韓國機器人產業(yè)發(fā)展研究

羅梓超，范漪萍，蔚曉川

(北京市科學技術情報研究所 北京100044)

機器人是世界工業(yè)發(fā)展的主流趨勢，且近年來融合信息技術逐漸向家庭及個人服務領域延伸，儼然成為世界科技發(fā)展的新焦點，世界主要經濟體紛紛將發(fā)展機器人產業(yè)上升為國家戰(zhàn)略[1]，以此作為保持和重獲制造業(yè)競爭優(yōu)勢的重要手段。我國工業(yè)發(fā)展在勞動力成本和老齡化的壓力下，機器人大規(guī)模使用已成為必然趨勢，“中國制造 2025戰(zhàn)略”也將機器人發(fā)展規(guī)劃作為眾多國家建設的主要依托。

韓國作為世界機器人產業(yè)和研究的主要國家，雖然起步較晚，但發(fā)展迅速，2010年韓國工業(yè)機器人銷量一度超越日本成為世界第一，但在美、日機器人發(fā)展的大勢下往往被我國學者忽略。本文旨在針對韓國國際機器人領域論文、專利發(fā)展展開分析，探索其機器人產業(yè)真實狀況、產業(yè)發(fā)展模式，助力我國完成區(qū)域機器人產業(yè)發(fā)展。

1 韓國機器人世界領域論文、專利呈衰退趨勢

在“追趕型戰(zhàn)略”的帶動下韓國順利成為新興工業(yè)國家，逐步將機器人產業(yè)納入到新的核心經濟體系中。2003年將機器人確立為未來國家十大成長動力產業(yè)后，韓國政府就為機器人發(fā)展設計了一個時間跨度長、投資巨大、涵蓋面廣的戰(zhàn)略產業(yè)發(fā)展路線[1](見圖 1)。

在政府的強力扶持下，韓國機器人發(fā)展迅猛，但近年來韓國機器人國際領域專利、論文發(fā)展趨勢卻出現衰退跡象。

通過對Web of Science和DII數據庫的國際論文和專利進行檢索和分析，發(fā)現韓國國際機器人研發(fā)態(tài)勢近年發(fā)展逐步放緩，甚至出現衰退趨勢：國際機器人領域研究起步于20世紀70年代初，之后幾十年發(fā)展一直相對平穩(wěn)緩慢。在世界機器人大發(fā)展的浪潮中，2006年前后，機器人研究迎來一次發(fā)展的小高峰。國際論文由百篇增至2,000余篇，增幅達260%，專利增幅則在 16%,左右，之后國際論文和專利持續(xù)保持較快增長[2-4](見圖2～4)。

圖1 韓國機器人產業(yè)發(fā)展計劃時間軸Fig.1 Timeline of the development plan of the robot industry in ROK

圖2 國際機器人領域論文/專利年度增長情況Fig.2 Annual growth of papers/patents in the field of robotics in the world

圖3 機器人領域主要國家/地區(qū)論文年度增長情況Fig.3 Annual growth of papers in the field of robotics in major countries/regions

圖4 機器人領域主要國家/地區(qū)專利年度申請情況Fig.4 Annual patent application in the field of robotics in major countries/regions

在這其中，韓國作為世界機器人發(fā)展主要國家，雖滯后于國際形勢，但仍居強國之列，結合國際領域機器人論文、專利的統(tǒng)計可見，韓國在 2008年前后進入快速發(fā)展軌道，專利、論文激增，論文及專利增長軌跡較為同步。進入 2013年后，韓國機器人發(fā)展軌跡突然放緩，隱約出現下降趨勢。

2 韓國機器人產業(yè)發(fā)展真實水平探索

韓國機器人發(fā)展能在世界取得重要地位絕非偶然，雖然其專利、論文國際發(fā)展趨勢出現衰退，但其真實市場及產業(yè)發(fā)展反差較大。

2.1 高質量論文

進一步統(tǒng)計韓國國際領域論文及論文引用情況來看，美國、中國、日本、德國和韓國是機器人理論和技術研究的重點國家。其中，美國優(yōu)勢較為明顯，論文數量和質量遠超其他國家，其次為日本、德國、韓國。但是，從引用情況來看，韓國機器人領域論文雖然在數量上總量較少，但保證了較高質量，也因此保證其國際機器人的強國地位[5-6](見表1)。

表1 韓國機器人市場統(tǒng)計Tab.1 ROK robot market statistics

2.2 市場占有率逐步放大

韓國一直保持工業(yè)機器人使用密度世界第一的水平，在高密度工業(yè)機器人的促使下一眾制造業(yè)蓬勃發(fā)展。代表型企業(yè)三星、LG等敏銳地察覺到機器人產業(yè)商機所在，針對市場設立了機器人相應的開發(fā)體系，形成了強大的產業(yè)鏈條。2010年韓國工業(yè)機器人年銷量上升至 23,500臺，創(chuàng)歷史高位，超越日本，排名世界工業(yè)機器人銷量第一位；2015年機器人生產占世界比重12%,，年銷量38,285臺，排名世界第二。同時，韓國機器人領域無論是專業(yè)人才，還是企業(yè)數量都在穩(wěn)步提升，世界市場份額也逐漸加重，機器人產業(yè)已成為韓國核心經濟體系的重要組成[7](見圖5、圖 6、表 2)。

圖5 世界工業(yè)機器人密度走勢Fig.5 Density trend of world industrial robots

圖6 韓國工業(yè)機器人銷售Fig.6 Sales of industrial robots in ROK

表2 韓國機器人市場統(tǒng)計Tab.2 ROK robot market statistics

3 韓國機器人發(fā)展情況

韓國機器人實際水平與國際學術發(fā)展出現較大反差；在專利增長有限的情況能行之有效地將其轉化為市場效益，這是目前韓國機器人發(fā)展的兩大特點。

3.1 機器人科研及戰(zhàn)略狀態(tài)研究

通過對韓國 NRF基金(韓國國家研究基金會，National Research Foundation of Korea)2010—2015年機器人相關項目及韓國“第一次智能機器人發(fā)展計劃(2009—2013)”(以下稱一次計劃)、“第二次智能機器人發(fā)展計劃(2014—2018)”(以下稱二次計劃)統(tǒng)計發(fā)現：2010—2015年期間，韓國機器人領域科研項目數量、經費投入均無明顯變化，然 2012年以前，韓國機器人研發(fā)多集中于基礎研究，2012后機器人科研逐漸向“源”技術領域發(fā)展，這可能是造成近年來國際領域機器人專利、論文下降的主要原因，另一方面，通過統(tǒng)計可發(fā)現韓國機器人研究方向已發(fā)生重大轉變(見圖7、表3)。

圖7 2010—2015年機器人項目Fig.7 2010—2015 Robot project

表3 2010—2015年韓國機器人研究經費Tab.3 2010—2015 ROK robot research funds

結合政策研究，韓國機器人正處于二次計劃(2014—2018年)，這一階段是韓國機器人發(fā)展轉型重要時期。一次計劃后，韓國在機器人基礎科研領域累積較強實力，二次計劃主要以機器人與各個領域的融合應用為主旨，打造機器人先導產業(yè)，搶占海外市場，挺進“世界機器人強國行列”(見圖8)。

圖8 《第二次智能機器人基本計劃》研究側重Fig.8 The research on the Second Intelligent Robot Basic Plan

3.2 高效率科研成果轉化模式

科研專利技術是否成功最終要看能否轉化為實際的經濟效益接受市場的檢驗，在這一點上，雖然韓國近年來專利出現下滑趨勢，但在 2015年韓國機器人銷量仍攀升至世界第二，韓國機器人專利高效轉化模式值得重視。

2015年全球機器人專利權人top50中，日本企業(yè)32位居首位，韓國緊隨其后占據 6家，分別為三星、LG、大宇、現代、韓國高級科技學院和電子通信研究院[8-10]。

韓國重科技強出口的經濟結構，奠定了其“大財團”產業(yè)發(fā)展模式，機器人領域發(fā)展亦是如此。

從研發(fā)經費投入上來看，韓國一次計劃、二次計劃對 2008年及 2013年機器人研發(fā)投入統(tǒng)計顯示，2008年韓國企業(yè)機器人R&D投資占比32.6%,，其中大企業(yè)占比15.0%,，中小企業(yè)占比 17.6%,；2013年企業(yè)投資占比 53.9%,，大企業(yè)占比 14.4%,，中小企業(yè)占比 39.5%,，作為市場需求“終端感應器”，在切實準確地獲悉市場實際需求導向的前提下，企業(yè)在強大的科研經費保證下，使其專利研發(fā)選擇有著充分的主動性，準確定位專利研發(fā)方向，保障專利最終的成果轉化[11]。

3.3 小結

結合韓國國家機器人科研現狀及韓國戰(zhàn)略分析可見：①韓國機器人發(fā)展主要路線為，韓國機器人發(fā)展計劃貫穿性強，政策連續(xù)性良好，時間跨度較大。②韓國在國際機器人專利、論文發(fā)展衰退表象主要成因是其國家機器人發(fā)展戰(zhàn)略發(fā)生轉變。③韓國機器人發(fā)展專利轉化效率高，與其“大財團”模式有密不可分的關系。

4 啟 示

對世界經濟頻頻爆發(fā)危機的今天而言，體制觀念等并不是最主要的因素，科研技術、戰(zhàn)略投資才是真正推動經濟發(fā)展的核心動力。韓國的“親企業(yè)”“親市場”發(fā)展模式很大程度上保障了國家經濟的持續(xù)增長，這也是韓國經濟發(fā)展的重要特點?？蒲蓄I域重視基礎研究更是建立一切長期戰(zhàn)略發(fā)展的核心基礎，1962年韓國科技研發(fā)投入資金 21億美元，占GDP的 0.28%,，1980年 3.2億美元，占 GDP的0.56%,。此后韓國科技研發(fā)資金迅猛增長，2004年高達 190億美元，占 GDP的 2.28%,，目前韓國科技研發(fā)資金在國內生產總值中所占比例僅次于日本。而在科技研發(fā)資金投入中，韓國對基礎理論研究的比重占14.5%,，這也是韓國科技成果高質量的保障。

［1］王德生. 世界工處機器人產業(yè)發(fā)展動態(tài)[J]. MIRU視點，2013：42-52.

［2］IFR. World Robotics 2014 Industrial Robotics [EB/OL].(2014-12-08)[2017-10-09]. http：//www.ifr.org/industrial-robots/sta-tis-tics/.

［3］李良琦，麥軍. 韓國機器人產業(yè)政策研究[J]. 機器人技術與應用，2009(11)：1-7.

［4］韓國政府. 韓國教育人力資源網[DB/OL]. [2015-7-18](2017-10-09). http：//www.moe.go.kr.

［7］李明珍，李金霞，翁獻珍. 國內外機器人產業(yè)發(fā)展態(tài)勢及對策分析[J]. 科技和產業(yè)，2016(5)：1-7.

［9］世界各國機器人發(fā)展戰(zhàn)略[EB/OL]. (2014-12-08)[2017-10-09]. http://www.gongkong.ofweek.com/2014-09/ART-31005 8-8420-28880123-html.

［10］桂仲成，吳建東，全球機器人產業(yè)現狀趨勢研究及中國機器人產業(yè)發(fā)展預測[J]. 東方電氣評論，2014(12)：4-10.

［11］王田苗，陶永. 我國工業(yè)機器人技術現狀與產業(yè)化發(fā)展戰(zhàn)略[J]. 機械工程學報，2014(5)：1-13.