导读： 今年是当之无愧的全球「大选年」，各国政客们提出的竞选方针中，不约而同地提到了「产业建设」。事实上，与「产业」这一概念背后，不仅是公众密切关注的就业、物价等问题，更是下一代工业体系的建设和竞争。 「工业4.0」直接对应制造业的自动化和智能化，即工业机器人的发展，工业机器人也因此被视为全球技术竞争中的关键技术领域。而恰恰是这一领域，中国正在重演在许多工业领域中「后来者居上」的剧情。 本文以中国机器人行业为分析对象，简要展示了全球机器人行业的基本格局，以及中国作为「追赶者」，如何从复制技术转为创新技术。
作者指出：美国是机器人的「发明者」，但真正掌握机器人制造技术和产能的，主要是德国、日本、瑞士企业。例如日本公司Fanuc，瑞士公司ABB等。 美国凭借高科技行业发展，依然有大量机器人公司成立，掌握着前沿技术。对比这些国家，中国在市场占有率、产能、零部件生产、软件、商业模式等方面都存在不足，还在追赶状态。但中国也展现出了特殊的优势 ：鲜明政策推动的高速发展。到2022年，中国已成为新装工业机器人最多的国家，按照人类劳动力价值与机器人配置比例计算是美国十数倍。同时，各类机器人企业和研究也在迅速发展，占领国内市场的同时，以价格优势打开了国际市场。文章提出， 中国在机器人领域采取了与手机行业类似的做法，以大市场引进外国先进企业，通过合作、收购、投资等方式获得技术，再进一步发展创新能力。 另外，对机器人较友好的社会氛围也有利于创新发展。
作者认为，机器人产业与上百类前沿技术息息相关，发展机器人产业是未来科技、经济发展的重中之重。因此，中国明确的机器人产业发展政策，对机器人较良好的社会舆论环境，都是迅速赶上的积极因素。他建议为了保住先发优势，美国应该设计类似的补贴、税收优惠政策，并注重培养美籍高等人才，并用积极愿景改变社会风气。 欧亚系统科学研究会特转发本文，供读者参考，本 文以中美竞争为研究背景，以推动美国政府制定产业政策为目标，行文略着重于中国优势分析，参考时需注意其观点立场，见仁见 智。
中国在机器人产业的创新能力如何？
文｜Robert D. Atkinson
翻译｜谈行藏
来源｜TIFF
▲ 图源：互联网
随着硬件和软件——包括人工智能 （AI） 、微机电系统 （MEMS） 和视觉识别技术——的进步，机器人的功能和通用性越来越强，并已广泛应用于各种应用和行业： 制造业、物流、酒店业、医疗保健、建筑业等等。 因此，机器人很可能成为未来几十年最重要的技术之一，在扭转当前全球生产力放缓方面具有巨大潜力。 未来，机器人将越来越多地用于设计、制造或运输等领域，人形机器人将越来越多地帮助人类完成各种任务，在国防和军民两用领域具有重要地位。
然而，这种技术还未得到应有的尊重。
美国发明了机器人技术，也在与位于德国、日本和瑞士等工程强国的领先机器人公司合作。但从产量和使用量来看，中国都处于世界领先地位。 与许多技术一样，中国具有显着的成本优势。那么，中国的机器人企业能否创新并达到与世界领先企业相同的质量水平？
通过三种方式，我们对中国机器人创新能力进行了评估：第一，从【2000欧洲研究与开发榜】 （EU R&D list） 列出的机器人公司中，随机抽取三家中国公司进行深入的案例研究；第二，专家访谈和焦点小组圆桌会议；第三，全球机器人创新数据，包括科学文章和专利。
有种流行的说法：美国是创新者，中国是「复印机」。只要美国在创新方面处于领先地位，就没有什么可担心的。但这种观点背后，是对技术和产业政策的冷漠态度。 首先，创新者可能会失去对成本结构较低的「复印机」的领导地位，消费电子、半导体、太阳能电池板、电信设备和机床等领域正在发生这样的事。其次，我们并不能确定中国一定是一个迟滞的、永远跟随的复制者。
1 机器人技术与美国作用
与许多其他行业一样，美国发明了机器人技术，却失去了竞争领导地位，部分原因是缺乏耐心的长期投资。
如今，领先的机器人生产商在德国、日本和瑞士，中国也在积极追赶。
据研究，2022年日本机器人产量占全球的46%，出口占36%。
相比之下，美国的出口占有率为5.4%。
考虑到美国GDP是日本的3倍，可以认为日本的机器人出口强度是美国
的20倍。
今天，美国没有制造工业机器人的工厂。虽然ABB （译注：瑞士公司） 和Fanuc （译注：日本公 司） 等主要机器人公司在美国都有业务，但他们的大部分研发 （R&D） 和先进生产都是在本国进行的。此外，他们的零部件供应商也很少在美国。因此，2022年美国在机器人领域的贸易逆差为12.6亿美元，出口仅占进口价值的28%。
尽管在机器人生产方面总体落后，美国仍是此类公司的主要注册地。例如，总部位于加利福尼亚州的机器人公司Productive Robotics 95%的零件在美国制造，该公司制造的多轴协作机器人可以推进各种加工流程的自动化；总部位于伊利诺伊州的Ingersoll Machine Tools开发了打印大师机器人 （Master Print Robotic） ，将 3D 打印和计算机数控 （CNC） 有效集合于一台机器中；还有很多初创企业。这一部分原因是强大的软件能力，如罗克韦尔自动化 （Rockwell Automation） 公司的强劲服务。然而，创新并不总能转化为生产和销售的领导地位，特别是如果其他国家可以快速有效地进行技术复制，并且建立价格优势。
2 中国机器人产业与市场
根据国际机器人联合会
（IFR）
的数据，中国是世界上最大的工业机器人消费国。2021年，中国为每位制造业工人匹配机器人数量比美国多18%。如果换算成制造业人力成本与机器人配备比，2021年，中国制造业机器人使用率是美国的12倍。其背后是政府政策推动，中国为工业机器人的使用提供了慷慨的补贴。
IFR数据显示，2022年，韩国是世界上最大的工业机器人采用国，每万名制造业工人配备超过1,000个机器人，第二名为新加坡，730个，其次是日本和德国，各近400个。中、美数据分别为392和285。
图2：2022 年每万名制造业工人配备工业机器人数。
是否配备机器人通常取决于机器人代替人类可以节约的成本，成本节约程度又与制造工人的薪酬水平直接相关。 因此，高工资的德国理论上比低工资的印度有更高的机器人渗透率。ITIF根据全球机器人平均配备率带来的投资回报率，计算了全球平均机器人预期采用率 （计算方法见：https://www2.itif.org/2018-industrial-robot-adoption.pdf） 。各国数据与该采用率比较，中国以惊人的12.5倍领先于世界，远高于2017年的1.6倍。相应的，美国的机器人采用率仅为预期的70%。
图3：2022年实际机器人采用率占预期机器人采用率的比例
在机器人
