國產(chǎn)焊接機(jī)器人的隱形冠軍卡諾普。來自“慢”成都的這家“小巨人”,是如何“快”成長的?
受 訪 | 鄧世海 卡諾普副總經(jīng)理
撰 文| 齊 卿
制造業(yè)是一國經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)。2022政府工作報(bào)告指出,“增強(qiáng)制造業(yè)核心競爭力。促進(jìn)工業(yè)經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)運(yùn)行,加強(qiáng)原材料、關(guān)鍵零部件等供給保障,實(shí)施龍頭企業(yè)保鏈穩(wěn)鏈工程,維護(hù)產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全穩(wěn)定。”加快制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級,以及高端制造業(yè)的發(fā)展,是我們經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)升級調(diào)整的必由之路。
工業(yè)機(jī)器人一般指應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器裝置,可以高效、快速、準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)各種工業(yè)加工制造功能,廣泛應(yīng)用于汽車、微電子、金屬和機(jī)械加工、化工等工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。工業(yè)機(jī)器人是工業(yè)自動化不可或缺的重要設(shè)備,其產(chǎn)品品質(zhì)和智能化水平,直接關(guān)系到整體工業(yè)水平。
隨著我國制造業(yè)迅速發(fā)展,制造業(yè)對工業(yè)機(jī)器人的需求保持持續(xù)增長態(tài)勢。據(jù)華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院統(tǒng)計(jì)資料顯示,2021年我國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量為366044套,相較2016年,年均復(fù)合增長率(CAGR)達(dá)到38%(圖 1)。
圖 1 2016~2021年全國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量(套)
資料來源:國家統(tǒng)計(jì)局、華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院
目前,工業(yè)機(jī)器人市場最具競爭力的企業(yè),主要包括瑞士ABB、德國庫卡、日本發(fā)那科和安川四家企業(yè),也有工業(yè)機(jī)器人“四大家族”之稱。
我國工業(yè)機(jī)器人企業(yè)起步較晚,但隨著企業(yè)自身的不斷進(jìn)取,加之國家近年來對實(shí)體產(chǎn)業(yè)尤其是硬科技產(chǎn)業(yè)的支持,我國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)也涌現(xiàn)出一批“專精特新”型企業(yè)。位于天府之國成都的工業(yè)機(jī)器人“小巨人”卡諾普就是其中的佼佼者。在部分細(xì)分領(lǐng)域,卡諾普也具備和上述“四大家族”相競爭的實(shí)力。
卡諾普于2012年成立,公司專注于機(jī)器人核心零部件以及工業(yè)機(jī)器人、協(xié)作機(jī)器人整機(jī)的研發(fā)制造,是國內(nèi)少數(shù)擁有工業(yè)機(jī)器人全產(chǎn)業(yè)鏈的企業(yè)之一。
成立僅10年,卡諾普如何從做強(qiáng)核心零部件,擴(kuò)展到覆蓋工業(yè)機(jī)器人全產(chǎn)業(yè)鏈的專精特新“小巨人”企業(yè)?其戰(zhàn)略選擇的決策邏輯和運(yùn)營管理的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),可以供硬科技類創(chuàng)業(yè)企業(yè)借鑒。
做強(qiáng)核心,從利基市場走出的“小巨人”
工業(yè)機(jī)器人按照產(chǎn)業(yè)鏈可以劃分為三個主要部分。
產(chǎn)業(yè)鏈上游是核心零部件,主要包括控制器系統(tǒng)、伺服電機(jī)和減速機(jī)。這三個部分是工業(yè)機(jī)器人的核心技術(shù)所在,約占整個工業(yè)機(jī)器人成本的70%(圖 2)。產(chǎn)業(yè)鏈的中游主要指機(jī)器人本體的制造。產(chǎn)業(yè)鏈下游則是工業(yè)機(jī)器人的系統(tǒng)集成服務(wù)商,即提供工業(yè)機(jī)器人在具體行業(yè)的應(yīng)用方案,如實(shí)現(xiàn)在汽車生產(chǎn)線的焊接、裝配等功能。
圖 2 我國工業(yè)機(jī)器人成本結(jié)構(gòu)圖
資料來源:華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院
卡諾普在成立之初,發(fā)現(xiàn)盡管國外工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品具有較為領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢,但其產(chǎn)品定位偏重高端生產(chǎn)線,高昂的價(jià)格,更適合大型企業(yè)部署。而國內(nèi)廣大中小型制造企業(yè),在部署工業(yè)機(jī)器人時,其面臨的痛點(diǎn),卻沒有合適的產(chǎn)品來服務(wù)。
高額的售價(jià)是中小企業(yè)應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人最大的障礙之一,動輒百萬元的機(jī)器人設(shè)備,對成本敏感的企業(yè)而言,是非常大的成本支出,嚴(yán)重?cái)D壓企業(yè)利潤。而低端工業(yè)機(jī)器人雖然價(jià)格優(yōu)惠,但穩(wěn)定性表現(xiàn)不佳。主要表現(xiàn)為在安裝初期,工業(yè)機(jī)器人各項(xiàng)性能指標(biāo)較好,但長期工作后,可能會導(dǎo)致機(jī)器人穩(wěn)定性下降,出現(xiàn)加工零部件報(bào)廢的情況,進(jìn)而提高生產(chǎn)成本,影響企業(yè)利潤。
針對上述痛點(diǎn),卡諾普選擇從控制器的自主研發(fā)切入。因?yàn)榭刂破魇枪I(yè)機(jī)器人系統(tǒng)中,成本較高的一項(xiàng),如果能夠有效降低控制器的價(jià)格,對于降低工業(yè)機(jī)器人整體成本有很大的幫助。其次控制器相當(dāng)于工業(yè)機(jī)器人的大腦,提升控制器的品質(zhì),可以提升產(chǎn)品精度和穩(wěn)定性,解決過去低價(jià)產(chǎn)品穩(wěn)定性差的痛點(diǎn)。
卡諾普通過優(yōu)化控制器算法,成功的將過去依賴高精度伺服器、減速機(jī)的功能,更多地通過控制器來實(shí)現(xiàn),從而降低了下游整機(jī)廠商對伺服器和減速機(jī)的精度要求,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了總體成本的降低,同時也保障了產(chǎn)品的穩(wěn)定性。
聚焦利基市場,有利于企業(yè)在創(chuàng)業(yè)初期,避開以ABB、德國庫卡等為代表的大型整機(jī)廠商的強(qiáng)勢競爭。通過提供控制器,公司可以借助中下游較為穩(wěn)定的采購、銷售渠道,帶來較為穩(wěn)定的現(xiàn)金流,為公司發(fā)展贏得戰(zhàn)略發(fā)展空間。
僅用三年時間,在2015年卡諾普就成為國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人控制器隱形冠軍生產(chǎn)廠商。在公司的優(yōu)勢領(lǐng)域,焊接機(jī)器人控制器市場中,更是成為行業(yè)佼佼者,其中不乏比亞迪這類優(yōu)質(zhì)企業(yè)客戶。
戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型:進(jìn)軍全產(chǎn)業(yè)鏈
隨著公司逐漸穩(wěn)固在控制器市場的優(yōu)勢,卡諾普敏銳的發(fā)現(xiàn)公司成長將會面臨兩個方面的挑戰(zhàn)。
第一個挑戰(zhàn)是,要繼續(xù)改善控制器的算法,需要公司對工業(yè)機(jī)器人具體應(yīng)用的行業(yè),有更多的知識了解,了解各行業(yè)生產(chǎn)一線工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用場景、性能參數(shù)的需求等。而作為控制器的制造商,卡諾普所面對的是下游的整機(jī)廠商,無法直接從終端用戶處獲得一手的反饋信息。這可能會使公司產(chǎn)品迭代方向不夠明晰,降低產(chǎn)品研發(fā)的效率。
第二個挑戰(zhàn)則更為直接。隨著工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大,下游廠商為增強(qiáng)核心技術(shù)自主可控,也在布局核心零部件的研發(fā)工作,和上游廠商形成競爭關(guān)系,蠶食上游企業(yè)的市場。
雖然成都往往給人以“慢生活”的印象,但成都的高科技企業(yè),卻如瞪羚般迅速。
意識到公司現(xiàn)有模式的局限性之后,卡諾普在2017年開始向全產(chǎn)業(yè)鏈轉(zhuǎn)型。
2017年,公司組建了機(jī)器人團(tuán)隊(duì)。同年公司完成團(tuán)隊(duì)組建、培訓(xùn)等工作,開始正式投入研發(fā)轉(zhuǎn)試生產(chǎn)。公司陸續(xù)推出工業(yè)機(jī)器人傳感器產(chǎn)品,從而賦予工業(yè)機(jī)器人更好的視覺,更精確的力控。2018年12月底,公司正式推出了第一款工業(yè)機(jī)器人整機(jī)。
隨著公司進(jìn)軍整機(jī)設(shè)備,研發(fā)工作的復(fù)雜度也在大幅提升,公司首要工作是確保研發(fā)優(yōu)勢,為此公司組建了約100名研發(fā)人員的團(tuán)隊(duì),繼續(xù)保持研發(fā)強(qiáng)度。高強(qiáng)度的研發(fā)投入,使公司長期保持技術(shù)上的領(lǐng)先優(yōu)勢。目前,公司擁有100多項(xiàng)專利技術(shù),并連續(xù)多年獲得工業(yè)機(jī)器人行業(yè)媒體頒發(fā)的重要獎項(xiàng)。
從核心部件向整機(jī)轉(zhuǎn)型的過程中,公司的經(jīng)營模式也在同步變化,從以研發(fā)為主的輕資產(chǎn)公司,轉(zhuǎn)型為包括大量生產(chǎn)廠房、設(shè)備投入的重資產(chǎn)公司。要在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的重資產(chǎn)運(yùn)營,對公司的組織能力是一項(xiàng)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。卡諾普采取的做法是,通過引入外部投資機(jī)構(gòu),將產(chǎn)業(yè)鏈所涉及的零部件廠家,通過投融資的方式凝聚在一起,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈上下游資源的有效協(xié)同。
2019年,卡諾普正式銷售工業(yè)機(jī)器人整機(jī),首年就實(shí)現(xiàn)產(chǎn)銷量破千臺,2020年公司工業(yè)機(jī)器人整機(jī)產(chǎn)品出貨量實(shí)現(xiàn)翻倍增長。
AIoT加持,面向更遠(yuǎn)的未來
如今,數(shù)字化技術(shù)正成為推動工業(yè)領(lǐng)域升級發(fā)展的強(qiáng)勁動力。以AIoT(AI+IoT,即人工智能和物聯(lián)網(wǎng))為代表的人工智能技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的融合,正在大大改變工業(yè)設(shè)備的應(yīng)用場景和邊界。
例如,在工業(yè)自動化領(lǐng)域,帶有人工智能的計(jì)算機(jī)視覺,可提高裝配線上的質(zhì)量控制并進(jìn)行異常檢測。人工智能還有助于對機(jī)器進(jìn)行預(yù)測性維護(hù),避免機(jī)器停機(jī)、延長機(jī)器壽命并降低制造成本。
得益于對工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的深刻理解,卡諾普對AIoT也在進(jìn)行前瞻性的布局。
卡諾普的AIoT布局從兩個維度展開。一是提升工業(yè)機(jī)器人的算法智能化水平,擴(kuò)大產(chǎn)業(yè)應(yīng)用場景。二是自研多種類型的傳感器,增強(qiáng)工業(yè)機(jī)器人對現(xiàn)實(shí)世界的“理解”。
公司一個典型的AIoT應(yīng)用場景是,鐵塔腳的自動化焊接。鐵塔腳是一種將不同部件等比例縮小,進(jìn)行焊接的結(jié)構(gòu)。在未使用AIoT之前,對不同尺寸的部件進(jìn)行焊接,需要單獨(dú)編寫焊接程序,費(fèi)時費(fèi)力。而使用AIoT之后,焊接機(jī)器人通過輸入塔腳參數(shù),實(shí)現(xiàn)塔腳不同種類大小的分辨,然后通過視覺識別準(zhǔn)確焊縫位置和焊縫類型,進(jìn)行焊接參數(shù)匹配,實(shí)現(xiàn)全自動化焊接。
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工業(yè)機(jī)器人具有靈活的機(jī)械結(jié)構(gòu),只要有傳感設(shè)備有效識別加工零部件,再通過控制算法就可以有效處理多種工作。通過AIoT技術(shù),工業(yè)機(jī)器人是企業(yè)建立柔性生產(chǎn)線,解決互聯(lián)網(wǎng)時代,消費(fèi)升級大背景下,小批量、多品類生產(chǎn)需求的有效方案。
隨著我國工業(yè)化升級的持續(xù)推進(jìn),國內(nèi)對于生產(chǎn)勞動力的需求逐步提升。而當(dāng)下人力成本逐年上升,傳統(tǒng)工業(yè)尤其是制造業(yè)對工業(yè)機(jī)器人這類勞動力替代產(chǎn)品的需求將始終保持增長態(tài)勢。希望卡諾普的經(jīng)驗(yàn),能夠?yàn)槲磥韲鴥?nèi)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,提供有益的借鑒。
關(guān)鍵詞: 不懼ABB德國庫卡 機(jī)器人小巨人卡諾普的底氣是什么