当前位置: 首页>中文>经济>风向标

机器人扛起“中国制造”大旗

2015-11-24 15:25:00 来源:今日中国 作者:杨舒 詹媛

  在中国,扫地机器人、割草机器人和教育机器人正逐渐成为消费者的“新宠”。随着工业机器人的快速发展,零人工搬运、零人工焊接的场景已在中国的很多企业车间中成为现实。

  一方面,中国已成为世界最大的机器人消费国,另一方面,中国制造的机器人也在国际上赢得一席之地。机器人这颗“制造业皇冠顶端的明珠”,是否能依靠自身优势,带领中国的制造业转型升级,扛好“中国制造”的大旗呢?

 

  期盼捧起制造业皇冠顶端的明珠

 

  对于多数中国人而言,机器人曾经是与阿诺德·施瓦辛格和《终结者》绑定在一起的。然而,近几年来,随着中国对机器人产业的重视,这种思维定式已经被打破,人们开始知道机器人并非特指具有人类外形的智能机器,还有一种机器人在外形上更接近缝纫机或者数控机床这种工厂车间里常见的机器设备,但却具有更高的人工智能,这就是工业机器人。

  按照国际机器人联合会的分类,机器人可分为工业机器人和服务机器人两大类。服务机器人多具有人类的外形,而工业机器人更注重具体功能。工业机器人也是迄今为止应用最广泛的智能机械人。目前,世界上有约75万台工业机器人正在与它们的工人朋友并肩战斗在各条战线上。

  机器人的作用在于将人类从一些特殊的劳动中解放出来—在现实生活中有些工作会对人体造成伤害,比如喷漆、重物搬运等;有些工作要求质量很高,人难以长时间胜任,比如汽车焊接、精密装配等;有些工作人员无法身临其境,比如火山探险、深海探密、空间探索等;有些工作不适合人去干,比如一些恶劣的环境、一些枯燥单调的重复性劳作等,这些都是机器人大显身手的地方。如今,还出现了可以治病保健、保洁保安的家庭机器人;可以帮助打捞沉船、铺设电缆的水下机器人;可以上山入地、开洞筑路的工程机器人;可以耕耘播种、施肥除虫的农业机器人;可以冲锋陷阵、排雷排弹的军用机器人……

  在2014年,机器人出现在了中国的政府工作报告里,其中写道,未来中国的目标将在“超级计算、智能机器人、超级杂交稻等一批关键技术实现重大突破”,2015年则再次强调要“坚持信息化驱动,着力发展智慧制造、导航技术、健康医疗、机器人与自动化技术等特色产业。”

  在中国工信部发布的《智能制造装备产业“十二五”发展规划》、《关于推进工业机器人产业发展的指导意见》等多项重要文件中,机器人产业也都被作为重要领域予以发展和支持,鼓励有关部门、地方政府及金融机构支持机器人的研发和应用推广,同时也在积极推进机器人标准化工作。目前,已安排中央财政资金约1.5亿元人民币用于该领域的发展。

  为什么机器人如此受中国人青睐?从中国的实际情况出发,随着工业化进程的加快推进,这个世界公认的制造业大国正在面临人口红利逐渐消失、劳动力成本不断攀升等阻碍其制造业进一步发展的关键因素,而发展以工业机器人为核心的智能制造技术,既能在一定程度上破解用工荒问题,将中国的劳动力从低端产业解放出来,同时也是提高中国的制造能力、质量和水平的必由之路。

  从机器人这个新兴产业的角度出发,据国际机器人联合会统计,外资企业在华销售工业机器人总量超过27000台,较上年增长20%。结合国际机器人联合会统计数据,2013年中国市场共销售工业机器人近37000台,约占全球销量的1/5,总销量超过日本,成为全球第一大工业机器人市场。国际机器人联合会预测,2016年,中国全球机器人保有量有望超过13万台,是全球需求最大的市场。同时,该联合会还预测,机器人革命将创造数万亿美元的市场。

  作为“第三次工业革命”的一个切入点和重要增长点,未来机器人可能影响全球制造业格局,既然中国有潜力成为全球最大的机器人市场,中国人没有理由不奋起直追,力争捧起这颗制造业皇冠顶端的明珠。

 

 

2015年5月16日,机器人亮相北京科技活动周

 

  创客时代软硬件最佳结合点

 

  在近两年政策利好的刺激下,中国的机器人行业呈现出前所未有的热闹场面。数据显示,仅2015年上半年,国内就有上千家机器人企业注册,中国机器人注册企业超过4000家。

  然而,数量虽增长很快,但质量的提升却仍然有限。沈阳新松机器人自动化股份有限公司中央研究院院长徐方认为缺乏技术领先的大企业是产生这种问题的原因之一。“与国外那些巨头相比,国产机器人企业绝大多数都只是‘小帆船’。”徐方说。

  哈尔滨行健智能机器人股份有限公司董事长王宗义20多年专注于国产智能焊割机器人研发,他也认为:“中国的机器人企业太小,而机器人项目投入大,周期也相对长,我们的企业确实没有这方面的积累。国家一直在呼吁,让企业成为研发的主体,但这样小的体量是无法做到的。”

  此外,来自中国机器人产业联盟的信息显示,2014年,外资工业机器人企业利用其技术、质量等优势在国内工业机器人市场销量占比达到70%以上,且产品以高端工业机器人为主,而国内企业销量占比仅为30%,其产品还主要处于行业的低端领域。

  在中国,尽管目前机器人的市场前景被看好,但行业内普遍认为,如果不追求高端突破,而只是持续同质化低端扩张,中国机器人的未来结果,只能是别人“吃肉”,中国“喝汤”。

  “国外机器人企业也就是十几家巨头,我们靠小企业、小钱来发展机器人产业是不行的。”沈阳新松机器人自动化股份有限公司总裁曲道奎认为,中国需要有上规模的机器人企业。“这个规模不仅指产业规模,更指企业的综合实力。”而在工信部2014年发布的《关于推进工业机器人产业发展的指导意见》中也提出,到2020年,要培育3至5家具有国际竞争力的龙头企业。

  正是基于这样的判断,于2014年12月底成立的哈工大机器人集团被看作是国产机器人整合资源、走集团化发展模式的重要一步。该集团副总裁白相林介绍:“哈工大机器人集团的基本思路是平台牵引—全链整合—创新创业—集群发展,其目标是打造国家级机器人和智能装备创新创业平台。”

  “技术革命往往也伴随着企业模式的变革。”曲道奎认为,从最早的工业革命到现在,企业模式已经从工厂模式变成公司模式,再变成平台模式。“互联网时代需要的是开放,不强调你拥有多少资源,而是强调你能调度多少资源。所以很多企业成了平台,比如苹果公司,连生产制造环节都没有了。”

  曲道奎表示,新松正在实施大平台发展战略,希望打通创新链平台,并与产业平台、基金平台协调发展,引入更多资本运作,并关注创投领域。“目前国内的创客空间主要还是手指创客,即软件创客。但是随着未来技术的发展,新硬件时代即将到来,机器人将是软硬件最佳的结合点。”

 

  服务机器人有望“弯道超车”

 

  工业机器人市场发展相对成熟,欧美、日本等在该领域技术研究起步较早、积累深厚,目前占据着国内外工业机器人市场的绝大部分份额。在技术水平上,除沈阳新松、哈尔滨博实等少数几家国内龙头企业在工业机器人技术的某些领域能够打破技术垄断、达到国际领先水平,绝大部分国产机器人企业目前仍处在技术追随者的位置上。

  “工业机器人技术国外做了几十年中国才来赶,仍然在量变式的积累;而服务机器人国内外的市场发展都在起步阶段,水平相差不多,因此国产机器人在这一领域应当有更多的机遇,有望‘弯道超车’。”曲道奎作出了如上判断。

  在哈尔滨工业大学的机器人实验室,一只机械灵巧手正在握住一个鸡蛋,它有5根手指、15个关节,有触觉,被它握住的鸡蛋也没有破碎,还可遥控操作。据技术负责人、哈工大副教授蒋再男介绍,这个灵巧手项目做到现在已是第四代产品,技术水平国际领先,曾获欧盟技术转化一等奖等多个国际大奖。“它在机器人的灵巧操作领域将有非常强的竞争力。”

  徐方表示,在服务机器人的技术上,公司经过多年攻关也已有所突破。“工业机器人只需固定在某个环境工作,但服务机器人要在空间中自主行走、避障、充电。这个技术我们已经解决了,学术上叫建地图,其实就是认路。”

  在国际机器人及智能装备产业联盟执行主席兼秘书长罗军看来,目前国内机器人产业发展火热,国内多个区域大力扶持机器人发展,但机器人产业能否发展起来仍要看能否把握住产业发展的关键。

  “2013年,国内机器人刚需已经达到世界第一,预计30年内还将保持第一的水平。”作为国内机器人行业的权威专家,罗军表示,人工智能、人机对话、人机一体是未来机器人产业发展的关键,“机器人2.0时代”的特征,就是真正进入智能化。

  与目前在中国被广泛关注的工业4.0概念相联系,罗军认为,工业4.0的核心是信息技术和互联网技术的深度应用与融合发展,也是云计算、大数据、人工智能等先进技术融合发展的结果。他表示,中国的机器人产业发展不能走传统制造业的老路,而是要从战略高度出发,从全球视野去布局,并形成整体框架,要打组合拳。

 

 

浙江省嘉兴市经济开发区,瑞宏机器人有限公司生产车间,工人正在对组装好的机器人进行出厂调试

 

  “出海”与“引进”共助机器人成长

 

  与其他国家相比,中国现在的机器人保有量并不高,以万名企业工人机器人拥有率为例,中国约为30台,而韩国为437台,美国是152台,全球平均水平为62台。中国希望这一数字在2020年增加到100台。

  面对中国这个全球最大的潜在需求市场,国外知名机器人企业进军中国的力度不断加强。他们并不满足于将中国作为产品销售和技术服务市场,开始将中国作为机器人的生产基地并将业务范围从整机组装深入到关键部件生产。

  德国库卡公司于2012年10月在上海新建工厂,日本安川电机于2012年7月在中国江苏省常州市建立了首个海外机器人生产基地,美国爱德普机器人贸易(上海)公司于2012年成立,德国徕斯机器人公司于2013年在苏州市建立新厂。2013年以来,韩国现代重工谋求在中国设立生产基地。

  随着中美达成协议将合作建设并经营美国西部快线高速铁路。重庆市机器人与智能装备产业发展联盟秘书长魏东认为,由于类似中美合作这类“订单”的增加,机器人与智能装备产业将会使制造业更具指向性。“我们一直贯彻中国装备‘出海’的重大战略,中国机器人与智能装备产业方面,一直保持着和国际通畅的交流,相互都有不少的合作。当然,我们也期待开展深层次合作,产能融合,共同把制造业市场这块蛋糕做大,推动经济发展。”他说。

  随着产业规模的扩大,中国也在积极推动与国外同行的交流。2014年12月19日,首届世界机器人及智能装备产业大会在成都举行,来自瑞士国家工程院、美国卡内基-梅隆大学、德国维尔茨堡大学、德国汉堡大学、美国中佛罗大学及英国克兰菲尔德大学等60多家全球著名科研单位的专家学者和300多家企业负责人出席。国际机器人及智能装备产业联盟也同期成立,德国维尔茨堡大学机器人研究院院长克劳斯·席林教授和新松机器人自动化股份公司总裁曲道奎博士被推举为首任联席主席,亚洲制造业协会首席执行官罗军被推举为执行主席兼秘书长。

  据罗军介绍,该联盟正在联合国际、国内权威科研机构和会员企业集中打造机器人创新服务平台。将从2015年起,在3年内完成在全国10个主要工业城市的布局,集中建设机器人及智能装备产业创新示范基地、工业4.0创新示范中心、智能制造研究院、机器人在线等项目。

  除此之外,在2015中国(重庆)国际机器人及智能制造装备博览会上,包括ABB、发那科、埃马克、西门子等在内的100多家境内外知名机器人和高端智能装备企业应邀参展。其参展项目囊括了工业机器人、服务机器人、特种机器人、无人机等在内的10多个专业类别。

  以英特尔、微软、谷歌等为代表的一批美国信息技术企业已悄然布局机器人领域,并将引领该产业的新一轮变革。他们也在积极与中国就机器人展开合作。

  英特尔旗下的全球投资子公司英特尔投资表示,将通过旗下的“英特尔—中国智能设备创新基金”等项目,支持中国政府提出的“大众创业、万众创新”战略。

  对于中国的机器人产业,美国科技事务专家特雷弗·内格尔是这样评论的:“中国被称为盲目抄袭者的时代已经结束了,他们不再只是模仿者。但我还是要加以区分:美国仍然在发明创造领域领先,中国人擅长在细微之处来创新。他们在机器人制造方面的技能就是一个重要的例证。”

 

  杨舒 詹媛 光明日报记者

1
关于我们| 纸刊订阅| 电子刊订阅|