机器人产业的中国机会之我见
2015-04-16李立军
李立军
机器人产业的中国机会之我见
李立军
李立军,宁波慈星股份有限公司(股票代码:300307)执行副总裁、慈星机器人技术有限公司董事长。在李总的带领下,慈星股份以智能针织装备为优势主导产业,大步跨入工业机器人领域,与哈工大、固高、埃夫特、KUKA、川崎等国内外优秀机器人团队建立了全方位、多层次的战略合作关系,积极整合了苏州鼎纳、北京盛开、东莞中天等潜力资源,为慈星股份建立以机器人、智能制造、人工智能及互联网+等技术融合发展的生态系统奠定了坚实的基础。
为何进入机器人行业
慈星公司从建立至今已有十几年,最初做纺织行业自动化解决方案,经过十几年的努力,已然成为全球最大的智能针织装备解决方案供应商,并在瑞士、意大利都设有研发中心。
大众一直都觉得纺织机械比较低端,但其实它分很多不同的方向,慈星公司针织业务的自动化程度还是非常高的,也可以把这些机器设备称之为打毛衣的机器人。因为这些设备是生产毛衫的,设计师设计完成后,把程序输入到计算机,程序再下载到机器里,机器最后织出衣服。该公司可以做到从纱线到成衣的整体自动化,到后来发展工业机器人,也是缘于在这一块的积累。
公司从2005年开始,到2012/2013年,每年都在快速增长,这主要得益于中国人工成本的增长,尤其是沿海发达地区。早期做毛衫基本都是靠人来操作,原来1000多人的毛衣厂,现在用了公司的设备后只需150多人,以1:6这样的比例替代,效率大大提高。但是,在一定阶段下,工业自动化产业到一定程度后会相对饱和,前几年的增量是有的,但到某个点后就会开始下降,整个市场倾向于微增,因此2012年下半年,公司开始考虑是否把产业做一些延伸,当时考虑了很多方向,最终评估下来,公司决定还是要做有基础的事情,不能跨行业去做新的产业,这样风险太大。在做了调研之后,决策层觉得自己有这个能力——从纺织自动化行业延伸到一般工业自动化,故选择工业机器人这一研究方向。
2013年下半年,公司正式进入机器人行业。当然前期做了大量调研工作,主要是去全球机器人以及机器人核心零部件公司拜访、参观以及学习,了解全世界在工业机器人产业的发展情况。在掌握了初步情况以后,公司开始考量在整个产业链里面适合去做哪些环节,而不是因为大家都说工业机器人,国家也非常倡导机器人而盲目去发展机器人。
(本文根据录音整理)
机器人产业链是非常长的,从最前面的比如软件、控制系统、核心零部件一直到本体制造再到后边的系统集成应用等,凡是工业自动化用得着的东西,其实都在机器人这个行业里,或者机器人这个产业链里。所以当时决策到底具体做哪方面,公司做了很多评估,其中最大的衡量标准就是公司具备什么样条件或者什么样的基础。
进入机器人行业有风险
通过在全球的考察和学习,公司决策层发现,整个产业链并没有想象的那么美好,这个产业链里很多环节其实不太适合自己,比如机器人的本体。国家非常倡导做机器人,这几年如雨后春笋一般,国内出现了很多做机器人的本土企业。慈星调研完世界各地的机器人企业,当然还包括国内的几个龙头企业之后,公司认为对自己这样一个有一定实力、规模较大的民营企业,贸然去从事这样的工作风险太大。
为何风险大?以机器人四大家族为例,KUKA公司是一个很有历史的企业,有一百多年,它在焊接领域非常强,它发展机器人非常着重于面向的对象和应用。现在宝马、奔驰、大众等大部分欧系汽车公司都在用KUKA的机器人做焊装线,个人认为KUKA之所以能够持续到今天,很大程度在于它对焊接应用环节的了解及熟识。
再看日本的两家机器人公司:发那科和安川。发那科是做自动化的,而且做控制器,尤其是数控这一块,其产品在全球占有率很高。控制器对机器人的重要性不容置疑,发那科在这方面的经验丰富,除了减速机做不了,基本上所有的东西都自己做,所以毛利率水平很高,并且它很大程度上掌握了核心技术,所以能把机器人做得很好,而且性价比也很好。安川也是百年企业,在伺服电机和伺服电机控制器这一块,目前还是全球最领先的,它的西格玛系列伺服控制器和电机连续几年都是全球销量最大的,伺服电机是工业机器人的核心部件,安川能把机器人做好也是得益于它对核心零部件的研究。
最后来看ABB公司,它是一个系统性的、综合性的公司,在电机、控制器、发电机等方面发展的都很好。
机器人四大家族,无论是核心零部件还是面向应用或综合能力,都十分出众。慈星当时评估要不要做机器人本体,虽然政府愿意给很多优惠条件,但是考虑到公司自身底蕴缺乏,而且没有足够的经验,加上核心零部件需要进口,直接去参与本体研发压力很大,最终放弃这一选择。国内的龙头企业,比如埃夫特、新松、广数等公司在前几年的发展中,尽管政府给予很大支持,依然很艰辛,所以慈星认为不太适合做这项工作。
但是作为一种战略,我认为中国的企业必须要做工业机器人,因为买进口机器人本身价格贵,而且对整个工业、产业发展也不是特别有利。国家应该投资有限的几家企业,把资金用到刀刃上,扶持他们尽快发展起来,能够快速成长。通过对国内几家企业的了解发现,一般在1000台以上甚至几千台产能的现在不可能马上获益,因为零部件还没有达到规模,购买的价格远远会超过四大家族。
大家都知道RV减速器,纳博公司垄断了全球百分之七十的重载RV市场,中国去买,一个是量比较少,还有一个就是价格贵。同样的产品它卖给日本的企业可能是3000元一个轴,卖给我们可能七八千,这个不可能避免,但是如果我们国家大力扶持,出台相关政策,实行国家采购把国产机器人的量做上去,相信国内这些龙头企业还是有机会的,但是个人非常不鼓励中小型企业在技术没达到一定程度之前就盲目地从事机器人本体的生产。
做掌握核心技术的系统集成商
对于一般的机器人企业,如果不生产本体,那他们干什么呢?结合自身条件,可以把自己定位成掌握核心技术的系统集成商。慈星希望在这个过程中能掌握一些核心技术。核心技术分两块,一块是核心零部件,一块是应用层面的技术。核心零部件这块,最适合中国人去突破的是动脑不是动手。比如说,RV或者电机,在很大程度上涉及到基础材料和工艺,我们做了大量研究发现,中国的国情不太适合做这样的事情。所以,慈星首先把重点放在软件、算法、控制系统这个层面上,比如跟固高公司共同开发工业机器人用的控制器,固高在这方面积累非常深厚,是国内做运动控制规模最大、技术积累最强的公司。虽然目前的产品跟四大家族比还有一定的差距,但已经有了非常大的进步。第二个做的事情是在应用层面上,未来有前景的应用是基于机器视觉的应用。我去看了很多制造工厂,包括美的、格力等用人非常多的工厂的生产线,能用机器人去做的就是生产线的最前端和最后端,前端是上下料,后端是搬运、码垛,中间环节太柔性,产品比较多样性,流水线上每个零件都没有固定的位置,物料摆放不是很精准,零件本身还存在精度不高的问题,比如注塑件、毛坯件。在这种情况下,要在生产线中端实现机器换人,难度很大。要解决这个问题,需要把原来对机器人的开环的位置控制,通过视觉来闭环。我们人类获取外界的信息可能80%都是来自视觉,如果有高性价比的视觉解决方案来实现这个工件位置的闭环控制,那么这个事情就容易完成了。目前机器视觉产品主要以进口为主,性价比还不是特别高,中小企业难以批量应用。
在应用层面上,我们可能比外企有点优势。很多产业国外没有,只有在中国生产,所以我们对这些产业的工艺熟悉,面向对象这块也可以做得比较好。在应用行业上,慈星制定了一个战略,因为对纺织行业比较熟,客户资源丰富,所以花了大力气来做这块的突破。虽然全世界这方面的应用不多,大家普遍认为纺织行业是低毛利行业,但是现在客户已经有迫切的需求。今年上半年,有很多大型的纺织工厂和服装企业跟慈星提出来是否能够做自动化改造的问题。
目前,慈星基于纺织行业开发了几项新的应用,例如纺织厂柔性织物的上下料,还有基于机器视觉的织物表面缺陷检测,市场也非常大;还有在制鞋行业,慈星开发了国内领先的自动喷胶,使鞋底和鞋帮在制造过程中实现自动化喷胶;此外,还开发了用于箱包行业的3D自动缝纫应用。
第二个慈星比较重视的应用方向是金属或者塑料表面的三维精确打磨,也即精抛和精磨,这看起来简单实际很难。这一块业务自己开发太慢,而市场具有时效性,需要通过资源整合去联合欧洲或者其他国家的那些有多年积累的公司一起合作。这里说的精抛和精磨,应用的方面很多,比如高尔夫球杆、手表壳等对表面精确度和平滑度要求比较高的产品,怎么去打磨和抛光,难度很大。
第三个慈星重点发展的方向是面向未来的3C行业,同样是工业应用,它最终的产品是to C(to customer)的,这个量会比较大,慈星花了很多精力去做3C行业的应用开发。3C行业需求量非常大,不像一般的非标自动化做一两套可能就没了,它是一个应用如果做好了,可能一下就十几套、二十几套卖出去。不过有两个难点,一个是精度要求高,第二是难度确实大,而且它有时效性。特别在3C行业,我个人认为机器视觉应用非常重要,公司也十分重视这一块业务,到现在为止,公司在机器人视觉这块建立了一个约60人的团队,有40人做一般工业应用,20人做表面缺陷检测。
服务机器人可解决市场危机
慈星是根据自己的条件来做符合公司战略,同时又具备条件的事情,而不是盲目地直接切入全产业链。工业机器人行业可能会有6-8年的快速增长期,但是也会面临相应问题,一旦市场已经实现高度自动化,市场就会萎缩。比如KUKA公司,我们可以分析一下,其实这个产业并不是长期的一个机会,而是一个阶段性机会。怎么看这个事情?从2010-2012年, KUKA公司基本是亏损的。这家公司实力很强,但是在那段时间里之所以亏损,不是因为技术不行,而是因为没有市场,那几年中国的市场还未发展起来,而欧洲的自动化改造已经发展得很好。从前年开始,中国人工成本大幅度上升,对工业机器人突然有了巨大的需求,换句话说,应该是中国市场的爆发救了他们。
我们还是要清醒地认识到,这是一个阶段性的机会,工业机器人这两年增长很快,平均每年增长30%左右,估计到2016年下半年,增长率可能会到50%以上。但是,快速增长也意味着未来危机的出现,5-8年之后,很多企业实现了高度自动化,到时有很多做自动化、做集成的企业会发现这个产业并没有之前那么美好,因为增量在变缓。故需要做更早期预备,解决方案是发展服务机器人,因为服务机器人是toC的。
举个例子,买工业机器人基本上是放到工厂里,靠它挣钱的。如果说它的寿命是10年,大家绝不会在第9年的时候把它扔掉,去换新的。但是服务机器人不一样,它是个消费品,会直接进入家庭。比如说手机,从诺基亚的普通手机到现在的智能手机,之所以更新换代也是存在非理性的因素,比如消费习惯、流行趋势、攀比心理等,这是消费品的状态,手机可以用10年但是用1年就不用了,工业机器人可以用10年那一定是用10年,因为工业机器人是用来获利的。
服务机器人领域重要的是和人工智能的结合,这是一种发展趋势。慈星提出了人工智能+,人工智能可以嵌入到产品中,比如,人工智能+汽车成为无人汽车,人工智能+机器人成为智能机器人等等,这些可以成为实用的产品。服务机器人有三个方向,面向的对象一个是儿童,一个是中年人,还有就是老人或者病人。
做服务机器人一定是要面向对象的,最终要了解终端客户的心理和客观需求。做产品的时候要非常注重文化、内容以及渠道,慈星对此作了深度思考。我们在考虑如何把事情做的有价值,能让市场认可。儿童机器人这块,慈星可能会引入一些团队或者资源,来对儿童心理学、内容、课程、儿童的教育这方面内容做一些深入研究,把它导入到产品中。未来的产品是“硬件+软件+服务”的概念。另外,在成年人机器人方面也做一些考量,主要着重健康和保健方面。还有就是针对老年人和病人的服务机器人,这方面日本已经做得很好,老年人的考量主要是健康、护理以及陪伴等方面。前段时间,慈星跟伯克利大学机器人和人体工程学实验室共同探讨了如何开发出高性价比,针对腿部残疾、中风或者脑瘫病人的,让他们重新站起来的医疗外骨骼产品。
未来,服务机器人这一领域发展潜力很大。
总的来讲,无论是发展工业机器人还是服务机器人,要切合实际,要符合我们自身的特点。要在这个大环境里找到自己的定位,而不是盲目去做。慈星做了很多务实的评估,也一直在朝着未来有发展前景的产业方向努力。