縱觀全球制造業(yè),進(jìn)入轉(zhuǎn)型關(guān)鍵時期,特別在工業(yè)機器人部署提升工廠生產(chǎn)效率和合格率,推動制造業(yè)轉(zhuǎn)型。在全球制造升級大背景下,工業(yè)機器人部署規(guī)模不斷擴大,特別是美日韓等發(fā)達(dá)國家機器人密度較高國家,但中國是全球最大工業(yè)機器人消費國?! ?/p>
“機器人是‘制造業(yè)皇冠頂端的明珠’,其研發(fā)、制造、應(yīng)用是衡量一個國家科技創(chuàng)新和高端制造業(yè)水平的重要標(biāo)志?!边@是2014年6月9日,習(xí)近平總書記在兩院院士大會報告中對機器人的高度概括。進(jìn)入21世紀(jì)以來,全球制造業(yè)正在向自動化、集成化、智能化和綠色化方向發(fā)展,作為智能制造的主力軍,機器人技術(shù)成為“第四次工業(yè)革命”的一個重要組成部分,正改變著全球制造業(yè)格局,帶來了一場全新的技術(shù)革命。
機器人發(fā)展新機遇
2016年,由工信部、國家發(fā)改委和財政部共同印發(fā)的《機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016~2020年)》中要求,經(jīng)過五年的努力,要形成較為完善的機器人產(chǎn)業(yè)體系。在今年的機器人大會上,劉鶴副總理在致辭中指出,近年來全球機器人產(chǎn)業(yè)年均增長速度始終保持在15%以上,具有成為新增長點的潛力。有關(guān)機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的文件陸續(xù)出臺,讓人們意識到我國機器人產(chǎn)業(yè)現(xiàn)正處于蓬勃發(fā)展的時期。
據(jù)《中國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告(2018)》顯示,我國工業(yè)機器人市場發(fā)展較快,約占全球市場份額三分之一,是全球第一大工業(yè)機器人應(yīng)用市場。據(jù)統(tǒng)計,2017年我國工業(yè)機器人銷量達(dá)13.8萬臺,同比增長30%,預(yù)計2018年銷量將超過15萬臺,市場規(guī)模將達(dá)到62.3億美元。到2020年,國內(nèi)市場規(guī)模將進(jìn)一步擴大到93.5億美元。
除此之外,我國服務(wù)機器人的市場規(guī)??焖贁U大,成為機器人市場應(yīng)用中頗具亮點的領(lǐng)域。2018年,我國服務(wù)機器人市場規(guī)模有望達(dá)到18.4億美元,同比增長約43.9%,高于全球服務(wù)機器人市場增速。到2020年,隨著停車機器人、超市機器人等新興應(yīng)用場景機器人的快速發(fā)展,我國服務(wù)機器人市場規(guī)模有望突破40億美元。
當(dāng)前,我國特種機器人市場保持較快發(fā)展,各種類型產(chǎn)品不斷出現(xiàn),在應(yīng)對地震、洪澇災(zāi)害和極端天氣,以及礦難、火災(zāi)、安防等公共安全事件中,對特種機器人有著突出的需求。2018年,我國特種機器人市場規(guī)模預(yù)計將達(dá)6.7億美元,增速達(dá)到23.3%,高于全球水平。其中,軍事應(yīng)用機器人、極限作業(yè)機器人和應(yīng)急救援機器人市場規(guī)模,預(yù)計分別為4.7億美元、1.5億美元和0.5億美元,極限作業(yè)機器人是增速最快的領(lǐng)域。隨著我國企業(yè)對安全生產(chǎn)意識的進(jìn)一步提升,將逐步使用特種機器人替代人在危險場所和危害環(huán)境中進(jìn)行作業(yè)。到2020年,特種機器人的國內(nèi)市場需求規(guī)模有望達(dá)到10.7億美元。
經(jīng)過近40年的發(fā)展,我國機器人技術(shù)在基礎(chǔ)研究、產(chǎn)品研制、制造水平等方面均實現(xiàn)了突破與跨越,但與發(fā)達(dá)國家的差距仍然存在。只有我們不懈努力、奮起直追,中國機器人一定會在世界機器人的舞臺上綻放中國制造的魅力。
我國機器人產(chǎn)業(yè)的短板
隨著我國機器人市場的日臻成熟,我國關(guān)鍵技術(shù)突破與多元化應(yīng)用取得積極進(jìn)展,但不可否認(rèn)的是,國產(chǎn)機器人的市場競爭能力依然不強,我國機器人行業(yè)要補齊短板,爬上價值鏈上游,核心技術(shù)仍是關(guān)鍵。
如今圍繞著大數(shù)據(jù),物聯(lián)網(wǎng),人工智能等新興技術(shù)的創(chuàng)新運用,機器人產(chǎn)業(yè)這顆“制造業(yè)皇冠上的明珠”正處在科技突破和產(chǎn)業(yè)變革的前沿,正在成為中國經(jīng)濟(jì)新常態(tài)下的新動能。據(jù)《2018年中國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告》顯示,我國機器人市場進(jìn)入高速增長期,2018年,我國機器人市場規(guī)模預(yù)計達(dá)到87.4億美元,2013~2018年的平均增長率達(dá)到29.7%。但是在巨大是的市場體量下,我國工業(yè)機器人市場70%是國外品牌,這表明了“我國自主品牌產(chǎn)品的性能和重點行業(yè)領(lǐng)域中高端的應(yīng)用需求矛盾依然存在”,國產(chǎn)機器人在高端應(yīng)用領(lǐng)域缺位。
“中國從2013年開始成為全球最大的機器人市場,去年又創(chuàng)造了歷史的雙新高:一個是市場的容量創(chuàng)出了新的高度,超過了14萬臺。另一個是整個增速創(chuàng)出了整個中國機器人近幾年發(fā)展最高的速度,平均增速已經(jīng)達(dá)到了接近60%?!毙滤蓹C器人自動化股份有限公司創(chuàng)始人、總裁曲道奎表示,2017年多關(guān)節(jié)機器人大量增速驅(qū)動了中國機器人市場的快速發(fā)展,而多關(guān)節(jié)機器人因為需要控制的復(fù)雜度和精確度算是機器人領(lǐng)域的高端,在我國以SCARA機器人和多關(guān)節(jié)機器人外資品牌依然占主導(dǎo)地位,幾乎占到80%以上。
“中國供應(yīng)商面臨的挑戰(zhàn)就是如何能夠去做那些更為復(fù)雜的機器人”,肯錫全球資深董事合伙人、麥肯錫亞洲運營咨詢業(yè)務(wù)及物聯(lián)網(wǎng)負(fù)責(zé)人KarelEloot表示,中國關(guān)于機器人的知識產(chǎn)權(quán)比較缺乏,目前中國只持有不到1%的工業(yè)機器人專利,在低端市場中國的份額相對比較多一些。中國目前有800多家機器人公司,但大多數(shù)公司的重點都是做系統(tǒng)集成的,沒有自己的產(chǎn)品原型,也沒有非常復(fù)雜的產(chǎn)品解決方案。
突破核心技術(shù)是關(guān)鍵點
雖然我國自主品牌機器人在高端應(yīng)用領(lǐng)域競爭能力較小,但是隨著國產(chǎn)工業(yè)機器人應(yīng)用的行業(yè)在繼續(xù)擴大,應(yīng)用范圍越來越廣,滲透率越來越高,我國在一些關(guān)鍵技術(shù)突破與多元化應(yīng)用取得積極進(jìn)展。《2018年中國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告》顯示,國產(chǎn)工業(yè)機器人正逐步獲得市場認(rèn)可。目前,我國已將突破機器人關(guān)鍵核心技術(shù)作為科技發(fā)展重要戰(zhàn)略,在工業(yè)機器人方面,國內(nèi)廠商攻克了減速機、伺服控制、伺服電機等關(guān)鍵核心零部件領(lǐng)域的部分難題,核心零部件國產(chǎn)化的趨勢逐漸顯現(xiàn)。應(yīng)用快速拓展至塑料、橡膠、食品等細(xì)分行業(yè),繼汽車和電子之后,五金衛(wèi)浴、家具家電也成為了國內(nèi)工業(yè)機器人的主要應(yīng)用領(lǐng)域;在服務(wù)機器人方面,智能化相關(guān)技術(shù)與國際領(lǐng)先水平基本并跑,我國在人工智能領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新不斷加快,中國專利申請數(shù)量與美國處于同等數(shù)量級,特別是計算機視覺和智能語音等應(yīng)用層專利數(shù)量快速增長,催生出一批創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型企業(yè)。在特種機器人方面,政策引導(dǎo)帶動特種機器人技術(shù)水平不斷進(jìn)步,特種無人機、水下機器人等產(chǎn)品研制取得新進(jìn)展。目前,在特種機器人領(lǐng)域,我國已初步形成了特種無人機、水下機器人、搜救/排爆機器人等系列產(chǎn)品,并在一些領(lǐng)域形成優(yōu)勢。
面對“卡脖子”的核心技術(shù),《2018年中國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告》指出,我國工業(yè)機器人研發(fā)仍以突破機器人關(guān)鍵核心技術(shù)為首要目標(biāo),政產(chǎn)學(xué)研用通力配合,初步實現(xiàn)了控制器的國產(chǎn)化。
突破核心技術(shù)需專注
哈爾濱工業(yè)大學(xué)機器人研究所所長、國家智能機器人重點專項總體專家組組長趙杰表示,核心零部件只是機器人的核心技術(shù)之一,核心技術(shù)是機器人技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展是一項系統(tǒng)性的工程,從基礎(chǔ)前沿技術(shù)、共性關(guān)鍵技術(shù)、核心部件、核心軟件、核心器件,到工業(yè)機器人和應(yīng)用工藝系統(tǒng)解決方案等等多個方面。突破核心技術(shù)必須進(jìn)行全面的突破,而且需要協(xié)同發(fā)展,這樣才能推動我國工業(yè)機器人和整個機器人產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。他指出,未來我們要從市場驅(qū)動向技術(shù)驅(qū)動轉(zhuǎn)型,需要走出這種低水平重復(fù)的局面向中高端市場邁進(jìn)。
“無論多大的公司、多厲害的產(chǎn)品,一旦失去了創(chuàng)新,引領(lǐng)作用被替代,競爭者就可以順勢切入?,F(xiàn)在我們很多的產(chǎn)品都處在低水平重復(fù)的階段,很大的問題就在于我們的創(chuàng)新能力還有待解決。”趙杰補充道。
同時,他還提到企業(yè)需要靜心、專注的突破核心科技。他說:“機器人是多學(xué)科集成技術(shù),無論企業(yè)做得多大也很難把所有的事情全做完或者全包在自己手里。我們真正需要的是在某個單項領(lǐng)域當(dāng)中能夠做到最好。數(shù)十年磨一劍,專注于細(xì)分領(lǐng)域,如果每個細(xì)分領(lǐng)域都做好,整個國產(chǎn)機器人也就會得到非常好的發(fā)展。”
未來10年是發(fā)展的窗口期
自1962年世界上第一臺工業(yè)機器人上線以來,經(jīng)過半個多世紀(jì)的發(fā)展,機器人技術(shù)快速演進(jìn),在物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、認(rèn)知科學(xué)等領(lǐng)域的深度融合和推動下,不斷形成新的發(fā)展形態(tài),智能化的發(fā)展方向日益凸顯,有望成為新一輪產(chǎn)業(yè)變革的先鋒力量,引發(fā)人類生產(chǎn)生活方式的重大變革。
國際機器人聯(lián)合會(IFR)預(yù)測:“機器人革命”將創(chuàng)造數(shù)萬億美元市場,從而帶動與機器人相關(guān)的新材料功能模塊、感知獲取與識別、智能控制與導(dǎo)航等關(guān)鍵技術(shù)與市場快速發(fā)展。
國際數(shù)據(jù)公司(IDC)和中國信通院聯(lián)合發(fā)布的《人工智能時代的機器人3.0新生態(tài)》報告提到,伴隨著感知、計算和控制等技術(shù)的迭代升級和圖像識別、自然語音處理、深度認(rèn)知學(xué)習(xí)等數(shù)字技術(shù)在機器人領(lǐng)域的深入應(yīng)用,將對機器人行業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響,加速機器人行業(yè)智能化的發(fā)展。新松機器人自動化股份有限公司創(chuàng)始人、總裁曲道奎表示,過去的工業(yè)機器人主要的技術(shù)構(gòu)成是機械、電子、軟件和控制;現(xiàn)在機器人已經(jīng)與大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、云計算完全融合在了一起,形成了一個新的生態(tài)系統(tǒng),這也是機器人最大的變化。只有通過這種技術(shù)的變化和突破,機器人才會擁有更高的性能、功能、智能和廣闊的發(fā)展空間。
“機器人,除了它的硬件,外觀形象和運動之外,非常重要的就是后臺的理解、預(yù)測、決策以及前端交互能力?!笨拼笥嶏w股份有限公司董事長劉慶峰介紹說。AI技術(shù)可以看作是機器人后臺的核心算法。在工業(yè)制造方面,AI技術(shù)能夠促進(jìn)人與機器人的合作,讓人機協(xié)作更加智能。世界工程組織聯(lián)合會候任主席、中國新一代人工智能戰(zhàn)略研究院院長龔克講到,“目前人工智能在新一輪的科技和工業(yè)革命當(dāng)中扮演著非常突出的角色,人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、云計算等相互結(jié)合、相互賦能,正在推動這個時代形成新的生產(chǎn)力,進(jìn)入嶄新的發(fā)展階段”。
專家指出,抓住未來10年智能社會發(fā)展的窗口期,加速換擋,在這一輪深刻調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中,向新的發(fā)展平臺躍遷,實現(xiàn)新驅(qū)動發(fā)展,為實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興中國夢提供強大動力。
文章來源:中國工業(yè)新聞網(wǎng)