面對如此大的蛋糕，國產(chǎn)焊接機器人是不敢吃，還是壓根兒吃不到？
 

　　三大“攔路虎”
 

　　目前來看，中國市場應用的焊接機器人可分為日系、歐系、國產(chǎn)三大派別，其中日系品牌主要有安川、OTC、松下、發(fā)那科、那智不二越、川崎等；歐系品牌包括德國的KUKA、CLOOS，瑞典的ABB、意大利的COMAU及奧地利的IGM等。
 

　　對于機器人的最大用戶——汽車主機廠來說，幾乎為國外品牌的天下，國產(chǎn)機器人基本找不到“舞臺”，為何？
 

　　1、從歷史經(jīng)緯談起
 

　　縱觀機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展史，可以說工業(yè)機器人長期依附于汽車產(chǎn)業(yè)而生長，繁盛。
 

　　其中不得不提到的故事是，1979年，在美國通用汽車對發(fā)那科機器人進行復雜全面的測試后，雙方正式成立合資公司，發(fā)那科也開始為通用汽車提供機器人，由此開啟了機器人在汽車生產(chǎn)中應用的先河。
 

　　而后，全球各地的工業(yè)機器人頭部企業(yè)開始與汽車主機廠建立“綁定”關系，如KUKA、ABB綁定德系汽車廠，日系汽車廠主要采用發(fā)那科、安川、川崎等品牌，菲亞特則全力扶持旗下機器人品牌柯馬。
 

　　再看我國機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，2007年，埃夫特“脫胎”于奇瑞汽車，在原奇瑞汽車設備部下屬裝備制造科的基礎上成立。2008年，埃夫特第一臺重載165公斤的點焊機器人樣機誕生，并成功投入生產(chǎn)。在投產(chǎn)后的兩三年內(nèi)，埃夫特還是棲身于奇瑞庇護下的“孩子”——奇瑞的全資子公司，生產(chǎn)的機器人也多數(shù)供應于奇瑞汽車生產(chǎn)線。
 

　　在2010年前后，除埃夫特外，還有多家國產(chǎn)工業(yè)機器人企業(yè)開始嶄露頭角，如南京埃斯頓、上海新時達、廣州數(shù)控等。2012年，沈陽新松的28臺工業(yè)機器人發(fā)往一汽集團的汽車焊接生產(chǎn)線……
 

　　GGII數(shù)據(jù)顯示，2012年中國市場國產(chǎn)機器人品牌的市場占有率僅為8%，“四大家族”在中國的出貨量還是以千臺計，有出貨量的國產(chǎn)機器人廠商兩只手可以數(shù)得過來，與“四大家族”相比，國產(chǎn)機器人廠商不管是產(chǎn)品、技術還是規(guī)模都無法企及。
 

　　彼時的國產(chǎn)機器人更像是一個嗷嗷待哺的嬰兒，弱小而稚嫩。
 

　　國外工業(yè)機器人頭部企業(yè)的先發(fā)優(yōu)勢不言而喻。經(jīng)過幾十年的規(guī)?；瘧门c驗證，加之汽車主機廠生產(chǎn)設備線體沿用及自身使用習慣，以及國外機器人廠商借助自主電源、質量可靠等優(yōu)勢，常年占據(jù)了汽車主機廠絕大部分的市場份額，也就不足為奇了。
 

　　2、點焊工藝與大負載機器人
 

　　在實際應用中，汽車生產(chǎn)過程由各大汽車主機廠負責完成，整車的焊接主要采用點焊機器人，用于厚度4mm以下的薄板構件沖壓件焊接，包括汽車車身和車廂的焊接。
 

　　一般來說，裝配一臺汽車車體大約需要幾千個焊點，其中半數(shù)以上的焊點由機器人操作完成。最初，點焊機器人只被用于增強焊接作業(yè)，后來逐漸被用于定位焊接作業(yè)。
 

　　點焊機器人末端持握的作業(yè)工具是焊鉗，隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，焊接生產(chǎn)線要求焊鉗一體化，導致重量越來越大，因此，165kg負載的點焊機器人是目前汽車焊接中常用的一種機器人，200kg及以上的大負載機器人也獲得大量用武之地。
 

　　目前來看，國產(chǎn)焊接機器人產(chǎn)品集中在偏輕負載的弧焊機器人上，雖然在汽車零部件廠家內(nèi)有較為廣泛的應用，但無法滿足汽車主機廠的要求。近年來，進口機器人的價格存在下降趨勢，國產(chǎn)機器人在性價比上很難與之抗衡。
 

　　埃夫特總經(jīng)理游瑋認為，要敲開汽車行業(yè)的大門，除了需要達到汽車行業(yè)應用標準的性能、功能和可靠性水平外，還必須要有明顯的成本優(yōu)勢。然而進口品牌機器人公司由于采購量大，且與上游供應鏈已經(jīng)形成了多年合作關系，其采購成本相對較低。如果國產(chǎn)機器人在包括重載精密減速機在內(nèi)的核心部件還需要大量進口，由于采購量也偏小，要形成本優(yōu)勢的難度非常大。
 

　　在技術層面，新時達董事長特別助理張鎮(zhèn)奎表示，受技術發(fā)展水平的限制，國內(nèi)機器人品牌的成熟產(chǎn)品多集中在負載小于20公斤的范圍內(nèi)，與國際品牌的差距越來越??；而大負載機器人和超大負載機器人對于運動控制的要求更高，國內(nèi)機器人品牌與國際品牌的差距還比較大，除了在控制系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、減速機、電機等關鍵部件取得突破，還必須在機器人動力學算法等關鍵技術領取得突破，大負載機器人和超大負載機器人才能提升工作效率和可靠性，實現(xiàn)高水平的進口替代。
 

　　另外，汽車行業(yè)點焊機器人負載重，要求機器人具備振動抑制的能力，且有一定的精度要求；機器人的平均無故障工作時間(MTBF)須達8萬小時以上，才能滿足汽車行業(yè)的工況要求。
 

　　基于此，多家國產(chǎn)機器人廠商判斷，國產(chǎn)大負載點焊機器人的毛利率會非常低，在商業(yè)上也難以快速獲得成功，研發(fā)投入和市場推廣的意愿較低。
 

　　3、誰愿意鋌而走險？
 

　　事實上，在汽車主機廠生產(chǎn)線上，特別是在關乎安全的核心焊接工藝環(huán)節(jié)上，導入國產(chǎn)機器人，無論是對于汽車主機廠、系統(tǒng)集成商、還是國產(chǎn)機器人本體廠商自身而言，都是個巨大的風險。
 

　　對于汽車主機廠而言，生產(chǎn)線的節(jié)拍很高，基本上一分鐘就可以下線一輛車，生產(chǎn)線是一條串聯(lián)生產(chǎn)線，一臺機器人出現(xiàn)故障就可以讓整個工廠停下來。
 

　　另外，相比一般工業(yè)產(chǎn)品，汽車工業(yè)產(chǎn)品價格昂貴，一個項目的預算以百萬、千萬，甚至上億來計。而點焊機器人的普遍售價為20萬以上，在整體項目中所占的金額比例很小，約在10%-15%之間，考慮進口機器人跟國產(chǎn)機器人的差價的話，對整條產(chǎn)線來說占比就更小了，因而國產(chǎn)焊接機器人對于汽車主機廠來說并無吸引力。
 

　　因此，汽車主機廠對于工業(yè)機器人品牌的導入門檻很高，機器人產(chǎn)品的可靠性和廠商的綜合能力是首要考量要素。
 

　　對于系統(tǒng)集成商而言，目前大部分汽車主機廠還是會選擇機器人品牌，系統(tǒng)集成商只負責產(chǎn)線調試。汽車產(chǎn)線的每一次停機，系統(tǒng)集成商都會被罰款，為降低這一風險，系統(tǒng)集成商必然更愿意在產(chǎn)線中導入經(jīng)過各種考驗的成熟產(chǎn)品來滿足客戶的需求。
 

　　在明珞總經(jīng)理姚維兵看來，國產(chǎn)機器人可以和國際主流機器人品牌先來個公平量化的科學評估與PK，汽車客戶會用實際選擇投票。但當前的掣肘是國產(chǎn)機器人產(chǎn)品系列并不全，也沒有任何計算性能對比。他強調，在保證機器人的質量和性能后，在早期推廣階段出現(xiàn)了質量問題，損失算誰的責任，又如何去保障？
 

　　不容忽視的是，當前中國本土的頭部焊接系統(tǒng)集成商，基本都是外資機器人廠商的核心合作伙伴。
 

　　對于國產(chǎn)焊接機器人本體企業(yè)而言，需要承認的是，國產(chǎn)機器人無論從控制水平還是故障率、可靠性等方面，與外資機器人相比都存在一定的差距?；谄囍鳈C廠嚴苛的驗證標準和特殊的管理系統(tǒng)，即使汽車主機廠愿意試用，國產(chǎn)機器人廠家也不一定敢冒這個險，單單賠款協(xié)議就嚇退了一批批躍躍欲試者。
 

　　避其鋒芒還是強攻？
 

　　總之，目前汽車主機廠對于國產(chǎn)焊接機器人的認知度和認可度都偏低。對于這一窘境，國產(chǎn)焊接機器人廠商是選擇強攻外資焊接機器人大廠占據(jù)的堡壘，還是避其鋒芒，另辟蹊徑？
 

　　部分企業(yè)認為，當前國外機器人企業(yè)在供應鏈方面存在小缺口而導致交期被拉長，加上國產(chǎn)汽車主機廠也在尋求供應鏈的安全，有導入國產(chǎn)機器人品牌的訴求，所以在當下這個時間節(jié)點可能會接納國產(chǎn)機器人，國產(chǎn)機器人迎來短暫窗口期。
 

　　然而，國產(chǎn)機器人要進入汽車行業(yè)點焊應用，如游瑋所言，必須進行產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同攻關，上游核心零部件在性能和可靠性方面進行提升；中游整機必須對著汽車行業(yè)標準，完善功能，提升整機性能和可靠性；下游集成商和汽車主機廠要對國產(chǎn)機器人進一步接納和支持，并給予批量試用的機會。
 

　　麥格米特焊接事業(yè)部總經(jīng)理林清森以焊機領域的國產(chǎn)化替代進程作類比，以往，中國市場的汽車主機廠以外資汽車品牌為主，他們強制把國外主機廠形成的工藝在中國主機廠,甚至是Tier 1 配套供應商中復制。但隨著國產(chǎn)汽車廠家越來越倔強，中國的外資主機廠面臨著較大成本壓力，Tier 1 廠商先嘗試用四大家族機器人+國產(chǎn)焊機配置的方法來降成本。
 

　　“相信隨著時間的推移，以及國廠汽車主機廠對工藝的自主研究與推進，Tier 1 廠商中會優(yōu)先應用國產(chǎn)機器人+國產(chǎn)焊機。不斷成熟后，不排除國產(chǎn)主機廠的某些可冗余工段采用國產(chǎn)機器人+國產(chǎn)焊機，進而實現(xiàn)越來越多的應用。”林清森認為，這個過程就像“農(nóng)村包圍城市”，客戶需要一個接受與信任的過程。
 

　　林清森進一步分析，不排除國內(nèi)某家汽車主機廠特別信任某家國產(chǎn)機器人企業(yè)，兩家深度合作打造小局部生產(chǎn)線，加快推進國產(chǎn)化，這種方式對雙方來說既是風險，也蘊含著機遇。
 

　　此外，汽車行業(yè)近年來連續(xù)下行，產(chǎn)業(yè)轉型升級的壓力一直存在，但新能源汽車的趨勢不可阻擋，產(chǎn)能擴建一定程度上對機器人的需求形成帶動效應。
 

　　目前，新能源汽車主機廠可以分為兩種類型：一類屬于傳統(tǒng)汽車企業(yè)向新能源汽車轉型，如廣汽傳祺、廣汽埃安、東風啟辰、廣汽比亞迪、北汽乘用車；另一類是為響應國家政策號召拔地而起的造車新勢力，如小鵬汽車、寶能汽車、文遠知行、小馬智行、合創(chuàng)汽車。
 

　　瑞松科技總裁助理張東升判斷，第一類企業(yè)已形成固定的使用習慣，包括固定的供應商以及一定程度上相同的工藝要求。第二類企業(yè)最有可能在使用國產(chǎn)機器人品牌上實現(xiàn)突破，但前提是機器人本身能夠滿足其生產(chǎn)制造的要求，但這類廠商并不缺乏資金，投入上也會比較積極，要求一樣比較高。
 

　　“新能源汽車智能制造也是基于傳統(tǒng)汽車的制造技術之上去發(fā)展，對材料、工藝、技術等的要求也十分高，尤其是針對使用輕量化材料進行制造提出的工藝難題，對焊接機器人來說也是一個比較大的挑戰(zhàn)。”張東升分析。
 

　　當前，多家國產(chǎn)機器人廠商正在焊接領域發(fā)力，如卡諾普在兩輪車/三輪車、鋼結構、新能源等以單機工作站為主的焊接領域占據(jù)一定市場份額后，基于中長期考量，2022年還將陸續(xù)推出負載為130kg、165kg、210kg的點焊機器人。
 

　　新時達的機器人動力學算法在120公斤負載四軸碼垛機器人上應用后，在硬件未作調整的情況下，碼垛機器人節(jié)拍從原來的650包/小時穩(wěn)定上升到1200包/小時，目前機器人動力學算法在50公斤負載SCARA、165公斤和210公斤負載六軸機器人、180公斤負載四軸碼垛機器人等機型上同樣取得了顯著進步，性能逐漸逼近國際品牌。
 

　　埃斯頓于2019年完成對CLOOS的收購后，雙方的協(xié)同效應逐年提升，持續(xù)為建工機械、軌道交通、能源業(yè)、汽車制造業(yè)、農(nóng)機行業(yè)等提供多樣化的焊接及機器人解決方案；長春經(jīng)開于2021年完成購買萬豐科技持有的美國萬豐100%股權，通過美國萬豐間接持有最終標的Paslin及其子公司全部生產(chǎn)經(jīng)營主體100%股權，企業(yè)名稱變更為“派斯林數(shù)字科技股份有限公司”，進一步掌握汽車焊裝工業(yè)機器人系統(tǒng)集成的設計、制造、集成以及調試等全面的技術能力。
 

　　可以說，在汽車主機廠短期內(nèi)很難看到大批量的國產(chǎn)替代，但國產(chǎn)機器人品牌有希望慢慢滲透：前景是光明的，但道路是曲折的，且是螺旋上升進步的。