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台灣機器人產業之發展台灣機器人產業之發展

黃漢邦 博士終身特聘教授宗倬章講座教授

國立台灣大學機械工程學系國立台灣大學工業工程學研究所

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一、台灣機器人產業簡介

二、台灣機器人產業發展歷程與現況

三、台灣機器人產業特性與競爭分析

四、台灣機器人產業發展趨勢與機會

五、台灣機器人產業目標與願景

六、附錄-台灣各項現況資料

大綱

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一、台灣機器人產業簡介一、台灣機器人產業簡介

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一、機器人產業簡介

零組件零組件機器人產品機器人產品

‧感測器

‧驅動元件

‧伺服馬達與驅動器

‧影像/視覺系統

‧無線通訊元件

‧控制器

‧其他零組件

‧感測器

‧驅動元件

‧伺服馬達與驅動器

‧影像/視覺系統

‧無線通訊元件

‧控制器

‧其他零組件

產業用機器人‧搬運機器人‧塗裝機器人‧加工機器人‧焊接機器人‧組裝機器人‧其他產業用機器人

產業用機器人‧搬運機器人‧塗裝機器人‧加工機器人‧焊接機器人‧組裝機器人‧其他產業用機器人

益智娛樂機器人‧益智玩具機器人‧教學型機器人‧其他

益智娛樂機器人‧益智玩具機器人‧教學型機器人‧其他

專用機器人‧危難救災機器人‧導覽型機器人‧機器輪椅‧醫療輔具‧國防機器人‧其他專用型

專用機器人‧危難救災機器人‧導覽型機器人‧機器輪椅‧醫療輔具‧國防機器人‧其他專用型

家庭用機器人‧保全機器人‧清潔機器人‧其他

家庭用機器人‧保全機器人‧清潔機器人‧其他

機器人定義

智慧型機器人是一種多功能的多軸全自動或半自動機械裝置，它可透過智慧型機器人是一種多功能的多軸全自動或半自動機械裝置，它可透過程式化動作程式化動作執行各種執行各種生產活動、提供服務或具備與人互動功能，未來將是人類忠實及信賴的夥伴。生產活動、提供服務或具備與人互動功能，未來將是人類忠實及信賴的夥伴。

創新服務市場創新服務市場

‧維修服務

‧保險服務

‧藝術表演

‧數位內容

‧租賃服務

‧經銷代理服務

‧其他相關服務

‧維修服務

‧保險服務

‧藝術表演

‧數位內容

‧租賃服務

‧經銷代理服務

‧其他相關服務

產業範疇

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一、機器人產業簡介(續)

家電

軍事航太

農林漁牧

教育娛樂

醫療照護

保全

工業自動化

電機、機械、資訊、通訊、電子、材料等產業 ...

健身器材

iRobot Roomba AIST Paro

NEC PaPeRoABB Inc.

農用Robot

Helpmate/Pyxis

Zeus

Matsutek

新保中正一號

Alsok

Robotics

機器人相關產業

與應用領域

機器人的開發需整合不同產業領域知識；而不同產業亦可跨足機器人的研究與開發。

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2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018Year

100

200

300

400

500

600

700

268

－2008年全球產值估計約為280億美元－2015年全球產值預測成長至1032億美元－2018年全球產值預測成長至1450億美元

台灣預估2015年可達1700億台幣產值，全球市佔率5%

‧整體產值預測

單位：億美元

280

樂觀預測保守預測

295

800

900

1,000

778

1450

1032

550

一、機器人產業簡介(續)

☉日本機器人協會2001(JARA)估計：智慧型機器人市場產值2005至2025年由110億美元成長至664億美元（未含產業機器人系統）☉國際機器人聯盟2008(IFR)估計：全球智慧型機器人產值2007年至2011年將由268億美元成長至 330億美元☉韓國知識經濟部2009(MKE) 預估：全球智慧型機器人產值2013年至2018年將由234億美元成長至 778億美元（未含產業機器人系統）☉根據整理分析預估：全球智慧型機器人產值2015年將成長至 1032億美元（含產業機器人系統 約375億美元）

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二、台灣二、台灣機器人產業機器人產業發展歷程與現發展歷程與現況況

2004 2005 2006 2007 2008 2009(e)

產值(億元新台幣) 140.0 200.0 260.0 340.0 400.0 480.0

進口值(億元新台幣) 281.7 205.8 236.1 223.7 250.0 270.0

出口值(億元新台幣) 113.5 125.0 155.0 200.0 250.0 300.0

員工數(人數) 3,500 4,000 5,000 6,000 7,000 8,000

二、台灣機器人產業發展歷程與現況

資料來源資料來源:PMC:PMC

機器人產業發展歷程機器人產業發展歷程

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台灣機器人產業發展史台灣機器人產業發展史

以ICT產業為基礎，投入娛樂機器人設計代工，以及語音晶片等元件提供。

清潔機器人嶄露頭角，松騰為全球第二大品牌

政府開始大力推廣智慧型機器人產業

陸續有教育、娛樂、伴侶、保全、照護等原型機器人產品產出。

產業用機器人及系統加值穩定成長

隨ICT等產業大幅成長，產線多進口產業機器人，國內機器人廠商則以產線之建置、IO模組、機器人操作盤、軟件、相關零組件、各式夾具設計製造、系統整合及加值服務等項目發展。

廠商開始投入主要關鍵組件研發，如伺服器、馬達等。

政府竭力倡導工業自動化政策，開始投入產業用機器人相關應用發展。

關鍵零組件多為進口，使得整機產品成本過高，無競爭力，投入廠商多轉為系統整合加值端，間接影響多軸產業用機器人產品與技術發展緩慢。

廠商多投入周邊應用發展。

1980 1990 2000

二、台灣機器人產業發展歷程與現況(續)

10

2008年產值：新台幣400億元全球市佔率4% (全球280億美元)

2008年出口值：新台幣240億元

2009年產值：新台幣480億元出口值新台幣300億元

產值與出口值產值與出口值產值與出口值 我國2008智慧型機器人產值比我國我國20082008智慧型機器人產值比智慧型機器人產值比

機器人產業產銷現況機器人產業產銷現況

資料來源資料來源:PMC:PMC

二、台灣機器人產業發展歷程與現況(續)

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二、台灣機器人產業發展歷程與現況(續)機器人產業國內現況機器人產業國內現況

• 能有效支援製造業升級及服務業發展。• 工廠無人化及自動化為未來發展趨勢。• 直角座標機器人具競爭力。• 關鍵組件-伺服機/馬達具開發能力。• 多關節機器人需求量大。• 2008主要廠商投入

-上銀(32億，產業用機器人及關鍵零組件)-鴻海(5億，產業用機器人、控制器)-盟立(6億，產業用機器人）-均豪(3億，產業用機器人）-研華(4億，產業用控制器模組)-台灣精銳(2億，自動化及系統加值服務)-寶元數控(1.5億，產業用控制器)

• 清潔機器人出口銷售量為全球第二大。• 為全球娛樂機器人設計及代工主要國家。• 成立5個產品研發聯盟（教育/娛樂/清潔/保

全伴侶/產業用），加速產品產出。• 高齡社會，家用與照護機器人具市場潛

力。

• 2008主要廠商投入-華碩(2億，家用服務機器人)-微星科技(2億，家用服務機器人)-祥儀(3億，益智娛樂機器人及關鍵零組件）

-華寶(1.8億，移動平台及醫療照護機器人) -中興保全(1.08億，保全機器人)-瞻營全(1.2億，清潔機器人)-新光保全(0.5億，家用保全機器人) -佳世達(0.3億，益智娛樂機器人)

產業用機器人 服務型機器人

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三、台灣三、台灣機器人產業機器人產業特性與競爭分析特性與競爭分析

台灣機器人產業特性台灣機器人產業特性

台灣機器人產業特性

產業尚未爆發，未來成長潛力無窮

成長初期

•智慧型機器人產品多元•應用範圍包含工廠、家庭、醫療及防災處理等。

產品應用範圍廣

機械產業協力體系分工綿密，電子資訊產業技術及生產體系完整

商品化體系健全

相關產業包含資

通電、機械、電

機等，具備火車

頭產業特性。

產業關聯性大

服務型機器人現

階段投入多為中

小企業，電子資

訊等大廠尚在研

究開發階段。

中小企業為主

三、台灣機器人產業特性與競爭分析(續)

台灣機器人產業競爭分析台灣機器人產業競爭分析

三、台灣機器人產業特性與競爭分析(續)

– 學研研發成果具商品化仍有距離。

– 殺手應用太少，規模經濟不易達成

– 市場需求導引不足，供應鏈形成不易。

– 學界多為應用性研究，缺乏前瞻基礎性研究

– 日韓產業發展目標明確，部會協調分工完整。

– 日韓商品化產品推出較多且速度較快，逐漸佔有市場。

– 我國技術地位仍屬追隨者，歐美日韓技術開發已累積相當能量。

– 全球逐漸邁入老齡社會，家庭事務以及醫療照護機器人亟具市場潛力。

– 工廠持續朝向無人化及製造自動化發展，系統建置及加值服務正是投入時期。

– 3k產業勞動短缺，專用機器人逐漸成長。

– 控制器、減速機、伺服馬達等產業用元件已具備發展能量。

– 機械產業協力體系分工綿密

– 產業機器人具備系統整合加值競爭力

– 電子資訊產業技術及生產體系完整

– 具備優秀的商品化技術能力

– 具有進入中國市場的高潛在能力

SS

TTOO

WW

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萌芽期 成長期 成熟期 衰退期 Time

Value 產業生命週期

三、台灣機器人產業特性與競爭分析(續)產業處於成長初期，帶來台灣新契機產業處於成長初期，帶來台灣新契機

．服務型機器人正值成長初期

．及早投入將可創造高額利潤

．產業用機器人正穩定成長逐漸進入成熟期，應透過系統加值應用服務，加速擴大應用領域。

代工價格競爭區域

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四、台灣四、台灣機器人產業機器人產業發展趨勢與機會發展趨勢與機會

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未來未來1010年可能影響台灣機器人產業發展之因素年可能影響台灣機器人產業發展之因素

趨勢 議題

生活型態改變

人口結構變化

產業技術發展快速

隨著生活水準提高消費者更注重生活品質

家庭事務及娛樂需求可望提高

資、通、電、機械等產業快速發展，形成良好基礎

各國社會高齡少子化之現象越來越嚴重

老齡照護及勞動力短缺問題可透過機器人解決

關鍵技術可望一一突破帶動產品發展

四、台灣機器人產業發展趨勢與機會

生產製造型態改變

作業安全、生產效率、彈性訴求持續升高

產業機器人應用範圍持續擴大

工廠無人化及自動化逐漸發酵

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四、台灣機器人產業發展趨勢與機會(續)

領域別全球市場規模

發展趨勢2009年 2015年 CAGR

全球產值 356 1032 19.4%

產業用機器人 280 500 10.1%

產業機器人應用越趨廣泛，將持續取代人力，提昇工作生產力、產品品質以及可靠度。在作業安全、生產效率的訴求下，工廠自動化及無人話將成為未來發展趨勢。

家用服務型機器人

12 177 56.6%老齡少子問題持續發酵，學習、陪伴與互動功能的教育娛樂型機器人；吸塵、除草甚至保全等家庭事務型機器人將隨之大幅成長。

服務型機器人關鍵零組件

6 117 64.0%

未來在家用服務型機器人產業大幅成長的同時，可望帶動相關零組件產值，根據統計資料顯示，透過家用服務型機器人所帶動的出貨量超過35億個，產值高達117億美元。

軍事/危難救災機器人

27 78 19.3%為降低戰場人員傷亡、極限工作環境下人類的參與程度以及提高災害救援成功率，軍事/危難救災機器人未來發展將維持高度成長。

醫療用機器人 32 160 30.7%醫療手術機器人將佔最大部分，產值達百億美元。其他如遠距醫療照護、醫療輔具等產品也將快速成長近50億美元。

各應用領域發展趨勢各應用領域發展趨勢

四、台灣機器人產業發展趨勢與機會(續)

國內發展機會及方向

服務型機器人關鍵零組件服務型機器人關鍵零組件

感測模組。感測模組。

驅動模組。驅動模組。

語音、定位模組。語音、定位模組。

產業用機器人關鍵零組件產業用機器人關鍵零組件

工業控制器工業控制器

減速機減速機

伺服馬達伺服馬達

產業用機器人產業用機器人

單工專用型產業機器人（單工專用型產業機器人（3k3k產業）產業）

自動化及系統加值服務（工廠無人化及自動化及系統加值服務（工廠無人化及自動化）自動化）

服務型機器人服務型機器人

短期（短期（1~21~2年）中期（年）中期（33年內）來看，可主打教年內）來看，可主打教育育//娛樂、清潔機器人，加速佔有市場。娛樂、清潔機器人，加速佔有市場。

長期應投入多功能家庭事務機器人以及醫療照長期應投入多功能家庭事務機器人以及醫療照護型機器人發展。護型機器人發展。

台灣台灣

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五、台灣五、台灣機器人產業機器人產業目標與願景目標與願景

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2015年發展目標»生產值：2008年 NT 400億元

2015年 NT 1,700億元»出口值：2008年 NT 240億元

2015年 NT1,200億元

»全球智慧型機器人生產及設計重鎮

產值預測:智慧型機器人產業預期以每年10%成長，惟透過政府推動措施與資源挹助，預估至2015年

每年將有20%以上的成長。

單位:NT億元 市佔率

五、台灣機器人產業目標與願景五、台灣機器人產業目標與願景

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五、台灣機器人產業目標與願景(續)

2008現況2008現況

2012目標2012目標

2015目標2015目標

產值:400億元

出口值:240億元

就業人數: 7,000 人

產值:900億元

出口值:540 億元

就業人數:12,500 人

產值:1,700億元

出口值: 1,200億元

就業人數: 22,000 人

發展成為全球智慧型機器人生產與設計重鎮

願景：願景：

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六六、附錄、附錄--台灣各項現況資料台灣各項現況資料

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I、台灣經濟發展概況

國內重要經濟指標

4.14

3.53

2,404.5(9.7)

2,556.3(3.6)

4,960.8

-1.76

-1.95

2.14

-0.29

-13.47

0.12

2008年

3.91

1.80

2,192.5(8.2)

2,466.8(10.1)

4,659.3

8.34

7.77

6.67

2.31

3.25

5.7

2007年

-4.25＊經濟成長率(％)

-0.43 (1~6月)消費者物價指數(％)

進口值(成長率％)

出口值(成長率％)729.6 (-42.3) (1~6

月)

884.9 (-34.2) (1~6月)

1,614.5(1~6月)貿易總額(億美元)

5.73 (1~6月)

-24.92(1~6月)

-24.31(1~6月)

-11.15(1~6月)

0.74＊-29.02＊

2009年

民間投資實質成長率(％)

民間消費實質成長率 (％)

失業率(％)

製造業生產(％)

指標項目

工業生產成長率(％)

商業營業額成長率(％)

註：＊為全年預測值資料來源：行政院主計處、財政部及經濟部。

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II. 台灣的產業聚落

南港軟體工業園區

‧IC設計、數位內容、生物科技新竹科學工業園區( 新竹、竹南、新竹生醫園區)

‧IC製造、光電、生物科技

中部科學工業園區、台中精密園區

‧半導體、光電、生物科技、精密機械

彰化濱海工業區

‧金屬、資源回收、綠色能源、玻璃

台南科技、柳營、永康科技工業區

‧光電產業、環保科技、汽車零組件、精密機械

高雄臨海、大發工業及軟體園區‧石化、鋼鐵產業、遊艇製造、金屬

加工、精密機械、IC、光電產業、通訊及環保科技

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III. 全球科技產業重鎮

◎多項科技產品排名全球前3大

2008年排名全球第1的產品(10項)

晶圓代工、IC封裝、IC測試、Mask ROM、TN/STN LCD面板、PND、電解銅箔、光碟片、電動代步車與電動輪椅、綠藻

2008年排名全球第2的產品(12項) 2008年排名全球第3的產品(7

項)IC 設 計 、 DRAM 、 OLED 面 板 、WLAN、IC載板、TPE、發光二極體、玻纖布、主機板(含系統出貨)、大型TFT-LCD(>10”)面板、中小尺寸TFT-LCD面板、 ABS

印刷電路板、聚酯絲、PTA、Notebook PC、PU合成皮、耐隆纖維、β-胡蘿蔔素

資料來源：經濟部技術處ITIS計畫•註：以上產品之產地均在台灣，不包含台商在海外之生產。

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資訊電子

精密機械

模具工業

光電產業

醫療照顧

服務業

.規模世界排名第8

.成熟的製造技術

.完善的供應鏈

.規模世界第3

.獨特的商品化技術

.OEM/ODM 成熟

.規模世界第2

.卓越的模具技術

. GCI 全球評比第四名

. 服務業占GDP 71%

. 各式各樣的服務市場

.優秀的醫療技術

.完善的照顧體系

.規模世界第2

.強而有利的科技基地

IV.IV. 台灣重要產業世界排名台灣重要產業世界排名

全面性的產業供應鏈

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台灣機器人或機器人元件供應商

• 已有211 家中小企業投入 (生產/代理/零售商)，投入業者持續成長.(其中79 家廠商為機器人協會會員).

• 彈性與快速的客服為台灣廠商的特點• 中國大陸為台灣的生產基地

已知其中69 家廠商可以提供致動元件121 家廠商可以提供感測元件44 家廠商可提供定位導航元件30 家廠商可以提供語音元件

V.V. 機器人供應鏈逐漸完善機器人供應鏈逐漸完善 ––廠商數統計廠商數統計

資料來源: 機器人世界情報網

29臉部偵測

New Growth Engine in TaiwanIntelligent Robot

數位伺服馬達

微型陀螺儀感測器微型陀螺儀感測器

IC產業機械手臂

移動平台

真空吸塵器機器人保全機器人

導覽機器人

智慧型機器人研究計畫成果

足型移動平台足型移動平台

Rescue Robot

娛樂機器人娛樂機器人

仿生機器人仿生機器人

電源偵測模組電源偵測模組

V.V. 機器人供應鏈逐漸完善機器人供應鏈逐漸完善--計畫產出計畫產出

資料來源: PMC

30

2008年台灣學界機器人研究計畫投入:

台幣 1.32億 (400萬美元)，87位教授，

130 個研究主題(僅列出機器人相關技術研究主題)

資料來源:國科會計畫查詢網站(2009.01)

V.V. 機器人供應鏈逐漸完善機器人供應鏈逐漸完善--學界投入學界投入

31

機器人技術

標準/ 機器人環境

通訊

移動/運動

操控

電源

安全性

人機介面 12.5%

語音技術 3.3%

感測技術 30.1%

機器視覺 34.3%

機器人移動/運動 66.3%

機器控制技術 58.7%

台灣學界研究領域統計 (2001-2006)

V. V. 機器人供應鏈逐漸完善機器人供應鏈逐漸完善--學界研究方向學界研究方向

資料來源:PMC