◎文/趙繪存
作為世界新興的機器人市場,我國受到了全球企業(yè)的廣泛關注,國外機器人產(chǎn)業(yè)積極布局國內(nèi)市場,各省市摩拳擦掌,系列化的機器人政策支持如雨后春筍般涌現(xiàn),上海、長沙、深圳等20余個省市地區(qū)通過制定指導意見、實施行動計劃、設立專項資金、建設機器人產(chǎn)業(yè)園等方式大力發(fā)展工業(yè)機器人。國內(nèi)機器人產(chǎn)業(yè)熱潮一浪高過一浪,我國已經(jīng)開始進入機器人產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的關鍵時期。在當前形勢下分析、研判、把握我國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的總體態(tài)勢和規(guī)律,厘清天津機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀與存在問題,對于天津機器人產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展定位、發(fā)展思路、發(fā)展方向顯得尤為重要。
2012—2017年的平均增長率達到28%,而同期全球機器人市場的平均增長率為17%。從這個角度來講,中國正進入機器人產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展時期。一是得益于國家戰(zhàn)略驅(qū)動,如 《中國制造2025》、《機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016—2020年)》等國家政策文件和系列化的地方省市政策文件,從制造大國向制造強國轉(zhuǎn)變;二是得益于經(jīng)濟發(fā)展驅(qū)動,產(chǎn)品生產(chǎn)周期大幅縮短,柔性生產(chǎn),快速一體化成型,現(xiàn)有的以人力為主的生產(chǎn)模式已經(jīng)無法滿足經(jīng)濟發(fā)展的快速需要;三是得益于市場驅(qū)動,勞動力短缺與成本上升,工藝質(zhì)量的穩(wěn)定性以及快速個性化生產(chǎn),制造業(yè)生產(chǎn)基地外遷的總部經(jīng)濟已經(jīng)不是良策,靠技術革新才是關鍵。
1.0階段,機器人作為具有預編程控制的多自由度設備,強調(diào)的是效率、質(zhì)量、可靠性和穩(wěn)定性。2.0階段,機器人是與人能夠合作的自主或半自主系統(tǒng),具有面對非結(jié)構(gòu)環(huán)境的智能與適應能力,強調(diào)的是感知與智能。目前,我國在人工智能技術方面與全球基本處于同一起跑線,中國專利申請數(shù)量與美國處于同等數(shù)量級,特別是在圖像識別、語音識別、語義識別等多模態(tài)人機交互技術領域,部分已接近和達到全球領先水平,發(fā)展智能機器人是我國機器人發(fā)展大趨勢也是實現(xiàn)彎道超車的重要路徑。
目前,工業(yè)機器人應用已經(jīng)進入市場引領期,應用領域迅速擴大,已經(jīng)由汽車行業(yè)向3C、鋰電自動化、物流自動化等勞動密集型產(chǎn)業(yè)加速擴散,2016年以后,3C行業(yè)成為機器人使用增長最快的行業(yè)。鑒于中國是全球最大的3C制造基地,集中了全球70%的3C產(chǎn)品產(chǎn)能,可以預見未來3C有望成為工業(yè)機器人應用最廣領域。國內(nèi)服務機器人還處在市場起步期,整個市場的應用領域比較聚焦,85%以上服務機器人集中于家庭清潔及語言溝通領域,未來伴隨中國老齡化市場的需求,其在醫(yī)療、陪護等領域的銷量有望呈現(xiàn)爆發(fā)式增長。
我國機器人產(chǎn)業(yè)主要以長三角地區(qū)、珠三角地區(qū)、京津冀地區(qū)、東北地區(qū)最具代表性。截至2017年8月,長三角地區(qū)位于全國領先地位,機器人企業(yè)1271家,總產(chǎn)值達860億元,平均銷售利潤率達15%,其次是珠三角地區(qū),機器人企業(yè)387家,總產(chǎn)值達750億元,平均銷售利潤率為17%,然后是京津冀地區(qū),機器人企業(yè)數(shù)量共387家,總產(chǎn)值450億元,平均銷售利潤率達16%,東北地區(qū)機器人企業(yè)數(shù)量257家,總產(chǎn)值430億元,平均銷售利潤率為13%。
國內(nèi)機器人企業(yè)商業(yè)模式創(chuàng)新可以歸結(jié)為四類。第一類:通過企業(yè)并購重組進入機器人領域,如美的并購德國庫卡公司,機械科學研究總院通過重組設立機科發(fā)展;第二類:平臺化發(fā)展,以國內(nèi)機器人領軍企業(yè)為主,如沈陽新松在工業(yè)機器人、服務機器人和特種機器人領域均有涉及;第三類:服務化發(fā)展,以外資企業(yè)在國內(nèi)的研究院和研究中心為代表,重點面向機器人應用后期服務過程,如,發(fā)那科通過建立機器系統(tǒng)預檢測,倡導建立“永不停機的工廠”,英特爾研究院則強化軟件支撐,為服務機器人遠程交互提供支撐;第四類:專業(yè)化發(fā)展,以國內(nèi)新興的創(chuàng)業(yè)型公司為主,聚焦某一類服務型機器人或一個核心零部件,專業(yè)深耕。
截至2017年8月,天津現(xiàn)有機器人制造企業(yè)100多家,年生產(chǎn)機器人約1000臺,產(chǎn)業(yè)規(guī)模達30億元。一批有代表性的企業(yè)正在市場上展露頭角,如工業(yè)機器人領域,天津智通機器人有限公司、天津福臻工業(yè)裝備有限公司以及瑞斯(天津)有限公司等一批機器人研制企業(yè)脫穎而出。特種機器人領域,天津深之藍海洋設備科技有限公司、泰華宏業(yè)(天津)機器人技術研究院有限責任公司和服務機器人領域納恩博(天津)科技有限公司。從總體上來說,天津機器人還處于量和質(zhì)的積累階段,涉及領域比較分散,除少數(shù)企業(yè)產(chǎn)值過億外,絕大多數(shù)處于千萬元產(chǎn)值及以下水平,整個企業(yè)發(fā)展層次落差比較大。
天津市機器人產(chǎn)業(yè)布局,主要集中在武清汽車產(chǎn)業(yè)園、開發(fā)區(qū)泰達智能無人產(chǎn)業(yè)園、東麗華明高新區(qū)以及華苑機器人軟件基地,從連線上看,呈現(xiàn)倒置三角形,從產(chǎn)業(yè)發(fā)展特點上看,一方面是靠近北京,如武清汽車產(chǎn)業(yè)園,一方面是國家級開發(fā)區(qū)腹地,如華苑機器人軟件基地和泰達智能無人產(chǎn)業(yè)園,還有就是大院大所聚居區(qū),如東麗華明高新區(qū)??梢钥闯鲈谑屑墝哟紊蠙C器人企業(yè)布局相對分散的,每個園區(qū)的機器人企業(yè)數(shù)量偏少,從天津機器人行業(yè)協(xié)會處了解到天津機器人企業(yè)之間的合作和協(xié)同研發(fā)不緊密。
天津的機器人研發(fā)以高等院校為主導,天津大學、河北工業(yè)大學、天津理工大學、天津工業(yè)大學四個院所占據(jù)了天津60%以上的機器人專利,并在國內(nèi)有一批領先的科技成果,天津機器人企業(yè)專利擁有量不容樂觀,大多數(shù)機器人企業(yè)專利維持在1件~2件左右。同時,天津高校技術研發(fā)領域與天津機器人企業(yè)技術研發(fā)領域并不完全相同,存在差異化發(fā)展的現(xiàn)象,給市域?qū)蛹壍母咝F髽I(yè)技術產(chǎn)學研合作帶來很大的困難。走訪企業(yè)調(diào)研結(jié)果進一步印證,大部分機器人企業(yè)有強烈意愿將智能控制、人機交互、語音識別等代表新一代機器人發(fā)展方向技術嵌入到其產(chǎn)品中,但苦于技術和人才匱乏,并談到與天津本土高校建立相應的產(chǎn)學研合作著實不易,一方面缺乏有效的技術對接,另一方面校企互信程度低,缺乏創(chuàng)新型機制和長久合作機制。
天津引進了北京大學機器人實驗室、清華大學機器人實驗室、中科院自動化研究所天津中科智能技術研究院、清華大學高端裝備研究院、哈工大機器人集團等一批代表國內(nèi)國際先進水平的研究機構(gòu)或研發(fā)生產(chǎn)基地,但由于引進時間偏短、人員安置等因素,大部分機構(gòu)處于運營初期,工作開展尚未完全展開,機構(gòu)的活力沒有得到充分的釋放,機構(gòu)的帶動輻射作用,特別是對機器人行業(yè)共性研究技術的推廣、普及、應用與服務還沒有充分地發(fā)揮出來。
天津擁有全部制造業(yè)的31個大類,機器人應用具有廣闊的空間,并且在個別行業(yè)已經(jīng)有了很好的應用基礎,如汽車及零部件行業(yè),有91%的企業(yè)應用與工業(yè)機器人相關。但同時也要看到,天津以大化工、大制造主導的國有企業(yè)經(jīng)濟格局中,民營經(jīng)濟相對薄弱,大部分中小企業(yè)機器人應用還是停留在生產(chǎn)環(huán)節(jié)的一個或多個部分實現(xiàn)“機器換人”,還缺乏真正意義上的“智能工廠”、“數(shù)字車間”。這一點與天津建設先進制造研發(fā)基地的定位要求有很大的差距。
從2014年開始,天津設立機器人重大專項基金,大力推動機器人的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2015—2017年,天津“智能制造”重大專項任務,將機器人及關鍵零部件作為關鍵內(nèi)容。2017年《天津市機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動方案(2018—2020 年)》出臺,天津的機器人產(chǎn)業(yè)政策環(huán)境日益優(yōu)化,但受限于天津機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,政策支持的起點相對較高,科技中小企業(yè)受到的政策紅利偏少,與密集的大量政策支持相比,政策的普惠性不足,不利于新興機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
圍繞天津機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,要有立足國內(nèi),跳出國門的戰(zhàn)略眼光,既要看到當前全國機器人產(chǎn)業(yè)所處的歷史性發(fā)展階段,又要看到天津機器人產(chǎn)業(yè)起步發(fā)展期表現(xiàn)出來的企業(yè)集聚度不高,嵌和度不高,產(chǎn)學研用對接縫隙較大等現(xiàn)實問題,在全面統(tǒng)籌兼顧全國乃至全球機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢的背景下,天津機器人產(chǎn)業(yè)要在產(chǎn)業(yè)集聚和技術創(chuàng)新上進行雙重破題,要以產(chǎn)業(yè)發(fā)展推動技術積聚,以技術轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化反哺產(chǎn)業(yè)發(fā)展,通過產(chǎn)業(yè)集聚,技術鏈合作,延展產(chǎn)業(yè)鏈,做好服務鏈,形成產(chǎn)業(yè)發(fā)展網(wǎng),塑造綜合生態(tài)圈。
著力解決產(chǎn)業(yè)集聚不足問題。立足天津機器人產(chǎn)業(yè)基礎,面向國內(nèi)實力較強及已在國內(nèi)設立辦事機構(gòu)但尚未完成布局的國際機器人產(chǎn)業(yè)集成制造企業(yè)和核心零部件企業(yè),通過投資合作、技術引進和資本收購等模式,借助外力實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)快速擴張,完善延伸上下游產(chǎn)業(yè)鏈,加速打造機器人產(chǎn)業(yè)集群。加速引進國內(nèi)一流技術水平的大學和科研院所在津設立研發(fā)基地或新型研究院。加大在津機器人產(chǎn)業(yè)技術研究院的支持力度,鼓勵機器人技術成果優(yōu)先在天津落地發(fā)展,對天津新成立的小微機器人企業(yè)給予一定的政策支持。
著力解決產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向問題。既要發(fā)揮比較優(yōu)勢,抓住國外廠商在低端產(chǎn)能自動化領域的空檔,從低端入手,發(fā)展通用型六軸機器人等經(jīng)濟型本體,適應傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)“機器換人”需求;又要適應機器人發(fā)展的智能化、模塊化、系統(tǒng)化趨勢,大力攻克關鍵零部件技術,引進軟件人才,推動機器人企業(yè)與阿里、騰訊、百度等互聯(lián)網(wǎng)云計算企業(yè)合作,積極開發(fā)自主的智能機器人、智能控制系統(tǒng)和智能生產(chǎn)線,全力支持國內(nèi)機器人、人工智能、智能系統(tǒng)研發(fā)機構(gòu)和企業(yè)聯(lián)合開發(fā)新型智能機器人。
著力解決機器人產(chǎn)業(yè)升級問題。借助京津冀資源,積極推動天津機器人相關的協(xié)會或聯(lián)盟融入更廣泛的區(qū)域或國家機器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟或平臺。探索京津冀機器人協(xié)作平臺建設的新路徑,可探索圍繞三地機器人共性技術——工業(yè)焊接,打造跨區(qū)域“焊接機器人產(chǎn)業(yè)集群”以及區(qū)域特色的 “特種應用領域服務機器人產(chǎn)業(yè)集群”等產(chǎn)業(yè)集群。積極搭建京津冀機器人合作交流平臺,推動天津市機器人企業(yè)與北京高校、科研院所技術對接,借智引智實現(xiàn)技術突破,探索建立以北京作為技術創(chuàng)新輸出、天津機器人產(chǎn)業(yè)先進研發(fā)制造,推動河北省機器人產(chǎn)業(yè)應用轉(zhuǎn)型升級的產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系。
著力解決特色產(chǎn)業(yè)問題。天津機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展既需要超前規(guī)劃并作好頂層設計,又亟待給予有針對性的政策扶持和培育。建立機器人產(chǎn)業(yè)全生命周期資金支持體系,重點面向工業(yè)機器人、醫(yī)療手術機器人、水下機器人、智能家居機器人等重點領域,培養(yǎng)天津的特色產(chǎn)業(yè)品牌。加強對機器人創(chuàng)新產(chǎn)品支持,推動機器人檢測和認證活動的規(guī)范性、一致性和采信度,支持有條件的企業(yè)參與機器人企業(yè)認證。
著力解決產(chǎn)業(yè)市場需求。圍繞先進制造研發(fā)整體轉(zhuǎn)型升級和現(xiàn)代服務業(yè)發(fā)展需求,在天津電子信息、先進研發(fā)制造、大健康等領域,引導相關科技型企業(yè)開展 “機器換人”,加快傳統(tǒng)生產(chǎn)線(系統(tǒng))技術改造,推廣機器人在生產(chǎn)車間和管理服務等環(huán)節(jié)應用,培育機器人產(chǎn)品應用市場。同時,借助天津金融租賃產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢,加快推廣金融租賃、訂單抵押貸款等融資模式在“機器換人”領域的應用,解決企業(yè)資金流動壓力。
重點解決推廣應用型人才發(fā)展瓶頸。鼓勵機器人企業(yè)與天津高等院校和科研院所建立長期的人才雙向流動工作站,重點打造高校科研院所定向培養(yǎng)——機器人生產(chǎn)企業(yè)培訓——機器人應用企業(yè)招聘的新型機器人人才培養(yǎng)機制。雙向解決機器人應用企業(yè)和機器人研發(fā)企業(yè)技術銷售服務型人才不足的局面。
解決產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展問題。跟蹤、梳理國內(nèi)外機器人領域的技術、專利和標準,提早布局新一代機器人技術的研究。積極推動天津機器人產(chǎn)業(yè)的標準化進程,建立“標準-專利-商標”三位一體知識產(chǎn)權網(wǎng)絡。鼓勵天津機器人產(chǎn)業(yè)在條件允許的情況下構(gòu)建行業(yè)機器人專利池,進一步打通機器人產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展通道。同時,制定天津機器人企業(yè)專利技術提升行動,鼓勵天津機器人企業(yè)圍繞自身發(fā)展優(yōu)勢,構(gòu)建合適的知識產(chǎn)權保護網(wǎng)絡。
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