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  • 資訊 | 國內機器人產業需提高整機研發能力和質量

    導語 機器人產業已成為國際上最火熱的產業之一。近年來,全球機器人產業年均增長速度始終保持在15%以上,2017年全球機器人產業規模已超過250億美元,增長20.3%,預計2018年將達到近300億美元。國內機器人產業近年發展迅猛,2017年,工業機器人生產超過13萬臺,較上年增長68.1%,目前高速增長的態勢還在延續。與此同時,北京航空航天大學教授王田苗表示,雖然我國機器人產業已經取得了長足進步,但國內機器人產業的問題不容小覷,亟需提高整機研發能力和質量,補上發展短板。

     

     

            發展快,虛火也旺
        

            中國在機器人領域雖然取得了一些成績,但與世界水平還存在很大差距。在世界工業機器人行業中,以瑞士的ABB、德國的庫卡、日本的發那科和安川電機最為著名,四大工業機器人企業能夠生產六軸或以上的高端工業機器人,用于汽車制造、焊接等高端行業。而中國國內工業機器人廠商整機研發能力不足,以中低端產品為主,大多是用于搬運、上下料的三軸和四軸機器人。
      

            風口之上的國內機器人產業,投資者多,企業數量多但規模較小、“虛火”很旺。“建筑、工業、礦業急需機器人提高效率,但沒人去干,因為掙不了太多錢。現在賣出產品多的領域往往是一些低端的應用場景,例如餐館服務機器人,機器把盤子端到餐桌前,還得人把盤子端到桌子上,這成了國際笑話。”中科院自動化所研究員王飛躍說。
      

            在受訪專家看來,國內機器人企業除“小、散、弱”外,與國際先進機器人產業更主要的差距還在于產業鏈關鍵環節缺失,核心零部件依賴進口;核心技術創新能力薄弱;機器人標準、檢測認證等體系亟待健全等方面。
      

            專利申請量為例,截止到2015年時,日本在工業機器人領域有2.2萬件專利申請,中國不到6000件,而且技術含量相對較低。以減速器為例,中國申請的26件專利中只有一半有效,其中僅2件為發明專利,而同期國外機器人企業在華申請了47件專利,其中26件有效且全為發明專利。
      

            國內機器人產業虛火旺,中低端產品多,發展后勁不足,這令受訪專家十分擔憂該產業步光伏、太陽能等產業后塵,“補貼一取消,企業都倒閉了”。
     

            “抓兩頭”聚焦核心技術與人才

      
            我國機器人產業要提高發展質量,避免一哄而上,需要“抓兩頭、放中間”。
      

            王田苗認為,國家要抓的一頭是自主性、戰略性機器人產品,如國防、基礎工業方面的機器人。另一頭是抓核心技術攻關、抓人才培養。“放中間”指在服務機器人、一般工業機器人領域,應按照市場規律配置資源、自由發展。
      

            “2015年,時任美國總統奧巴馬提出,美國地面部隊的三分之一裝備要實現無人化,如偵察、掃雷等工作由機器人負責。現在美國地面部隊已經有超過三分之一的裝備實現了無人化。”清華大學計算機科學與技術系教授孫富春告訴記者,未來軍事領域,以機器人為代表的無人系統將發揮重大作用。
      

            國內在軍民融合方面取得了長足的進步,但軍口技術應用到民口,存在成本高、競爭優勢不明顯等問題;民口技術在軍口的轉化,存在整合難度大以及與軍口應用部門對接不暢的問題。加快發展軍事領域的機器人產品,需加大軍民融合力度。
      

            抓核心技術,即政府打基礎,由財政資金支持的科研機構重點圍繞人工智能、感知與識別、機構與驅動、控制與交互等方面開展基礎和共性關鍵技術研究,開展在高端制造業、災難應急處理、醫療康復等領域的前沿基礎研究和應用基礎研究。加強知識產權保護,創造更好的發展條件。
      

            “現在人工智能的深度學習芯片僅適用于單模態學習,而智能機器人需要自然語言處理、跨模態交互,就要用到視覺、觸覺、聽覺等跨模態處理芯片,我們可以借助機器人的發展研制跨模態的專用芯片,進而促進我國跨模態信息處理通用芯片的研制。”孫富春說,此外,智能機器人的軟件、操作系統應該是未來重點發展方向。
      

            王飛躍認為,機器人領域的人才培養要引起重視。機器人研發跨電機、材料、控制、軟件、計算機、機器制造等多學科,幾乎所有領域都有涉及,而人才培養需要一個過程,短板很難在短期內解決。
      

            受訪專家普遍認為,機器人是長期投入的領域,高校機器人專業要做系統規劃,從教育的源頭培養人才。還要穩定一支高水平的人才隊伍、產業化隊伍,使技術真正落地。“使用、研發、生產機器人的人才缺乏,我們正一點點做工作。現在我們的焊接機器人進入了多個高職、技校,我們跟學校共同編教材、研究培養操作機器人的技工。”時代集團公司總裁王小蘭說。

            “放中間”仍需助力

      
            “放中間”,就要處理好政府和市場的關系,發揮市場配置資源的決定性作用,為企業創新提供盡可能大的空間和公平的市場環境。同時鼓勵企業主動與科研院所合作進行科技成果轉化,推動機器人的本體制造、應用場景發掘。
      

            隨著市場對多品種、小批量機器人產品需求增加,機器人廠商對產品質量、效率周期的要求也越來越高,產業競爭日趨激烈。10年前國外一臺工業機器人賣60萬元,國內賣10萬元。現在國外降價到了10萬元左右,國內賣6萬~7萬元,甚至更低。
      

            王小蘭告訴記者,四大機器人公司以高技術、低價格壓制我國產品,國內相當多的企業,只能為其做系統集成。當前,汽車、3C產品、機械加工、食品物流四大領域對機器人有極大的需求,在無人工廠、智慧城市、醫療健康等方向的發展都將大量應用機器人。因此產業要針對行業應用,打破同質化、進行小眾化研發,提高可用性、適用性、好用性。
      

            “我們公司把機器人聚焦到焊接行業,為中小行業提供轉型升級服務。找到了這樣一個小切口、縱深市場,既避開四大機器人公司競爭,又結合了我們自己的本地化優勢。”王小蘭認為,做機器人產業就要深耕其中的某個行業,圍繞這個行業的待解難題來研發產品。
      

            在潛心深挖市場過程中,王小蘭也遇到了中小企業發展中的種種難題,比如資金。
      

            事實上,機器人產業要想做出自己的技術優勢,必須經過長期科研攻關及產業化,短時間的風險投資難以支撐。
      

            專家建議,對于前期需要大量資金的原始創新項目,相關部門可設立引導基金,領投社會資本看不準的高新技術項目,撬動社會資本投入。“同時要鼓勵地方投入技改資金,錢給到用戶,鼓勵用戶使用機器人產品,既是地方產業的轉型升級,也為我們企業擴大了市場。”王小蘭建議。

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