Dualité Chine – USA le contexte international

Une dualité Chine – USA est-elle le futur des conditions de marchés robotiques pour l’Europe ? Stratégie des continents et pays leaders mondiaux

Alors que le marché de l’Internet est l’objet d’une dualité Chine – USA incarnée par les GAFA – NATU et BATX, la réponse de l’Europe est le GPRD. Les technologies robotiques et d’IA font l’objet d’une « course » USA – Chine à la suprématie, comparable à la course à l’exploration spatiale du temps de la guerre froide.


Extraits du dernier rapport PIPAME – Prospective IA.  « Dans le domaine de la sécurité, la reconnaissance faciale déjà performante devrait réaliser un nouveau bond en avant avec l’annonce de la Chine de développer cette technologie à partir de plus de 20 millions de caméras installées sur son territoire. … Les acteurs majeurs dans la recherche en intelligence artificielle comme GOOGLE ou AMAZON disposent des plus grandes infrastructures de calcul de la planète. … Le secteur du commerce en ligne est le principal secteur d’application de technologies d’apprentissage au niveau mondial. Il concentre un accès à des données illimitées, les investissements majeurs de géants du Web comme AMAZON et ALIBABA et un objectif très clair de développement des ventes. Aucun acteur de commerce en ligne français ou non, n’est à même de rivaliser avec les Léviathans mondiaux. … Une nette domination américaine : La recherche en IA est également très active dans les agences de l’administration fédérale de l’énergie et de la défense avec la Defense Advanced Research Projects Agency (Darpa) qui a initié le programme AI NEXT9 de 2 Mds de dollars»… La Chine, second pôle mondial : une stratégie affirmée à l’échelle des territoires. La Chine protège son marché intérieur en limitant sur son territoire les services des GAFA, ce qui a permis un développement de près de 383 start-up IA dont une partie est à même d’assurer la compétition au niveau mondial comme CLOUDWALK spécialiste de la reconnaissance faciale, CAMBRICON, SENSETIME11, UBTECH ROBOTICS ou DJI. … »

Le Japon est le leader mondial de la robotique.

Le Japon est le leader mondial de la robotique industrielle, avec 4 fabricants dans le Top 5 mondial et 8 dans le Top 13. Le Japon fournit 52% des robots du marché mondial. Les acteurs de l’industrie automobile (Toyota, Honda) rejoignent les plus grandes entreprises de robotique (Fanuc, Mitshubishi Electric, Kawada, Yaskawa, etc.) et renforcent la stratégie japonaise de leadership technologique et technique. Toyota présentait, par exemple, son robot partenaire T-HR3 à l’IREX en novembre 2018.

Le Japon est N°2 mondial pour les dépôts de brevets et les publications. En sus d’une stratégie affirmée sur la robotique de production manufacturière, le Japon développe des robots pour les marchés de l’Hospitality/ Retail, du médical et de la santé, pour la construction et les infrastructures, et la chaine de valeur Agriculture, forêts, pêche et agro-alimentaire. Le Japon parie sur les avancées technologiques pour être à la pointe des innovations. Softbank rachète Aldebaran Robotics et déploie Pepper, en 1er lieu au Japon. Les résultats de Pepper après 3 ans d’expérimentation sont très décevants. Pour autant, Softbank a annoncé la sortie de Whiz Robot, le robot de nettoyage professionnel, résultat de son investissement dans Brain Corp, et investi US$_940 Millions en 2018, dans l’entreprise NURO, des robots autonomes de livraison du commerce local, adaptés, pour l’instant, à l’aménagement du territoire américain.

Depuis peu, le Japon cherche à développer une dynamique entrepreneuriale de start-ups, avec un accès plus ouvert aux technologies robotiques japonaises hardware et software.

La Corée du Sud se concentre sur l’éducation et les nouvelles robotiques

La Corée du Sud a développé plusieurs actions en faveur de l’introduction de la robotique dans l’éducation : un budget d’Etat dédié à l’équipement des écoles en robots et le soutien de nombreuses initiatives de compétitions et « afterclass » robotiques. L’entreprise coréenne Robotis est mondialement réputée pour ses moteurs Dynamixel et sa gamme de robots éducatifs. La Corée du Sud a la plus haute densité robotique du monde (nombre de robots industriels pour 10.000 ouvriers).  Pour faire face au leadership industriel du Japon, son voisin, la Corée a développé les robotiques de services, liées à l’éducation et les loisirs, l’agriculture, la santé et médecine, la mobilité en terrain hostile, les robots humanoides,…La Corée du Sud a ainsi développé un tissu économique de plus de 400 PME-PMI. Des conglomérats de premier plan issus de l’industrie de l’électronique grand public (LG, Samsung) et des Télécoms (SK Telecom et KT) se sont joints au plan de développement robotique national. La Corée du Sud s’est dotée en 2010 d’un institut robotique, KIRIA (Korea Institute for Robot Industry Advancement ) au niveau du Ministère MKE (Knowledge & Economie) et d’une charte éthique qui comprend 3 volets : Les normes de fabrication, les droits et devoirs des utilisateurs et des propriétaires, et enfin les droits et devoirs des robots. En 2017, La Corée du Sud entre en force sur le marché de la robotique collaborative industrielle avec les conglomérats de l’industrie lourde Doosan et Hanwha Techwin, mais aussi la R&D et l’entrepreneuriat (Neuromeka, Rainbow Robotics). Hyundai, déjà présent en robotique a créé une division Hyundai Robotics en 2017 et compte intensifier les développements sur ces technologies.

La Chine, une superpuissance Robotique et IA mondiale, fait preuve d’un appétit féroce et d’une croissance hors norme.

En 2017, la Chine a acheté plus de robots industriels que les USA et l’Europe réunis (Chine : 137 900 ; USA 46 100 ; Europe 66 300 ; Monde : 381 335). D’acteur robotique «inexistant» il y a peu, la Chine consomme plus d’1/3 des robots industriels du marché et produit 10% des robots industriels mondiaux. Les 5 1ers fabricants de robots industriels chinois sont : 1. Foxconn Technology, 2. Siasun Robot & Automation, 3. Efort Intelligent Equipment, 4. Shanghai STEP Robotics Corporation et 5. Estun Automation. Kuka, dans le top 5 mondial est récemment passé sous capitaux chinois (MIDEA). Le pays dispose d’une capacité d’investissements hors norme (VCs), a développé en masse des formations supérieures d’ingénieurs et accompagne l’explosion nationale entrepreneuriale dans les nouvelles technologies avec une politique de croissance par acquisitions : La Chine comptait 800 sociétés robotiques en 2016, dont plus de la moitié n’existait pas en 2015. (Source MERICS). Elle en compterait 7.000 à fin 2017 selon  l’article de Robotics Automation news. La Chine a investi plus de $20 Mds en Europe en 2017.  Les « provinces » et grandes métropoles viennent en addition du plan national et souvent le dépassent en termes d’investissements. En 2015 (Source J. Wübbeke), on comptait $6,2 Mds investis par 21 villes et 5 provinces en robotique. La Chine est le leader mondial en nombre de dépôts de brevets robotiques. La Chine est leader mondial du marché des Drones. Le pays déploie à grande vitesse tant dans les industries (BtoB) que chez les consommateurs. La taille et l’appétence du marché intérieur, les BATX chinois, la concentration de la fabrication manufacturière mondiale, etc… font de la Chine, une super-puissance Robotique et IA mondiale,  qui, simultanément, applique les technologies de transformation à grande échelle et gravit la chaîne de valeur vers la R&D Innovation. L’objectif n’est pas seulement d’accroitre la compétitivité industrielle de la Chine, pour contrebalancer l’augmentation des niveaux de vie, il est aussi de l’amener vers une indépendance et un leadership mondial technologique.

Les États-Unis, une Superpuissance du web avec une stratégie affirmée en robotique et des leaders mondiaux sur des marchés de niche.

L’objectif de la feuille de route robotique de 2009 était de lever la menace sur l’indépendance technologique des Etats Unis et la volonté de combler le retard d’investissement de R&D robotique par rapport à l’Union Européenne, le Japon et la Corée. La fabrication industrielle, la logistique, les services, la santé et la médecine ont été choisis comme priorités pour le développement de la robotique. Viennent s’ajouter l’Agriculture, la Défense, l’Energie et les activités de la NASA.
En 2011, la National Robot Initiative, NRI, est créée, sous l’égide de la NSF (National Science Foundation). En 2016, une nouvelle « feuille de route » est publiée : « From Internet to Robotics ».  Elle intègre les dimensions de convergence des technologies avec des défis intersectoriels et des infrastructures partagées. Elle fait également cas du facteur social (STEM, formation professionnelle, vie privée, législation et éthique).

Il n’y a pas d’entreprises d’origine américaine dans le TOP 10 des fabricants mondiaux de robotique industrielle, mais Universal Robots, la licorne d’Odense (Danemark) est sous capitaux américains. A l’inverse, le pionnier US en robotique collaborative, Rethink Robotics, vient d’être racheté en « liquidation » par l’intégrateur allemand, Hahn Group (Réseau, 1.400 personnes, 21 implantations dans le monde).  En logistique, Kiva Systems (Amazon Robotics) est racheté par Amazon en 2012 pour son usage interne, $ 775 millions. Intuitive Surgical est le leader mondial du marché émergent de la robotique chirurgicale. Medtech, née à Montpellier, est maintenant américaine. Son fondateur, Bertin Nahum, a créé une nouvelle entreprise « Quantum Surgical » à Montpellier, qui a levé US$ 50 millions en 2018 auprès d’un fond transfrontalier d’origine chinoise. IRobot est le leader mondial du marché de l’aspirateur robotique. Les USA ont également développé une architecture logicielle robotique open source, ROS, qui est très utilisée par l’écosystème robotique mondial (soft power). 

Les 3 grands « centres d’innovations robotiques , à savoir, la Silicon Valley (Stanford, Berkeley)– Pittsburg (Carnegie Mellon) et Boston (MIT, Harvard) ont réussi des transferts R&D vers l’Innovation de PME-PMI pionnières, «champions américains » (Savioke, Fetch, Bossa Nova, AMP Robotics, Pliant Energy Systems, pour n’en citer que quelques-uns). 2018 est une année de chocs pour ces PME-PMI avec la fermeture de deux d’entre elles (MIT) : Jibo – Cynthia Breazal et Rethink Robotics – Rodney Brooks.

Europe : Une stratégie de  Dualité – Inclusive, appuyée par une feuille de route et un partenariat public-privé

« La création d’une industrie robotique viable en Europe dépendra tout autant des secteurs traditionnels intégrant la robotique dans leurs processus que la création de nouveaux marchés. Cette dualité inclusive fait partie intégrante de la stratégie robotique  en Europe ». Extrait du Strategic Research Agenda

Création de nouveaux marchés : L’Europe s’appuie sur l’entrepreneuriat et l’innovation

Plus de 50% de la valeur ajoutée et 60% des emplois dans les 28 pays d’Europe sont réalisés par les TPE et PME. Les petites et moyennes entreprises (jusqu’à 250 employés et 50 millions d’Euros de CA) constituent la colonne vertébrale de l’économie européenne. Elles représentent 99% de toutes les entreprises de l’UE. Au cours des cinq dernières années, elles ont créé environ 85% des nouveaux emplois et fourni les deux tiers de l’emploi total du secteur privé dans l’UE. (Annexe 12 – Données européennes). En France, les entreprises de plus petites tailles ont un poids supérieur à la moyenne européenne. La Commission européenne confirme que les PME et l’esprit d’entreprise sont essentiels pour garantir la croissance économique, l’innovation, la création d’emplois et l’intégration sociale dans l’UE. L’Europe a mis en place des mesures spécifiques pour l’innovation et les PME-PMI comme Gate2Growth, Access to risk finance, Enterprise Europe Network ou encore les Digital Innovation Hubs (DIH).

L’Europe suit l’évolution et évalue les stratégies d’innovation des différentes régions d’Europe via la plateforme. http://s3platform.jrc.ec.europa.eu. Les problématiques de transferts de la R&D vers les entreprises, de « Scale-up » et du recrutement et de la formation sont clairement identifiées. Pour cette dernière, un programme européen, Digital Skills and Jobs coalition, lancé en décembre 2016, est suivi par la France. http://www.french-digital-coalition.fr/le-projet-europeen/

Un programme européen pour la formation aux nouveaux métiers

L’Europe développe sa stratégie et sa feuille de route robotiques via un Partenariat Public Privé

La stratégie plus spécifiquement robotique de l’Europe est définie au sein de deux documents, établis dans le cadre de SPARC, le Partenariat Public Privé entre la Commission Européenne et EuRobotics aisbl.Ces documents orientent un budget de € 2,8 Mds sur 6 ans (2014-2020) dans le cadre d’Horizon 2020. Le Strategic Research Agenda (SRA) définit 4 priorités de marchés  en fort développement: Healthcare – Infrastructure Inspection and Maintenance – Agri-Food – Agile Production. La feuille de route MAR (Multi-Annual Roadmap) vient préciser les besoins, les perspectives de la robotique dans chacun de ces domaines avec des orientations précises et une analyse concurrentielle. 

Pour accompagner cette stratégie sectorielle, 5 actions sont entreprises dans le cadre de H2020 :  1. Les DIHs (Digital Innovation Hubs); 2. RIAs (Research and Innovation, avec le soutien d’applications dans les 4 domaines stratégiques, mais également des projets plus « Deep Tech » sur 4 «Core» enjeux technologiques : AI & Cognition ; Cognitive Mechatronics ; Socially cooperative HRI ; Model-Based Design & Configuration tools). 3. Large Scale Pilots 4. Competitions  5.Coordination. Le programme ECHORD ++ est important pour les différentes thématiques transverses.  

Certains programmes visent à faciliter la structuration de la filière. Il y a 3 Robotics Innovation Facilities (RIF) en Europe. RIF France: Robotique & Santé – CEA; RIF Italien: Logistique Indoor & Outdoor, Agriculture, Robotique médicale – Peccioli – Scuola Superiore Sant’Anna; RIF GB (Brexit?): Cognitive workers – Bristol Robotics Lab. Par ailleurs, l’initiative Smart Robots – Smart Regions s’inscrit dans un processus de spécialisation des régions. Il est recommandé d’appliquer la stratégie des 4Cs. Identifier un avantage Concurrentiel. Faire des Choix et chercher la masse critique ; développer les coopérations et les clusters ; cultiver le leadership collaboratif.

La France est peu active dans la stratégie robotique européenne

D’autres initiatives européennes concernent directement ou non les technologies robotiques.

A côté de SPARC, d’autres PPPs sont importants pour la robotique : “Factories of the Future”, « Energy-efficient Buildings », « Sustainable Process Industry » et « European Green Vehicles Initiative ». Le plus proche de la robotique industrielle est Factories of the Future avec l’association EFFRA .  SPIRE est également très lié. Il existe également un autre groupement pan-européen dédié à la robotique : EUnited – European Engineering Industries Association, dont Staubli est membre.  

Les Partenariats Publics-Privés européens

La Robotique et l’IA sont en focus tant au Conseil de l’Europe qu’au Parlement européen. En février 2017, le Parlement européen a adopté en résolutions un grand nombre des recommandations du rapport réalisé sous l’égide de Mady Delvaux Stehres sur des règles de droit civil sur la robotique. Mi-Février 2019, le Conseil de l’Europe a adopté un « Coordinated Plan on the Development and Use of Artificial Intelligence Made in Europe» qui dresse le portrait d’une Europe de l’IA via une liste d’orientations et projets d’IA qui seront soutenus par l’Europe.

Danemark – Odense Robotics, une réussite exemplaire

Odense Robotics est le terme collectif pour désigner l’écosystème composé de sociétés de robotique et d’automatisation, de fournisseurs, d’établissements de formation et de recherche, de capitaux d’investissement et d’acteurs publics autour de la ville d’Odense. Universal Robots, la licorne du Cluster, est maintenant détenu par des capitaux américains, mais la ville a développé très tôt un écosystème autour de la robotique.  Odense Robotics, c’est plus de 160 entreprises de robotique actives et en croissance sur le territoire, de 2200 employés en robotique et automatisation, de 30 institutions travaillant dans la R & D et de 30 formations différentes liées à la robotique. L’organisation du Cluster s’emploie à développer et à soutenir cet écosystème territorial sur la durée, avec un véritable dialogue avec la population de la ville. 50% du budget du développement économique de la ville est consacré à des activités culturelles : Festival de Rock pour attirer de jeunes talents, communication et information du public par différents médias et une action terrain (visites d’usines), et implication des entreprises et du département de Développement Economique du territoire dans les écoles, collèges et lycées. En participant à de nombreuses manifestations robotiques à l’international, Odense Robotics place le Danemark et les pays scandinaves sur la carte européenne et mondiale des acteurs pionniers et attractifs du secteur de la robotique.

Israël et la Suisse – Deux pays Deep Tech

Ces deux pays jouissent d’une R&D réputée d’excellence, d’ingénieurs de haut niveau, et d’une dynamique entrepreneuriale dans la tech, respectivement autour de Technion et de l’EPFL – EPFZ. « Tel-Aviv, troisième pôle mondial de l’IA. Israël et ses principales villes dont Tel Aviv et ses grandes universités comme le TECHNION sont très connectés aux États-Unis. … » (Rapport IA PIPAME, Janvier 2019)

La dynamique mondiale des VCs confirme une dominante USA – Chine et l’importance du Royaume Uni (Brexit ?)

Selon The Robot Report, blog américain (surpondération des USA possible), les investissements de Venture Capital en Robotique et systèmes intelligents en 2018 (Annexe 10) se sont élevés à US$ 10 Mds sur 280 opérations référencées. Les USA sont N°1 avec US$ 5,8 Mds et 49% des opérations. Suit La Chine avec 3,2 Mds et 18% des transactions. L’analyse référence 6 opérations en France pour US$65 M, comparable à la Suisse. Le Royaume Uni est le 1er investisseur robotique européen en volume et en valeur. Quid du Brexit ?

Le phénomène Industry 4.0 et d’automatisation et digitalisation des process est mondial.

On pourrait citer Taiwan et ses fabricants, Singapour et la Smart Nation, l’émergence de l’Inde, la Malaisie et l’Indonésie, la feuille de route robotique de l’Australie, publiée en 2018. 

L’Amérique latine (hors Mexique et Brésil) et l’Afrique sont encore peu touchées par la robotique, mais ont un fort potentiel de marchés.

Les 10 principaux critères pour mesurer les positions concurrentielles entre les pays:

  • R&D (Publications / Brevets) –  La France est dans le Top 10 Mondial
  • Investissements Publics en R&D (valeur) – la France a perdu 22 % de 2008 à 2016 (Source OCDE)
  • Production nationale de robots industriels  (volume/valeur): Leadership Japonais et Asie
  • Taille du marché national (Achats robots industriels) – La Chine imprime son rythme
  • Dynamique d’intégration (densité robotique) – Corée du Sud, Japon, Allemagne en Top 3
  • Nombre de fabricants de robots de services : L’Europe est leader, la France dans le Top 3 mondial
  • Dynamique entrepreneuriale (nbre Start-ups) : Les USA dominent avec la Silicon Valley et la Cote Est (Boston, Pittsburg), mais l’Europe et la France sont en pôle position
  • Pool de talents (volume, qualification) : une réputation d’excellence de la France mais une fuite des talents (- 8.000 scientifiques entre 2002 et 2016 – Source : OCDE)
  • Politique & Stratégie gouvernementale : Tous les pays leaders ont énoncé une stratégie nationale

Une géopolitique de la robotique mondiale qui requiert une stratégie « Océan Bleu » de la France.

Il manque aujourd’hui une vision stratégique, autour de projets et d’objectifs partagés par les différentes régions et institutions nationales, qu’elles soient spécialisées comme le GDR Robotique, la division Robotique du Symop, la FFCR, ou plus généralistes comme le CERNA ou BPIFRANCE, Business France, etc., pour établir des synergies efficaces et une stratégie pionnière, coordonnée entre les acteurs, notamment en Europe et à l’international. Alors que se met en place le calendrier de l’Europe « Horizon Europe – FP9 2021 – 2027 », nous avons encore, peut être, l’opportunité d’influencer la stratégie robotique de l’Europe.

Une stratégie «Ocean bleu» et sa feuille de route robotique nationale sont nécessaires pour établir durablement notre indépendance technologique, notre souveraineté et notre rayonnement international, en réponse aux Léviathans asiatiques et américains. La stratégie et sa feuille de route robotique nationales doivent s’inscrire plus fortement dans la dynamique de celles de l’Europe.

La France est peu présente au sein des programmes européens (Horizon 2020, Partenariat Public Privé –EuRobotics aisbl ; Effra, …). Elle participe à 5,6% comparé aux 12,4% de l’Italie, 17% de l’Angleterre (quid du Brexit?) et 27% de l’Allemagne.

…. un océan bleu d’opportunités de création de marchés d’hyper-croissance

La France développe des technologies de premier plan mondial, dans les bras manipulateurs (actuateurs robotiques, télé-robotiques), l’Usinage à Grande Vitesse (UGV), les drones professionnels aériens, sous-marins et terrestres (UAV, ROV, USV), les systèmes de vision (capteurs/traitement : Lidar, 3D, IR, lumière structurée, DFD, etc.), la technologie radar (télémétrie, imagerie), la programmation hors-ligne, la simulation, les suites logicielles de procédés et process, les interfaces Homme-Machine, et les algorithmes d’IA (apprentissage machine, flux de données, mobilité et autonomie, …).

Elle jouit de champions nationaux dans les robots et systèmes intelligents de sécurité et surveillance de sites, les robots d’intervention (extérieur, milieux hostiles ou inaccessibles), la Wearable robotics, les techniques robotiques et robots médicaux, les robots d’assistance aux personnels soignants et aux patients, les robots ou Cobots de nettoyage professionnel, les systèmes robotiques d’agriculture de précision, les robots d’interactions sociales, etc… « Nous sommes dans la compétition internationale avec les USA et la Chine, en termes qualitatifs, même si nous sommes loin, très loin, en termes quantitatifs et de vitesse ». Déjeuner Start-ups robotiques

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