2025 年 3 月 11 日，Semi Analysis 發(fā)布文章 《America Is Missing The New Labor Economy – Robotics Part 1》，該文由包括 Dylan Patel 在內(nèi)的多位作者共同完成。文章指出，工業(yè)社會正處于由自動化和機(jī)器人技術(shù)驅(qū)動的非線性變革初期，這一變革將對制造業(yè)和關(guān)鍵行業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。以下是報告的簡要內(nèi)容。

機(jī)器人技術(shù)革命與中國的崛起——對西方的警示

工業(yè)社會正處于一場由自動化和機(jī)器人技術(shù)驅(qū)動的非線性變革的初期。這場革命有望實(shí)現(xiàn)所有制造業(yè)和關(guān)鍵行業(yè)的全面自動化，智能機(jī)器人系統(tǒng)將成為首個完全具有補(bǔ)充性的工業(yè)元素，能夠像人類一樣全天候工作，且產(chǎn)量更高，使生產(chǎn)能力得到大幅提升。目前，中國是最有可能實(shí)現(xiàn)這種全面自動化的國家。若中國率先實(shí)現(xiàn)，而美國未能跟上步伐，那么生產(chǎn)擴(kuò)張帶來的優(yōu)勢將只屬于中國，這會使美國在各方面面臨競爭，對其經(jīng)濟(jì)構(gòu)成嚴(yán)重威脅。

中國制造業(yè)的優(yōu)勢

多年來，中國在制造業(yè)領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位。其國內(nèi)經(jīng)濟(jì)極具競爭力，自然能夠?qū)崿F(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)，并且在大規(guī)模制造方面展現(xiàn)出高超的技術(shù)水平。同時，中國在多個關(guān)鍵行業(yè)的工程質(zhì)量也達(dá)到了世界領(lǐng)先水平，這在電池、太陽能和電動汽車領(lǐng)域表現(xiàn)得尤為明顯。憑借規(guī)模經(jīng)濟(jì)，中國能夠?yàn)闁|南亞、拉丁美洲等大型發(fā)展中市場提供產(chǎn)品，進(jìn)一步擴(kuò)大自身優(yōu)勢和影響力。

在機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，中國的優(yōu)勢將產(chǎn)生更為顯著的影響。機(jī)器人系統(tǒng)將能夠制造更多的機(jī)器人系統(tǒng)，隨著產(chǎn)量的增加，成本會不斷降低，質(zhì)量也會持續(xù)提高，從而形成一個自我強(qiáng)化的生產(chǎn)飛輪。由于機(jī)器人技術(shù)是一種通用技術(shù)，它將對所有制造業(yè)部門以及其他優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，如紡織、電子、消費(fèi)品等，產(chǎn)生橫向影響。相比之下，西方目前卻措手不及：韓國和日本因出生率危機(jī)，制造業(yè)能力受到限制；歐洲工業(yè)部門因中國的競爭和電力供應(yīng)問題而陷入困境；美國則過于關(guān)注其他市場，依賴海外廉價生產(chǎn)，而此時中國的制造業(yè)能力不斷增強(qiáng)，機(jī)器人技術(shù)也蓬勃發(fā)展。

中國機(jī)器人市場的進(jìn)展

近年來，中國在機(jī)器人領(lǐng)域的崛起速度令人矚目。2024年，中國的機(jī)器人安裝量超過了美、德、日三國的總和。中國的機(jī)器人國產(chǎn)化進(jìn)程正在穩(wěn)步推進(jìn)。本土企業(yè)正在占領(lǐng)全球最大的機(jī)器人市場，市場份額從 2020 年的 30% 左右接近 50%。中國制造商在低端市場已與西方巨頭不相上下，并且在高端市場也開始嶄露頭角。例如，宇樹科技（Unitree）的 G1 人形機(jī)器人現(xiàn)已完全擺脫對美國組件的依賴。

機(jī)器人年度裝機(jī)情況

Source: SemiAnalysis, IFR.org.

在美國，制造一個與 Universal Robots UR5e 類似的機(jī)器人手臂，成本約為中國的 2.2 倍。此外，即使美國的一些組件標(biāo)有 “美國制造”，但實(shí)際上它們在很大程度上依賴中國的零部件和材料，且目前沒有可行的替代方案。

BoM標(biāo)準(zhǔn)5kg的機(jī)器人手臂制造成本對比：美國vs中國

Source: SemiAnalysis, IFR.org.

無人機(jī)市場的案例

商用無人機(jī)市場是中國在戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)中成功運(yùn)用規(guī)模 / 過剩供應(yīng)策略的典型例子，這也是該策略在機(jī)器人相關(guān)市場的首次體現(xiàn)。中國的大疆（DJI）如今占據(jù)了全球商用無人機(jī)市場 80% 以上的份額，在美國消費(fèi)市場的占比更是高達(dá) 90%！盡管大疆是該領(lǐng)域的先行者，但它能夠在十多年的時間里保持并鞏固市場地位，得益于中國的制造優(yōu)勢和規(guī)模經(jīng)濟(jì) / 過剩供應(yīng)戰(zhàn)略。

為了開發(fā)出功能完善、性能可靠的硬件產(chǎn)品，需要進(jìn)行反復(fù)且快速的創(chuàng)建和再創(chuàng)建（即制造）過程，以解決產(chǎn)品中的問題并使其達(dá)到完美狀態(tài)。然而，西方競爭對手面臨的最大挑戰(zhàn)是，中國市場傾向于獎勵那些能夠最快實(shí)現(xiàn)規(guī)模擴(kuò)張的公司。因此，在進(jìn)入西方市場之前，中國企業(yè)在成本上就已經(jīng)占據(jù)優(yōu)勢，剩下的只是在后續(xù)迭代中不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量。

GoPro 曾試圖在消費(fèi)級無人機(jī)市場競爭，但其大部分生產(chǎn)基地位于中國、馬來西亞和日本。這意味著其無人機(jī)的每一次迭代都需要數(shù)周時間，從在加利福尼亞進(jìn)行設(shè)計(jì)，將細(xì)節(jié)發(fā)送給中國的制造商進(jìn)行生產(chǎn)，再將產(chǎn)品運(yùn)回美國進(jìn)行測試，才能發(fā)現(xiàn)需要改進(jìn)的地方。相比之下，大疆位于深圳，能夠在下單后數(shù)小時內(nèi)從當(dāng)?shù)毓S獲取所需的任何零部件，迭代速度極快。

結(jié)果，2016 年，GoPro 的 Karma 無人機(jī)和 Hero5 相機(jī)被大疆的產(chǎn)品超越。大疆的產(chǎn)品價格略低，電池續(xù)航時間長 50%，并且已經(jīng)配備了避障功能。而 Karma 無人機(jī)則存在硬件問題，有時在運(yùn)行過程中會斷電。GoPro 本可以通過努力解決這些問題，但由于大疆在各方面已經(jīng)領(lǐng)先，它根本沒有足夠的時間。此后，大疆憑借令人難以置信的成本優(yōu)勢和強(qiáng)大的生產(chǎn)能力，迅速占領(lǐng)了大量市場份額，其他主要無人機(jī)公司都因大疆的激進(jìn)定價而受到嚴(yán)重沖擊。GoPro 稱 “利潤挑戰(zhàn)” 是其放棄 Karma 項(xiàng)目的原因之一，許多其他公司也因此倒閉。

機(jī)器人技術(shù)的復(fù)雜性

機(jī)器人技術(shù)本身是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，旨在制造能夠以低于或等同于人力成本完成工作的機(jī)器。這需要將硬件和軟件深度融合，通過反復(fù)迭代來優(yōu)化系統(tǒng)性能。通用機(jī)器人技術(shù)是該領(lǐng)域的終極目標(biāo)，它能夠在任何環(huán)境下完成各種任務(wù)，取代人類勞動。然而，此前受數(shù)據(jù)稀缺、硬件限制等因素制約，通用機(jī)器人技術(shù)發(fā)展緩慢。近年來，隨著模擬數(shù)據(jù)、現(xiàn)實(shí)世界訓(xùn)練和基礎(chǔ)模型等方面的突破，以及硬件成本的降低，通用機(jī)器人技術(shù)逐漸成為可能。機(jī)器人開始從結(jié)構(gòu)化環(huán)境向部分非結(jié)構(gòu)化環(huán)境拓展，未來有望進(jìn)入人類居住的非結(jié)構(gòu)化環(huán)境，應(yīng)用于老年護(hù)理、醫(yī)療、建筑等多個領(lǐng)域。

機(jī)器人行業(yè)的現(xiàn)狀

從機(jī)器人行業(yè)的現(xiàn)狀來看，工業(yè)機(jī)器人在過去幾十年中一直是自動化的主力軍。包括關(guān)節(jié)臂機(jī)器人、SCARA 機(jī)器人、Delta 機(jī)器人、CNC 機(jī)床和協(xié)作機(jī)器人等不同類型，各自在特定領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人注重速度、精度和負(fù)載能力，通常在隔離環(huán)境中工作；協(xié)作機(jī)器人則以安全、靈活和可編程性為特點(diǎn)，能夠與人類協(xié)同工作，其在工業(yè)機(jī)器人安裝中的占比正不斷上升。移動機(jī)器人作為新興力量，包括自動導(dǎo)引車、移動操作機(jī)器人、四足機(jī)器人和人形機(jī)器人等。目前，自動導(dǎo)引車應(yīng)用較為廣泛，而其他幾種移動機(jī)器人仍處于不同的發(fā)展階段，主要在靜態(tài)結(jié)構(gòu)化環(huán)境中運(yùn)行，但隨著人工智能的發(fā)展，它們有望在更開放的環(huán)境中發(fā)揮作用。

Source: SemiAnalysis

機(jī)器人的硬件組成——關(guān)鍵硬件制造商與中國的主導(dǎo)地位

在機(jī)器人硬件組成方面，市場由少數(shù)關(guān)鍵參與者主導(dǎo)，中國在其中占據(jù)重要地位。執(zhí)行器、電機(jī)、驅(qū)動器、控制器等是機(jī)器人的關(guān)鍵硬件組件。伺服電機(jī)市場相對分散，而日本的納博特斯克在變速箱生產(chǎn)方面占據(jù)主導(dǎo)地位。中國在激光雷達(dá)等傳感器領(lǐng)域取得了顯著進(jìn)展，如禾賽科技的產(chǎn)品在市場上具有較強(qiáng)競爭力。不過，在末端執(zhí)行器領(lǐng)域，目前主要由德國和美國的公司占據(jù)主導(dǎo)，但中國企業(yè)可能出于垂直整合戰(zhàn)略，在內(nèi)部生產(chǎn)自用的末端執(zhí)行器。

回顧機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展歷程，韓國、日本、德國和美國曾是該領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者。這些國家憑借在重工業(yè)領(lǐng)域的優(yōu)勢、大型工業(yè)集團(tuán)的支持、技術(shù)文化的氛圍以及特定的人口和勞動力成本因素，推動了機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展。然而，如今它們面臨著不同的挑戰(zhàn)。韓國和日本因人口老齡化和低出生率，勞動力短缺問題日益嚴(yán)重；德國在工業(yè) 4.0 戰(zhàn)略推進(jìn)過程中，由于歐盟對中國出售自動化技術(shù)的態(tài)度過于被動，導(dǎo)致自身優(yōu)勢受到削弱；美國雖然擁有先進(jìn)的科技產(chǎn)業(yè)，但缺乏國家層面的機(jī)器人發(fā)展戰(zhàn)略，過度依賴海外制造，使得其在機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域逐漸落后。

與之形成鮮明對比的是，中國在機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域迅速崛起。中國的年度機(jī)器人安裝量超過了西方四個主要國家的總和，本土企業(yè)如埃斯頓（Estun）、埃夫特（EFORT）和新松機(jī)器人（Siasun）等發(fā)展迅速。這些企業(yè)注重垂直整合，核心部件的自制率較高，能夠快速進(jìn)行產(chǎn)品研發(fā)和迭代。同時，中國政府出臺了一系列政策，如 “中國制造 2025” 計(jì)劃，為機(jī)器人產(chǎn)業(yè)提供了大量的補(bǔ)貼和支持，推動了產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。在人形機(jī)器人領(lǐng)域，中國也取得了顯著進(jìn)展，多家企業(yè)推出了相關(guān)產(chǎn)品，并計(jì)劃進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。

總結(jié)

文章最后強(qiáng)調(diào)，機(jī)器人技術(shù)革命正在進(jìn)行中，中國已走在前列。美國和西方其他國家正處于十字路口，如果不積極參與這場革命，將面臨失去勞動力優(yōu)勢的風(fēng)險。美國企業(yè)在硬件研發(fā)過程中對中國材料的依賴問題亟待解決，美國需要重新審視自身的工業(yè)戰(zhàn)略，加大對機(jī)器人技術(shù)研發(fā)和制造的投入，否則通用機(jī)器人技術(shù)帶來的發(fā)展機(jī)遇可能與美國失之交臂，中國將在全球機(jī)器人市場占據(jù)主導(dǎo)地位。這場機(jī)器人技術(shù)革命對美國和全球經(jīng)濟(jì)格局的影響深遠(yuǎn)，美國必須采取行動，才能在未來的經(jīng)濟(jì)競爭中保持競爭力。

參考文獻(xiàn)：《America Is Missing The New Labor Economy – Robotics Part 1》By Dylan Patel, Reyk Knuhtsen, Niko Ciminelli, Jeremie Eliahou Ontiveros, Joe Ryu, and Robert Ghilduta.