機器人系統集成介紹
1.機器人工業化模式
工業機器人系統集成商處于機器人產業鏈的下游應用端，為終端客戶提供應用解決方案，其負責工業機器人應用二次開發和周邊自動化配套設備的集成，是工業機器人自動化應用的重要組成。只有機器人本體是不能完成任何工作的，需要通過系統集成之后才能為終端客戶所用。
相較于機器人本體供應商，機器人系統集成供應商還要具有產品設計能力、對終端客戶應用需求的工藝理解、相關項目經驗等，提供可適應各種不同應用領域的標準化、個性化成套裝備。從產業鏈的角度看，機器人本體（單元）是機器人產業發展的基礎，而下游系統集成則是機器人商業化、大規模普及的關鍵。本體產品由于技術壁壘較高，有一定壟斷性，議價能力比較強，毛利較高。而系統集成的壁壘相對較低，與上下游議價能力較弱，毛利水平不高，但其市場規模要遠遠大于本體市場。
工業機器人產業化過程中，可以歸納為三種不同的發展模式，即日本模式、歐洲模式和美國模式。
日本模式：各司其職，分層面完成交鑰匙工程。即機器人制造廠商以開發新型機器人和批量生產優質產品為主要目標，并由其子公司或社會上的工程公司來設計制造各行業所需要的機器人成套系統，并完成交鑰匙工程；
歐洲模式：一攬子交鑰匙工程。即機器人的生產和用戶所需要的系統設計制造，全部由機器人制造廠商自己完成；
美國模式：采購與成套設計相結合。美國國內基本上不生產普通的工業機器人，企業需要時機器人通常由工程公司進口，
自行設計、制造配套的外圍設備，完成交鑰匙工程中國與美國類似，機器人公司集中在機器人系統集成領域。
目前，國內的機器人企業多為系統集成商。根據國際經驗來看，國內的機器人產業發展更接近于美國模式，即以系統集成為主，單元產品外購或貼牌，為客戶提供交鑰匙工程。與單元產品的供應商相比，系統集成商還要具有產品設計能力、項目經驗，并在對用戶行業深刻理解的基礎之上，提供可適應各種不同應用領域的標準化、個性化成套裝備。
中國機器人市場基礎低、市場大。中國機器人產業化模式較可行的是從集成起步至成熟階段采用分工模式。即美國模式（集成）-日本模式（核心技術）-德國模式（分工合作）。
2.工業機器人集成產業應用方向
機器人本體是系統集成的中心，必須與行業應用相結合。系統集成是對機器人本體的二次開發，機器人本體的性能決定了系統集成的水平。國際品牌出于對本體的理解，更清楚怎樣去做整合來充分發揮功能達到客戶的需求。所以系統集成還是以國際品牌為核心，市場大小也是按汽車、3C電子、金屬加工、物流等這樣技術要求高、自動化程度高的行業向技術要求較低、自動化程度較低的行業排列。
機器人下游最終用戶可以按照行業分為：汽車工業行業和一般工業行業。
汽車行業自動化程度已經比較高。大部分外資整車廠商的生產線標準及機器人選型是全球統一的。國產機器人難有機會。而在目前國產機器人技術尚未完全成熟的情況下，國產整車廠也不敢貿然使用國產機器人完成重要工位的自動化操作。
整車廠跟機器人供應商往往有著一二十年的穩定關系。如大眾用KUKA和FANUC，寶馬奔馳等德系用KUKA，通用主要是FANUC，菲亞特用柯馬，白車身和沖壓線主要是ABB，涂裝主要是德國杜爾，豐田本田等日系用安川、川崎等日資品牌，現代起亞只用現代等。對于汽車這種資金、技術密集型大工業來說，穩定性是首要的，定下來的標準不會輕易改變。主要零部件廠為保持一致性，也會優先考慮整車廠使用的機器人品牌。
汽車是技術密集型產業，整車廠在長期使用機器人的過程中也形成了自己的規則和標準。技術要求高且要契合車廠特有的標準，對系統集成商來說，構成了較高的準入門檻。多數國內集成商主要還是做一些分包或者不太重要的項目，少數已經入圍的系統集成商獲得了先發優勢。
汽車產業系統集成對資金要求高。汽車項目普遍周期較長，從方案設計、安裝調試到交鑰匙往往需要半年或者一年以上，需要投入大量的人力成本。整車廠也按照項目周期采取分批付款的方式，361或3331較為普遍，集成商采購配套的設施卻往往需要款到發貨或者貨到付款。對系統集成商來說流動資金是比較大的壓力，缺乏資金實力難以承接汽車項目。
對比機器人密度，中國汽車行業機器人密度為281，而非汽車行業僅為14。與其他國家相比，中國汽車行業的機器人密度為臺灣的1/2，德國的1/4。但中國非汽車行業的機器人密度為臺灣的1/9，德國的1/11。故非汽車行業的潛能巨大。
汽車產業集成國內企業難以進入，3C行業系統集成是機會。約80%的國內機器人企業集中在系統集成領域。汽車產業格局穩定，面臨商務關系、技術和資金三重壁壘，國內企業難以進入。但在其他行業，尤其是3C行業，國內系統集成企業具有優勢：中國是全球最大的3C制造基地，自動化升級需求強勁，有望超過汽車行業成為第一大機器人市場；3C行業機器人應用多樣，外資品牌難以復制在汽車產業的經驗，國內企業已實現部分反超，是拉近差距的最好機會。
一般工業中按照行業分類又可以分為食品飲料，石化，金屬加工，醫藥，3C，塑料，白家電、煙草等。
一般工業中按照應用分為焊接、機床上下料、物料搬運碼垛、打磨、噴涂、裝配等。
以噴涂應用為例：噴漆作業本身的作業環境惡劣、對噴漆工人技術熟練的高要求以及80、90后們對工作的可選擇性大等一系列的原因，使得噴涂相關的作業人員招工成為難題。利用噴涂機器人進行噴涂作業，除了重復精度高，工作效率高外，還能使工人從惡劣的工作環境中解放出來。
噴涂機器人已在噴涂領域引起廣泛的重視，并且使用范圍越來越廣，從最先的汽車整車車身制造，應用拓展到汽車儀表、電子電器、搪瓷等領域。
高工產研機器人研究院（GGII）統計數據顯示，2015年國產噴涂系統集成市場規模達到22.3億元，同比增長39.1%。
機器人系統集成典型企業介紹：
ABB集團
ABB集團位列全球500強企業，集團總部位于瑞士蘇黎世。ABB集團由兩個100多年歷史的國際性企業——瑞典的阿西亞公司（ASEA）和瑞士的布朗勃法瑞公司（BBC Brown Boveri）在1988年合并而成。兩公司分別成立于1883年和1891年。ABB是電力和自動化技術領域的領導廠商。
ABB既是機器人本體生產企業，又是機器系統集成企業。ABB多年來強大的技術和市場積累，憑著向客戶提供全面的機器人自動化解決方案，從汽車工業的白車身焊接系統，到消費品行業的搬運碼跺機器人系統，即以汽車、塑料、金屬加工、鑄造、電子、制藥、食品、飲料等行業為目標市場，產品廣泛應用于焊接、物料搬運、裝配、噴涂、精加工、拾料、包裝、貨盤堆垛、機械管理等領域。
杜爾集團
杜爾集團活躍在全球市場的供應商并在其專業市場占據領先位置。汽車行業的業務約占總銷售的85%.杜爾也為航空航天，工程機械，化工和制藥行業提供創新的制造。杜爾集團通過兩個分支機構來運營管理。涂裝系統提供生產和噴涂技術，主要應用于汽車車身和底盤生產制造方面。在全球21個國家47個城市分布著杜爾的公司機構。杜爾是噴涂系統解決方案的最優秀公司之一。
德梅科
上海德梅柯汽車裝備制造有限公司始創于2003年，國家高新技術企業。公司致力于為汽車行業客戶提供先進的智能制造裝備與系統集成解決方案，提供從研發、設計、制造、項目管理、技術服務等，覆蓋全項目生命周期的產品與服務。公司長期致力于技術創新與知識積累，掌握白車身行業的核心技術并開發出適應高節拍、柔性化、高精度要求的關鍵設備及產品，為國內外知名車企提供白車身柔性焊裝生產線、數字化工廠解決方案、智能輸送裝備、工廠自動化系統、機器人先進制造系統。
3.工業機器人集成產業規模
在工業機器人領域，中國企業目前主要的競爭優勢在系統集成方面，中國80%的機器人企業都集中在該領域，隨著系統集成商圍繞機器人做整線集成，機器人等專用設備和電氣原件等的價格逐年下調，國內企業憑性價比和服務優勢逐漸形成替代進口，市場份額穩步上升，現在已經占據了一半的市場，留給中國企業的機會越來越多。
在過去的產業發展過程中，政府或企業都沒能對系統集成應用引起重視，但這恰恰是智能制造中非常重要的一環，現在越來越多的企業開始意識到了其在獲取客戶、品牌推廣中的重要性，應用市場逐漸被喚醒。
在補貼政策的刺激下，工業機器人應用市場擴展迅速。汽車制造產業是機器人應用體量最大的行業，占比超過40%，但是隨著汽車行業增速放緩，沖壓、焊裝、涂裝、總裝等集成應用愈發普及，汽車集成系統已經逐漸走向紅海市場，但是在3C、物流自動化等領域依舊是一片藍海。
工業機器人和系統集成是中國工業自動化發展方向。為推動制造業升級，實現自動化、智能化，國家高度重視機器人產業發展，從研發、采購、應用推廣等方面提供政策資金支持，但機器人無論多么優秀也繞不開系統集成企業。應用集成系統的研發，是機器人產業鏈上利潤最高也是技術門檻最高的環節，近年來，隨著工業機器人產業的火速升溫，機器人系統集成行業也逐年升溫，備受追捧。
集成系統以零配件和工業機器人為基礎，是未來企業提高生產效率、增加市場競爭力的主要方式之一。一般情況下，系統集成市場規模可達機器人本體市場規模的三倍，根據中投顧問產業研究中心預測，2020年機器人本體市場規模可達276億左右，集成系統市場規模則有望接近830億元，未來五年年均增速可達20%。
4.機器集成產業現狀
機器人系統集成商作為中國機器人市場上的主力軍，普遍規模較小，年產值不高，面臨強大的競爭壓力。根據GGII的數據顯示，截至2014年9月，中國機器人相關企業428家，其中系統集成商就占88%，并且從相關市場數據來看，現階段國內集成商規模都不大，銷售收入1個億以下的企業占大部分，能做到5個億的就是行業的佼佼者，10個億以上的全國范圍屈指可數。
一般工業是指非汽車行業。目前汽車行業的自動化程度比較高，供應商體系相對穩定。而一般工業的自動化改造需求相對旺盛。全球工業機器人集成從應用角度看“搬運”占比最高。全球工業機器人銷量中，半數機器人用于搬運應用。搬運應用中又可以按照應用場景不同分為拾取裝箱、注塑取件、機床上下料等。按照應用來分，占比前三的應用為搬運50%，焊接28%，組裝9%。
現階段工業機器人系統集成有如下特點：
1)不能批量復制
系統集成項目是非標準化的，每個項目都不一樣，不能100%復制，因此比較難上規模。能上規模的一般都是可以復制的，比如研發一個產品，定型之后就很少改了，每個型號產品都一樣，通過生產和銷售就能大量復制上規模。而且由于需要墊資，集成商通常要考慮同時實施項目的數量及規模。
2)要熟悉相關行業工藝
由于機器人集成是二次開發產品，需要熟悉下游行業的工藝，要完成重新編程、布放等工作。國內系統集成商，如果聚焦于某個領域，通常可以獲得較高行業壁壘，生存沒問題，但是同樣由于行業壁壘，很難實現跨行業拓展業務，通過并購也行不通，因此規模做大很難。機器人系統集成商本來就該是小的，起碼現階段國內集成商規模都不大。
3)需要專業人才
系統集成商的核心競爭力是人才，其中，最為核心的是銷售人員、項目工程師和現場安裝調試人員，銷售人員負責拿訂單，項目工程師根據訂單要求進行方案設計，安裝調試人員到客戶現場進行安裝調試，并最終交付客戶使用。幾乎每個項目都是非標的，不能簡單復制上量。
系統集成商實際是輕資產的訂單型工程服務商，核心資產是銷售人員、項目工程師和安裝調試人員，因此，系統集成商很難通過并購的方式擴張規模。
4)需要墊付資金
系統集成的付款通常采用“361”或“3331”的方式，即圖紙通過審核后拿到30%，發貨后拿到30%，安裝調試完畢拿到30%，最后剩10%的質保金。按照這樣一個付款流程，系統集成商通常需要墊資。
一般來講集成商資金壓力不會太大，但是如果幾個項目同時進行，或者說單個項目金額太大，就會存在資金壓力，畢竟集成商很多業務也是外包，需要付給供應商貨款，有的外購件是要求貨到付款。
總之，由于硬件產品價格逐年下降、利潤也越來越薄，僅靠項目帶動硬件產品的銷售模式已經成為過去時，同時在基礎應用方面，如搬運、碼垛、分揀等進入門檻越來越低，競爭就更為激烈。與上下游議價能力較弱，毛利水平不高，但其市場規模要遠遠大于本體市場。
5.系統集成商未來發展方向
1)從汽車行業向一般工業延伸
我國在汽車行業以外的其它行業集成業務迅速增加，從機器人各個領域銷量可以看到，系統集成業務分布的變化。現階段，汽車工業是國內工業機器人最大的應用市場。隨著市場對機器人產品認可度的不斷提高，機器人應用正從汽車工業向一般工業延伸。
我國機器人集成在一般工業中應用市場的熱點和突破點主要在于3C電子、金屬、食品飲料及其他細分市場。我國系統集成商也可以逐漸從易到難，把握國內機器人不同行業不同需求，完成專業的技術積累。
2)未來趨勢是行業細分化
機器人集成未來趨勢是行業細分化。對某一行業的工藝有深入理解的標的，有機會將機器人集成模塊化、功能化、進而作為標準設備來提供。既然工藝是門檻，那么同一家公司能夠掌握的行業工藝，必然也就只局限于某一個或幾個行業，也就是說行業必將細分化。
僅蘇州地區從事自動化系統集成的企業就超過200家，而4-5年前僅有不到30家。由于汽車以外的行業系統集成項目越來越多，細分領域增加會導致系統集成商數量進一步增加。可以預知，未來幾年行業集中度會進一步降低。參考國外經驗，未來擁有核心競爭力且能夠把3C等大體量行業集成業務做精的系統集成商將脫穎而出，規模達到數十億。
3)標準化程度將持續提高
系統集成另外一個趨勢是項目標準化程度將持續提高，將有利于集成企業上規模。如果系統集成只有機器人本體是標準的，整個項目標準化程度僅為30%-50%。現在很多集成商在推動機器人本體加工藝的標準化，未來系統集成項目的標準化程度有望達到75%左右。
4)未來方向智慧工廠
智慧工廠是現代工廠信息化發展的一個新階段，智慧工廠的核心是數字化。信息化、數字化將貫通生產的各個環節，從設計到生產制造之間的不確定性降低，從而縮短產品設計到生產的轉化時間，并且提高產品的可靠性與成功率。
系統集成商的業務未來向智慧工廠或數字化工廠方向發展，將來不僅僅做硬件設備的集成，更多是頂層架構設計和軟件方面的集成。新松機器人近期數字化工廠訂單增加，充分說明這一趨勢。
5)整合潮流難以抵擋
整合潮流難以抵擋。普通的機器人系統集成商難以做大，營收達到1億左右則面臨發展瓶頸。未來的產業整合過程中，工藝是門檻。能夠在某個行業中深入發展，掌握客戶與渠道，對上游本體廠商有議價權的標的，才能夠在未來的發展中成為解決方案或者標準設備的供應商。
2015年中國機器人相關企業將達到5000家。目前低端應用的競爭尤其激烈。競相降價造成的惡性競爭日趨激烈。預計不久即將迎來整個機器人集成產業的整合浪潮.
