Fri Jan 03 2025 23:59:59

機械人技術的發展與應用──CFA論金融

美國在機械人技術領域處於領先地位,特別是在AI芯片、演算法和人機交互等前沿研究。中國已連續超過10年成為全球最大的工業機械人市場,國家已將人形機械人視為戰略優先事項。機械人行業正處於高速發展階段,值得投資者密切關注 。
撰文、圖片:香港特許金融分析師學會

本期「CFA論金融」邀請了三位香港特許金融分析師學會會員擔任嘉賓,分别是納斯達克亞太區指數研究部主管蔡朗賢先生(David Tsoi)、香港特許金融分析師學會大學外展委員會成員徐詠康先生(Ricky Chui)與香港特許金融分析師學會傳媒委員會成員、主持人蔡妙兒女士(Miu Choi)一起剖析機械人技術的發展與應用。           

機械人技術已成AI行業重要領域

David指出傳統機械人依賴預先編程的模型和固定程序來執行特定任務,缺乏彈性,難以應對複雜多變的環境 。然而,最新的多模態AI模型可以同時處理文字、圖像和感應器數據等多種資訊,讓機械人變得更具智慧。透過觀察和模仿現實與虛擬世界的行為,機械人能夠自動調整行為,展現出更強的適應能力和靈活性 。

然而,機械人發展面臨數據不足的挑戰。由於現實世界數據收集成本較高,且難度較大,愈來愈多的公司開始使用電腦模擬產生的合成數據來訓練機械人。合成數據可以被大量、快速、較廉價地生產,有助於加速訓練過程 。

蔡朗賢指納斯達克CTA人工智慧及機械人指數在今年第二季的表現甚優,感興趣的投資者可以關注相關的主題式ETF。
 

發展關鍵與投資前景

除了AI,還有多個關鍵因素推動着機械人行業的發展。Ricky解釋在人口老化的背景下,許多國家面臨勞動力短缺,機械人的應用能有效彌補勞動力缺口並降低長期人力成本 。各國政府相關政策紛紛出台,鼓勵機械人技術的研發和應用。技術協同發展是另一個驅動因素,感應器技術、新材料、5G通信、執行器與驅動系統的進步,提升了機械人的感知、運動和通訊能力 。此外,2018年至2024年間,創投公司在機械人初創公司投資超過1000億美元,推動了行業創新 。

在投資方面,David指出納斯達克CTA人工智慧及機械人指數在今年第二季的表現優於納斯達克100、標普500、恒指和滬深300;感興趣的投資者可以關注相關的主題式ETF。

徐詠康指人形機械人的發展面臨不同挑戰,目前高昂的研發和生產成本阻礙了大規模普及。
 

量產人形機械人應用

Ricky分享了全球機械人行業預計在2024至2028年間以每年17%的增速成長,至2028年市場規模將達1310億美元 。其中,人形機械人是增速最快的領域,摩根士丹利預計其市場規模將從2025年的30億美元增長至2030年的240億美元,在5年內翻了8倍 。

Ricky認為人類對外形相似的機械人更容易產生情感共鳴和信任感,這在醫療護理和教育等領域特別重要 。人形機械人相對於其他類別的機械人,具有更高的通用性。

David 認為人形機械人正從概念階段逐步過渡到量產階段。在未來5到10年內,人形機械人將首先被應用於工廠和倉庫等相對有結構的工業場景。許多公司已經開始測試人形機械人,例如亞馬遜正在測試人形機械人與人類員工協同作業,進行包裹移動和分類 。此外,人形機械人有可能接手危險、沉悶和具厭惡性工作,例如煤礦開採、危險化學品製造、災難救援和核電廠維修等高危任務,以減少工傷事故 。

長遠來看,人形機械人有望進入家庭和學校,成為私人助理、健身教練等,協助處理日常生活事務。然而,這還需要至少十幾年的時間才能實現,新科技難免需要時間才可被廣泛接受及理解,政府亦需建立相關法規 。

Ricky 指出人形機械人的發展面臨不同挑戰。高靈活性和穩定性的運動控制仍然困難,複雜動作導致耗能較高,現有電池技術難以滿足長時間工作需求 。另外,目前高昂的研發和生產成本阻礙了大規模普及。地緣政治風險也會影響人形機械人的供應鏈。

蔡妙兒總結機械人行業正處於高速發展階段,各國政府和企業將持續投入,值得投資者密切關注 。 
 

全球機械人技術發展

機械人技術在全球呈現百家爭鳴的勢態。David指出中國已連續超過10年成為全球最大的工業機械人市場,工業機械人密度位居全球第3。在人形機械人領域,中國製造商截至上年中佔全球總數超過三分之一,且過去5年在相關專利申請數目位居全球之冠 。中國的優勢在於擁有完整的供應鏈生態系統,亦比海外市場更有效率。中國掌握全球超過六成製造人形機械人關鍵組件的供應商,使得製造成本比外國較低 。此外,國家已將人形機械人視為戰略優先事項,不少電動車公司亦大力投資這個市場,推動機械人行業的發展 。一旦更多關鍵零件實現商業化並投入量產,人形機械人市場的滲透率有望持續上升。

Ricky提到美國在機械人技術領域處於領先地位,特別是在AI晶片、演算法和人機交互等前沿研究方面 。美國在軍事機械人和醫療機械人方面發展成熟,並佔據較高的市場份額。在人形機械人方面,特斯拉和Figure AI等代表性企業均處於領先地位 。歐洲擁有深厚的技術積累,德國的工業機械人以高精度着稱,在汽車製造業中佔據重要地位 。同時,歐洲在協作機械人領域發展迅速,這類機械人更適用於中小企業的少量多樣化生產 。日本在工業自動化方面有獨特優勢,擁有發那科(Fanuc)和安川電機(Yaskawa)等知名企業 。

Miu總結機械人行業正處於高速發展階段,各國政府和企業將持續投入,值得投資者密切關注 。