國產(chǎn)機(jī)器人怎樣可以做到提質(zhì)增效

剛剛結(jié)束的2019世界機(jī)器人大會，向我們展示了正在向生產(chǎn)生活各個領(lǐng)域深度滲透的各式各樣的機(jī)器人。

從傳統(tǒng)的“搬運(yùn)工”“裝配工”，到靈巧的“手術(shù)大夫”、聰明的“實(shí)驗(yàn)操作師”，機(jī)器人正從搬運(yùn)、裝配等傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域向更加智能化、精細(xì)化的先進(jìn)制造、醫(yī)療健康、生活服務(wù)等領(lǐng)域快速延伸。

世界舞臺上，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在重構(gòu)全球創(chuàng)新版圖和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，而機(jī)器人已經(jīng)從幕后站到了鎂光燈下。

市場：

機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存

從市場數(shù)據(jù)看，這幾年是機(jī)器人發(fā)展的黃金時期。

中國電子學(xué)會發(fā)布的《中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告（2019）》顯示，2019年，全球機(jī)器人市場規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到294.1億美元，2014年—2019年的平均增長率約為12.3％。其中，工業(yè)機(jī)器人159.2億美元，服務(wù)機(jī)器人94.6億美元，特種機(jī)器人40.3億美元。

這個持續(xù)增長的蛋糕中，最大一塊在中國。中國自2013年起開始成為全球最大的工業(yè)機(jī)器人市場，已持續(xù)6年。

“伴隨著全球機(jī)器人的快速發(fā)展，中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)也取得了長足的進(jìn)步。2018年中國工業(yè)機(jī)器人的產(chǎn)量達(dá)到了14.8萬臺（套），占全球產(chǎn)量的比重超過了38％?！惫I(yè)和信息化部部長苗圩說。

從今年上半年的最新數(shù)據(jù)看，中國依然是第一?！皳?jù)統(tǒng)計(jì)，2019年上半年全球機(jī)器人市場規(guī)模達(dá)到144億美元，而中國機(jī)器人市場規(guī)模為42.5億美元。”中國科協(xié)黨組書記懷進(jìn)鵬在世界機(jī)器人大會上透露。

這是否意味著中國可以高枕無憂？并不是。

2018年全球機(jī)器人產(chǎn)業(yè)動蕩不安，市場增速僅有1％。而此前幾年的增速一直是兩位數(shù)。這一年，中國機(jī)器人市場雖然還是世界第一，但總體份額下降了3.7個百分點(diǎn)。

“從2018年下半年起，中國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量同比增長放緩，原因是多方面的。比如：國際貿(mào)易環(huán)境惡化，全球經(jīng)濟(jì)下行壓力加大，汽車、電子等主要應(yīng)用行業(yè)發(fā)展低迷等。但從深層次原因來看，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進(jìn)入深度調(diào)整階段，拓展新的應(yīng)用領(lǐng)域、提質(zhì)增效成為產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的迫切需求?！惫I(yè)和信息化部副部長辛國斌說。

挑戰(zhàn)總是與機(jī)遇并存。

新松機(jī)器人自動化股份有限公司創(chuàng)始人、總裁曲道奎認(rèn)為，多年增長后首次出現(xiàn)拐點(diǎn)，這或許是機(jī)器人市場的“倒春寒”，但“倒春寒”也可能會給后來者帶來彎道超車的機(jī)會。

這個判斷也是有數(shù)據(jù)支撐的。

2018年中國工業(yè)機(jī)器人市場累計(jì)銷售13.5萬臺，同比下降3.75％，市場銷量首次出現(xiàn)同比下降。但其中自主品牌機(jī)器人銷售4.36萬臺，同比增長16.2％，在市場總銷量中的比重為32.2％，比上年提高5.5個百分點(diǎn)。

創(chuàng)新：

交融中快速發(fā)展

在機(jī)器人技術(shù)的研究前沿，大量學(xué)科相互交融促進(jìn)并快速發(fā)展，圍繞人機(jī)協(xié)作、人工智能和仿生結(jié)構(gòu)等多個重點(diǎn)展開了各種技術(shù)創(chuàng)新。

“機(jī)器人技術(shù)的范疇和維度正在發(fā)生重大變革。機(jī)器人技術(shù)正快速拓展至人類生活的各個方面，并積極應(yīng)對各種全新挑戰(zhàn)。”國際機(jī)器人研究基金會主席奧薩馬·卡迪認(rèn)為，機(jī)器人知識體系涉及不同的研究領(lǐng)域和應(yīng)用學(xué)科，也為我們展示了更為寬廣的應(yīng)用范圍。

這場創(chuàng)新的盛宴中，中國表現(xiàn)如何？

工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域，核心零部件的國產(chǎn)化進(jìn)程再度提速，應(yīng)用領(lǐng)域向更多細(xì)分行業(yè)快速拓展。

國內(nèi)廠商攻克了減速機(jī)、伺服控制、伺服電機(jī)等關(guān)鍵核心零部件領(lǐng)域的部分難題，核心零部件國產(chǎn)化的趨勢逐漸顯現(xiàn)：秦川機(jī)器人關(guān)節(jié)減速器實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)及銷售，產(chǎn)品成功銷往近200家國內(nèi)外機(jī)器人生產(chǎn)企業(yè)；深圳大族激光開發(fā)的諧波減速器已可實(shí)現(xiàn)客戶定制化生產(chǎn)，精度與國際品牌相當(dāng)……

國產(chǎn)機(jī)器人的應(yīng)用快速拓展至塑料、橡膠、食品、環(huán)保等細(xì)分行業(yè)。中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院以能自動清除太空垃圾的空間機(jī)械臂為原型，推出國內(nèi)首個面向環(huán)衛(wèi)垃圾分揀領(lǐng)域的機(jī)器人，分揀率達(dá)93％，工作效率是傳統(tǒng)人工分揀的8倍。

服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域，中國表現(xiàn)更為優(yōu)秀，已與國際第一梯隊(duì)實(shí)現(xiàn)并跑。

我國在人工智能領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新不斷加快，專利申請數(shù)量與美國處于同等數(shù)量級，特別是計(jì)算機(jī)視覺和智能語音等應(yīng)用層專利數(shù)量快速增長，催生出一批創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型企業(yè)。例如，優(yōu)必選發(fā)布的悟空機(jī)器人融合了人工智能技術(shù)，可以做到年齡估算、物體識別，對人體姿態(tài)監(jiān)測后，還能對姿態(tài)進(jìn)行3D重建，模仿人類的動作。

我國還在醫(yī)療、烹飪、物流等機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域開展了廣泛研究。北京積水潭醫(yī)院利用5G技術(shù)，同時遠(yuǎn)程操控兩臺“天璣”骨科手術(shù)機(jī)器人，成功為不同地區(qū)醫(yī)院的兩名患者實(shí)施手術(shù)，此舉在全球尚屬首次；盒馬鮮生推出機(jī)器人餐廳2.0版，可實(shí)現(xiàn)機(jī)器人送餐、收餐，完成智能化避障、菜品檢測等……

特種機(jī)器人領(lǐng)域，我國在反恐排爆及深海探索領(lǐng)域的部分關(guān)鍵核心技術(shù)已取得突破，無人機(jī)、水下機(jī)器人等領(lǐng)域形成規(guī)?；a(chǎn)品，研究實(shí)力基本能達(dá)到國際先進(jìn)水平。例如多傳感器信息融合技術(shù)、高精度定位導(dǎo)航與避障技術(shù)、汽車底盤危險(xiǎn)物品快速識別技術(shù)已初步應(yīng)用于反恐排爆機(jī)器人。

“機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈逐步向中高端聚集，新材料、核心零部件、主控芯片、操作系統(tǒng)以及自主學(xué)習(xí)、協(xié)同算法等領(lǐng)域的創(chuàng)造能力已經(jīng)成為機(jī)器人領(lǐng)域競爭的核心要素和專業(yè)方向。”懷進(jìn)鵬表示，從今年的會展來看，產(chǎn)業(yè)研發(fā)更系統(tǒng)、應(yīng)用創(chuàng)新更深入、人才隊(duì)伍快速發(fā)展，正引領(lǐng)我們開啟智能時代的大門。

未來：

開放合作是主流

世界各國都很看好機(jī)器人產(chǎn)業(yè)，紛紛制定提振機(jī)器人技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重大措施：美國發(fā)布《國家機(jī)器人計(jì)劃2.0》、日本公布《機(jī)器人白皮書》、德國制定“工業(yè)4.0戰(zhàn)略”、英國確立機(jī)器人戰(zhàn)略RAS2020……中國也不例外，發(fā)布了《機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2016—2020年）》。

各國政府的動向已表明：機(jī)器人技術(shù)已在全球范圍內(nèi)被定位為重要的戰(zhàn)略方向與優(yōu)先選擇領(lǐng)域。而在機(jī)器人的未來圖景中，開放合作成為公認(rèn)的關(guān)鍵詞。

機(jī)器人的未來需要各學(xué)科各行業(yè)的合作。歐洲機(jī)器人協(xié)會主席貝恩德·利珀特認(rèn)為，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要緊密聯(lián)系社會需求進(jìn)行創(chuàng)新，讓機(jī)器人融入社會之中。“在未來機(jī)器人創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中，機(jī)器人領(lǐng)域?qū)＜乙腿斯ぶ悄?、互?lián)網(wǎng)技術(shù)、數(shù)字化等各領(lǐng)域的專家合作，才能獲得全景視角，設(shè)計(jì)出整個‘創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)’?！?/p>

機(jī)器人的未來需要人與機(jī)器人之間的合作。清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程系教授高上凱表示，未來的人工智能將是生物智能系統(tǒng)和人工智能系統(tǒng)的融合，是一種協(xié)同智能，“未來，大多數(shù)人工智能系統(tǒng)將與人類合作以實(shí)現(xiàn)最佳性能”。

機(jī)器人的未來需要各國政府和企業(yè)之間的合作。俄羅斯機(jī)器人協(xié)會主席愛麗莎表示，俄羅斯和中國應(yīng)該繼續(xù)加深機(jī)器人領(lǐng)域的合作，“俄中雙方可以通過學(xué)校教育機(jī)構(gòu)的學(xué)術(shù)研究及基金投資來促進(jìn)更深一步的合作發(fā)展”。

中國機(jī)器人企業(yè)已經(jīng)在加速國際化進(jìn)程，并布局機(jī)器人生態(tài)系統(tǒng)。

下游用戶企業(yè)逐漸轉(zhuǎn)型自供機(jī)器人：美的集團(tuán)收購德國庫卡公司，與以色列運(yùn)動控制系統(tǒng)解決方案提供商Servotronix達(dá)成戰(zhàn)略合作；娃哈哈成立人工智能機(jī)器人公司，已實(shí)現(xiàn)對集團(tuán)內(nèi)部子公司的自主供貨，并開展對外銷售……

骨干企業(yè)國際化步伐進(jìn)一步加快：埃斯頓先后收購英國Trio，控股德國M.A.i.公司，入股美國Barrett、意大利Euclid等公司，并在米蘭建立歐洲研發(fā)中心；新松、哈工智能等公司也紛紛開啟海外并購布局，加速國際化進(jìn)程……