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智引未来 机器人工业这些领域大有可为

发布日期:2020-01-05

智引未来 机器人工业这些领域大有可为


当前,世界正迎来新一轮科技革命。传统制造业转型升级释放出巨大的市场潜力,催生高科技机器人的新需求,成为加速产业发展的新动力。当前,机器人产业面临哪些挑战,未来有哪些趋势?12月9日,2019中国机器人产业发展大会上,政产学界从不同角度思考“中国机器人产业高质量发展”的方向和方法。


现状


机器人正迎来深度优化的黄金期


工业和信息化部装备工业司副司长罗俊杰称,2016至2018年,我国机器人年产量从7万台增加到14万台,年均增长幅度超过40%。2018年我国工业机器人的安装量大概是15.4万台,超过了欧洲和美洲的机器人数量,连续位居全球首位,成为了全球机器人重要的生产基地,特别是消费市场。


其中,工业机器人密度快速提升,据不完全统计,去年达到了每万名员工140台机器人,是2015年的三倍。同时,无论是工业领域还是服务领域,创新能力稳步提升,标志性成果取得了新的进展。例如,双臂机器人双目视觉定位技术、柔性手爪设计技术、双臂协调控制技术等工业领域的关键技术,公共服务机器人实现了人脸、声音识别追踪、环境检测等功能,人脸识别精度可达90%;一些关键零部件技术也取得了突破。此外,近年来,工业机器人相关推荐国家性的标准有82项,行业标准11项,团体标准20多项,初步涵盖了标准体系的一些基础标准,零部件标准和系统集成标准等。


“尽管今年以来,机器人产业面临下沉压力,一些核心技术及关键技术的零部件依然受制于人,但这恰好是机器人产业优化结构,实现健康发展的黄金时期。”罗俊杰表示,从国内看,应用领域和场景不断拓展,机器人发展势头依然强劲。随着智能制造的推进,工业机器人应用正在从汽车和电子行业快速向冶金、轻工、金属加工、石油化工、食品饮料、医药、健康等等行业发展。其应用行业已从2015年的国民经济87个中类扩展到2018年的47个大类,129个中类。特别是在陶瓷卫浴、冶炼、酿酒、无纺布等细分领域,机器人的应用已初见成效。同时,服务领域机器人,从过去扫地、清洁等机器人,向教育、医疗、陪护、配送等多维度延伸,正逐步覆盖我们的家庭、商场、学校、医院、银行、酒店等多个应用场景。特种机器人也随着新材料定位导航、动力控制等关键技术的突破,形成了以水下机器人、安防巡检机器人、幕墙清洗机器人为代表的产品体系。


中国机器人产业联盟理事长曲道奎也表示,尽管受汽车及其零部件这一机器人的主要应用市场影响,机器人增速也出现下滑。但很多行业企业基于对行业的深度思考,对未来的预判,却表现得更为淡定,变得更为成熟、自信,并且根据自己的优势、特点、区位找到了自身成长、发展的准确定位,越来越符合市场发展的规律。同时,值得一提的是,多关节机器人连续三年快速增长,蝉联销量第一,占上半年总销量51.7%。此外,自主品牌份额日趋升高,尤其是加工机器人销量增长1倍多。


中国机器人产业联盟执行理事长宋晓刚则称,目前,搬运和上下料仍然是机器人最主要的应用领域,尤其是汽车和电子信息行业,占比达到60%。不过,金属加工、塑料和化学,尤其是食品工业等行业近年来增长非常快。此外,服务机器人的种类不断增长。生活、医疗、特种机器人、农业机器人、建筑机器人等,这个潜力都非常大。


哈尔滨工业大学教授、机器人研究所所长赵杰阐述了目前国内机器人产业面临的诸多问题。除了“卡脖子”技术外,在他看来,“用互联网思维来发展机器人产业,存在一定误区。”


赵杰认为,如果烧钱没有提升核心竞争力,只是为了更低的价格多卖几台机器人,那么烧钱没有太大意义。很多企业总想“低价战略”,通过补贴、赔钱、烧钱来做工业机器人,这是盲目迷信“价格的力量。追求低价战略的结果,会使全行业大面积不盈利。


他还表示,机器人技术应该是一个多学科集成的技术,无论企业有多大,想把所有的事都做完,结果就是做不到、做不好、做不精。这也是国内机器人企业面临的问题。


趋势


机器人产业正与新兴技术不断融合


未来,机器人产业呈现哪些发展趋势?罗俊杰说,目前,机器人与新兴技术不断融合,推动产业步入快速道。在他看来,我国具有超大规模的市场优势,随着5G通信,工业互联网与机器人的技术融合,将有效大幅度提升数据传输的实时性、完整性和存储量,极大的增强机器人智能化、柔性化和精准控制能力,将有助于大幅度提升我们机器人的应用潜力,推动机器人步入发展的快车道。


据国际机器人联合会发布的全球机器人2019的报告显示,IFR预测,随着持续的自动化和技术的改进,2020年到2022年,将恢复两位数增长,年均将达到12%,在专业服务机器人销售方面将增长32%。物流行业所占的份额可能将是最大,占总销售量的41%,其次一些检测和维护的机器人大概占到近40%。个人和家庭使用的服务机器人销售额也将增长15%,达到37亿美元。


宋晓刚也表示,中国机器人产业联盟最近也做出预测,预测2019年中国工业机器人的销量将实现5%的增长。2020-2029年,26%的企业预计年均增速会高于29%。新兴的细分领域、市场需求将倒逼机器人产业的创新。他认为,就产业本身,需要注重细分行业和不同应用场景的市场拓展,要注意整体零部件、集成,包括传感器的协同发展,还要注重与信息技术、通讯技术、人工智能等新技术融合发展。


“过去三四十年,替代率不到百分之一点几,未来五到八年达30%,这个市场空间是非常大的。”曲道奎则称,随着制造模式的改变,比如智能智造、工业4.0、万物互联,对人力劳动力有一个挤出效应,未来的趋势和方向,包括历史发展的数据,中国工业机器人将进入到一个大的爆发期。同时,对于中国企业,尤其是后发企业,正面临重大的技术的机遇期,包括AI、感知、网络、数据,包括边缘计算、新材料等等,将是“弯道超车”的大好时机。而未来的各种新型机器人,都需要场景来试错迭代,而中国巨大的市场,也恰是得天独厚的优势。


赵杰认为,2019年,将是中国机器人的转型年。未来10-15年,全球机器人产业格局将得到重塑,中国机器人产业的崛起,将成为整个全球机器人产业新的国际竞争格局的重要力量。服务机器人将成为世界机器人强国争夺新兴产业主导地位的重要战场。特种机器人的地位异常突出,将成为世界机器人强国相互制衡的重要手段。


建议


如何推进机器人产业高质量发展?


中国工业和信息化部装备工业司副司长罗俊杰在会上谈到其对“推进机器人产业高质量发展”的三点思考: 


首先是要注重用新发展理念,推动产业创新协同发展。他说,要注重开放合作、绿色协调发展,强化“引进来”和“走出去”,积极开展国际交流,推动产业链纵向横向合作,加快构建完善产业创新体系,强化研发投入,不断提升技术、模式创新能力,加快推动高端工业机器人、服务机器人、特种机器人研发和推广应用。   


第二是要注重强化基础能力,提升产业链现代化水平。罗俊杰说,要加快突破机器人用高精密减速器、高速高性能控制器、高性能伺服电机和驱动器、传感器、操作系统等核心技术;加强机器人基础共性技术研发,突破人机交互、柔顺控制、功能仿生、智能感知等前沿技术;要以市场需求为导向,强化本体企业、零部件企业、集成商及用户企业协同,推进产品研发、零部件配套、生产制造、应用实施等各个环节的紧密协同、融合发展、合作共赢,打造机器人技术融合创新生态体系。   


第三是要注重提升质量品牌,提高产业可持续发展能力。例如,要进一步推动完善机器人标准和检测认证体系。


中国机械工业联合会专家委名誉主任、国家制造强国建设战略咨询委员会委员、工信部智能制造专家委员会主任朱森第称,融合是制造业数字化的重要路径,融合也是制造业智能化的核心要义。对机器人产业而言,协同共赢特别要做到“5个融合”:第一是机器人产业和现在出现这么多新的技术,人工智能、大数据、云计算等融合;第二是机器人产业要跟它所工作和服务的领域融合,如汽车行业、金属制品业等;第三和当前在大力推进的智能制造,智能化改造,数字化转型融合,第四是机器人产业本身拥有各个技术的构成,有关键部件,还有系统等方面的融合;第五是跟人融合,打造人机共融、人机协作的机器人。


朱森第称,重庆作为传统的工业重镇,汽车、电子、冶金等具有明显优势,首先要与这些行业相融合,再逐步延续到其他行业。其次,要注重与人工智能、大数据、云计算等新技术融合,形成智能制造的集群效应。


规划


下一步将推进机器人软硬结合、人机融合


重庆经济和信息化委员会总工程师匡建介绍,重庆强抓机器人机遇期,初步形成集研发、整机制造、系统集成、零部件配套和应用服务于一体的机器人智能装备产业链,突破本体结构等300多项关键技术,成功研发建筑六关节等40多款机器人,建成冲压、电子装配等十个行业,100条自动化示范线,率先成立全国首家机器人融资租赁公司,成功打造资本+市场+研发的产业生态链。


他表示,下一步重庆将软硬融合、人机融合,重点从以下三个方面努力,一是推动技术突破式发展,推动机器人技术等人工智能审核溶度,加快建立政产学研用的开放式技术创新体力。二是加快产品市场化应用,深耕细分市场,引导产业链横向和纵向整合。三是着力构建开放式生态,有机整合平台层、要素层、政策层各类要素,产品服务更加贴合市场,形成开放、高效、有机协作的生态系统。


“我们只有紧紧把准产业发展的脉搏,顺势而上,才能谋求新一轮产业变革中占据领先的优势,在全球竞争中立于不败之地。”两江新区党工委委员、管委会副主任秦淑斌称,以新一代信息技术和制造技术深度融合的为特征的智能制造模式,正在引发新一轮制造变革,全球制造业正加快向信息化、智能化、智慧化、个性化转型。在这样的时代背景下,机器人与互联网、大数据、人工智能等创新信息技术深度融合,是必然的趋势。


秦淑斌说,两江新区作为全国第三个内陆第一个国家级开发开放新区,比较优势比较明显,产业基础比较雄厚,投资环境政策良好,承担着先进制造业基地的战略平台,是重庆市发展机器人集智能产业主要发展的承接地。川崎、库卡、ABB和华数等国内外工业机器人龙头企业已经落地,优必选模具等服务机器人也已布局,初步形成高端机器人集聚、关键零部件起步,产业生态日渐完善的格局。


下一步,两江新区将继续壮大工业机器人整机+关重件、系统集成和智能化改造的产业集聚,大力发展并推动工业互联网、大数据、人工智能与机器人的深度融合。预计到2020年,将聚集100家以上的机器人及智能制造相关的企业,将两江新区打造成为中国西部智能制造装备产业高地。


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