中評社北京1月8日電／機器人被譽為製造業皇冠頂端的明珠，其研發、製造、應用是衡量一個國家科技創新和高端製造業水平的重要標誌。“十四五”規劃和2035年遠景目標綱要提出，推動集成電路、航空航天、船舶與海洋工程裝備、機器人、先進軌道交通裝備、先進電力裝備、工程機械、高端數控機床、醫藥及醫療設備等產業創新發展。本期邀請相關專家圍繞機器人產業發展進行研討。
主持人
本報理論部主任、研究員 徐向梅
機器人產業發展取得明顯成效
主持人：機器人主要有哪些類別，我國機器人產業發展現狀如何？
王桓(中國電子學會政策研究與國際合作中心主任)：機器人是一種能夠半自主或全自主工作的智能機器，具有感知、決策、執行等基本特徵，可以輔助甚至替代人類完成危險、繁重、複雜工作，提高工作效率與質量，服務人類生活，擴大或延伸人的活動及能力範圍。一般情況下，機器人可分為工業機器人、服務機器人、特種機器人三類。其中，工業機器人指面向工業領域的多關節機械手或多自由度機器人，主要包括焊接機器人、搬運機器人、碼垛機器人、包裝機器人、噴塗機器人、切割機器人、淨室機器人等。服務機器人是服務於人類的非生產性機器人，主要包括家庭作業機器人、娛樂休閑機器人、殘障輔助機器人、住宅安全和監視機器人等。特種機器人則是用於特殊環境下的機器人，主要包括場地機器人、物流機器人、檢查和維護保養機器人、水下機器人，以及國防、營救和安全應用機器人等。
我國自20世紀70年代開始研製機器人，國內機器人技術研究、開發和應用從自發、分散、低水平重復的起步狀態逐步進入有組織、有計劃的規劃發展階段。此後，我國組織開展機器人共性關鍵技術研究，取得一批創新性研究成果，探索推進重點工程和行業應用，促進了機器人技術的產業化發展。2011年以來，我國工業機器人市場快速增長，機器人產業鏈逐步形成。自2014年我國工業機器人市場規模超過日本，首次躍居全球第一後，已連續多年保持全球工業機器人市場規模第一的地位。
近年來，我國機器人產業呈現蓬勃發展態勢，在促進經濟穩定增長、推動技術創新、拓展行業特色應用等方面取得突出成果。
一是後疫情時代機器人市場率先回暖並拉動經濟復甦。據國際機器人聯盟統計分析，2020年中國工業機器人安裝量占全球比重為44%，2021年上升到52%。不斷增長的中國市場成為全球機器人發展的重要驅動力，2021年中國全年累計進口14.5萬台工業機器人，創2017年以來新高，有效帶動了產業鏈上游市場的逐步復甦。
二是技術融合發展進入新階段。我國在人工智能、5G等新一代信息技術領域取得了系列國際領先成果，機器人與信息技術的融合日漸深入，大幅提升了感知、計算、執行能力，機器人對於複雜外界環境的感知能力大幅提升，處理實際問題的自主性、穩定性、可靠性大幅提高。
三是垂直應用領域形成一批特色化解決方案。近年來，國內湧現出一批技術實力較強的機器人企業，緊跟行業實際需求，快速推出具有中國特色的應用解決方案，在汽車零部件製造、線路檢修、3C產品質量檢測、酒店服務、公共安全等諸多細分領域的市場競爭中脫穎而出，建立起較為成熟的產品條線與供應體系，迅速占領一定的國內市場份額。
在國內產業持續向好發展的同時，也要認識到，與發達國家相比，我國機器人產業總體尚處於發展初期，部分關鍵核心技術仍未突破，行業應用水平有待提高。面向建設現代化經濟體系、滿足人民對美好生活向往的時代需求，機器人產業肩負新的時代使命。我們應以世界機器人大會等國際化、專業化平台為基礎，加強行業交流合作、提升自主創新能力、促進國際協作共贏，打造產業協同發展的新體系、新生態、新格局，為推動國內經濟高質量發展作出貢獻。
工業機器人引領產業轉型升級
主持人：工業機器人有何作用，我國工業機器人發展情況如何？
鄧洲(中國社會科學院工業經濟研究所工業發展研究室主任)：我國工業機器人裝機規模巨大，據不完全統計，我國工業機器人存量超100萬套，占全球工業機器人裝機總量約三分之一，是當之無愧的工業機器人應用大國。但與巨大的製造業規模和轉型升級的迫切需求相比，我國工業機器人密度不大、檔次不高。根據國際機器人聯盟公布的數據，2020年中國製造業機器人密度達每萬人246台，世界排名第9位，基本追平美國，但只相當於韓國的26%、日本的63%、德國的66%。我國製造業機器人密度雖然和很多發達國家持平，但與製造業比重高、競爭力強的德日韓等國相比還存在明顯差距，這直接制約製造業向高端領域和環節邁進。同時，國內技術含量、智能化水平較低的工業機器人比重高，智能網聯機器人、多軸機器人、人機協作機器人等高技術含量和滿足智能製造要求的機器人比重還比較低。
工業機器人是新興技術的重要載體和平台，同時也是人工智能、雲計算、大數據等新一代數字技術在製造環節應用的前提和基礎。新一輪科技革命和產業變革中，技術進步和業態創新加速，但無論多先進的理念、概念、技術，要最終滿足需求都必須經過製造過程的轉化。工業機器人在應對複雜環境、穩定精細操作、不間斷工作和實現信息互聯互通等方面相較人類勞動者有不可比擬的優勢，是先進製造、智能製造不可缺少的生產設備，是造成國家間、區域間、企業間製造水平和成本差距的重要原因之一。特別是在數字經濟蓬勃發展背景下，製造業網聯化、智能化、柔性化都必須依托工業機器人得以實現。2017年，吉利在西安的超級智能黑燈工廠投產，近700台工業機器人確保整車零部件誤差控制在0.5毫米之內，實現3大平台、6款車型的共線生產，智能化生產平台和物料保障系統可以在1分鐘內實現車產線的車型切換。如果沒有智能網聯工業機器人的使用，這種精細化和柔性化程度是難以實現的。在工業機器人的支持下，吉利還開發了一車一檔數據采集跟蹤系統，一年內產生5600TB製造數據，形成工業互聯網的數據基礎，支撐產品進一步改良以及新產品研發、管理改進和價值鏈數字化重構。2022年7月南京投產的西門子全球首座原生數字化工廠，在智能網聯工業機器人賦能下，新工廠比傳統工廠效率提升20%、柔性生產能力提升30%、產品上市時間縮短近20%、空間利用率提升40%、物料流轉效率提升50%，更重要的是將製造業數字孿生從理念向現實邁進了一大步。
我國製造業應用工業機器人促進轉型升級有獨特優勢。我國有全球規模最大的工程師隊伍、最大需求和更廣範圍的工業機器人應用場景、更敏捷的產業鏈反應速度、最完善的機器人產業體系、最領先的數字經濟產業，我國製造業是全球工業機器人最大的需求市場、最理想的應用實驗場所。龐大的製造體系也使國內企業對工業機器人的應用場景有更深刻的理解，強化了很多製造企業在細分領域開發製造工業機器人的能力。不少製造業領軍企業在擅長行業發展自主工業機器人品牌，例如，格力GR20工業機器人使生產效率提高17%，原材料利用率從85%提高到95%，同時大大減少危害人身安全的生產事故。
然而，我國製造業借助工業機器人加速轉型升級還有一些風險和障礙。一方面，工業機器人的國內技術攻關、國產化替代以及機器人產業鏈供應鏈安全存在“卡脖子”風險。受各種因素影響，一些發達國家不僅會進一步加強高端工業機器人整機對中國出口的限制，還會加大中國機器人廠商採購關鍵核心零部件的審查，限制專利和技術轉讓，無論是國內機器人產業轉型升級，還是製造業使用高端工業機器人，其阻力都將增大。另一方面，我國製造業機器換人、人機協作不僅要實現技術突破，更面臨複雜的就業環境，需要教育體系的配套改革。近年來，我國部分製造業發展面臨勞動力短缺問題，同時又存在就業不足及不充分現象，工業機器人的使用不僅要填補製造業就業空缺，降低製造業用工成本，更要在其他更適合的產業和領域創造新的就業崗位。
服務機器人進入高速增長期
主持人：近年來，我國服務機器人發展取得哪些成效？
孫立寧(蘇州大學機電工程學院院長)：按照國際機器人聯盟(IFR)的分類，服務機器人一般用於非製造業環境，主要包括個人/家用服務機器人和公共服務機器人。目前，全球服務機器人市場總量雖不大，但逐漸進入高速增長期。IFR統計數據顯示，2020年全球服務機器人銷售額約111億美元，其中專用服務機器人67億美元，同比增長12%；個人/家用服務機器人銷售額約44億美元，同比增長16%。
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