牛祿青
黨的十九大報(bào)告指出,加快建設(shè)制造強(qiáng)國,加快發(fā)展先進(jìn)制造業(yè),推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合。促進(jìn)我國產(chǎn)業(yè)邁向全球價(jià)值鏈中高端,培育若干世界級(jí)先進(jìn)制造業(yè)集群。
為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),一是要解決勞動(dòng)力數(shù)量負(fù)增長、勞動(dòng)力短缺帶來的單位勞動(dòng)成本的上升以及勞動(dòng)力素質(zhì)低下等問題;二是要大力發(fā)展智能制造。這些都成為工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的內(nèi)在動(dòng)力,智能機(jī)器人時(shí)代已經(jīng)到來。
中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)布的報(bào)告顯示,2017年國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用范圍又拓展了3個(gè)行業(yè)大類、11個(gè)行業(yè)中類,已服務(wù)于國民經(jīng)濟(jì)37個(gè)行業(yè)大類、102個(gè)行業(yè)中類。除涉及傳統(tǒng)的汽車制造、醫(yī)藥制造、金屬制品等外,還新增了黑色金屬冶煉和壓延工業(yè)等;從銷量上看,汽車制造等行業(yè)仍位居國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用市場前列。此外,家具制造、飲料和精制茶制造等輕工行業(yè)機(jī)器人銷量增速良好。搬運(yùn)與上下料依然是首要應(yīng)用功能,焊接與釬焊是國產(chǎn)機(jī)器人應(yīng)用的第二大功能。
工信部裝備工業(yè)司副司長羅俊杰表示,工業(yè)機(jī)器人繼汽車制造和電子信息行業(yè)之后,在五金、衛(wèi)浴、家具、化工、食品、飲料、制藥等行業(yè)取得應(yīng)用,服務(wù)機(jī)器人、特種機(jī)器人大量用于醫(yī)療康復(fù)、搶險(xiǎn)救援等專業(yè)場景,并可提供情感娛樂、家庭陪護(hù)等服務(wù),凸顯機(jī)器人應(yīng)用范圍不斷拓展。
根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù),2017年1—11月中國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量達(dá)11.8萬臺(tái),同比增長68.8%,預(yù)計(jì)全年的產(chǎn)量將突破12萬臺(tái)。業(yè)內(nèi)人士分析認(rèn)為,隨著機(jī)器人產(chǎn)業(yè)加速與人工智能技術(shù)融合,機(jī)器人變得越來越智能化。隨著生產(chǎn)制造智能化改造升級(jí),工業(yè)機(jī)器人市場將持續(xù)旺盛。預(yù)計(jì)到2020年國內(nèi)市場規(guī)模有望擴(kuò)大至59億美元。
全國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園發(fā)展現(xiàn)狀
從事機(jī)器人產(chǎn)業(yè)22年的瑞松科技董事長孫志強(qiáng)感嘆,目前部分地區(qū)對(duì)產(chǎn)業(yè)過度干預(yù)催生了太多機(jī)器人公司,有些從前生產(chǎn)服裝設(shè)備的現(xiàn)在也改名叫機(jī)器人公司,目前全國出現(xiàn)了40多個(gè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園、4000多家機(jī)器人公司。
根據(jù)公開資料,筆者對(duì)全國范圍內(nèi)已建和在建的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園(包括機(jī)器人產(chǎn)業(yè)基地、機(jī)器人產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)、機(jī)器人小鎮(zhèn)等不同稱謂)進(jìn)行了梳理,發(fā)現(xiàn)受國家和地方政策利好,目前我國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成了京津冀、長三角、珠三角集群效應(yīng)明顯,東北地區(qū)和中西部地區(qū)迎頭追趕的區(qū)域格局。
京津冀地區(qū)的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園大致分布在北京、天津以及河北的香河、固安、唐山、滄州等地。例如,北京先后發(fā)布了《關(guān)于促進(jìn)北京市智能機(jī)器人科技創(chuàng)新與成果轉(zhuǎn)化工作的意見》《關(guān)于促進(jìn)中關(guān)村智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的若干措施》和《北京市機(jī)器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展路線圖》來引導(dǎo)當(dāng)?shù)貦C(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
作為我國最大的前沿信息技術(shù)和新一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)策源地,北京在機(jī)器人前沿技術(shù)領(lǐng)域具有領(lǐng)先優(yōu)勢。2016年,北京軟件信息服務(wù)業(yè)實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入7287.6億元。在人工智能領(lǐng)域,北京擁有人工智能企業(yè)240多家,專利申請數(shù)累計(jì)7841項(xiàng)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),中關(guān)村人工智能企業(yè)實(shí)現(xiàn)總收入4122.5億元。
世界機(jī)器人大會(huì)永久落戶的北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)正在建設(shè)“中國制造2025示范區(qū)”,這里已建成以亦創(chuàng)智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園、大族企業(yè)灣為核心的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新基地,吸引了哈工大特種機(jī)器人、安川首鋼機(jī)器人等一批行業(yè)龍頭及研發(fā)機(jī)構(gòu)入駐,機(jī)器人企業(yè)達(dá)100家左右,產(chǎn)業(yè)規(guī)模約30億元。
按照2017年8月公布的《北京市機(jī)器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展路線圖》,北京將分兩階段實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略目標(biāo)。第一階段是,到2020年,北京機(jī)器人產(chǎn)業(yè)收入達(dá)到120至150億元,培育形成10家行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)、10個(gè)研發(fā)創(chuàng)新總部,實(shí)施10個(gè)工業(yè)機(jī)器人重大應(yīng)用項(xiàng)目;第二階段是,到2025年,北京機(jī)器人產(chǎn)業(yè)收入達(dá)600億元左右,形成全球領(lǐng)先的機(jī)器人技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新體系,人工智能等前沿領(lǐng)域達(dá)到世界領(lǐng)先水平,操作系統(tǒng)及軟件達(dá)到國際先進(jìn)水平,基本建成全球領(lǐng)先的機(jī)器人創(chuàng)新應(yīng)用基地。
長三角的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園比較密集,主要有上海,江蘇省的昆山、張家港、南京、常州及徐州,浙江省的杭州、嘉興、麗水等地。
例如,徐州作為一座老工業(yè)城市,隨著轉(zhuǎn)型發(fā)展步伐的加快,大力發(fā)展機(jī)器人產(chǎn)業(yè),開拓了轉(zhuǎn)型新空間。目前,徐州機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園、泉山機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園、新沂機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園、江蘇東方金鈺智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園(邳州)四大機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園格局初步形成。
2017年全國最大的特種機(jī)器人基地落戶徐州,特種機(jī)器人主要應(yīng)用在進(jìn)入人不能進(jìn)、人不能及、人不能為的高危環(huán)境,代替人們在災(zāi)害或事故現(xiàn)場進(jìn)行偵察、探測、破拆、滅火、救援等工作,在公安消防、應(yīng)急救援、石油、化工、電力、礦山、市政建設(shè)、醫(yī)療等諸多領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。譬如無人機(jī)、消防機(jī)器人、水下機(jī)器人、清潔作業(yè)機(jī)器人、管道機(jī)器人等。
中信重工開誠智能裝備有限公司是中信重工的控股子公司,是國內(nèi)唯一規(guī)?;胤N機(jī)器人生產(chǎn)企業(yè)。按中信集團(tuán)部署,未來將逐步在全國建立8大特種機(jī)器人研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、服務(wù)基地,而徐州將是首個(gè)全產(chǎn)品(26種機(jī)器人)生產(chǎn)基地,并將被打造成全國最大的特種機(jī)器人基地、特種機(jī)器人特色小鎮(zhèn)。
作為重要的技術(shù)支撐,2018年1月3日,江蘇省質(zhì)監(jiān)局批復(fù)同意該市籌建江蘇省特種機(jī)器人產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心。這標(biāo)志著徐州智能制造產(chǎn)業(yè)走上了產(chǎn)業(yè)布局和科研檢測能力齊頭并進(jìn)、相互借力發(fā)展的良好局面。
珠三角的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園主要集中于廣東省,分布在深圳、東莞、順德、廣州、中山等地,其中深圳的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展最快。
機(jī)器人產(chǎn)業(yè)已是深圳的未來新興產(chǎn)業(yè)之一,在這里涌現(xiàn)出一批如大族激光、固高、優(yōu)必選、雷賽等具影響力的龍頭企業(yè),機(jī)器人全產(chǎn)業(yè)鏈正在逐步完善,市場輻射能力不斷增強(qiáng),產(chǎn)業(yè)應(yīng)用特點(diǎn)日趨顯著。據(jù)統(tǒng)計(jì),深圳機(jī)器人行業(yè)產(chǎn)值已超過800億元。
“未來,我希望全球有工廠的地方就有大族激光的產(chǎn)品?!贝笞寮す庵悄苎b備集團(tuán)有限公司總經(jīng)理陳焱表示,10年前,中國所需的激光切割和焊接技術(shù)設(shè)備還被國外壟斷,相關(guān)設(shè)備動(dòng)輒就要上千萬元。大族激光通過自主研發(fā),實(shí)現(xiàn)了核心部件的生產(chǎn),大到航空航天、船舶制造、工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械,小到廚房餐具三件套,凡是與金屬有關(guān)的,都有大族激光的身影。
目前,大族激光已擁有3000余項(xiàng)專利,其中發(fā)明專利400余項(xiàng),占全國行業(yè)總數(shù)的一半以上,并通過自主研發(fā)打破多項(xiàng)國外壟斷,以高科技含量和高性價(jià)比產(chǎn)品打入海外市場。
“工業(yè)機(jī)器人和服務(wù)機(jī)器人在2017年都火得不得了?!敝锌圃荷钲谙冗M(jìn)技術(shù)研究院院長助理、深圳市機(jī)器人協(xié)會(huì)秘書長畢亞雷表示,憑靠深圳雄厚的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、完善的創(chuàng)新要素、高度集中的高端人才和資本市場,依托中國3C產(chǎn)業(yè)集聚地深圳帶來的巨大市場需求,深圳機(jī)器人產(chǎn)業(yè)已步入快速發(fā)展階段。隨著人工智能熱潮的推動(dòng),深圳機(jī)器人智能化也在不斷提升。
此外,東北的哈爾濱、沈陽、撫順,山東的濟(jì)南、青島、菏澤,福建的晉江,中部的長沙、洛陽、武漢、合肥、馬鞍山、九江,西部的重慶、成都等都在打造機(jī)器人產(chǎn)業(yè)基地,引領(lǐng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),培育經(jīng)濟(jì)增長新動(dòng)能。
機(jī)器人檢測認(rèn)證體系亟待健全
“我們在國產(chǎn)機(jī)器人的關(guān)鍵零部件和關(guān)鍵技術(shù)上取得了喜人的突破?!绷_俊杰在重慶召開的中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會(huì)上說,語音識(shí)別、圖象識(shí)別等技術(shù)達(dá)到了國際先進(jìn)水平,機(jī)器人本體優(yōu)化設(shè)計(jì)及性能評(píng)估、高速、高精度控制等技術(shù)都取得了進(jìn)展??刂破鳌⑺欧姍C(jī)已接近國際水平,RV減速器實(shí)現(xiàn)大批量的應(yīng)用。
國家的產(chǎn)業(yè)政策正逐漸發(fā)揮引導(dǎo)作用,通過國內(nèi)自身的成長和市場優(yōu)選,逐漸開始往優(yōu)秀、高端的機(jī)器人方向發(fā)展。中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟理事長、新松機(jī)器人公司總裁曲道奎表示:“機(jī)器人的研發(fā)符合未來智能制造的發(fā)展趨勢,正因如此,才會(huì)吸引越來越多的企業(yè)加入到這個(gè)行業(yè)中來。新時(shí)代下的制造業(yè)需要協(xié)同發(fā)展,更需要合作共贏;新時(shí)代下的制造業(yè)也面臨著理念和發(fā)展模式的創(chuàng)新,既有挑戰(zhàn),更有前所未有的機(jī)遇。”
工業(yè)和信息化部、國家發(fā)展和改革委員會(huì)、財(cái)政部2016年3月發(fā)布的《機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016—2020年)》(以下簡稱《規(guī)劃》)指出,雖然我國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)已經(jīng)取得了長足進(jìn)步,但與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比,還存在較大差距。主要表現(xiàn)在:機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)缺失,零部件中高精度減速器、伺服電機(jī)和控制器等依賴進(jìn)口;核心技術(shù)創(chuàng)新能力薄弱,高端產(chǎn)品質(zhì)量可靠性低;機(jī)器人推廣應(yīng)用難,市場占有率亟待提高;企業(yè)“小、散、弱”問題突出,產(chǎn)業(yè)競爭力缺乏;機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)、檢測認(rèn)證等體系亟待健全。
中國工程院院士蔡鶴皋表示,中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,但在標(biāo)準(zhǔn)缺失、檢測手段不足、缺乏權(quán)威的第三方認(rèn)證機(jī)構(gòu)的情況下,一些地區(qū)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展略顯盲目,產(chǎn)品市場認(rèn)可度不高。隨著中國越來越多的企業(yè)進(jìn)入機(jī)器人制造領(lǐng)域,完善標(biāo)準(zhǔn)體系、健全檢測認(rèn)證、規(guī)范市場體系,已成為當(dāng)務(wù)之急。
2017年5月22日,國家標(biāo)準(zhǔn)委、國家發(fā)改委、科技部與工業(yè)和信息化部聯(lián)合發(fā)布《國家機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》;2017年10月25日,《中國機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化白皮書》(以下簡稱《白皮書》)發(fā)布?!栋灼穼?duì)我國機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化戰(zhàn)略和規(guī)劃提供了參考和指導(dǎo),為我國機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)和研制提供了科學(xué)依據(jù)。
同年11月4日《中華人民共和國標(biāo)準(zhǔn)化法》(以下簡稱《標(biāo)準(zhǔn)化法》)出爐,《標(biāo)準(zhǔn)化法》修訂內(nèi)容其中一條:賦予了團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)法律地位,增加市場標(biāo)準(zhǔn)有效供給。這給機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)制定工作帶來了便捷。
接著,2017年底召開的中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會(huì)上發(fā)布了3項(xiàng)機(jī)器人聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn),包括《飛行機(jī)器人安全要求》《助老助殘機(jī)器人安全一般要求》和《帶視覺的工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)通用技術(shù)要求》。
早在2016年中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會(huì)上,中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟就發(fā)布了3項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。在2017年中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會(huì)上,國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)二部副主任田昭瑩說:“對(duì)于機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè),我們明確了兩個(gè)階段目標(biāo)。第一個(gè)階段到2018年要初步健全標(biāo)準(zhǔn)體系,制定60項(xiàng)左右的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。第二階段是到2020年形成較為完善的標(biāo)準(zhǔn)體系,大約要制定100項(xiàng)的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?!?/p>
如何搶占機(jī)器人產(chǎn)業(yè)制高點(diǎn)
談到中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的未來前景,孫志強(qiáng)預(yù)計(jì),未來十年國內(nèi)機(jī)器人數(shù)量可以達(dá)到150萬臺(tái)的總量,長期會(huì)達(dá)到300萬臺(tái)左右。同時(shí),目前國內(nèi)機(jī)器人制造的基礎(chǔ)比較弱,關(guān)鍵零部件本土還是難以生產(chǎn),像減速機(jī)、馬達(dá)、軸承、控制系統(tǒng)這些產(chǎn)品基本被國際壟斷。另外,國內(nèi)高校也沒有專門的機(jī)器人學(xué)科,是放在機(jī)械工程類下面的,中國未來發(fā)展機(jī)器人產(chǎn)業(yè)還需要后排發(fā)力。
《規(guī)劃》提出,到2020年,工業(yè)機(jī)器人速度、載荷、精度、自重比等主要技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國外同類產(chǎn)品水平,平均無故障時(shí)間(MTBF)達(dá)到8萬小時(shí);醫(yī)療健康、家庭服務(wù)、反恐防暴、救災(zāi)救援、科學(xué)研究等領(lǐng)域的服務(wù)機(jī)器人技術(shù)水平接近國際水平。新一代機(jī)器人技術(shù)取得突破,智能機(jī)器人實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新應(yīng)用。
關(guān)鍵零部件取得重大突破。機(jī)器人用精密減速器、伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器、控制器的性能、精度、可靠性達(dá)到國外同類產(chǎn)品水平,在六軸及以上工業(yè)機(jī)器人中實(shí)現(xiàn)批量應(yīng)用,市場占有率達(dá)到50%以上。
除了在工業(yè)機(jī)器人技術(shù)上的加快追趕,還需要另辟蹊徑進(jìn)行大膽超越。而利用國內(nèi)人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)優(yōu)勢和規(guī)模龐大的市場優(yōu)勢,在人機(jī)協(xié)作機(jī)器人、智能服務(wù)機(jī)器人和智能特種機(jī)器人方面加以突破和應(yīng)用,不啻為明智之舉。
在2018年1月份舉辦的“2018中國制造論壇”上,漢德工業(yè)4.0基金創(chuàng)始人、原德意志銀行亞太區(qū)投行執(zhí)行主席蔡洪平表示,機(jī)器人分三類,一類是傳統(tǒng)自動(dòng)化里面的一個(gè)抓手、噴漆、電焊,它就是自動(dòng)化的一部分,大部分是生產(chǎn)線上的機(jī)器人,我國主要的企業(yè)都在攻這一類,但這類老的工業(yè)機(jī)器人,我國幾乎在低端徘徊。
蔡洪平稱,老的工業(yè)機(jī)器人機(jī)械化是靠力學(xué)和齒輪之間的推動(dòng)來運(yùn)作的,機(jī)械算法要非常高。一臺(tái)機(jī)器人100塊錢,35塊錢是減速器,我們沒有,今天全被日本和德國壟斷;將近25塊錢是伺服馬達(dá)和控制系統(tǒng),我們也沒有;第三塊是末端抓手,特別是精細(xì)末端,我們也沒有。
這不代表沒有出路,蔡洪平認(rèn)為,還有兩類機(jī)器人在中國有很大市場,一是人機(jī)協(xié)作機(jī)器人,目前不太依賴于減速器,它是靠智能、傳感、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)的,這點(diǎn)中國人有巨大的優(yōu)勢。接著是服務(wù)機(jī)器人,以后人口老齡化非常嚴(yán)重,服務(wù)機(jī)器人靠智能化、傳感?!澳壳拔覀儗?shí)行的彎道超車是傳統(tǒng)生產(chǎn)線上不要跟人家打了,我們主攻3C、電腦、手機(jī)、醫(yī)藥包裝,這塊需要人機(jī)協(xié)作機(jī)器人,我想我們國家有機(jī)會(huì)?!?/p>
“我覺得人工智能是來替代白領(lǐng)的,工業(yè)機(jī)器人這塊是替代藍(lán)領(lǐng)。人可以娛樂、可以創(chuàng)造、可以做各種有意義的事。”蔡洪平告誡,“不要跟老的競爭,咱們直接彎道超車?!?/p>
優(yōu)傲機(jī)器人總經(jīng)理蘇璧凱也表示,人機(jī)協(xié)作機(jī)器人將改變慣有工業(yè)制造零件方式,也是精密制造業(yè)的趨勢,更是人與機(jī)器人如何協(xié)同工作的最好呈現(xiàn)形式。隨著中國制造將向中國智造的轉(zhuǎn)變,更輕便、更便宜的協(xié)作機(jī)器人或?qū)⒊蔀閹?dòng)中國工業(yè)機(jī)器人市場增長的重要驅(qū)動(dòng)力。