Tiêu thụ robot công nghiệp áp đảo thế giới nhưng TQ không có công nghệ cốt lõi

Trong lĩnh vực robot công nghiệp, Trung Quốc là thị trường tiêu dùng và sản xuất lớn nhất thế giới, nhưng hầu như họ không có quyền định giá, vì các công nghệ quan trọng phụ thuộc các tập đoàn robot nước ngoài.

Robot chuẩn bị cà phê tại Triển lãm di động toàn cầu ở Thượng Hải vào ngày 23/2/2021. (Hector Retamal / AFP).

Cuối năm 2021, Bộ Công nghiệp và Công nghệ Thông tin của Đảng Cộng sản Trung Quốc cho biết, Trung Quốc đã trở thành nước tiêu thụ robot công nghiệp lớn nhất thế giới trong 8 năm liên tiếp. Mật độ sản xuất robot năm 2020 đạt 246 đơn vị trên 10.000 người, gần gấp đôi mức trung bình toàn cầu.

Trong ngành công nghiệp robot của Trung Quốc, 4 ‘gã khổng lồ’ robot quốc tế (thường gọi là “tứ đại gia tộc”) chiếm phần lớn thị phần. Đó là FANUC của Nhật Bản, ABB của Thụy Sĩ, Yaskawa của Nhật Bản, và KUKA của Đức (được một công ty Mỹ mua lại).

Theo “Báo cáo ngành robot công nghiệp” do Debon Securities Trung Quốc công bố đầu năm 2021, trong cơ cấu thương hiệu của thị trường robot công nghiệp Trung Quốc năm 2019 thì “tứ đại gia tộc” nêu trên chiếm khoảng 39%; các thương hiệu hạng hai quốc tế khác cũng chiếm một thị phần nhất định; còn một số thương hiệu tại Trung Quốc cộng lại chỉ chiếm chưa đến 9%. Khoảng 30% thị phần khác được báo cáo phân loại là “khác” thì không được nêu cụ thể.

Robot công nghiệp là loại máy tự động có nhiều khớp giúp hoạt động tự do một cách mềm mại. Robot có một chức năng nhận thức nhất định, có thể nhận biết phán đoán và ra quyết định độc lập, đồng thời có thể thay thế lao động chân tay để hoàn thành tất cả các loại lao động chân tay nặng nhọc, tẻ nhạt hoặc có hại. Để hoàn thành các chuyển động phức tạp, “bộ não” của robot công nghiệp – bộ điều khiển cốt lõi – phải đủ thông minh để mang lại độ ổn định và chính xác của robot. Đây là hai tiêu chí quan trọng nhất để đo lường ưu nhược điểm của robot.

Hãng truyền thông tài chính Trung Quốc Huashang Taolue cho biết trong một bài bình luận hồi tháng Hai năm nay, rằng lý do quan trọng khiến robot do Trung Quốc sản xuất thua kém các nước khác là “trình độ thuật toán” trong hệ thống điều khiển cốt lõi.

Hệ thống thuật toán đó ví như “ngôn ngữ” truyền tải các ý tưởng của “bộ não”. Nếu hạn chế về trình độ thuật toán cốt lõi này thì độ ổn định, tỷ lệ hỏng hóc và tính dễ sử dụng của robot sẽ không cao khiến robot không thể hoàn thành chính xác những nhiệm vụ phức tạp. Do trình độ hạn chế nên tỷ lệ hỏng hóc của robot sản xuất tại Trung Quốc có thể cao gấp vài lần so với robot nhập khẩu khiến các công ty Trung Quốc thà mua đồ cũ từ các nước khác với giá cao còn hơn mua hàng Trung Quốc giá rẻ.

Khoảng cách thuật toán không chỉ được phản ánh trong bộ điều khiển lõi, nó còn làm chậm tốc độ phản hồi của hệ thống servo, bởi vì mỗi khi robot hoàn thành một hành động đều cần phối hợp hoạt động từ bộ điều khiển lõi, trình điều khiển servo và động cơ servo.

Hệ thống điều khiển, bộ giảm tốc và hệ thống servo được coi là 3 thành phần chính của các sản phẩm thượng nguồn trong dây chuyền công nghiệp robot. Tháng Sáu năm ngoái có nhóm học giả Trung Quốc công bố bài báo “Phân tích toàn cảnh về chuỗi ngành sản xuất robot công nghiệp”, theo đó cho biết giá thành của 3 thành phần cốt lõi này chiếm khoảng 70% tổng giá thành của robot công nghiệp. Bài báo cho biết, đối với động cơ servo của Trung Quốc, thị trường cao cấp chủ yếu do các công ty quốc tế độc quyền, trong thị trường servo robot công nghiệp của Trung Quốc thì nhập khẩu chiếm hơn 70%, chủ yếu từ Nhật Bản, châu Âu và Mỹ, trong đó sản phẩm của Nhật Bản đứng đầu với hơn 50% thị phần.

Ngoài ra đối với bộ giảm tốc tinh chuẩn (rotary servo) của robot công nghiệp ở Trung Quốc có đến 85% thuộc sở hữu của nước ngoài. Nabtesco và Harmonic của Nhật Bản chiếm khoảng 75% thị trường toàn cầu bộ giảm tốc tinh chuẩn của robot.

Vấn đề chế tạo bộ giảm tốc tinh chuẩn của robot không chỉ liên quan nguồn vốn đầu tư lớn, còn phải có năng lực công nghệ rất cao, cho nên gần như Trung Quốc không có quyền định giá trong lĩnh vực robot công nghiệp khi trình độ chưa đáp ứng được nhu cầu thực tế.

Robot công nghiệp sản xuất tại Trung Quốc thường được sử dụng trong hoạt động sản xuất yêu cầu độ khó ở mức hạn chế, còn với các lĩnh vực cao cấp như hàng không vũ trụ và công nghiệp quân sự chỉ có thể dựa vào robot nhập khẩu.