機(jī)器人發(fā)展突破技術(shù)是關(guān)鍵，未來(lái)10年是發(fā)展的窗口期

“機(jī)器人是‘制造業(yè)皇冠頂端的明珠’，其研發(fā)、制造、應(yīng)用是衡量一個(gè)國(guó)家科技創(chuàng)新和高端制造業(yè)水平的重要標(biāo)志?！边@是2014年6月9日，習(xí)近平***在兩院院士大會(huì)報(bào)告中對(duì)機(jī)器人的高度概括。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，全球制造業(yè)正在向自動(dòng)化、集成化、智能化和綠色化方向發(fā)展，作為智能制造的主力軍，機(jī)器人技術(shù)成為“第四次工業(yè)革命”的一個(gè)重要組成部分，正改變著全球制造業(yè)格局，帶來(lái)了一場(chǎng)全新的技術(shù)革命。

機(jī)器人發(fā)展新機(jī)遇

2016年，由工信部、國(guó)家發(fā)改委和財(cái)政部共同印發(fā)的《機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2016~2020年）》中要求，經(jīng)過(guò)五年的努力，要形成較為完善的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)體系。在今年的機(jī)器人大會(huì)上，劉鶴副總理在致辭中指出，近年來(lái)全球機(jī)器人產(chǎn)業(yè)年均增長(zhǎng)速度始終保持在15%以上，具有成為新增長(zhǎng)點(diǎn)的潛力。有關(guān)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的文件陸續(xù)出臺(tái)，讓人們意識(shí)到我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)現(xiàn)正處于蓬勃發(fā)展的時(shí)期。

據(jù)《中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告（2018）》顯示，我國(guó)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)發(fā)展較快，約占全球市場(chǎng)份額三分之一，是全球第一大工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用市場(chǎng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2017年我國(guó)工業(yè)機(jī)器人銷量達(dá)13.8萬(wàn)臺(tái)，同比增長(zhǎng)30%，預(yù)計(jì)2018年銷量將超過(guò)15萬(wàn)臺(tái)，市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到62.3億美元。到2020年，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)規(guī)模將進(jìn)一步擴(kuò)大到93.5億美元。

除此之外，我國(guó)服務(wù)機(jī)器人的市場(chǎng)規(guī)模快速擴(kuò)大，成為機(jī)器人市場(chǎng)應(yīng)用中頗具亮點(diǎn)的領(lǐng)域。2018年，我國(guó)服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到18.4億美元，同比增長(zhǎng)約43.9%，高于全球服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)增速。到2020年，隨著停車機(jī)器人、超市機(jī)器人等新興應(yīng)用場(chǎng)景機(jī)器人的快速發(fā)展，我國(guó)服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模有望突破40億美元。

當(dāng)前，我國(guó)特種機(jī)器人市場(chǎng)保持較快發(fā)展，各種類型產(chǎn)品不斷出現(xiàn)，在應(yīng)對(duì)地震、洪澇災(zāi)害和極端天氣，以及礦難、火災(zāi)、安防等公共安全事件中，對(duì)特種機(jī)器人有著突出的需求。2018年，我國(guó)特種機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)6.7億美元，增速達(dá)到23.3%，高于全球水平。其中，軍事應(yīng)用機(jī)器人、極限作業(yè)機(jī)器人和應(yīng)急救援機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模，預(yù)計(jì)分別為4.7億美元、1.5億美元和0.5億美元，極限作業(yè)機(jī)器人是增速最快的領(lǐng)域。隨著我國(guó)企業(yè)對(duì)安全生產(chǎn)意識(shí)的進(jìn)一步提升，將逐步使用特種機(jī)器人替代人在危險(xiǎn)場(chǎng)所和危害環(huán)境中進(jìn)行作業(yè)。到2020年，特種機(jī)器人的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求規(guī)模有望達(dá)到10.7億美元。

經(jīng)過(guò)近40年的發(fā)展，我國(guó)機(jī)器人技術(shù)在基礎(chǔ)研究、產(chǎn)品研制、制造水平等方面均實(shí)現(xiàn)了突破與跨越，但與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距仍然存在。只有我們不懈努力、奮起直追，中國(guó)機(jī)器人一定會(huì)在世界機(jī)器人的舞臺(tái)上綻放中國(guó)制造的魅力。

我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的短板

隨著我國(guó)機(jī)器人市場(chǎng)的日臻成熟，我國(guó)關(guān)鍵技術(shù)突破與多元化應(yīng)用取得積極進(jìn)展，但不可否認(rèn)的是，國(guó)產(chǎn)機(jī)器人的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力依然不強(qiáng)，我國(guó)機(jī)器人行業(yè)要補(bǔ)齊短板，爬上價(jià)值鏈上游，核心技術(shù)仍是關(guān)鍵。

如今圍繞著大數(shù)據(jù)，物聯(lián)網(wǎng)，人工智能等新興技術(shù)的創(chuàng)新運(yùn)用，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)這顆“制造業(yè)皇冠上的明珠”正處在科技突破和產(chǎn)業(yè)變革的前沿，正在成為中國(guó)經(jīng)濟(jì)新常態(tài)下的新動(dòng)能。據(jù)《2018年中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告》顯示，我國(guó)機(jī)器人市場(chǎng)進(jìn)入高速增長(zhǎng)期，2018年，我國(guó)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)到87.4億美元，2013~2018年的平均增長(zhǎng)率達(dá)到29.7%。但是在巨大是的市場(chǎng)體量下，我國(guó)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)70%是國(guó)外品牌，這表明了“我國(guó)自主品牌產(chǎn)品的性能和重點(diǎn)行業(yè)領(lǐng)域中高端的應(yīng)用需求矛盾依然存在”，國(guó)產(chǎn)機(jī)器人在高端應(yīng)用領(lǐng)域缺位。

“中國(guó)從2013年開始成為全球最大的機(jī)器人市場(chǎng)，去年又創(chuàng)造了歷史的雙新高：一個(gè)是市場(chǎng)的容量創(chuàng)出了新的高度，超過(guò)了14萬(wàn)臺(tái)。另一個(gè)是整個(gè)增速創(chuàng)出了整個(gè)中國(guó)機(jī)器人近幾年發(fā)展最高的速度，平均增速已經(jīng)達(dá)到了接近60%?！毙滤蓹C(jī)器人自動(dòng)化股份有限公司創(chuàng)始人、總裁曲道奎表示，2017年多關(guān)節(jié)機(jī)器人大量增速驅(qū)動(dòng)了中國(guó)機(jī)器人市場(chǎng)的快速發(fā)展，而多關(guān)節(jié)機(jī)器人因?yàn)樾枰刂频膹?fù)雜度和精確度算是機(jī)器人領(lǐng)域的高端，在我國(guó)以SCARA機(jī)器人和多關(guān)節(jié)機(jī)器人外資品牌依然占主導(dǎo)地位，幾乎占到80%以上。

“中國(guó)供應(yīng)商面臨的挑戰(zhàn)就是如何能夠去做那些更為復(fù)雜的機(jī)器人”，肯錫全球資深董事合伙人、麥肯錫亞洲運(yùn)營(yíng)咨詢業(yè)務(wù)及物聯(lián)網(wǎng)負(fù)責(zé)人KarelEloot表示，中國(guó)關(guān)于機(jī)器人的知識(shí)產(chǎn)權(quán)比較缺乏，目前中國(guó)只持有不到1%的工業(yè)機(jī)器人專利，在低端市場(chǎng)中國(guó)的份額相對(duì)比較多一些。中國(guó)目前有800多家機(jī)器人公司，但大多數(shù)公司的重點(diǎn)都是做系統(tǒng)集成的，沒(méi)有自己的產(chǎn)品原型，也沒(méi)有非常復(fù)雜的產(chǎn)品解決方案。

突破核心技術(shù)是關(guān)鍵點(diǎn)

雖然我國(guó)自主品牌機(jī)器人在高端應(yīng)用領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)能力較小，但是隨著國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用的行業(yè)在繼續(xù)擴(kuò)大，應(yīng)用范圍越來(lái)越廣，滲透率越來(lái)越高，我國(guó)在一些關(guān)鍵技術(shù)突破與多元化應(yīng)用取得積極進(jìn)展?！?018年中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告》顯示，國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人正逐步獲得市場(chǎng)認(rèn)可。目前，我國(guó)已將突破機(jī)器人關(guān)鍵核心技術(shù)作為科技發(fā)展重要戰(zhàn)略，在工業(yè)機(jī)器人方面，國(guó)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(guó)產(chǎn)化的趨勢(shì)逐漸顯現(xiàn)。應(yīng)用快速拓展至塑料、橡膠、食品等細(xì)分行業(yè)，繼汽車和電子之后，五金衛(wèi)浴、家具家電也成為了國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人的主要應(yīng)用領(lǐng)域；在服務(wù)機(jī)器人方面，智能化相關(guān)技術(shù)與國(guó)際領(lǐng)先水平基本并跑，我國(guó)在人工智能領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新不斷加快，中國(guó)專利申請(qǐng)數(shù)量與美國(guó)處于同等數(shù)量級(jí)，特別是計(jì)算機(jī)視覺(jué)和智能語(yǔ)音等應(yīng)用層專利數(shù)量快速增長(zhǎng)，催生出一批創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型企業(yè)。在特種機(jī)器人方面，政策引導(dǎo)帶動(dòng)特種機(jī)器人技術(shù)水平不斷進(jìn)步，特種無(wú)人機(jī)、水下機(jī)器人等產(chǎn)品研制取得新進(jìn)展。目前，在特種機(jī)器人領(lǐng)域，我國(guó)已初步形成了特種無(wú)人機(jī)、水下機(jī)器人、搜救/排爆機(jī)器人等系列產(chǎn)品，并在一些領(lǐng)域形成優(yōu)勢(shì)。

面對(duì)“卡脖子”的核心技術(shù)，《2018年中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告》指出，我國(guó)工業(yè)機(jī)器人研發(fā)仍以突破機(jī)器人關(guān)鍵核心技術(shù)為首要目標(biāo)，政產(chǎn)學(xué)研用通力配合，初步實(shí)現(xiàn)了控制器的國(guó)產(chǎn)化。

突破核心技術(shù)需專注

哈爾濱工業(yè)大學(xué)機(jī)器人研究所所長(zhǎng)、國(guó)家智能機(jī)器人重點(diǎn)專項(xiàng)總體專家組組長(zhǎng)趙杰表示，核心零部件只是機(jī)器人的核心技術(shù)之一，核心技術(shù)是機(jī)器人技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展是一項(xiàng)系統(tǒng)性的工程，從基礎(chǔ)前沿技術(shù)、共性關(guān)鍵技術(shù)、核心部件、核心軟件、核心器件，到工業(yè)機(jī)器人和應(yīng)用工藝系統(tǒng)解決方案等等多個(gè)方面。突破核心技術(shù)必須進(jìn)行全面的突破，而且需要協(xié)同發(fā)展，這樣才能推動(dòng)我國(guó)工業(yè)機(jī)器人和整個(gè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。他指出，未來(lái)我們要從市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)向技術(shù)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)型，需要走出這種低水平重復(fù)的局面向中高端市場(chǎng)邁進(jìn)。

“無(wú)論多大的公司、多厲害的產(chǎn)品，一旦失去了創(chuàng)新，引領(lǐng)作用被替代，競(jìng)爭(zhēng)者就可以順勢(shì)切入。現(xiàn)在我們很多的產(chǎn)品都處在低水平重復(fù)的階段，很大的問(wèn)題就在于我們的創(chuàng)新能力還有待解決。”趙杰補(bǔ)充道。

同時(shí)，他還提到企業(yè)需要靜心、專注的突破核心科技。他說(shuō)：“機(jī)器人是多學(xué)科集成技術(shù)，無(wú)論企業(yè)做得多大也很難把所有的事情全做完或者全包在自己手里。我們真正需要的是在某個(gè)單項(xiàng)領(lǐng)域當(dāng)中能夠做到最好。數(shù)十年磨一劍，專注于細(xì)分領(lǐng)域，如果每個(gè)細(xì)分領(lǐng)域都做好，整個(gè)國(guó)產(chǎn)機(jī)器人也就會(huì)得到非常好的發(fā)展。”

未來(lái)10年是發(fā)展的窗口期

自1962年世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人上線以來(lái)，經(jīng)過(guò)半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展，機(jī)器人技術(shù)快速演進(jìn)，在物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、認(rèn)知科學(xué)等領(lǐng)域的深度融合和推動(dòng)下，不斷形成新的發(fā)展形態(tài)，智能化的發(fā)展方向日益凸顯，有望成為新一輪產(chǎn)業(yè)變革的先鋒力量，引發(fā)人類生產(chǎn)生活方式的重大變革。

國(guó)際機(jī)器人聯(lián)合會(huì)（IFR）預(yù)測(cè)：“機(jī)器人革命”將創(chuàng)造數(shù)萬(wàn)億美元市場(chǎng)，從而帶動(dòng)與機(jī)器人相關(guān)的新材料功能模塊、感知獲取與識(shí)別、智能控制與導(dǎo)航等關(guān)鍵技術(shù)與市場(chǎng)快速發(fā)展。

國(guó)際數(shù)據(jù)公司（IDC）和中國(guó)信通院聯(lián)合發(fā)布的《人工智能時(shí)代的機(jī)器人3.0新生態(tài)》報(bào)告提到，伴隨著感知、計(jì)算和控制等技術(shù)的迭代升級(jí)和圖像識(shí)別、自然語(yǔ)音處理、深度認(rèn)知學(xué)習(xí)等數(shù)字技術(shù)在機(jī)器人領(lǐng)域的深入應(yīng)用，將對(duì)機(jī)器人行業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響，加速機(jī)器人行業(yè)智能化的發(fā)展。新松機(jī)器人自動(dòng)化股份有限公司創(chuàng)始人、總裁曲道奎表示，過(guò)去的工業(yè)機(jī)器人主要的技術(shù)構(gòu)成是機(jī)械、電子、軟件和控制；現(xiàn)在機(jī)器人已經(jīng)與大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算完全融合在了一起，形成了一個(gè)新的生態(tài)系統(tǒng)，這也是機(jī)器人最大的變化。只有通過(guò)這種技術(shù)的變化和突破，機(jī)器人才會(huì)擁有更高的性能、功能、智能和廣闊的發(fā)展空間。

“機(jī)器人，除了它的硬件，外觀形象和運(yùn)動(dòng)之外，非常重要的就是后臺(tái)的理解、預(yù)測(cè)、決策以及前端交互能力?！笨拼笥嶏w股份有限公司董事長(zhǎng)劉慶峰介紹說(shuō)。AI技術(shù)可以看作是機(jī)器人后臺(tái)的核心算法。在工業(yè)制造方面，AI技術(shù)能夠促進(jìn)人與機(jī)器人的合作，讓人機(jī)協(xié)作更加智能。世界工程組織聯(lián)合會(huì)候任主席、中國(guó)新一代人工智能戰(zhàn)略研究院院長(zhǎng)龔克講到，“目前人工智能在新一輪的科技和工業(yè)革命當(dāng)中扮演著非常突出的角色，人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等相互結(jié)合、相互賦能，正在推動(dòng)這個(gè)時(shí)代形成新的生產(chǎn)力，進(jìn)入嶄新的發(fā)展階段”。

專家指出，抓住未來(lái)10年智能社會(huì)發(fā)展的窗口期，加速換擋，在這一輪深刻調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中，向新的發(fā)展平臺(tái)躍遷，實(shí)現(xiàn)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展，為實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興中國(guó)夢(mèng)提供強(qiáng)大動(dòng)力。