基于SCP范式模型的中国工业机器人产业组织分析

唐榕

（广西大学 商学院，南宁 530004）

0 引言

在新一轮科技革命、传统产业转型升级及新兴产业蓬勃发展的时代背景下，以机器人为代表的智能制造业愈发受到各国重视。工业机器人产业的发展水平不仅是衡量一个国家高端制造业和技术创新水平的重点标杆，而且其产品需求率和用户普及面在全球市场中都比其他类型机器人（服务机器人与特种机器人）更高。近年来，中央持续出台《智能制造发展规划(2016-2020年)》《机器人产业发展规划(2016-2020年)》《中国制造2025》等政策文件，表明工业机器人产业已成为国家重点支持的战略性产业。

尽管在国家战略领导与市场高需求的推动下，我国工业机器人行业发展却并没有体现出理想中的良好态势。2016年，国外“四大家族”——发那科（FANUC）、日本安川电机（YASKAWA）、德国库卡（KUKA）、瑞士 ABB集团分别占据 18%、12%、14%、13.5%全球工业机器人市场份额，而中国企业仅争抢30%的剩余份额，高端机器人市场份额占比不到5%（宗光华，2019）[1]，差距显而易见。因此，运用产业组织优化理论来探求工业机器人产业发展的最优途径，不仅对我国工业机器人产业的现状有更精细化与专业化的剖析，还利用产业组织政策引导企业进行更协调化与实际性的行为，从而迈出战略性新兴产业转型的关键一步。

1 文献综述

由于智能化风暴正席卷全球，我国学者对于机器人领域尤其是工业机器人领域的研究愈发全面深入，大多集中于宏观性的发展趋势与战略研究、微观性的产业竞争力研究两方面。

一是对工业机器人各国发展现状及趋势的研究。李芳芳（2019）等认为在全球工业机器人的诸多制造商中，日本与欧洲市场占有率最高，技术最为先进，而我国由于技术制约，在世界工业机器人市场梯队中位于“第三梯队”[2]。孙英飞（2012）、张红霞（2013）等认为随着工业机器人技术在制造业应用领域愈发深化与扩展，全球工业机器人技术正沿着智能化、系统化、模块化、网络化的趋势发展[3,4]。董桂才（2016）运用Kaplinsky升级指数与GVC指数测算得出，虽然中国工业机器人出口产品不断升级，出口技术复杂度指数不断上升，但相较于发达国家，依旧位于全球价值链的低端位置[5]。

二是对工业机器人产业竞争力的探究。谭文君（2018）等指出虽然我国工业机器人出口规模不断增长，出口技术复杂度不断提升，但比重始终低于世界平均水平的现状，认为我国工业机器人在国际市场上不具备产业竞争力，揭示出粗放型增长的实质[6]。胡云云（2016）曾基于钻石模型对上海市的工业机器人产业竞争力进行了专门研究[7]，而沈宏超（2016）则根据修正的钻石模型框架，从生产要素、市场需求等几大方面对长江经济带工业机器人产业进行更加深入的要素分析，其认为在长江经济带区域，工业机器人行业的高级生产要素基础设施方面竞争力增强，但技术创新不足，极大地阻碍了我国工业机器人发展[8]。袁明华（2019）等从工业机器人的各种应用角度论述了我国工业机器人产业核心技术的发展现状，提出应将经营模式创新与技术创新作为提升工业机器人产业竞争力的重点路径[9]。王敏（2013）等针对工业机器人专利申报总体趋势、主要技术领域分布及申请人特点进行分析后，得出我国机器人产业根基薄弱，尚未进入到规模开发利用和产业化阶段的结论[10]。

除上述研究外，也有极个别学者从产业组织理论的角度来研究，李密（2018）基于模块化理论将工业机器人企业细分为工业机器人最终用户、系统集成商、机器人本体厂商和末端执行器厂商四个结构主体，差异化分析了主体结构间的相互关系后，提出可以从政策支持、知识产权保护、持续利益共享的角度来促进产业发展[11]。喻一帆（2016）建立了时间序列模型，实证分析了企业发展和行业发展对我国工业机器人产业的影响后，得出市场需求是推动产业发展的关键要素，企业R&D投入、股权结构以及企业规模对企业绩效也有显著影响[12]。

综上所述，虽然对于工业机器人产业的研究成果已较为丰硕，但国内的研究多集中在宏观层面对整个工业机器人产业的需求与现状分析，以及影响工业机器人发展的几个因素研究，虽然存在个别基于产业组织理论的研究，但略显不足。因此，本文基于产业组织理论的SCP范式，并结合工业机器人产业的产业组织政策进行讨论，从而扩展工业机器人产业组织优化的理论研究方向，更深入化细致化的提出工业机器人产业优化路径，推动该产业健康可持续发展。

2 我国工业机器人产业发展现状

一是从国内机器人销量来看：据IFR（国际机器人联合会）与CRIA(中国机器人产业联盟)数据显示，2018年全球工业机器人总销量为42.2万台，同比增长6%，中国市场累计销售工业机器人15.6万台，同比下降1.73%，市场销量首次出现同比下降①。自2008年起，我国工业机器人技术不断创新，销量屡攀高峰，截止2018已连续6年保持全球第一，其销量由2008年的8000台迅猛增长至2018年的15.6万台，11年间增长超过18.5倍（图1），同时中国一跃成为世界上最大的工业机器人生产、消费国及促进全球机器人产业繁荣发展的中坚力量。

图1 ：2008-2018我国工业机器人销量及增长率

二是从工业机器人的应用行业来看：国内的工业机器人主要分布于汽车制造业、3C电子电气行业、金属加工行业等（图2）（陈春春，2019）[13]。鉴于消费者对电动车与混合动力汽车的需求与日俱增，企业必须安装大量机器人来加快电池的生产，除2015-2016年，汽车行业的需求有所下降外，汽车制造业多年来一直是机器人安装量增长的主要驱动力。中国作为全球最大的智能手机消费市场，使得作为工业机器人产业的主要客户—3C电气电子行业地位居高不下，2018年3C电子电气行业的机器人安装量约为5.2万台，同比增长约60%，曾于2016年销量超过汽车制造业而首年排第一。除此之外，应用于其他行业的工业机器人销量均小幅增长。

图2 ：2018年国产工业机器人应用行业

三是从工业机器人产业链的构成情况和上下游关系来看：我国工业机器人产业链主要由核心零部件（上游）、机器人本体（中游）、系统集成（下游）三个环节组成。如今国内工业机器人产业龙头公司主要包含：沈阳新松、埃夫特、埃斯顿、华昌达、上海机电、博实股份、新时达、广州数控等，除了华昌达的主要研发领域是系统集成外，大部分龙头企业都集中研发系统集成及机器人本体两方面，鲜有企业去进军核心零部件领域，且系统集成中小企业市场规模远远大于上中游企业数量。

虽然近年来中国工业机器人受强大内需刺激引发销量大增，但世界发达国家的机器人密度却远高于国内。而且由于创新不足致使高端技术短缺、与“四大家族”相比先天发展环境低迷、多数企业对中下游研发环节的“恶性偏好”使得产品不仅同质化严重而且质量低下三大问题，致使工业机器人行业长期亏损。为了将来更好的解决这种矛盾，使国内工业机器人企业扭亏为盈甚至步入国际，我们需要对此行业进行深入剖析。

3 工业机器人产业组织优化分析

3.1 SCP范式

3.1.1 市场结构

（1）市场集中度

市场集中度是对整个行业的市场结构集中程度的测量指标，主要用来衡量企业数目与相对规模的差异，一般是指某一特定市场中少数几家最大厂商(通常是前四位、前八位或前十位)所占的份额。本文通过比较各类计量指标，决定选用最广泛的衡量指标——绝对集中率(CRn指数)来衡量市场集中度，其中：

CRn表示产业中最大规模的前n家企业所占市场份额的总和比重，Xi一般表示产业中第i位企业的产值、产量、销售额、销售量、资产总额等相关数值。本文依据工业机器人产业前4家、前8家上市公司的营业总收入占54家上市企业市场份额的比重来进行分析如表1所示：

表1 ：2018年前四位、前八位工业机器人企业上市公司CRn一览表

依据Bain对产业市场结构的划分标准，从CR4和CR8的结果可知，中国工业机器人产业的市场集中度属于寡占IV型，即低中度集中寡占型。相较于年收入总额在1000亿美元以上且均在某一核心领域获得绝对控制权的“四大家族”集团而言，我国工业机器人产业规模化、集团化的发展之路才刚刚启程，未来的趋势应是政企协同联合，努力进行最大力度的资源、技术、人力整合，实现规模经济最大化及产业结构最优化。

（2）产品差异化

当前，我国工业机器人市场表现出初步产业化阶段的特征，工业机器人产业链的上下游市场分流合作还不够明显。在上游阶段，包括高性能伺服电机、精密减速机、控制器等在内的关键零部件因核心技术空心化且大多依赖于进口，创新能力弱，致使产品的性价比过差；在中游阶段，工业机器人的本体市场被外资品牌挤占大部分市场份额，“四大家族”企业在中国拥有超过60%的市场占有率；在下游阶段，由于国内众多机器人中小型企业聚集于系统集成领域，导致竞争异常激烈，产品过于同质化，挤压了本就不大的利润空间。

基于纵向产业链视角，国内企业应重新审视自身市场定位，以确定在产业链中的最佳位置。近几年一些企业在加强技术研发的同时，还针对产业链中尚未深入涉足的领域加大投资与拓展市场，以形成垂直领域的产品差异化。譬如华昌达的初始业务是生产销售汽车总装生产线，于2013年起涉足AGV（自动导引运输车）系统以及机器人系统集成的深入研发②，以加大与国外产品同台议价的竞争力，获取高质量专业化系统集成领域的利润价值。在核心零部件产品市场方面，RV减速机的研发创新难度最高，不仅结构极为复杂，而且对制造水平及投资规模要求相当严格，若有望实现国产化，则国内机器人行业将迈入历史新台阶。其难以发展的主要原因包括工艺、寿命和精度等技术与操控瓶颈外，还受到国内需求低迷的影响，从而制约RV减速器制造商的发展。目前除了埃斯顿、广州数控等龙头企业在致力于研发机器人核心零部件外，大量具备批量生产能力的潜力企业例如南通振康、秦川机床、中大力德、双环传动等的厂家也加入其中，这种举措充实了核心零部件产品领域的空缺，在一定程度上协调分化了部分机器人本体厂商的市场竞争压力，令国内机器人产品市场更加多元化。

（3）进入壁垒

技术壁垒：核心技术为国外“四大家族”所垄断是我国机器人产业与发达国家差距巨大的主要原因，国内外之间存在极高的技术壁垒。国内企业配套的精密减速器、伺服电机及驱动器、控制器方面技术空心化且严重依赖进口，创新能力不足，成本压力增加，产业竞争力大幅下降（姚之驹等，2014）[14]。但随着经济全球化趋势加快、人工智能程度提升及国内企业技术的不断突破，以工业机器人的“大脑”——控制器为例，国内外产品的技术壁垒在逐渐缩减。譬如新松、新时达、广州数控等知名品牌公司均自行研发了独具特色与创新的控制系统，同时一批潜力巨大的控制系统服务商如固高科技、英威腾、卡诺普等也在国内占据一席之地。虽然国内外的技术壁垒在逐渐软化，国内的各方企业却在为了抢占市场份额努力构建行业内的技术门槛，以高薪聘请高素质高技能化的人才，来研发创造新产品。

贸易政策壁垒：依据我国相关税收政策条款，我国对工业机器人的原材料和配套关键零部件须全额交纳关税和进口环节增值税，但对进口整机和成套设备则实施免征税收政策。由于现实中受到技术水准与制造能力的双重制约，国内制造企业仍需从国外进口大量原材料与关键零部件，此举可能会造成生产成本大幅增加；同时该政策激励企业进口整机与设备，在一定程度上影响了装备国产化的进程。

3.1.2 市场行为

（1）产品定价与技术创新

工业机器人行业主要采用限制性定价策略，国外“四大家族”企业等定位于高端市场，运用技术创新和产品设计等优势维持15-20万/台的高价，运用规模经济降低制造成本，利润长期领先。国产自主品牌新松、埃斯顿等逐渐深入高端市场，最高价也近10万/台，拉开和国产品牌距离，构筑高价进入壁垒。尽管有一部分中小型系统集成商利用恶性定价，强行打开市场，但随后市场份额逐渐被华昌达、上海欣志等定位于中高端市场的企业所取代。目前企业开始重点打造中高端智能化机器人以迎合智能化数据时代的发展和消费者需求，这充分表明单纯依靠价格垄断不是长久之计，厂商努力寻求技术垄断才能斩获更多市场份额，而“良币驱逐劣币”的市场结果给予企业更多利润与研发动力，在高端市场追求产品差异化更有助于产品创新。

（2）产业园区集聚

机器人产业园区是地方政府围绕零部件生产、本体制造、系统集成三大核心环节所打造的产业集群，目的在于构建技术与资本高地，因地制宜发展独具特色的机器人产业。我国的工业机器人产业园区呈现出五大(东北、华北、华南、珠三角、西南)分布格局，虽然吸引了很多发展潜力大的项目与企业进驻园区，但缺陷也日益显现，主要体现为三个方面：一是园区鱼龙混杂，随着机器人热的急剧升温，各地政府、投资者、创业公司纷纷涌入，相关项目遍地开花，一些产业园区动辄占地数百亩，投资数十亿，但运营结果往往乏善可陈。二是园区产品差异化不明显，2016年初，工信部发布统计数据称，我国拥有超过800家的机器人企业，其中200多家从事本体制造，但大多数企业规模偏小，同时销售总额低于1亿元的厂商数目约占90%。低端机器人充斥市场，低水平重复和低端产能过剩已现端倪。三是园区规模盲目扩张。在机器人投资高热时期，我国曾有40多家机器人产业园区，但现在已有十几家园区退出市场，正是由于我国的机器人产业正在迎来提升质量，加强竞争力，高品质发展的时代。

（3）企业并购重组与战略联盟

为了抓住传统制造业转型升级与新兴产业蓬勃发展的时代机遇，一些实力雄厚的中国知名商业巨头也开始将目光投向机器人产业，斥巨资并购重组了一批国际量级的机器人企业。譬如2017年，德国KUKA被美的集团以40亿欧元的价格所收购，美的集团自此高调进入机器人领域，此举有可能改变中国工业机器人在国际市场上的竞争格局。2018年6月，新松、埃斯顿、哈博实等10家工业机器人企业联合举办“中国机器人TOP10峰会”，主要议题为“谋求‘抱团’强化创新发展”，目的在于号召企业积极进行并购重组，去粗取精从而提升企业竞争力，同时也为工业机器人未来的整合性发展指明方向。实际上，近年来除了中国实业公司，国内一批资金雄厚、实力卓绝的大型工业机器人企业，如埃斯顿、埃夫特、华昌达等也在陆续实施并购重组计划，以期提升和互补在人才、资源、技术方面的缺失。我国工业机器人产业为了进一步拓宽规模、提升国际优势与竞争力，理应摆脱企业“弱小而分散”的不良格局，充分实现深层并购联合及优势互补，创造显著的规模经济效应。未来几年，并购或出清一半左右的国内工业机器人企业或成必然趋势。

3.1.3 市场绩效

（1）资源配置效率

资源配置效率即净利润与资产之比，它常采用净资产收益率（ROE）和总资产报酬率来衡量工业机器人产业的资源利用效率。本文选取2018年营业收入排名前二十的工业机器人上市公司数据进行分析如表2所示：

表2 ：2018年前二十家工业机器人上市公司净资产收益率与总资产报酬率一览表

从统计资料来看，前二十家工业机器人上市公司的平均总资产报酬率为4.80%与平均净资产收益率为6.75%，除了新时达与软控股份有所亏损外其他企业均取得了正绩效的经济利润，但整体绩效一般。

（2）市场结构规模效率

市场结构的规模效率是用产业内规模经济效益的实现程度来考察资源的利用效率，即实现盈亏平衡工业机器人企业的营业收入占整个工业机器人市场的比例及其能否接近或达到规模经济等。如前所述，前八家工业机器人上市公司基本垄断了五成以上的工业机器人市场，说明我国工业机器人产业市场中拥有一定规模经济的工业机器人上市公司己经成为工业机器人产品及服务的重要提供者，我国工业机器人产业的规模效率己有大幅度提高。

3.2 产业组织优化策略

各国积极发展新兴产业已是大势所趋，工业4.0时代的到来为智能制造业转型升级提供了强健动力，未来的工业机器人行业发展极有可能攀上新高峰。通过以上对中国工业机器人产业的市场分析，发现机器人行业集中度中度偏低，中高端机器人价位集中，低端却存在大量恶性竞价，产业链分工及其服务差异化不明显等现象；厂商采取定位中上游市场、进行技术创新、积极加入产业园区，利用企业并购重组等策略，展开激烈竞争以保证自身优势。目前，厂商已经在核心零部件中的RV减速机和控制器等的研发、系统集成的深层次高效率整合上频频发力，为了推动工业机器人企业稳步发展，未来可在国际市场竞争中独树一帜，为此提出以下建议：

3.2.1 投资轻型机器人本体制造，实现企业差异化发展

按照以往投资趋势，资本界热衷于投资传统工业机器人，也就是广泛应用于汽车行业与其他加工制造业领域，这往往造成某块投资“虚火”过旺，企业规模过渡集中，质量良莠不齐的情况出现。实际上，与其相比，我国“低端产能”自动化，也就是轻型机器人(或称经济型、中低端机器人)的现实需求更大，更有潜力。2017年，全球智能手机70%的产能已经转移到中国，促使3C行业对机器人的市场需求大幅上涨，中国SCARA机器人销量为2.3万台，同比增长了75.57%。

为了打破企业在传统机器人本体制造过度集中、产品同质化严重导致利润偏低的局面，其一应该鼓励投资者理性投资，可以多涉足与3C、家电、食品等行业相关的轻型机器人本体制造领域，其二应该鼓励企业努力进行技术革新，充分考虑用户需求，聚焦特殊领域，实行差异化发展。原因不仅在于中国在“低端产能”自动化方面的市场优势，还在于机器人的高性价比及本土化服务优势更为下游行业客户所看重，使得中小型机器人企业有望获取更大的市场份额。反观国外“四大家族”虽然在其他方面遥遥领先，但在这方面的经验积累和客户基础优势相比较而言并不明显。

3.2.2 聚焦小规模机器人系统集成，充分发挥比较优势

虽然国内工业机器人系统集成商的发展历史短、公司规模小、经验不足，在大规模机器人自动线领域暂时竞争不过国外系统集成商，但中国在小规模机器人系统集成应用方面具有多项比较优势。

一是人力资本低、价格优势明显。国内的机器人系统集成商项目中本体与系统的成本占比为1：1.5(国际普遍为1：3)，这表明国内系统集成商人工费低廉、价格具备竞争力，而且专业性强，主要用于服务特定领域，所以规模应尽量精简。由于中国大量的企业正处在转型升级期，亟需此类中小型企业来提供专门的“机器换人”服务，所以市场需求较为旺盛。

二是因地制宜、渠道多样化。小规模系统集成商的主要客户为下游的小型企业，而小企业的整体布局、工艺流程、技术操作等一向是非标准化且不可复制。国内大部分系统集成商的人脉广、时间足、渠道通畅，可以灵活解决小企业客户对于机器人产品的工艺问题、设计修整等要求。至于大型机器人系统集成商，它们拥有更优渥的资源与资金，且更青睐于利润丰厚的市场，无形中就放弃了这一类小企业市场，因此国内企业可以充分发挥比较优势，有机会开拓出新的市场。

3.2.3 构建高层次优质化产业园区，提升企业商业价值

优秀的产业园区集聚化所带来的规模经济效应为中国经济腾飞做出了巨大贡献，产业园区是反映一个产业是否具有强大驱动力与良好示范效应的重要方式。我国尽管近年来构建了大大小小接近40家工业机器人产业园区，但企业大多都层次低下，产品质量堪忧、政府管理也处于放养状态，为了进一步增强企业商业价值和高质量产品的品牌号召力，政府与企业都应该努力构建更高层次优质化的产业园区。首先应建立周密的顶层设计，拥有专业化、系统化的制造业基础及完整的机器人产业链；其次应招揽高科技人才进行技术革新，研发独具特色的国际产品，避免产品同质化与低层次竞争；接着为了延伸企业的生命力，园区内部工业机器人企业应优先为当地区域经济产业升级提供配套产品，为地方经济谋发展，为当地优势产业集群提供内生动力；最后应设有统一规范的人才、科研及市场交易平台，以便于企业内部或者企业与消费者之间流畅高效地沟通。

4 产业组织政策分析

产业组织政策是现代市场经济国家政府政策体系的一个基本组成部分，在维护市场秩序、促进市场竞争和推动经济增长等方面起着举足轻重的作用（史东辉，2002）[15]，保证市场结构的竞争性是其核心任务。为了提升工业机器人产业的总体绩效，我国虽然已经将工业机器人列入战略性新兴产业目录和我国“十三五”期间计划实施的100个重大工程及项目之一，但与美日韩等国相比，产业政策扶持体系还不够完善，应加大扶持力度，完善工业机器人产业发展政策，通过充分协调产业内竞争与规模经济关系，提升机器人产业总体规模经济性市场竞争力。

4.1 构建协同创新网络，加强政企科联合

企业竞争力的源泉正是创新，而创新本质上是由多个不同属性的主体通过挖掘和激活资源组合方式共同合作的完美结果。科研机构提供技术与人才投入，企业提供产品资金与渠道信息，而政府则是提供相应的政策优惠与项目扶持，其中政策的实施是为科研机构与企业创造优越环境的先决条件。政府应制定一些优惠政策和设立重大项目，以促进市场、政府和企业三大主体之间进行资源交换与整合，实现创新要素的协同优化，同时集中力量攻克阻碍工业机器人产业战略性发展的其他因素，推动工业机器人产业协同创新发展。譬如维护知识产权的力度加大，不仅会减少科研机构或企业知识产权的外部性问题，降低了企业知识产权被侵犯的风险，提高R&D投入，还会由于信息不对称风险的降低，增加投资者对此机构或企业的信任程度，从而较少研发项目的融资难度。

4.2 促进企业资本集中，培育国际化龙头企业

基于上述对市场结构的分析，可知我国的工业机器人企业与发达国家的企业相比规模太小。为了促进工业机器人产业结构优化升级，政府应着力提倡大企业牵头组织对国外工业机器人企业的战略性兼并重组。通过设立重大相关性政府项目，引导企业改组控股、促进资本集中，对一些实力不分伯仲、创新潜力大、成长性好的大公司提供适宜的优惠政策，扶持培育几个国际化龙头企业或集团，以形成市场的带动作用与辐射效应。同时，对一些扭曲市场资源配置、成本畸高、长期处于亏损状态且扭亏无望的企业，应积极采取相应措施，对其进行筛查清理，最终顺利退出市场，从而提升工业机器人产业总体资源配置效率，促进技术革新与产品升级。

4.3 完善市场与企业机制，提升产业绩效水平

任何产业的有效集中与统一的市场竞争规则、完整的市场区域密不可分，为了进一步提升国内工业机器人产业的绩效水平，保证所有资源都能在市场内自由高效的流动，政府应建立统一完备的市场竞争规则使得各经营主体处于平等、公平的竞争局面中，与此同时，各方企业应努力打破市场分割，营造一个井然有序、统一的全国市场。此外，为了优化产业组织结构，政府理应对工业机器人企业的经营机制加以健全，明确企业的产权主体，保证企业能依据利润最大化的原则采取正确的经营决策，最终达到提升产业绩效的目的。

注释：

①2018年中国市场工业机器人销量出现首次下滑，自主品牌稳定增长 https：//www.sohu.com/a/343299126_552181

②工业机器人的行业分析（经典 全面 推荐）https：//www.sohu.com/a/121489634_465947