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SFAW 2024:自动化和机器人成韩国本土“刚需”

观展动态

2023.3.29~4.1, Tradeshow exhibition

SFAW 2024:自动化和机器人成韩国本土“刚需”

自动化市场

市场数据和我们在当地的访谈都表明,韩国市场呈现出行业与客户都高度集中的状态。

制造业市场聚焦于汽车/半导体/锂电池行业;而向非制造业领域拓展,除了物流行业,我们看到面向食品行业的应用展示较多。韩国国内的客户格局同样集中,可以概括为:三星、现代、SK、LG(包括这几个集团的子公司),以及”others”。

在出海的布局上,韩国厂商的共同特征是与美国市场联系紧密,除此之外对中国、欧洲市场关注度也较高,但在欧洲还是通过合作当地集成商、经销商等形式解决,海外建立团队往往优先考虑美国和中国。

从产品本身来讲,虽然重点行业十分聚焦,但我们发现在这些行业里,韩国厂商能够覆盖的应用场景很完整,在产线要求和解决方案配置上,相对国内市场也更加标准化。

不过,韩国本次展会似乎并不是各家发新品的“大擂台”,只有一家人形机器人产品属于比较重磅的全球首发新品。

2023年韩国制造业也比较艰难,而且2024年,许多韩国厂商也预计直到年底美国大选结束,他们的销售才能有些实质上的好转。在此之前,他们认为无论是来自美国的投资还是需求都会比较谨慎和摇摆。除了外因影响,韩国国内市场自身也挑战重重,内需指标在下滑,面对“N抛世代”的年轻人,韩国的消费与经济活力有待提振。2024年半导体行业复苏程度如何,将是我们今年调整韩国市场预测时关注的重点。关于韩国制造业细分行业规模,Interact Analysis《全球制造业产值追踪》(MIO)提供2007-2028年的详细数据追踪及预测。

自动化

从自动化系统厂商的展品中,我们感受到两大方向:使用AI降低自动化使用门槛,以及集成控制。

西门子:西门子在韩国本届展会带来的应用还是比较前沿的,包括2023年在德国展会上新发布的工业Copilot,使用自然语言生成PLC代码,以及虚拟PLC等产品。向软件提供商和“工业元宇宙”发展的方向很明确。

此外,依靠自动化控制系统的普及率优势,我们看到西门子正加快向工业机器人控制拓展。在AW展会西门子演示了一套机器人拣选系统,去年在上海工博会上也展示过,使用西门子的机器人库软件,将机器人控制集成到TIA平台,进行统一编程。和用PLC直接替代机器人控制器的“深度集成”方案略有不同,西门子这套系统保留了机器人原有控制器,但通过机器人库软件,也可以实现PLC控制机器人和产线设备,无需掌握机器人编程语言。现已支持KUKA、史陶比尔、Denso、安川的包括多关节、Delta、SCARA和直角机械手在内的多个机器人机型。

倍福:参观倍福展台最明显的感受是一如既往地强调产品协同性,尤其是在视觉与自动化系统的集成方面,倍福是自动化厂家中比较领先的。展台上展示了倍福的视觉软件+硬件,通过TwinCAT软件可以完成对机械设备、机器人、视觉的“三合一”控制。倍福2022年底发布了自有的机器视觉硬件产品,包括相机、镜头、光源,虽然根据市场份额调研,倍福在视觉产品上的份额还远不及专业视觉厂商,但对倍福自身的集成控制平台是一个很好的补充。

三菱电机:三菱电机展示了2023年发布的数据分析诊断软件“MELSOFT MaiLab”,采用AI技术,主要强调无需专业知识,也能对生产现场的数据进行分析和诊断,与预测性维护的概念也比较类似。

LS电气是参展的韩国本土自动化企业中体量最大的公司,但其展台以数字化形式展示的解决方案为主,几乎没有实物demo。以企业50周年为契机,LS电气的展台侧重展示旗舰产品和系统解决方案,重点行业涉及汽车、电池、半导体。

智能输送系统

智能输送系统(磁悬浮输送系统)发展迅速,据Interact Analysis《智能输送系统》报告,该市场2022-2027年全球市场规模复合增速预计高达27%。磁悬浮输送线也是近两年国内工业展的热门产品,韩国展会上暂时没有如此“百家争鸣”的局面,基本还是欧美几个品牌在展出:

博世力士乐在韩国展出的磁驱输送系统Maglev LMS最高负载可达两吨,据悉已经在现代的汽车工厂投入使用,重点目标市场是汽车、电池行业。

罗克韦尔除运控产品线之外,两组磁驱智能输送系统占了展台“C位”,但罗克韦尔本身只负责模组的销售,系统集成方面与韩国当地集成商合作;

倍福将其线性及平面磁驱输送系统都进行了展示,另外还展示了采用无电缆技术(NCT)的XTS智能输送线。通过NCT升级后的电机模块,可以使动子无需电缆即可集成夹具等执行机构,直接在动子上实现加工功能。这意味着XTS将从产品输送线拓展为移动加工工位,甚至多个动子+夹具可以成为多机器人系统,有可能与小负载机器人形成竞争。据悉产品将于2024年二季度正式发售。

专注于做磁悬浮平面输送系统的Planar Motor也来到了韩国AW展会,我们注意到Planar Motor与罗克韦尔的智能输送系统在韩国合作的是同一家集成商。

中国企业果栗科技通过韩国分销商,携其磁悬浮智能输送线在韩国市场首次参展。

机器视觉

韩国本土的硬件厂商主要是相机品牌Vieworks参展,但韩国集成商的展位产品和应用都比较全面,例如Cognex集成商Daekhon、多品牌集成商Cylod等。中国企业海康机器人、梅卡曼德、星猿哲、海伯森等参展,欧美视觉厂商较多以经销商形式出现在韩国本届展会。

机器人市场

本土:自动化和机器人成“刚需”

尽管韩国制造业的机器人密度已经为全球最高,工业机器人的安装量也位居世界前列,但其制造业依然面临严峻的劳动力短缺和人工成本问题,叠加愿意从事制造业的年轻人越来越少,因而很多韩国企业,包括大量中小企业有强烈的使用机器人的需求。

海外:美国和欧洲市场是重点

美国以及美国企业进行生产制造的地区是韩国机器人厂商非常重要的海外市场之一。由于美国和中国的贸易争端,美国一方面推行本国生产优先政策,一方面更多近岸生产,或者开始将工厂迁移到东盟地区,同时在印度和越南建立新厂,这都为韩国机器人产业提供了新的市场机会。

欧洲也有越来越多的制造业开始考虑使用机器人来提高生产效率和安全性。一方面应对不断升级的劳动力短缺现象,一方面减少对中国制造的依赖。比如德国、东欧(匈牙利等)。

移动机器人

韩国厂商这两年在移动机器人方面的进步非常快,之前的COEX展会上,并没有太多移动机器人的展示,今年很多企业入局。访谈中了解到,目前韩国做移动机器人的本土厂商已经有超过20家。其中有不少是这两年才开始投入使用的,甚至有越来越多的机械臂厂商开始关注移动机器人研发。

可能因为本次展览是智能工厂及自动化展会,因而在现场展出的移动机器人解决方案均围绕制造业场景。最主要的行业应用集中在汽车、电子、半导体、机加工等韩国优势制造产业,也有化工、食品饮料等行业,大部分都是用来做物料搬运。

展会上看到的绝大多数移动机器人都是激光自然导航的移动机器人,负载从100kg到1.5t不等,多为移载机器人,也有少量无人叉车和结合了机械臂的复合机器人。展会上展出的已经是非常具体的能够落地的应用场景,可以感受到韩国厂商的近几年单机性能提升之快,然而多机调度的应用发展还远低于中国。另外,由于韩国的产品没有中国这么大的制造规模,所以从价格上来说要比国内的机器人产品价格高出至少20%-30%。

韩国市场对于中国的产品、技术持相对开放的态度。由于其生态体系相对成熟,中国的产品主要是通过渠道代理被集成。

工业/协作机器人

韩国品牌中,Rainbow Robotics展台亮点是新发布的人形机器人RB-Y1,采用双臂机器人+轮式移动底座的形式,双臂各有7个自由度,各能负载3kg,手部为夹爪,单腿具有6个自由度。针对双臂的复杂运动控制,Rainbow开发了一套示教臂使用户可以实时手动示教。由于使用协作机器人和AMR的核心部件,RB-Y1据称可以达到工业级性能水平。2024年2月,Rainbow刚刚与韩国电子技术研究所(KETI)和舍弗勒(Schaeffler)宣布联合开发由人工智能驱动的移动双臂机器人。RB-Y1中的减速机很可能也主要来自舍弗勒。

Rainbow发布了该款机器人一些简单应用场景的视频,包括倒水、清洁桌面,以及在工业仓库中搬运物品。根据视频来看,移动速度和腿部稳定性表现不错,但双臂动作的流畅度和力控与协作机器人还有距离。展会现场演示的是通过示教臂引导机器人进行三层叠杯,难度较大,机器人可以勉强完成。

Rainbow自有协作机器人RB系列、服务机器人、四足机器人以及人形双足机器人HUGO。据Interact Analysis《协作机器人》报告,2022年Rainbow在协作机器人市场的份额小于斗山和韩华,在韩国厂商中排名第三。

我们认为人形机器人很可能以这种双臂+移动底座+夹具的形式最先得到产业化应用,毕竟在工业、物流和服务领域,我们看到需要机器人的场景主要是用到手臂的领域。去年日本iREX展会上的人形机器人应用展示也大多是这种形式。如此一来,人形机器人的开发其实是软件层面,即控制系统和AI驱动方面有更长的路要走。

其他韩国品牌中,韩华机器人 (Hanwha Robotics) 除了工业应用以外还重点展示了其协作机器人在服务场景的应用,包括倒酒、制作咖啡等。Neuromeka重点展示了用于焊接和食品应用的协作机器人。另外两家领先的韩国机器人厂商斗山(Doosan Robotics)和现代(Hyundai Robotics)的工业机器人没有参展。

中国品牌中,汇川除运控产品以外,在韩国首次展出机器人,据说已有韩国头部客户订货其SCARA机型。此外,汇川也携2023年刚收购的韩国滚珠丝杠品牌SBC出展。

其他海外品牌中,UR主要展示了UR20、UR30面向汽车行业的应用,避开了常见的大负载协作码垛展示。史陶比尔主要展示了半导体领域的应用,使用小六轴机器人做了晶圆搬运演示。

机器人零部件领域,韩国力传感器和夹具公司参展较多,此外我们也看到正在向机器人市场拓展的韩国工业减速机品牌。软件领域倒是看到有韩国初创企业的应用展示比较有新意,使用AI训练模拟人类动作参数,进行机器人力控优化,结合视觉判断,能使协作机器人实现高度拟人化精细动作,例如精密装配、碱性电池安装、自主判断开关门等。通过AI实现机器人硬件性能的提升,这一趋势越来越显著了。

韩国政府机器人产业政策

中韩两国政府对机器人产业都非常重视,产业政策方面有不少相似之处。韩国政府从2009年开始,发布智能型机器人的5年规划,今年1月发布了第四个5年规划。第一次和第二次基本规划侧重于机器人的制造技术和推动,第三次基本规划侧重于投资和支持机器人的研发及普及。今年1月发布的第四次基本规划则进一步提到创造能够良好利用机器人的环境和基础设施,使机器人在产业社会中得到广泛应用,并以此为基础推动出口。

  • 其中一部分产业政策的思路与中国的想法非常类似,包括努力提高减速机、伺服电机、人工智能等核心技术的开发和国产化比例。
  • 在制造业、农业、物流和社会安全等多个领域积极推广机器人的应用。政府支持通过试点项目来开发适合各行业需求的机器人系统解决方案。有些项目以50%-70%的补贴方式进行推广。
  • 将人工智能引入到制造业,深度融合,追求高灵活性和效率。从制造商的角度看,扩大合作伙伴关系。从AI角度看,扩大应用范围。
  • 通过AI和软件人才的集中培养,来应对机器人领域的人才短缺。

另外,韩国政府在规制和相关法律等方面思路也体现了他们在生态和细节上的考虑。

  • 努力改革可能阻碍机器人业务发展的规制。例如去年发布了可能成为机器人业务发展的障碍,并计划通过政府各部门的合作逐步消除这些障碍。
  • 在某些用机器人替代人的场景中,与法务处协商修改相关制度。例如无人驾驶叉车的场景和室外移动机器人使用场景涉及的法规调整。
  • 为了确保使用机器人的安全性和可靠性,建立标准和事故管理系统,降低使用机器人的企业的保险费用,同时与保险公司推出各种保险产品。
  • 支持多个机器人企业与控制系统企业合作,开发综合服务解决方案。同时,政府也在推动机器人与管理系统的联动,如在医院中的应用。