器人发展现状
图2.6 2014—2019年主要国家工业机器人销售量业
数据来源:国际机器人联合会(IFR),《2020年全球工业机器人报告》,2020年。