对标机器人全球竞技格局 中国需要深度布局

发表于  07/20 06:30   约15分钟

(图片来源:东方IC)

随着中国用工成本不断攀升,企业“机器换人”需求强烈,在工业机器人领域中国已连续5年成为全球第一大应用市场。(图片来源:东方IC)

  被誉为“制造业皇冠顶端明珠”的机器人,已经是衡量一个国家科技创新和高端制造业水平的重要标志,主要经济体都将发展机器人产业上升为国家战略,中国虽为全球最大机器人消费市场,但作为产业后起之秀,怎样在竞争中进退攻防却是战略性难题。

 

美国提前进入机器人2.0时代

 

  “尽管工业机器人诞生在美国,但在这个领域占据全球领先地位的是日本和欧洲。”2009年由美国推出的1.0版美国机器人路线图中如是说。

  1962年美国研制出世界上第一台工业机器人,比“机器人王国”日本起步至少要早五六年,但很快就被日本赶超。

  直到2008年金融危机爆发后,美国开始反省以往轻工业、重金融的做法,努力推进“再工业化”。美国认识到制造业不仅是经济问题,而是关系到国家安全,所以提出制造业回归美国。据说,在加州的公路牌上树立着“把制造业带回美国”的大标语,但美国深知,自己的生产成本无法与发展中国家相比,因此发展机器人成为其中重要的一步。

  “我们所看到的是,中国也将使用机器人技术,在这事情发生之前,我们才有机会将制造业带回美国。”2013年美国发布的《从互联网到机器人——美国机器人路线图(2013)》白皮书中记述。

  其实,在1.0版美国机器人路线图推出后,2011年美国就启动“国家机器人计划”,为落实该倡议,2012年美国国家科学基金会、国家卫生研究院、国家航空航天局和农业部联合设立了国家机器人技术研究计划,并共同投入5000万美元征集机器人研究项目。

  2013年美国对2009年的路线图进行修订,发布《机器人技术路线图:从互联网到机器人》,该路线图强调了机器人技术在美国制造业和卫生保健领域的重要作用,同时也描绘了机器人技术在创造新市场、新就业岗位和改善人们生活方面的潜力。

  该路线图虽然强调美国联邦政府在国防以外的机器人投入相比其他国家的规模依然较小,但美国机器人落后于日本与欧洲的表述已被删除。

  而美国的快速突围在于采取了“扬长避短、重点突破”的策略,美国并没有在基础工艺技术上与日本正面冲突,而是着力抢占智能机器人发展制高点“机器大脑”。

  目前,美国在视觉、触觉等方面的智能化技术已非常先进,高智能、高难度的军用机器人、太空机器人等发展迅速,并应用到了军事、太空探测等方面。

  自2013年开始,谷歌收购了9家机器人和机械臂领域研究公司,这些公司覆盖领域小到研发3D视觉系统,大到人形机器人。虽然彭博社撰文称,谷歌把机器人项目搞得一团糟。但据了解,谷歌目前正在打造一款通用的7轴机器人,机器人的感觉系统主要用来收集机器人工作过程中的数据,如果多个机器人都在从事相同的工作,那么通过数据共享,可以让更多的机器人学会一项技能。

  机器人学习和协同是一大难题,突破这一关,也就进入了机器人2.0时代,才可以称为“机器人”。在工业生产中,机器人的数量正在爆发,但绝大多数还停留在简单的重复劳动中。中国机器人产业联盟理事长、新松机器人自动化股份有限公司总裁曲道奎认为,全球正处在第四次工业革命的变革之中,对于机器人而言也迎来了大转折。此前,机器人1.0时代实现了编程、工作、可靠性、工作效率的问题。在他看来,这样的机器人还只是一种高端的机器设备,并不是真正意义上的机器人,“真正的机器人需要具备人的智能”。

  协作型工业机器人将成为未来工厂的主流劳动力,谷歌看中了这里的巨大市场空间,在这方面加大力度发展技术,谷歌实验室是机器人学习的场所,机器人将在这里学会大量的生产技能。

  美国的机器人技术已经取道提前进入了2.0时代。但目前在工业机器人四大家族的名单中仍旧没有美国的品牌,主要是在产业化发展上美国并不是强项。

 

日本重兵推进机器人产业

 

  “眼见未必为实”这句话,用来形容机器人王国——日本,最为贴切。

  自2011年松下将旗下三洋电机大型家电业务出售给海尔集团,随后台湾鸿海集团郭台铭收购夏普66%股份,美的收购获得东芝白色家电业务控股权,索尼一直处于“被破产”的舆论漩涡中。

  日本制造完了、日本家电品牌衰弱已成趋势、日本经济深陷泥淖……各种判定不绝于耳。然而,话音未落,几家“被衰落的日企”爆出了新消息。2017年,日本三洋和日立公司联合宣布了将利用支持室内运动的机器人和图像分析系统,展示未来老年人生活配套服务的演示实验,旨在今后将老年人的长期护理设施和住房的生活配套服务商业化起来。

  同年,日本东芝公司最新研发的人形机器人“地平aiko”作为接待问询小姐,身穿简式和服现身东京日本桥三越百货店,迎接往来顾客,耐心地为顾客做向导。据了解,东芝机器还提供市场上最大的SCARA机器人之一,最新的产品是THE400。

  同年,日本爱知县名古屋市举办了机器人世界杯。作为白金赞助商,索尼携公司史上机器人全数亮相,从AIBO、QRIO、Xper ia智能产品到KOOV教育机器人套件,索尼在人工智能和机器人领域的过去、现在和未来可一览无余。另据最新消息称,索尼准备和美国卡内基梅隆大学携手进军家用机器人领域,初期瞄准了餐饮外卖行业。

  日本家电企业的集体转型机器人并不奇怪。三浦展的《第四消费时代》一书中描述,2005年日本进入了第四消费时代,人口减少,国民价值观从私有主义向共享转变。从数据统计上看,也正是从那时起,日本的3C消费开始走下坡路。

  2004年日本出台的《新产业创造战略》把机器人技术列为支撑日本经济未来发展的七大战略领域之一。仅2004—2005财年,政府推出了下一代机器人应用计划,斥资约3000万美元支持下一代实用型机器人的开发。日本政府积极鼓励私人企业进行自动化生产改造,对购买和使用机器人的企业给予补贴、奖励等特别优惠,政府干预助力工业机器人产业的快速健康成长。

  随着日本老龄化问题日益突出,2013年,日本在神奈川县、茨城县建立了机器人特区,投资10亿日元推动看护机器人、救灾机器人的应用。

  2014年日本发布《机器人白皮书》对之前机器人发展进行了重新思考,并提出了新的发展思路,在日本看来,扶植机器人产业刻不容缓。同年日本发布的《新经济增长战略》,安倍政府在经济增长战略中明确提出“机器人带来产业革命”的指导方针,为推动其积极实施,日本政府还成立了专业技术人员组成的“实现机器人革命会”,其目标是到2020年使制造业领域的机器人市场规模翻番、非制造业领域扩大至20倍。

  2015年日本国家机器人革命推进小组发布了《机器人新战略》,拟通过实施五年行动计划和六大重要举措达成三大战略目标,使日本实现机器人革命,以应对日益突出的老龄化、劳动人口减少、自然灾害频发等问题,提升日本制造业的国际竞争力,获取大数据时代的全球化竞争优势。

  一直以来,世界工业机器人“四大家族”中,日本的发那科和安川电机占据两位,日本也一直保持着“机器人王国”的桂冠,工业机器人不仅解决了日本劳动力短缺的问题,更为日本带来了巨大的经济利益,成为日本科技进步的巨大驱动力。

  但日本的国土面积制约了机器人生产商的扩产能力,同时“中国的增长”也让日本的机器人厂商看到了机会,上世纪90年代中国布局,落脚点选在了上海。

  近年来中国机器人需求成倍数增长让日本企业尝到了甜头儿,不断选址建厂扩产能。安川电机已经与常州武进国家高新区二期项目签约,启动建设第三工厂。

 

欧盟用“机器人之火”燎原

 

  世界机器人供应商主要分为日系和欧系。欧系以瑞典ABB和德国库卡为代表,他们所在国家工业发达、汽车业处于世界领先地位这两个特征,成就了他们的霸主地位。

  工业行业一直是机器人自动化的基石,市场份额大概是30%,其中汽车工业是机器人发展的起点,最初这一行业使用的机器人占据全部机器人的80%至90%。目前汽车制造是工业机器人拥有密度最大的产业,2016年,全球汽车制造行业工业机器人拥有密度约103台/千人。

  德国工业世界第一,又是汽车业源头自然不必多说,瑞典工业在整个国民经济中的地位举足轻重。在出口产品中,工业产品占整个出口产品的82%,汽车业又是瑞典最大的出口部门,是瑞典最重要产业。

  真正将机器人应用大规模推向市场是在上世纪70年代中后期,德国开始推行“改善劳动条件计划”这一行政手段,强制规定部分有毒、有害工作岗位必须机器代替人。1985年,德国政府提出了要向高级的、带感觉的智能机器人领域进军,其后,机器人进入到德国各个产业。德国是欧洲最大的机器人市场,在人机交互、机器视觉、机器互联等领域处于领先水平。

  因为传统工业机器人在维持欧洲制造业的竞争力方面发挥了至关重要的作用。欧盟意识到整个欧洲的工业要想保持全球竞争力,就必须全面引入自动化系统,广泛使用高级机器人。

  欧洲机器人协会秘书长尤维·赫斯认为:“欧洲的工业虽然拥有3400万工人大军,但面临的全球竞争日益激烈,其他地方有更便宜的劳动力,可以生产更廉价的产品。只有机器人可以使我们的工业永远立于不败之地。”尤维·赫斯认为,机器人不仅可以提高工业竞争力,而且可以促进农业和服务业的快速发展。

  正是基于以上的共识,欧盟提出了2002—2022年欧盟机器人研究与应用路线图,作为欧盟机器人发展的战略指导。同时还启动了全球最大民用机器人研发计划—“SPARC”计划,根据该计划,到2020年欧委会将投资7亿欧元,EU Robot ics将投资21亿欧元推动机器人研发,研发内容包括机器人在制造业、农业、健康、交通、安全和家庭等各领域的应用。欧委会预计,该计划将在欧洲创造24万就业岗位,使欧洲机器人行业年产值增长至600亿欧元,占全球市场份额提高至42%。

  欧委会副主席克洛斯表示,机器人提高了人类的生活质量和生产安全,发展机器人行业可拉动就业,欧盟是机器人的消费者,也应该成为制造者。

  作为落实欧盟发展战略主要的操作工具——“第七框架计划”(FP7)在2013年底结束,在此期间投入6亿美元来用于机器人技术的研发;2013年新的研究与创新框架计划——“地平线2020”启动,为期7年,在此期间投入9亿美元来用于机器人的制造。

  欧盟的机器人发展蓝图中,资金支持部分全部投入到人才培养和早期研发团队的支持上,鼓励着眼于未来,探索为其根本特点,目的是把欧洲科研的优势转化为竞争优势。

 

中国国产工业机器人需战略布局

 

  无论是上个世纪中国“世界工厂”地位,还是1994年出台《汽车工业产业政策》,注定了中国是机器人厂商的必争之地,世界工业机器人的“四大家族”中三家几乎都是在1994年前后设立中国公司。

  也是从那时开始,中国国家层面开始布局工业机器人技术研发,“863”计划的“自动化技术”领域,双环传动、南通振康、秦川机床公司等先后均承担了“863”计划项目,推动机器人核心部件减速器国产化进程。

  但对于那个用锤子可以敲出一辆汽车、劳动力成本及其廉价的年代,外国人送的机器手臂只能是当作国礼陈列在一汽的橱窗里。

  随着中国用工成本不断攀升,企业“机器换人”需求强烈,在工业机器人领域中国已连续5年成为全球第一大应用市场。“全球每10个工业机器人中,就有3个在中国使用。”国际机器人联合会工业机器人供应商主席安德烈亚斯·保尔这样描述。但目前中国每万名制造业工人拥有68台机器人,仅是德国和日本的1/5,潜在需求空间极大。

面对巨大的市场空间,从国家层面到地方政府“望子成龙”。2010年至今,国家层面产业政策密集出台,各地政府也出台了一系列支持机器人产业发展政策,仅2018年上半年就有八个省新增支持机器人产业发展的新政。

  目前,我国已建成的机器人产业园区超过了40个,机器人企业数量超过800家,2017年我国机器人应用已经覆盖国民经济39个行业大类,110个行业中类,几乎涵盖了所有制造行业。应用领域的多元化,打开了中国机器人市场,将促进行业的持续增长。长城证券认为,未来中国制造将向价值链的更高端延伸,机器人行业有望成为引导国内制造业整体升级的排头兵。

  但截至目前,国内企业实际上并没有分享到市场的红利,国产机器人市场份额仅占30%,且主要处于行业低端,据中国机器人产业联盟最新发布数据显示,2017年国产工业机器人的市场份额不到27%。

  国产工业机器人减速机、伺服电机、控制器等关键零部件大部分依赖进口;国内工业机器人企业存在小而散,不足以形成规模效应;低端机器人产能过剩等矛盾日益突出。

  有人建议,中国机器人产业可以重点突破。以“四大家族”为代表的国外品牌机器人也都各有优势,库卡的强项是系统整合和系统设计,其关键的子系统也是采购其他厂商的,数控系统主要依靠西门子,减速机主要依靠日本的纳博特斯克和哈默纳科。

  中国社会科学院工业经济研究所研究员周民良认为,应放开准入,管住标准。尽快出台机器人的技术标准、质量标准、安全标准;支持关键部件的技术创新与产业化转化;支持在同等条件下优先使用国产产品;在有条件的区域建立产业集中区,构筑完整的产业链和产业集群,完善区域性产业配套。

  面对美国主攻机器人大脑、日本和欧盟以“无形之手”引导加大研发力度,向机器人2.0时代冲刺,作为“新兵”,中国要在这个市场中取得份额,迫切需要从战略上深度布局。(作者:范媛;来源:中国经济时报)

2018-03-1582018-03-0541

 

14 位网友推荐了本文

5042 次阅读    0 次回应

专家

镜鉴

为读者提供最有价值的观点 /  54 篇文章

+ 订阅

所属数据库

杂谈

思客们的思想火花在这里碰撞、交汇成一场盛宴。

+ 订阅

回应

登录评论

您还能输入 300 字

发送

思客

对标机器人全球竞技格局 中国需要深度布局

您可以添加如下代码,然后复制粘贴到你要引用的网站下

预览

对标机器人全球竞技格局 中国需要深度布局

中国虽为全球最大机器人消费市场,但作为产业后起之秀,怎样在竞争中进退攻防却是战略性难题。

010020040520000000000000011103170219535415

我的书签

扫码关注思客

意见反馈