“前幾天，我看了一份材料，說(shuō)‘機器人[-1.16% 資金 研報]革命’有望成為‘第三次工業(yè)革命’的一個(gè)切入點(diǎn)和重要增長(cháng)點(diǎn)，將影響全球制造業(yè)格局，而且我國將成為全球*大的機器人市場(chǎng)。”6月9日，在中國科學(xué)院第十七次院士大會(huì )上，中國國家主席習近平發(fā)表講話(huà)，其中特別強調了機器人產(chǎn)業(yè)。“但我們的技術(shù)和制造能力能不能應對這場(chǎng)競爭？”
正如習主席所強調的，作為一國尤其是大國核心競爭力的制造業(yè)，正在被重新定義，也面臨著(zhù)新一輪的全球洗牌。
而集工業(yè)設計與制造能力、智能控制研發(fā)能力等于一身的機器人，正改變著(zhù)制造業(yè)的傳統內涵與外延，也扮演著(zhù)多個(gè)大國搶占世界經(jīng)濟高地的戰略角色。
這方面，日本正在加速布局。
6月19日，日本首相安倍晉三先后視察了埼玉縣加須市的Glory公司工廠(chǎng)（一家鑄幣企業(yè)）和東京都內的護理院。在隨后的記者采訪(fǎng)中安倍強調，將把機器人產(chǎn)業(yè)作為經(jīng)濟增長(cháng)戰略的重要支柱，希望通過(guò)發(fā)掘機器人的可能性實(shí)現日本經(jīng)濟的增長(cháng)。
對起步已晚的中國來(lái)說(shuō)，要在機器人競爭中實(shí)現后發(fā)先至，不僅需要政策、資金與資源的傾斜，更需要培育創(chuàng )新能力，而這將涉及國民思維、教育和政經(jīng)體制脫胎換骨式的破與立。
核心技術(shù)是中國軟肋
作為工業(yè)機器人家族里的一員，“注塑機上下料機械手”是中國家電業(yè)巨頭海爾生產(chǎn)線(xiàn)上的“資深員工”，基本職責是對電腦、電視等電器的塑料外殼進(jìn)行上料、裝夾、下料。
但是，“注塑機上下料機械手”，即便從名字來(lái)看，就很難將它和想象中的“機器人”聯(lián)系起來(lái)，實(shí)物也印證了這一點(diǎn)：它既沒(méi)有變形金剛的炫酷，也沒(méi)有機器人瓦力（電影《機器人總動(dòng)員》的主角）的呆萌。
但海爾這個(gè)名字超長(cháng)的機械手，確實(shí)符合國際通行的“機器人”定義：它是一種自動(dòng)化的機器，具備一些與人或生物相似的智能能力，如感知能力、規劃能力、動(dòng)作能力和協(xié)同能力，是一種具有高度靈活性的自動(dòng)化機器。
海爾機器人的應用是中國大型家電企業(yè)當下的共同做法。據海爾哈工大機器人技術(shù)有限公司總經(jīng)理、哈工大機器人研究所教授李瑞峰透露，起初，海爾從日本、中國臺灣引進(jìn)機器人，然而過(guò)高的成本阻礙了進(jìn)口機器人在生產(chǎn)線(xiàn)上的大規模應用。1999年，海爾集團聯(lián)合哈工大成立了海爾哈工大機器人工程研究中心，開(kāi)始進(jìn)行機器人技術(shù)的聯(lián)合開(kāi)發(fā)。
“校企合作”是目前中國機器人研發(fā)比較普遍的模式。企業(yè)對機器人和自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)提出需求，交由高校研發(fā)。高校根據企業(yè)的要求進(jìn)行調研、分析、論證，通過(guò)分析做出設計方案，再依照方案進(jìn)行細化，設計電路、編程等。然后投入加工，進(jìn)行調試，驗證各項指標，如活動(dòng)范圍、負載重量、精度等。
整個(gè)研發(fā)過(guò)程需要兩到三年，不過(guò)收效明顯。相比此前的人工操作，海爾的機械手能夠控制生產(chǎn)節拍，提高了生產(chǎn)效率；可以通過(guò)修改程序和手爪夾具迅速改變生產(chǎn)工藝，免去了對員工進(jìn)行培訓的時(shí)間；自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)使得零件質(zhì)量大大提高，特別是工件表面更美觀(guān)。
但這僅僅是機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的初級階段。和一些發(fā)達國家相比，我國機器人研發(fā)的軟肋仍在核心技術(shù)上。
“一個(gè)原因是，沒(méi)有從基礎開(kāi)始研發(fā)。比如電機、減速器、數控技術(shù)，這些單元技術(shù)（基礎元器件）是制約我國機器人發(fā)展的一個(gè)瓶頸，目前主要依賴(lài)進(jìn)口。就像手機一樣，攝像頭是國外的，GPS也是，核心技術(shù)都是國外的，利潤都被別人拿走了。”北京航空航天大學(xué)機器人研究所所長(cháng)畢樹(shù)生說(shuō)。相比之下，國外機器人發(fā)展的歷史較長(cháng)，技術(shù)積累雄厚，一些公司原來(lái)從事的就是伺服電機、減速器、數控系統等單元技術(shù)的研發(fā)。這些恰恰是機器人的關(guān)鍵，很容易應用到機器人上。
此外，政策支持和軟件差距也在一定程度上制約了機器人的發(fā)展。前者的作用不言而喻，但和機械本體相比，如何設計一個(gè)程序有效地控制機械也尤為重要。
在日本，有相關(guān)研究機構的大學(xué)共計107所，相關(guān)研究所的總數達到293間。這一數字大大高于國內的十數家機器人研究所（沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所、上海交大機器人研究所、哈爾濱工業(yè)大學(xué)機器人研究所、中國科學(xué)院自動(dòng)化研究所、西安交大人工智能與機器人研究所、北航機器人研究所、北京理工大學(xué)智能機器人研究所、北京機械工業(yè)自動(dòng)化研究所、南京機器人研究院、機器人技術(shù)研究中心）。而且，中國的研究機構與產(chǎn)業(yè)中心相距甚遠，在一定程度上，也導致了他們難以接上產(chǎn)業(yè)集群的地氣。
日本占據中國一半市場(chǎng)
從研究所出來(lái)的機器人新品，到生產(chǎn)線(xiàn)大規模應用，還需經(jīng)歷“二次開(kāi)發(fā)”。
“剛研發(fā)出來(lái)的東西在使用過(guò)程中可能存在一些問(wèn)題，要符合工藝流程、工人操作的簡(jiǎn)便性、可維護性，各方面都需要一個(gè)完善的過(guò)程。必須對工業(yè)現場(chǎng)的需求有深入的了解，才能使一個(gè)產(chǎn)品*終在工業(yè)上可靠地應用，達到用戶(hù)的需求。”李瑞峰教授告訴時(shí)代周報記者。
這個(gè)“二次研發(fā)”的過(guò)程，理想情況下應由企業(yè)完成。因為高校產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗不足，并不擅長(cháng)測試可靠性、安全性等重復性工作。
但國內的機器人企業(yè)大多沒(méi)有穩定的研發(fā)隊伍，在技術(shù)上過(guò)分依賴(lài)高校及科研院所。“尤其一些中小型企業(yè)，帶著(zhù)投機心理，如果政策導向好，政府資助，他們就愿意做。企業(yè)投入肯定希望盈利，總想在技術(shù)研發(fā)方面少投入一點(diǎn)，只負責生產(chǎn)、銷(xiāo)售，不愿意投入精力做二次開(kāi)發(fā)。”畢樹(shù)生向時(shí)代周報記者介紹。
相比之下，國際上一些大型機器人公司，如ABB、庫卡，都有上百人規模的研究院。其中美國的模式是由高校、研究所設立項目，政府擇其優(yōu)者進(jìn)行扶持，到了一定程度企業(yè)開(kāi)始介入繼續培育。有些企業(yè)會(huì )提前很多年資助高校的項目，積累的時(shí)間比較長(cháng)，土壤比較成熟。
國際機器人聯(lián)合會(huì )的數據顯示，2012年，全球平均工業(yè)機器人使用密度（每萬(wàn)名產(chǎn)業(yè)工人擁有的機器人數量）為55臺。韓國每萬(wàn)名工人擁有347臺機器人，日本為332臺，而在中國，這一數字僅為21臺。
差距意味著(zhù)市場(chǎng)。從2002年開(kāi)始，中國工業(yè)機器人年累計安裝量增長(cháng)速度幾乎都超過(guò)30%。相關(guān)數據顯示，從2002年的2152臺發(fā)展到2012年的96387臺，即便受金融危機影響的2009年，中國工業(yè)機器人累計安裝量增長(cháng)率也達到17.38%。
在珠三角地區更加突出。深圳機器人協(xié)會(huì )會(huì )長(cháng)畢亞雷曾介紹，珠三角地區機器人使用的年增速已達到30%-60%，尤其在裝配、點(diǎn)膠、搬運、焊接等工業(yè)領(lǐng)域，從2012年開(kāi)始加重電子制造自動(dòng)化板塊的拓展后，工業(yè)機器人廠(chǎng)商增長(cháng)非�？�。
全球機器人2013年銷(xiāo)量的70%集中在5個(gè)國家，即日本、中國、美國、韓國和德國。按當前的發(fā)展趨勢，國際普遍預測今年，中國將成為**大機器人需求市場(chǎng)。
基于中國人口總量的優(yōu)勢，在數字上，今年，中國的機器人新增需求有望突破4萬(wàn)臺。“世界**機器人市場(chǎng)的地位已經(jīng)確立，占全球機器人市場(chǎng)總比重超過(guò)20%。”中投顧問(wèn)高級研究員賀在華對時(shí)代周報記者表示。
但國際機器人技術(shù)聯(lián)合會(huì )（IFR）的數據顯示，盡管2013年中國共采購了36560臺工業(yè)機器人，首次超過(guò)日本成為全球*大的工業(yè)機器人市場(chǎng)，但是領(lǐng)先的4家中國工業(yè)機器人制造商的產(chǎn)品，僅占中國市場(chǎng)5%的份額，而日本公司的產(chǎn)品，卻占據了中國市場(chǎng)一半的份額。
中日戰略競爭
日本目前仍然是使用工業(yè)機器人數量*多的國家。據統計，2012年，日本擁有31萬(wàn)臺工業(yè)機器人，居世界**，中國擁有量約為9.6萬(wàn)臺。
在日本，代表性的機器人企業(yè)不乏歷史悠久、技術(shù)積累雄厚的大公司。除了東芝、川崎重工、三菱重工等人們熟悉的大型工業(yè)企業(yè)外，還有一批以機器人制造聞名世界的企業(yè)。如世界*大的機器人制造商FANUCL，人們經(jīng)�？梢栽陔娨曅侣勆峡吹皆摴镜暮附訖C器人，它們被用于多家日本汽車(chē)制造商的流水線(xiàn)上。另一個(gè)著(zhù)名企業(yè)是1977年研制出全世界**臺全電動(dòng)工業(yè)機器人的安川，其擁有超過(guò)30多年的工業(yè)機器人研究及投產(chǎn)歷史。安川是*早將工業(yè)機器人應用到半導體生產(chǎn)領(lǐng)域的企業(yè)。
據日本機器人工業(yè)協(xié)會(huì )發(fā)布的《21世紀日本機器人機器人產(chǎn)業(yè)》報告，由于優(yōu)質(zhì)的工業(yè)機器人具有國際競爭力，出口持續增加。2000年以后，出口已占日本工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)的過(guò)半產(chǎn)量。
盡管安倍提出機器人戰略，容易讓人以為日本是一個(gè)后發(fā)國家，但實(shí)際上在機器人產(chǎn)業(yè)和研發(fā)領(lǐng)域，日本可以說(shuō)是一定意義上的發(fā)達國家，甚至可以說(shuō)是**機器人大國。
1967年，日本川崎重工首先從美國引進(jìn)機器人及其技術(shù)，并于1968年試制出**臺國產(chǎn)工業(yè)機器人“Unimate”。1980年，日本工業(yè)機器人的產(chǎn)值達700億日元，同比增長(cháng)185%， 該年被產(chǎn)業(yè)界人士稱(chēng)為“工業(yè)機器人普及元年”。
2008年，日本生產(chǎn)的工業(yè)機器人有62%用于出口；而到2010年，這一比例上升至73%。據日本機器人工業(yè)協(xié)會(huì )統計，2013年日本工業(yè)機器人生產(chǎn)總額約為4000億日元，其中出口2800億日元。
日本機器人產(chǎn)業(yè)和科研的發(fā)展，離不開(kāi)一系列政府法規的促進(jìn)。
早在1971年，日本就頒布了《機電法》，規定了工業(yè)機器人制造業(yè)的應用對象行業(yè)和種類(lèi)。1980年又先后制定了“財政投資融資租賃制度”和“中小企業(yè)設備現代化貸款制度和設備借款制度”，成立了日本機器人租賃公司（由機器人制造商和保險公司共同出資），國家和地方政府也設立了專(zhuān)門(mén)的基金為企業(yè)提供設備貸款。1984年，制定了機電一體化稅制，1985年又制定了高技術(shù)稅制，讓機器人研發(fā)和應用得到稅務(wù)優(yōu)惠。
這一次，安倍希望日本機器人產(chǎn)值比現在增加3倍。他的計劃在日本獲得了多方面認同。
而在中國，近兩年對機器人產(chǎn)業(yè)政策支持也逐步加碼。
2012年以來(lái)，有關(guān)部委制定的規劃和專(zhuān)項政策陸續出臺，工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展輪廓進(jìn)一步明晰：2012年3月至4月，科技部相繼發(fā)布《智能制造科技發(fā)展“十二五”專(zhuān)項規劃》和《服務(wù)機器人科技發(fā)展“十二五”專(zhuān)項規劃》。“十二五”期間，我國將攻克一批智能化高端裝備[1.80%]，發(fā)展和培育一批高技術(shù)產(chǎn)值超過(guò)100億元的核心企業(yè)；同時(shí)，將研發(fā)工業(yè)機器人、自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)、流程工業(yè)的核心工藝和成套裝備，重點(diǎn)培育發(fā)展服務(wù)機器人新興產(chǎn)業(yè)，重點(diǎn)發(fā)展公共安全機器人、醫療康復機器人、仿生機器人平臺和模塊化核心部件等任務(wù)。2012年5月，工信部發(fā)布了《智能制造裝備產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規劃》。
2012年7月，國務(wù)院發(fā)布《“十二五”國家戰略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規劃》，提出要大力推進(jìn)自動(dòng)控制系統、工業(yè)機器人、關(guān)鍵零部件等裝置的開(kāi)發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。2013年12月30日，工業(yè)和信息化部正式下發(fā)了《關(guān)于推進(jìn)工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導意見(jiàn)》，明確，到2020年，形成較為完善的工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)體系，培育3-5家具有國際競爭力的龍頭企業(yè)和8-10個(gè)配套產(chǎn)業(yè)集群；工業(yè)機器人行業(yè)和企業(yè)的技術(shù)創(chuàng )新能力和國際競爭能力明顯增強，高端產(chǎn)品市場(chǎng)占有率提高到45%以上，機器人密度達到100以上，基本滿(mǎn)足國防建設、國民經(jīng)濟和社會(huì )發(fā)展需要。
“國家層面不斷釋放利好消息，工業(yè)自動(dòng)化、精密儀器、高端裝備制造等領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)政策、稅收政策逐步落實(shí)，進(jìn)一步刺激了工業(yè)機器人的需求量。”賀在華對時(shí)代周報記者表示。
警惕產(chǎn)業(yè)化炒作
受政策利好影響，中國各地政府紛紛表示要支持發(fā)展機器人工業(yè)。
2013年6月，5家機器人重點(diǎn)企業(yè)攜手中科院重慶綠色智能研究院，與重慶兩江新區簽訂正式投資協(xié)議。根據重慶市委、市政府的目標，重慶兩江機器人產(chǎn)業(yè)園到2015年,集聚30家以上企業(yè),形成4萬(wàn)臺工業(yè)機器人整機及關(guān)鍵零部件、年產(chǎn)值200億元的生產(chǎn)能力;到2020年，集聚200家以上企業(yè),形成10萬(wàn)臺工業(yè)機器人、100萬(wàn)臺服務(wù)機器人、1000臺特種機器人的年產(chǎn)能，實(shí)現年產(chǎn)值500億元。
2013年底，浙江率先實(shí)施機器換人工程，計劃在未來(lái)5年，每年實(shí)施5000個(gè)機器換人項目，實(shí)現5000億元機器換人投資。
江蘇省則提出，到2017年，該省工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)規模要達到1000億元。
就在6月25日，廣東東莞出臺加快推動(dòng)工業(yè)機器人發(fā)展意見(jiàn)，提出打造2-3個(gè)工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)園和6-8個(gè)智能裝備產(chǎn)業(yè)集聚區，成為廣東省乃至中國具有競爭力和影響力的工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)基地和智能制造示范城市。
“現在的狀況，我感覺(jué)對機器人的產(chǎn)業(yè)化炒作有點(diǎn)過(guò)熱，激情有余，理性不足。在技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)業(yè)基地建設等方面重復性投資現象嚴重。”畢樹(shù)生看到，有些地方政府劃地蓋樓，要建設機器人產(chǎn)業(yè)園，但對于技術(shù)積累、研發(fā)能力、市場(chǎng)化的歷程沒(méi)有很好的估計。有些企業(yè)研發(fā)能力很弱，對機器人的產(chǎn)業(yè)化難度估計不足。“不像軟件或者IT行業(yè)，機器人從研發(fā)到產(chǎn)業(yè)化需要較長(cháng)時(shí)間的積累。機器人是一個(gè)門(mén)檻很高的行業(yè)，大家應該理性一點(diǎn)。不管是資金，還是研發(fā)隊伍，都應該經(jīng)過(guò)仔細的論證。如果確保有足夠的能力，參與進(jìn)來(lái)肯定是好事。”
“我國機器人產(chǎn)業(yè)多由政策層面推動(dòng)，企業(yè)的自主研發(fā)能力明顯不足，市場(chǎng)化、產(chǎn)業(yè)化的前景也相對不高，大量投資難免有跟風(fēng)嫌疑，有關(guān)部門(mén)應當及時(shí)出臺明細的產(chǎn)業(yè)規劃，避免機器人行業(yè)重蹈光伏業(yè)的覆轍。”賀在華說(shuō)
隨著(zhù)智能化時(shí)代的到來(lái)，機器人已悄然躍出電視屏幕，成為新一輪工業(yè)革命的“領(lǐng)跑者”。昨天，記者從重慶市機器人與智能裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展聯(lián)盟獲悉，9月11日至13日，西部規模*大的機器人展覽會(huì )將在悅來(lái)國際博覽中心舉行，來(lái)自全球各地的新型智能機器人將輪番登場(chǎng)，讓重慶市民大飽眼福。
“2014年西部國際工業(yè)自動(dòng)化及機器人展覽會(huì )”將由市機器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟與重慶中環(huán)盛世商務(wù)會(huì )展公司聯(lián)合舉辦。此前在今年3月，市機器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟與中環(huán)會(huì )展公司已聯(lián)合舉辦了一場(chǎng)西部?jì)H有的工業(yè)自動(dòng)化機器人展，現場(chǎng)交易十分火爆，共吸引了14857位專(zhuān)業(yè)觀(guān)眾，分別來(lái)自工業(yè)自動(dòng)化、汽車(chē)制造、摩托車(chē)制造、機械加工等領(lǐng)域，其中有43%的專(zhuān)業(yè)觀(guān)眾與參展商達成了合作意向。
市機器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟秘書(shū)長(cháng)王瑞透露，從去年起，中國已經(jīng)成為全球*大的機器人買(mǎi)家。世界機器人聯(lián)合會(huì )（IFR）的統計數據表示，2013年中國共購買(mǎi)了36560臺工業(yè)機器人，相比2012年增加近60%，而日本以26015臺位居第二，美國排在第三位。這是中國首次趕超日本，成為全球機器人購買(mǎi)量*大的國家。也就是說(shuō)，在2013年，全球每售出5臺工業(yè)機器人，其中就有1臺被中國買(mǎi)走。
而在重慶，由于人力成本的增加，也有越來(lái)越多的企業(yè)選擇引進(jìn)機器人設備，特別是各種機械手、流水線(xiàn)機器人等。市機器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的調查顯示，到2015年上半年，重慶的機器人整機需求量已達上千臺。
截至記者發(fā)稿時(shí)，號稱(chēng)全球機器人“四大家族”的ABB、庫卡、發(fā)那科、安川四家企業(yè)中，已有ABB、庫卡、發(fā)那科三家決定參展，此外，西門(mén)子、新松、三一高、嘉騰、廣州數控、博美德、重慶鐳寶、慧來(lái)智能、元譜機器人、巨輪股份(002031,股吧)等50多家機器人生產(chǎn)知名企業(yè)也已確定報名。這次展覽面積達7800平方米，已成為西部*大的專(zhuān)業(yè)機器人展覽。 |
