人形机器人赛道火爆,钢企如何吃到这波红利?

2026-10-13 14:38:14


  【事件】告别“秀肌肉”,下场“真干活”
  任金鹏
  前段时间,宇树科技放出一个视频:只要有人发出命令“帮我把盘子放到洗碗机里”,人形机器人便可自主识别环境、精准定位物体,把盘子稳当当地放进洗碗机里。这意味着,人形机器人正加速从“表演”切换到“作业”新阶段。
  2026年是“十五五”开局之年,具身智能被国家明确列为重点培育的未来产业。今年6月,工信部、国资委启动2026年度人形机器人与具身智能实景实训专项行动。按照相关部署,到2026年底,要形成100个以上高价值应用场景,并带动形成万台级规模落地能力。机器人产业正从“展台秀肌肉”,一步步走向“下场干活”。
  SAG(美国加州研究公司)发布的最新行业数据显示:2026年上半年,全球人形机器人总出货量约1.91万台,同比增长274%。其中,中国人形机器人出货量占比97%以上。SAG预测,2026年全球人形机器人出货量将增长到约6万台,到2030年将达到50万台。如此体量的人形机器人,何时真正走进千行百业、走入寻常百姓家?业内顶尖企业家给出了兼具乐观预期与理性思考的判断——
  7月22日,在2026年世界互联网大会数字丝路发展论坛上,宇树科技创始人兼首席执行官王兴兴表示,具身智能的“ChatGPT时刻”(技术临界点)有望最快在两三年内到来,届时机器人在大部分陌生场景中也能直接工作,实现很多基本功能。
  特斯拉与美国太空探索技术公司(英文:SpaceX)首席执行官埃隆·马斯克同样持乐观态度。7月23日,马斯克在接受《经济学人》新闻周刊访谈时预测,未来5年内,AI(人工智能)系统将在整体智能上超过全人类智能的总和;未来10年内,拥有海量的人形机器人,搭配强大的数字智能,就能创造出近乎无限的经济体量。
  也有人保持谨慎。7月29日,World Labs(世界实验室)创始人兼首席执行官、斯坦福大学教授李飞飞,SceniX(一家专注于机器仿真的美国初创公司)联合创始人、哥伦比亚大学助理教授李昀烛在接受a16z(美国顶级风险投资公司安德里森·霍罗威茨)播客专访时表示,要造出“能效媲美人类”的机器人,需要很长时间(可能超过5年)。
  结合行业专家的乐观观点与冷静思考,我们可以预见,在未来的5年~10年,人形机器人有望进入技术与产业的双重爆发期,行业将先后跨越“商业化验证、规模化普及、通用智能落地”三大关键节点,最终实现从工商业领域专用设备到全民通用智能终端的跃迁。
  然而,热闹之下,仍需深耕。人形机器人浪潮来袭,钢企如何正确“上车”、吃到红利?本版将展开深度探讨。
  【现状】
  国内多家头部钢企的一线调研显示——赛道尚在培育 潜力未来可期
  本报记者 樊三彩
  “截至目前,我公司尚未正式批量采购、投用人形机器人,仅处于技术跟踪与场景验证阶段。”某钢企的这一回复,基本代表了钢铁行业人形机器人的应用现状。
  近期,围绕该话题,《中国冶金报》记者调研了多家头部钢企及配套科技企业,摸底人形机器人在钢铁行业落地的进度。调研显示,行业整体处于前期的应用培育阶段,仅少数企业开展了小范围技术预研或场景测试。不过,作为钢铁智慧制造的重要演进方向,其长期应用价值已得到行业普遍认可,头部企业正立足自身优势切入产业赛道。
  仍处技术跟踪验证期
  从调研整体情况来看,头部企业已率先启动研发探索,多数企业仍处于技术储备阶段。
  宝钢股份2024年启动冶炼行业人形机器人应用调研,2025年以大项目形式推进转炉人形机器人应用研发。目前双足、两轮足两类实验样机已分别完成自主导航、出钢监测、净空高度测算等功能验证,是国内钢铁行业首个冶炼场景人形机器人试点项目。中天钢铁集团旗下江苏皓鸣信息科技已在门岗值守、展厅导览两类非生产场景开展了人形、四足两类具身机器人的试点测试,验证了对事务性工作的替代价值,但核心生产场景正开展前期需求梳理与技术论证,暂未落地测试。
  河钢、山钢、河南钢铁等企业均已将人形机器人纳入智能装备长期规划,持续跟踪行业技术迭代、开展场景需求梳理与适配性预研,但尚未进入现场样机测试阶段。
  综合钢铁现场工况,人形机器人落地主要有五大现实制约因素:
  一是环境工况适配短板突出。钢铁现场多粉尘、高温辐射、杂物随机堆放,人形机器人双足行走在非规整工业地面的稳定性不足,摔倒、故障风险高。
  二是连续作业能力不足。在钢铁生产是7天×24小时连续流程作业,而人形机器人整机续航普遍只有数小时,频繁充电换电,无法匹配钢厂全天候连续作业要求;加装电池又会增加自重,进一步降低运动稳定性。
  三是灵巧操作能力不达标。钢铁厂的很多操作需要抗高温、抗冲击、较大力矩、抗粉尘污染,人形灵巧手目前更多适配实验室轻量操作;现场阀门操作、简单工具握持、点检作业的可靠性、耐用度、抗恶劣环境指标,还达不到工业现场准入标准。
  四是投入产出比不具经济性。现阶段,人形机器人整机采购成本高,同时钢铁场景需做大量硬件防护、软件二次开发、场景模型训练,改造成本叠加后,投资回报周期过长。
  五是安全、标准与运维体系缺失。钢铁厂内人机混场作业,人形机器人失控碰撞带来设备与人身安全风险。同时,行业缺少钢铁工况人形机器人安全规范、检验标准,运维服务体系尚未建立,故障后快速抢修保障能力不足。
  “我们坚持‘先高危刚需、后复杂操作,先特种专用、后人形探索’的路径,目前人形机器人的技术成熟度还达不到工业现场准入标准,我们会持续跟踪技术迭代,等待硬件、控制、具身智能进一步成熟后再择机启动试点。”河钢数字技术中心本部副总经理王燕伟表示。
  在钢铁业的应用 不会最早爆发
  “人形机器人产品大都侧重在消费级,批量实现工业应用仍有很长一段路要走,预计3年~5年会有工业场景应用突破。”宝钢股份相关负责人预测。他表示,钢铁业人形机器人特别要求防护等级须大于IP65(完全防尘+可防低压喷水),且有短时耐高温要求。当前仅有杭州某公司刚推出了IP65的工业级人形机器人产品,且没批量出货。
  王燕伟判断:“钢铁行业是人形机器人非常重要的潜力应用赛道,但不会是最早大规模应用的行业。长期应用潜力可观,但释放节奏可能滞后于一般制造业,是一个循序渐进的渗透过程。”
  多位企业专家判断,人形机器人未来的落地节奏将分为3个阶段——
  短期(1年~2年),实验室、展厅、仿真推演、小范围样板试点阶段。主要是少量样机在改造过的模拟钢铁场景做功能验证,不会接入核心连续生产线,以技术验证、数据采集为主。
  中期(3年~5年),有限场景小批量试用阶段。随着本体硬件、具身大模型、防护套件的成熟,人形机器人在焦化、高炉附属区域、泵房配电室、危化辅助区域开展有限试点,主要做辅助点检、简单阀件操作、应急处置辅助,不介入冶炼核心高温工艺工序,且同一厂区部署数量不会很大,和四足、轨道机器人形成互补。
  长期(5年~10年及以后),部分场景规模化落地。当整机成本下降,防护、灵巧操作、续航、可靠性全面达到工业级标准后,在大量需要人类参与、不需要负重的辅助岗位逐步推广。同时,人形机器人可以逐步向生产核心岗位渗透,实现多工位柔性作业。
  “人形机器人的核心优势是,适配人设计的厂房通道、操作空间,不需要大规模改造土建产线,便可以完成多类型复合轻操作。为此,可优先落地的场景集中在辅助类、巡检维护类、应急处置类岗位,如高炉、焦化、公辅系统的设备巡检、仪表读数,事故后高温有毒有害区域的应急勘察、现场信息采集,人员无法长时间驻留的密闭受限空间内部检查等。”王燕伟进一步表示,“而高温熔融钢水附近、重载搬运、大力矩冶炼操作这类岗位,人形机器人并不占优,依然由专用特种机器人承担。”
  【深度】
  或催生十几万吨“钢需”增量
  高鹏飞
  人形机器人技术的快速发展,将带动核心零部件及关键原材料需求增长,其中高性能钢铁材料作为机器人结构支撑、精密传动和电机驱动系统的重要基础,其需求量和性能也要求将同步提升。因此,高端钢铁材料正迎来结构性增长机遇。
  满足高端“钢需”仍存短板
  当前,人形机器人应用主要分为两大赛道:一是工业制造领域,承担搬运、装配、巡检等作业;二是商用服务领域,覆盖导览、物流分拣、家庭陪护等场景。
  从人形机器人的部件构成来看,一台典型的人形机器人通常搭载30个~50个关节模组,其中核心驱动单元包括无框力矩电机和空心杯电机。这些电机对铁芯材料的磁性能要求较高,因此常采用无取向硅钢作为其铁芯材料,以保证能量的高效转换与低损耗运行。此外,减速器等高承载、高精度的传动部件,还需应用多种高性能轴承钢与齿轮钢。与此同时,结构件(如机身骨架、四肢连杆)多选用铝合金或碳纤维复合材料,以兼顾轻量化与强度;外壳及防护件则可能涉及工程塑料或镁合金。
  目前,各大钢企作为人形机器人的材料供应商,供货产品主要包含电机用无取向硅钢及减速器用轴齿钢。硅钢方面,宝钢股份开发出AHR系列机器人用无取向电工钢,覆盖人形机器人各类电机工况需求;首钢也发布了机器人用超高磁感无取向硅钢20RSW175,铁损较常规产品降低27%。轴承钢、齿轮钢方面,中信特钢、南钢股份、宝武特冶、抚顺特钢为国内主力,其中中信特钢高端轴承钢市场份额最高,产品覆盖滚珠丝杠、RV减速机关键材料、谐波减速机柔轮用钢、直线导轨等。目前,钢企大多供货给减速器厂、电机厂、精密锻件厂,再由这些零部件厂商供给人形机器人整机企业,钢企与人形机器人企业的直接合作模式主要包括在应用场景落地、联合研发、EVI(先期介入)等。
  当前,国内钢企可满足人形机器人对常规牌号的用钢需求,但高端领域仍存短板。例如,柔轮用长寿命钢、高纯净轴承钢、丝杠长轴低变形钢及无磁不锈钢的批量化一致性不足,部分依赖进口,机器人整机企业对上游钢材的诉求已从采购标准牌号转向定制化材料解决方案。
  SAG(美国加州研究公司)预测,2026年全球人形机器人出货量将增长至约6万台,到2030年将达到50万台;而高盛的预测则更为乐观,其预计2030年全球出货量达89万台,2035年达650万台,将撬动1380亿美元的市场。钢材需求的空间也因此被打开,根据《人民日报》报道及相关公开数据测算,单台人形机器人约需电工钢10千克、轴齿钢17千克,合计约27千克。根据高盛预测推算,2035年仅这两类关键钢材的年需求量就将达到约17.6万吨。
  无取向硅钢正在验证导入
  人形机器人的动力主要来自全身各关节的执行器,以特斯拉Optimus Gen 2为例,其全身搭载28个无框力矩电机(用于躯干及四肢大关节)和12个空心杯电机(用于灵巧手指关节)。无取向硅钢是机器人伺服电机的核心材料,其磁性能、力学性能与加工性能,决定了电机效率、功率密度与可靠性,是实现机器人运动性能的重要基础。
  从用量来看,单台机器人铁芯所消耗的无取向硅钢净重为3.0千克~5.0千克,占整机重量的6.0%~10.0%。若考虑冲压废料、叠片加工等工业制造损耗,根据公开数据估算,单台机器人无取向硅钢原材料需求量约为10千克。通过走访调研多家电机企业发现,现阶段用于人形机器人关节电机定转子的无取向硅钢,正处在验证导入、量产爬坡的关键窗口期。
  从需求端看,人形机器人主要采用0.35毫米~0.50毫米的中高牌号无取向硅钢,以及少量0.20毫米~0.25毫米新能源汽车驱动电机用无取向硅钢,产品需要根据关节位置、功率等级差异化选型,这对钢铁企业的牌号覆盖广度提出更高要求。性能层面,重点考核B-H磁化曲线与B-P铁损曲线,前者直接影响磁负荷、扭矩输出,关系电机功率密度与小型化水平;后者决定运行效率、温升表现及整机可靠性。调研结果表明,由于目前人形机器人电机硅钢用量仍处于起步期,多数中小型电机企业并未直接向钢厂采购硅钢,而是向贸易商、铁芯加工厂等采购。首钢、鞍钢等钢企已在多地布局加工中心,将自身产能优势转化为服务效率优势。
  在应用挑战方面,机器人关节电机长期处于高动态、高频正反转和频繁启停状态,面临轻量化、高扭矩密度与散热受限的矛盾。因此,采用低铁损、高磁感的新型极薄无取向硅钢成为突破性能瓶颈的关键。目前,宝钢、首钢、鞍钢等国内钢铁企业正积极攻克极薄规格、超高磁感与低铁损协同优化技术,加速布局机器人专用无取向硅钢。
  传动部件用钢 国产化潜力较大
  高载荷传动部件是人形机器人钢材应用的另一个主要领域。腿部髋、膝、踝关节线性执行器中的行星滚柱丝杠主要采用50CrMo4铬钼合金结构钢。该材料具有高淬透性、高强度和良好的冲击韧性,可满足高频重载运行需求,单机用量约7.7千克,占整机重量的15.4%。交叉滚子轴承、柔性轴承、减速器支撑轴承及滚珠丝杠钢球则采用GCr15高碳铬轴承钢,单机用量约7.7千克,占比15.4%。两类钢材合计占整机重量的约30.8%,构成机器人承载与动力传递的核心。
  减速器齿轮及精密结构件主要采用40Cr调质钢和20CrMnTi渗碳钢,用于谐波减速器、行星减速器及灵巧手齿轮箱,经热处理后具备较高的强度和抗疲劳性能,单机用量约1.4千克,占比为2.8%。传感器基座、轴销及紧固件等采用耐蚀不锈钢,单机用量为1.5千克~2.0千克,占比为3%~4%,提升结构可靠性。
  在上述丝杠、减速器齿轮与结构件之外,谐波减速器中还有一类对材料性能要求更为极端的薄壁弹性零件——柔轮。柔轮用钢是谐波减速器中材料技术壁垒最高的关键部件之一。目前高端柔轮原材料40CrNiMoA仍主要依赖进口。以日本山阳为例,柔轮用钢每吨价格超过20万元。根据公开数据,2026年国内谐波减速器出货量预计约200万套,对应柔轮用钢需求约600吨,市场规模约1.2亿元。随着国产替代加速推进,这一细分领域的国产化潜力较大。
  此外,人形机器人结构件当前采用“多元复合”方案,肢体与外壳多用铝合金、镁合金及碳纤维等,追求轻量化。
  据鞍钢集团北京研究院测算,与全铝方案相比,钢质结构可以在控制重量差异的前提下降本30%以上。相比有色金属与工程塑料,结构钢具有强度更高、韧性更好、耐磨性更强,能够保证人形机器人结构刚度、抗冲击性能、疲劳耐久性等需求。同时,钢材拥有成熟的供应链与低廉的材料成本,是人形机器人实现规模化量产降本的重要选择。
  【观察】
  钢企“上车”可行性指南
  樊三彩
  人形机器人产业正处在爆发前夜,不少嗅觉敏锐的钢铁企业早已先行试水:
  宝钢股份与加速进化科技有限公司、国地具身智能机器人创新中心(北京)、逐际动力等开展研发合作,与人形机器人电机零部件厂商探索硅钢产品合作事宜;
  首钢集团依托首程控股战略投资宇树科技,在首钢园集聚一批人形机器人相关企业,落地北京未来数字空间创新试验区;
  湖南钢铁集团旗下华菱钢铁、华菱云创与宇树科技,签约共同打造首个钢铁行业具身智能机器人创新实验室;
  中天钢铁通过旗下江苏皓晖人工智能科技有限公司以股权投资的方式布局具身智能产业,与中天科技、智元机器人等五方共同设立中天机器人(南通)有限公司;
  …………
  综合行业实践,钢企参与人形机器人发展浪潮,不宜一哄而上,立足自身主业禀赋、不盲目跨界,或许是稳妥的发展思路。钢企参与人形机器人赛道,有几条清晰可行的路径。
  场景供给与路径验证。钢企开放生产场景,联合机器人厂商、科研院所开展定制化开发,输出钢铁行业人形机器人解决方案,这是投入可控、风险最低的路径。
  提供核心材料。发挥钢铁企业材料研发与生产优势,为人形机器人产业提供高强钢、耐磨钢、特种合金等核心材料,切入产业链上游,拓展钢材应用新场景。
  做好系统集成。钢企数字化平台团队可发挥懂工艺、懂产线的优势,聚焦做“中间层”,即推动人形机器人与现有MES(制造执行系统)、设备管理系统对接,钢铁行业具身模型微调,行业化系统集成等,把通用人形机器人改造成适配钢铁行业的应用解决方案。
  产业投资布局。钢企可通过产业基金、战略参股布局核心零部件、工业算法等赛道,把握产业红利。不建议大规模自建人形机器人整机产线,本体硬件研发制造与钢铁主业技术体系差异巨大,投入高、风险大。
  标准制定与推广。依托实践经验参与行业标准制定,输出标杆案例,带动全行业规范化发展。
  总体来说,钢铁企业布局人形机器人的核心逻辑从来不是“跨界造车”式的冒进,而是把自身几十年积累的材料优势、场景优势、know-how(技术诀窍)优势作为核心锚点,从自己最擅长的环节切入,既为自身的智能化升级铺路,也能分享人形机器人产业的增长红利,最终实现和机器人产业的双向赋能。


文档来源: 中国冶金报-中国钢铁新闻网