数据引关注

在科技高速迭代的当下，工业机器人正以史无前例的速度重塑全球制造业格局。2024 年，全球工业机器人装机量成功突破 600 万台，协作机器人渗透率亦超过 15%。这两组亮眼数据，如同投入平静湖面的石子，在行业内引发广泛关注，激起热烈讨论。

600 万台，这一数字背后蕴含着制造业生产模式的深刻变革 —— 全球各地的工厂与车间中，越来越多工业机器人持续投入作业，接手人类此前承担的重复、危险且高强度的任务。而协作机器人渗透率突破 15%，则体现出其在工业机器人市场中的占比持续扩大，正逐步走进生产一线，与人类形成协同作业模式。这不禁引发思考：究竟是什么力量推动全球工业机器人装机量实现迅猛增长？又有哪些因素促使协作机器人渗透率不断攀升？

一、全球工业机器人市场现状全景

国际机器人联合会（IFR）发布的《2024 全球机器人》报告显示，2024 年全球工业机器人装机量突破 600 万台，该数据的公布在行业内引发强烈反响。回溯 2023 年，全球处于运行状态的工业机器人数量约为 428.2 万台，仅一年时间装机量便实现大幅增长，增速令人瞩目。从历史发展脉络来看，2011 年起全球工业机器人产业进入快速发展阶段，2022 年全球工业机器人安装量创下 55.3 万台的历史新高；即便 2023 年全球工业机器人年安装量同比下降 2%，但在运总量仍保持上升趋势。

从区域分布特征来看，亚洲是当前全球工业机器人最大市场，且市场份额持续提升。2023 年，全球新安装的工业机器人中 72% 集中于亚洲 / 澳大利亚地区，其中中国作为最大安装国，2023 年新装工业机器人数量占全球新装总量的 51%。中国市场的快速崛起，为全球工业机器人装机量增长提供了关键支撑。在欧洲地区，工业机器人安装量同比增长 9%，达到 92393 台，刷新历史纪录，欧盟整体安装量的增长得益于前期延迟项目的落地以及近岸外包趋势的推动。美洲地区工业机器人安装量连续三年突破 5 万台，2023 年安装量为 55389 台，仅比 2022 年的纪录水平低 1%。上述数据充分证明，工业机器人的应用正在全球范围内不断普及，市场规模持续扩大。

二、协作机器人异军突起

在工业机器人市场整体蓬勃发展的背景下，协作机器人作为新兴力量异军突起。协作机器人是一类专为与人类安全直接交互、接触而设计的机器人，融合表面感知技术、传感器及反馈模型等，可承担重复性强、危险系数高且对精度要求高的辅助作业。与传统工业机器人相比，协作机器人更具灵活性与适配性，具备多项独特优势：其一，轻量化设计使其更易操控，安全性显著提升；其二，表面与关节采用光滑平整结构，无尖锐转角及易夹伤操作人员的缝隙，对人员友好性更高；其三，强大的感知能力使其能根据周边环境变化调整动作。在人机协作场景中，协作机器人具备灵敏的力反馈功能，当接触力达到预设阈值时会立即停止，经风险评估后甚至无需安装防护栏，可与人类直接协同作业；同时，其编程操作简便，普通操作人员及非技术背景人员也能轻松完成编程与调试。

2024 年协作机器人渗透率突破 15%，背后存在多方面深层原因。技术层面，近年来人工智能算法、机器视觉、高精度传感器等前沿技术不断取得突破，并与协作机器人深度融合。这些技术进步赋予协作机器人更强的自主决策能力与更精准的环境感知、引导能力，使其可胜任更多复杂精细任务，应用场景大幅拓展。成本层面，随着协作机器人市场规模扩大及国产化进程加速，核心零部件成本逐步下降。例如，国内企业在减速器设计、伺服电机性能优化、控制器技术研发等领域持续突破，进口替代速度加快，推动协作机器人性价比不断提升，吸引更多企业选择应用。

协作机器人在各行业的应用案例已较为普遍，且成效显著。在 3C 电子行业，某知名电子制造企业将协作机器人应用于手机组装环节后，生产效率大幅提升。协作机器人凭借高精度与灵活性，既能精准控制组装过程的每一步以保障产品质量，又能通过图形化编程界面快速适配不同型号手机的组装需求。相较于传统人工组装，协作机器人不仅缩短了单台手机组装时间，还降低了人为失误导致的次品率。据该企业反馈，引入协作机器人后，手机组装生产线效率提升 30%，次品率降低 50%。在汽车制造行业，某车企将协作机器人用于车身焊接作业，与传统焊接机器人相比，协作机器人安全性更高，在与人类近距离作业时可自动检测周边环境变化并及时停止运动，保障操作人员安全；同时，其灵活性优势可帮助企业根据生产需求快速调整焊接参数，适配不同车型焊接要求，有效降低人力成本并提升生产效率。在食品加工行业，某食品加工企业利用协作机器人开展产品分拣作业，协作机器人的高清洁度特性避免了人工接触食品可能引发的污染问题，同时快速完成分拣任务，显著提升生产效率并降低人工劳动强度。这些实际案例充分展现了协作机器人在提升生产效率、保障产品质量、降低成本等方面的突出优势，也是其在各行业渗透率持续提高的重要原因。

三、驱动增长的幕后力量

全球工业机器人装机量的迅猛增长与协作机器人渗透率的持续提升，并非偶然现象，而是多种因素共同作用的结果。

（一）技术创新赋能

人工智能、传感器技术等在机器人领域的深度应用，是推动产业增长的关键动力。人工智能技术为工业机器人注入 “智慧”：以机器学习算法为例，机器人可通过学习大量生产数据不断优化操作流程与决策能力，如汽车制造领域的焊接机器人，能依据不同焊接任务与材料特性自动调整焊接电流、电压、速度等参数，大幅提升焊接质量与效率；深度学习技术则增强了机器人的图像识别与分析能力，使其可快速精准处理复杂生产任务，例如 3C 电子行业的工业机器人借助深度学习算法，能精确识别微小电子元件并完成高精度组装，有效提升生产效率与产品质量。传感器技术的进步为机器人赋予更敏锐的 “感知能力”：力传感器可帮助机器人精准感知与外界物体的接触力，在协作机器人与人协同作业时，若检测到接触力超过安全阈值，机器人会立即停止运动，保障人机协作安全；视觉传感器如同机器人的 “眼睛”，使其能实时获取周边环境图像信息，实现物体识别、定位与跟踪，例如物流仓储领域的搬运机器人，可借助视觉传感器快速精准识别货物位置与形状，规划最优搬运路径，提升搬运效率。此外，5G 通信技术的普及让机器人之间、机器人与其他设备之间的通信更快速稳定，实现高效协同作业与远程控制，例如智能工厂中，多台工业机器人可通过 5G 网络实时通信、协同工作，共同完成复杂生产任务，提升生产效率与灵活性。

（二）市场需求拉动

制造业转型升级与劳动力短缺，是推动工业机器人应用的两大核心需求因素。当前制造业正处于转型升级关键阶段，传统生产方式已难以满足市场对高品质、高效率、低成本产品的需求，而工业机器人凭借高精度、高稳定性、高生产效率等优势，成为制造业转型升级的重要工具。以新能源汽车制造领域为例，随着新能源汽车市场快速发展，电池生产对精度与效率的要求不断提高，工业机器人在电池生产线的广泛应用实现了电池自动化生产与组装，既提升生产效率与产品质量，又推动新能源汽车产业进一步发展。与此同时，全球范围内劳动力短缺问题日益凸显，部分发达国家与地区尤为明显，劳动力成本持续上升，企业招工难度加大。工业机器人可 24 小时不间断作业，不受时间与空间限制，且无需企业承担工资、福利等成本，为企业解决劳动力问题提供了有效方案。例如日本，受人口老龄化影响，劳动力短缺问题突出，工业机器人已在制造业、服务业等多个领域广泛应用，众多企业通过引入工业机器人缓解劳动力不足压力，提升生产效率与市场竞争力。

（三）政策支持推动

各国政府出台的扶持政策，为工业机器人产业发展提供了重要保障。中国在 “十四五” 规划中明确提出大力发展智能制造，机器人作为智能制造的核心组成部分，获得政策重点支持。政府通过财政补贴、税收优惠、产业基金等多种方式，鼓励企业加大工业机器人研发与应用投入，例如部分地方政府对购买工业机器人的企业给予一定比例补贴，降低企业采购成本，提高企业引入工业机器人的积极性。欧盟启动全球规模最大的民用机器人项目，截至 2020 年投入 28 亿欧元，重点推进工业机器人关键技术研发，以增强欧洲工业智能化竞争力。法国政府早在 2013 年便推出《法国机器人发展计划》，拨款 1 亿欧元鼓励企业（尤其是中小企业）引入机器人，推动机器人产业持续发展。这些政策的落地实施，为工业机器人产业营造了良好发展环境，加速了产业发展进程。

四、应用领域面面观

如今，工业机器人已广泛应用于各行业领域，在不同场景中发挥关键作用，深刻改变了传统生产模式。

（一）汽车制造行业

工业机器人在汽车制造行业的应用覆盖多个环节，从车身焊接、零部件装配，到喷涂作业、质量检测，均能看到其身影。在车身焊接环节，工业机器人凭借高精度操作与稳定性能，可实现快速、精准焊接，保障车身结构的牢固性与一致性。某知名汽车制造企业在车身焊接线引入大量工业机器人后，焊接质量显著提升，次品率降低 30%。在装配环节，工业机器人能精准完成各类零部件的组装，提高装配效率与精度。汽车制造行业对工业机器人的需求集中在高精度、高速度、高负载方面，随着汽车市场持续发展及新能源汽车兴起，行业对工业机器人的需求将进一步增长。未来，汽车制造企业将更注重工业机器人的智能化与柔性化发展，以满足不同车型与生产工艺的需求。

（二）电子行业

电子行业是工业机器人的重要应用领域之一，在电子设备制造过程中，工业机器人主要用于电路板组装、芯片制造、电子产品检测等环节。在电路板组装环节，工业机器人可快速、准确地将电子元器件焊接到电路板上，大幅提升生产效率与产品质量。以苹果公司为例，其在 iPhone 生产线中大量应用工业机器人，实现高度自动化生产，既提高生产效率与产品质量，又降低生产成本。在芯片制造领域，工业机器人更是不可或缺，可在超净环境下完成高精度芯片制造工艺，保障芯片性能与质量。电子行业对工业机器人的需求呈现高精度、高速度、小型化特点，随着电子产品更新换代加快及 5G、人工智能等技术发展，行业对工业机器人的需求将不断增加。未来，电子行业将进一步推动工业机器人向智能化、小型化方向发展，以适配电子产品尺寸缩小与制造工艺复杂化的趋势。

（三）物流仓储行业

工业机器人在物流仓储行业的应用正逐步普及，自动导引车（AGV）、自主移动机器人（AMR）等设备在货物搬运、存储、订单拣选等环节发挥重要作用。在自动化立体仓库中，AGV 可自动将货物从入库口搬运至指定货位，或从货位搬运至出库口，大幅提升仓储作业效率。某物流企业引入 AGV 与 AMR 后，仓库货物吞吐量提升 50%，人力成本降低 40%。在订单拣选环节，机器人可根据订单信息快速精准拣选货物，提高订单处理速度与准确性。物流仓储行业对工业机器人的需求集中在搬运、分拣、码垛等功能，随着电商行业快速发展及消费者对物流配送速度要求提高，行业对工业机器人的需求将持续增长。未来，物流仓储行业将重点推进工业机器人的智能化与自主化发展，以实现更高效、智能的仓储物流管理。

五、挑战与机遇并存

工业机器人产业在快速发展过程中，并非一帆风顺，而是面临挑战的同时也蕴含着机遇。

（一）技术瓶颈与突破机遇

尽管近年来工业机器人技术取得显著进步，但仍存在诸多技术瓶颈。当前机器人智能化水平有待提升，在复杂多变的生产环境中，自主决策与适应能力不足，例如在多品种、小批量生产场景中，机器人难以快速精准应对生产任务变化，需人工频繁干预。同时，机器人感知能力存在局限，面对特殊工作环境或复杂操作任务时，传感器可能无法提供足够准确的信息，影响作业效果。此外，机器人运动控制精度与稳定性也需进一步提升，以满足高精度生产需求，例如半导体制造领域对芯片制造精度要求极高，机器人运动控制精度若存在偏差，可能导致芯片质量问题，造成重大经济损失。

不过，这些技术瓶颈也为产业发展带来机遇。随着人工智能、大数据、云计算等前沿技术不断发展，为突破技术瓶颈提供了新思路与新方法。企业与科研机构加大相关技术研发投入，推动工业机器人向智能化、自主化方向发展，有望开拓更广阔的市场空间。

（二）成本制约与优化空间

成本问题是制约工业机器人产业发展的重要因素之一。目前工业机器人成本仍处于较高水平，使得部分中小企业难以承担。工业机器人成本主要包括硬件成本、软件成本与维护成本：硬件方面，减速器、伺服电机、控制器等核心零部件价格较高，且部分关键零部件依赖进口，进一步推高成本；软件方面，高端机器人控制系统软件价格昂贵，且需持续更新升级，增加企业使用成本；维护方面，工业机器人维护需专业技术人员与设备，维护费用较高。

降低成本成为产业发展的关键任务，而技术进步与产业规模扩大为成本优化提供了空间。随着国产化进程加速，国内企业在核心零部件研发与生产领域不断突破，将减少对进口零部件的依赖，降低硬件成本；同时，通过优化机器人设计与制造工艺，提升生产效率，也能有效降低整体成本。成本下降将使工业机器人更易进入中小企业市场，进一步拓展应用范围。

（三）人才短缺与培养路径

人才短缺是工业机器人产业面临的另一重要挑战。根据教育部、人力资源社会保障部、工业和信息化部联合印发的《制造业人才发展规划指南》，2020 年我国工业机器人市场人才需求量达 7.5 万人，人才缺口 300 万；到 2025 年，人才需求量将增至 900 万，缺口扩大至 450 万。工业机器人技术涵盖机械、电子、控制、计算机等多个学科领域，对人才综合素质要求较高，目前我国在工业机器人研发、应用、维护等方面的专业人才储备不足，难以满足产业快速发展需求。人才短缺不仅限制企业技术创新与发展，还影响工业机器人的推广应用。

解决人才短缺问题需要政府、企业、高校协同发力。政府应加大对工业机器人相关专业教育的支持力度，鼓励高校与职业院校开设相关专业，扩大专业人才培养规模；企业可加强与高校、科研机构合作，建立人才培养基地，开展在职培训与继续教育，提升员工专业技能与综合素质；高校需结合市场需求优化专业设置与课程体系，强化实践教学环节，培养具备创新能力与实践能力的应用型人才。人才问题的解决将为产业发展提供有力智力支撑，推动产业持续健康发展。

六、结尾：展望未来

2024 年全球工业机器人装机量突破 600 万台、协作机器人渗透率超 15%，这一里程碑式成果在工业机器人产业发展历程中具有重要意义。它不仅标志着工业机器人在全球制造业中的地位愈发关键，成为推动制造业转型升级的核心力量，也意味着协作机器人作为工业机器人领域的新兴分支，正逐步改变传统生产模式，为开启人机协作新时代奠定基础。

展望未来，工业机器人产业发展前景广阔。随着技术持续进步与创新，工业机器人将朝着更智能、更灵活、更人性化的方向发展，能更好地适配复杂多变的生产环境，与人类实现更高效率的协作，为各行业发展提供更强支撑。在人工智能、物联网、大数据等技术的融合应用下，工业机器人有望实现自我学习、自我优化与远程协作，进一步提升生产效率与产品质量。我们期待未来能涌现更多创新应用场景，让工业机器人在更多领域发挥价值，为社会创造更大贡献。让我们共同关注工业机器人产业发展，见证这一充满活力与潜力的领域不断迈向新高度！