我國機器人產業起步于20世紀70年代,經過40年的探索,行業發展取得了一些成績。但整體而言,我國機器人發展的底子薄、力量弱,應抓住我國成為全球第一大機器人市場的契機,借大勢、謀大局,努力構建機器人產業新體系。
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日前在廣州舉行的2017中國機器人產業創新峰會以“智能引進未來,創新改變世界”為主題,與會者重點圍繞機器人研究應用、產業發展、創新融合等內容展開交流,共商中國機器人產業發展大計。
政策助推市場加速擴容 重復建設亟待布局優化
工業機器人發展切不可一哄而上
當前,無論是國際還是我國市場,工業機器人均占據六成以上的份額。我國工業機器人市場需求持續擴大,產業發展迅猛。
發展勢頭猛
在制造業轉型升級、智能制造的推進過程中,市場對工業機器人的需求日漸增長。中國工業經濟聯合會會長李毅中介紹,去年,我國工業機器人產量為7.24萬臺,增長34.3%;銷量在8.6萬臺左右,增長26.5%,占全球工業機器人總銷量的30%。我國的工業機器人保有量已經超過了30萬臺,占全球市場保有量的10%以上。
有預測認為,今年我國工業機器人銷量有望達到11萬臺,到2020年超過20萬臺,比2015年增長近2倍。到2020年,我國工業機器人的保有量將達到100萬臺,比2015年增長近3倍。基于當前的發展勢頭,業內的預測已大幅超過機器人產業發展規劃中(2016~2020)的數據。
工業機器人已在焊接、搬運、噴涂、裝備、控測等高危作業中被廣泛使用,在汽車、電子、家電、醫藥、食品、橡塑等生產線上被集中使用,成為智能生產線物理單元的主角。“工業機器人產業盡管總產值不夠大,但其在工業和制造業中被廣泛集成應用顯著提高了工業和制造業的質量,節省了人工,降低了成本,實現了精準制造。”李毅中充分肯定了工業機器人的帶動作用。
得益于國家對工業機器人關鍵零部件研制和產業化的大力支持,行業產品技術含量逐步提高。如今,我國工業機器人制造企業已經基本掌握了工業機器人的本體設計制造技術、控制系統軟硬件設計技術、運動學和軌道規劃等技術,在微控制和微處理器技術方面更是處于世界領先水平。人工智能已經開始應用到機器人領域,隨著高性能、智能感知與控制技術,人機共融技術,高精度運動與姿態控制等關鍵核心技術的研發研制獲得突破,工業機器人的智能化水平將得到明顯提升。
盡管工業機器人產業還處于成長期,但基于高技術、大市場的特性,產業發展已經獲得了較好的經濟效益。李毅中在調研中了解到,工業機器人制造企業的銷售利潤率多在15%左右,遠高于制造業6%的平均水平。更重要的是,應用工業機器人顯著提升了工作效率,其溢出效應非常明顯。“不少廣東企業工業機器人的投資成本在兩年左右就能回收,快的一年就回收了。”
核心競爭力缺失
盡管發展較快,但我國工業機器人產業始終存在產業核心競爭力不強的問題。因技術水平不夠高,國產機器人的精度、壽命、可靠性有較大的差距,影響了國內企業使用國產工業機器人的積極性,自主品牌占有率低。目前,國內市場六軸以上的高端機器人85%是國外的品牌。同時,使用密度較低。目前,我國制造業萬名工人擁有的工業機器人只有40臺,2015年是36臺。雖有所提高,但只有國際平均水平的一半多,不及發達國家的15%。且產業低水平重復建設現象普遍。據統計,我國機器人生產企業有近千家,其中大部分是以組裝和代加工為主。不少企業對技術研發不夠重視,關鍵零部件、元器件缺失。
對于工業機器人產業的發展,李毅中提出了幾點建議。
一是加強政府引導推動,做好布局規劃。李毅中建議在現有智能制造工程實施指南、《機器人產業發展規劃》等文件基礎上,針對工業機器人、服務機器人、各種特種機器人等不同類別制定更為詳盡的工業機器人發展線路圖和時間表。目前,工業機器人產業在珠三角、長三角、京津冀、沈陽、哈爾濱、重慶等地的發展已漸成氣候。“在空間布局上,沒有必要在各個地區都搞工業機器人研發制造,但是要在各地普遍推廣使用。”李毅中強調,工業機器人的研發制造要避免低水平重復建設、遍地開花,要合理布局工業機器人的研發制造中心,強化產業配套和區域分工合作,形成若干各具特色的產業群體。同時,要進一步細化前沿的智能機器人的發展規劃,在加快發展的基礎上,防止一哄而上。
二是整合研發制造力量,突破核心關鍵技術短板。組建國家機器人創新中心,力爭在短時間內突破一些共性技術。密切關注國際智能制造前沿技術的發展,積極開展新型感知、智能控制、人機協作等前沿技術和關鍵技術攻關,搶占產業制高點。
三是以集成應用為導向,產學研用相結合,帶動產業發展。建議采取專項基金和貸款貼息等方式,引導企業采用國產工業機器人。在目前工業機器人集中運用的汽車、電子、家電等市場之外,針對機械、仿真、化工、制藥、危險品以及消防、搶險等特殊作業這些存在潛在需求的行業,抓好一批效果突出、帶動性強、關聯度高的典型示范,并針對某一行業的特殊需求集成應用,形成個性化的解決方案,研制一批有針對性的高端產品,加大示范應用和推廣。
四是將引進消化吸收創新相結合,鼓勵國際并購,擴大自主品牌產品的市場占有率。進一步加強國際合作,引入全球優秀的工業機器人企業及研究機構進行戰略合作,在具備條件的情況下通過并購掌握行業先進技術,通過消化吸收,實現再創新。
創新引領“換道超車”
理性規劃機器人產業發展路線
回顧我國機器人產業的發展歷程,中國機械工業聯合會副會長、中國智能制造專家咨詢委員會主任朱森第認為,我國機器人產業經歷了第一個十年(1985年~1995年)的科技攻關階段、第二個十年(1995年~2005年)的發展低迷階段、第三個十年(2005年~2015年)的井噴式發展階段,現在正步入第四個十年(2015年~2025年)的產業躍升階段。
對于后三十年機器人的發展,朱森第建議要以創新引領產業發展,變“彎道超車”為“平行超車”甚至“建道超車”,力爭使多項顛覆性技術突破來自中國,世界級機器人強企來自中國,使中國機器人產業水平世界領先。
著力創新理性發展
國家及地區產業政策的支持,為中國的機器人市場應用提供了強勁增長動力。國內自有品牌機器人的銷量占比逐步提高,但是市場份額的提升并不容易,在這個產量和市場均為全球最大的機器人市場,國內自有品牌的市場占比僅在1/3左右。產業的黃金發展期能否持續?我國能否按規劃時間點成為世界機器人強國?這些問題都值得認真思考。
朱森第指出,要擺脫跟風等慣性思維,理性思考機器人產業的發展。把握市場,使智能制造的推進力度與我國智能制造裝備產業的發展進行很好地匹配,為自有品牌爭取發展空間。注重協同創新、應用引領,提高自有品牌機器人的可靠性和可用性,以質取勝,為未來2025年~2035年的十年追趕期積累技術經驗。
期間,必須腳踏實地地進行技術創新。對于技術創新的理解,朱森第有話要說:“技術創新≠技術上的創新。”技術創新囊括從創意開始到最終獲得商業價值的全過程,即有技術上的創新、產品創新,也包括機制創新、組織創新、制度創新,不可片面理解。
我國提出要建立國家機器人創新中心,且逐步提高國產零部件和國產機器人的國內市場占有率,就是著眼于將機器人產業發展的技術來源立足于國內。同時,創新中心須與一批研究機構、企業和學會平臺形成良性的協同網絡,為產業提供技術支撐,引領整個產業的發展。
另辟道路合規超越
要實現產業的超越,須不斷實現技術創新,不斷把自主品牌的機器人產品推向高端。要不斷推進國產機器人的進化,從工業機器人進化到人機協作的機器人,從人機協作的機器人再進一步進化到智能機器人。屆時,機器人既是類人的,又可在某些方面勝人,能干某些人類不能干的事,幫助人類提高效率。
但對于產業趕超“彎道超車”的表述,朱森第并不認同。“在交通規則中,彎道超車是違規的。”朱森第解釋,我國產業的超越要變“彎道超車”為“變道超車”“平行超車”或“建道超車”,另辟一條發展路線,不與領先選手在同一跑道上競技,不斷自我進化,真正從大變強。
機器人產業發展從要素驅動到創新驅動,中間要經歷效率驅動,再到創新驅動的階段。目前,我國正處于效率驅動和創新驅動共生的時期。處于這個階段的創新,需要注意融合、把握、兼重。
融合,就是要把不同領域的新技術與制造技術融合,期間不斷積累、集成,把生產型制造變為服務型制造,把粗放型制造變成綠色制造,把傳統制造變成智能制造,提高制造業的效率和品質,降低消耗和成本。要把握技術發展方向、市場走向和政策導向,在技術發展的同時,兼重經濟考量,綜合考慮技術與經濟、技術與人文的平衡,最終贏得市場。
開放發展夯實產業基礎
當前,我國機器人產業規模快速擴容,近5年的年均增速基本保持在20%以上。今年1~7月,我國共生產工業機器人7.16萬臺,同比增長57%。
工信部裝備工業司副巡視員錢明華介紹,我國高度重視機器人產業發展,先后出臺了機器人產業發展規劃2016~2020等一系列政策文件,明確提出要實現機器人關鍵零部件和高端產品的重大突破,實現機器人質量可靠性、市場占有率和龍頭企業數量的大幅提升。
在產業規模快速擴大的同時,我國機器人關鍵技術和關鍵零部件研發取得新突破,工業機器人、服務機器人、特種機器人的多元化應用場景不斷拓展,成長了一批創新能力強的優秀企業。在長三角、珠三角和東北等地逐步形成各具特色的區域產業集聚,一批國際知名企業在中國投資建廠,取得了很好的成效。整體上看,我國機器人產業的市場潛力、開放合作、智能化等方面具備良好的發展前景,在未來一段時間仍將保持高速增長。“但同時,對當前產業呈現出的小、散、弱等問題也要有清醒的認識。”錢明華提醒,我國機器人發展水平與世界先進國家相比仍存在差距。目前,我國正處于結構調整、產業轉型升級的關鍵時期,為補齊短板,提高發展質量,推動中國機器人產業快速健康可持續發展,一是要加強頂層設計,進一步明確機器人發展的方向和目標;二是要整合資源,提升創新能力,進一步提高機器人發展的能力和水平;三是要推動標準和服務平臺的建設,進一步完善機器人發展的基礎和環境。
推動機器人產業發展任重而道遠,我國將積極借鑒各國的有效經驗,營造更好的發展環境,夯實產業發展基礎。同時,中國的機器人市場需求巨大,歡迎各國企業和機構深化交流、廣泛合作,共同分享發展機遇,共同推進這個新興產業更好地創新發展。“我們將始終踐行開放發展的理念,深化機器人領域的互惠合作,鼓勵境內外企業、機構采取多元形式,開展務實交流,建立國際化、開放型的機器人利益共同體。”錢明華如是表示。
機器人產業發展的廣州樣本
珠三角機器人以及智能裝備產業發展迅速,已經成為我國乃至世界最大的機器人市場,以廣州、深圳為中心,正在形成輻射華南地區的機器人發展核心區。在現有的工業機器人產業集群中,廣東已初步形成集研發、制造、服務、使用的相對完整的產業鏈,廣東的工業機器人產量占到全國的1/4。
作為制造業大省,廣東省也是機器人的生產和需求大省。為推動機器人產業發展,廣東省制定實施了《廣東智能制造發展規劃關于加快先進裝備制造業發展的意見》《廣東省機器人產業發展專項行動計劃》等一系列政策文件,加大財政支持力度,采取系列措施培育機器人骨干企業,促進龍頭企業向高端發展,培育機器人產業園,努力營造良好的產業發展環境,促進產業鏈整體提升。
為推廣機器人應用,鼓勵和支持企業使用自主可控的國產機器人和成套智能化設備,廣東建設了中國廣州智能裝備研究院等一批新興研發機構和國家機器人檢測與評定中心等一批機器人公共服務平臺。
廣東省經信委巡視員鄒生介紹,全省選取了部分條件較好的機器人企業進行重點培育,以大力度的財政支持推動企業的技術研發和產業化。并選取一批應用機器人、應用智能化技術提升生產效益的企業作為智能制造示范企業,以專項資金對這些企業的技術設備改造給予扶持,推動機器人的市場運用。
結合廣東發展工業機器人產業的實踐經驗,中國工業經濟聯合會會長李毅中認為,政府的支持引導以及面向市場的創新必不可少。
產業發展離不開政策支持和政府的引導。政府要加強規劃布局,培育龍頭骨干企業,推動行業做大做強。鼓勵龍頭企業通過并購、參股、戰略合作等方式,掌握國外先進技術。比如美的集團投資40多億歐元收購了德國著名的機器人制造商庫卡94.55%的股權。搭建公共服務平臺,為企業提供綜合技術和人才培訓服務。如廣東省投資建設的國家工業機器人質量監督檢驗廣州中心、國家智能控制系統制造產業計量測試中心,及佛山市成立的工業機器人職業技能培訓中心等。加大資金等政策支持,扶持產業發展。廣東省從2016年起連續三年安排財政專項資金支持對機器人融資租賃項目貼息和風險補償。佛山市順德區出臺了智能制造發展專項資金管理辦法。
在企業層面,要以市場需求為導向,產學研用相結合,在創新、應用上下工夫。要組織開展研發研制和技術攻關,引導擴大機器人使用的廣度和深度。
李毅中表示,推動工業機器人的集成使用,可共建科技研發機構,提高創新能力。目前,中科院、清華、航大、北航等一批知名科研院所均在廣東設有研發團隊,組建了中國廣州智能裝備研究院、華南智能機器人創新研究院(佛山)等一批研發中心,開展前沿技術攻關。關鍵零部件的技術攻關要針對薄弱環節開展。廣東省組織研發研制機構開展與高性能伺服電機和驅動器、減速器、控制器、執行器、傳感器等行業的共性技術攻關,目前在高精密減速器研發領域已經取得成效。近一年來,廣州數控和固高的控制器、埃斯頓的伺服電機、海康的分揀機器人等一批新產品已問世或進一步實現產業化。
同時,實施機器換人,鼓勵企業開展智能技術改造。打造研發、制造、使用、服務一體化的產業新模式。譬如深圳億和常年從事減速器的研發和工業機器人的組裝,其工廠生產線上就使用了逾3000臺機器人,既是工業機器人的制造商,又是機器人的使用商,積累了集成應用的經驗。
經過這些年的共同努力,廣東省在工業機器人整機和關鍵零部件領域掌握了部分長期支持產業發展的技術,攻克了一批長期嚴重依賴,并影響產業安全的核心高端裝備,逐步形成了以工業機器人、新型傳感器、智能控制系統、自動化成套生產線為代表的智能裝備產業鏈。
今年1~7月,廣東生產的機器人1.29萬臺,同比增長22.9%。服務機器人、特種機器人發展方興未艾,涌現了一批具有自主知識產權的無人機、無人船、特種卓越、家庭服務機器人等龍頭企業。目前廣東的機器人保有量已經超過6萬臺,年均增長超過一萬臺。
鄒生表示,今后,廣東將努力構建珠三角智能制造自主創新體系,突破智能制造關鍵技術和核心部件,在智能制造重點領域創建制造業創新中心,支持骨干企業發展,分行業組織機器人應用,推動促進具有核心自主知識產權的機器人產業發展。(湯莉)
轉自:國際商報
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