我國機器人產(chǎn)業(yè)崛起之困

    近日，中科院沈陽自動化研究所研究員劉金國和英國薩里大學教授高揚合作，在《科學》雜志上發(fā)表題為《中國機器人成就斐然》的研究報告，對中國機器人領域取得的成就進行了評述。這一文章在國內(nèi)引起熱烈反響。

    文章作者劉金國在接受科技日報記者采訪時表示，中國機器人技術40多年來取得了長足進展，在空間探索、深海探測、災難救援、南北極科考等極限環(huán)境任務中得到成功應用。他所在的沈陽自動化所亦在機器人領域取得多項科研成果，參與完成了“蛟龍”號載人潛水器、災難救援機器人、南極和北極科考機器人等。但他告訴記者，面向未來深空和深海的應用，中國研發(fā)的機器人還面臨著環(huán)境適應性、系統(tǒng)可靠性、作業(yè)自主性等方面的挑戰(zhàn)?！半m然我們國家機器人領域的從業(yè)人員付出了很多努力，但整個國家的機器人技術和產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀并不樂觀”。

    超七成依賴進口 高性能機電器件尤甚

    劉金國所說的這個“不樂觀”首要的問題便是對進口的依賴。我國機器人的進口主要體現(xiàn)在兩個層面，整機的進口和關鍵器件的進口，兩者的進口都在70%以上。高性能機電器件技術尤其缺乏。

    機器人的整個研發(fā)過程有需求分析、系統(tǒng)設計、器件購置、本體加工、集成測試、系統(tǒng)應用等環(huán)節(jié)。而高性能機電器件與整個機器人研發(fā)過程的各個環(huán)節(jié)密切相關。高性能機電器件如電機、減速器和驅(qū)動器充當機器人的“器官”或者“肌肉”，對實現(xiàn)機器人的主要功能而言必不可少。就機器人產(chǎn)品而言，其主要的高性能機電器件包括高精密減速器、伺服電機和驅(qū)動器等。

    劉金國向科技日報記者介紹，曾有專家做過成本分析，大部分機器人產(chǎn)品中，高精密減速器、伺服電機、伺服驅(qū)動三者將占到機器人總成本的一半以上；以一臺國產(chǎn)的50公斤級工業(yè)機器人為例，減速器、伺服電機、伺服驅(qū)動三者所占的成本分別為35%、14%、13%。這些高性能器件目前主要從日本、美國和歐洲進口，如精密減速器市場被國外Nabtesco、HarmonicDrive、住友等幾個大公司所壟斷。這些器件在我國的售價大多數(shù)是在原產(chǎn)地的售價2倍及以上，部分高性能等級產(chǎn)品甚至禁售中國。

    劉金國說，如果高性能機電器件進口依賴情況得不到改善，我國機器人產(chǎn)業(yè)難以發(fā)展和壯大，既不能站穩(wěn)國內(nèi)市場，更不能開拓海外市場。

    這一情況出現(xiàn)的原因一方面是因為我國在機器人領域起步較晚，市場也不夠成熟、研發(fā)投入較少，另一方面也是因為研發(fā)和應用之間的銜接較差而導致投入產(chǎn)出效能低。劉金國建議在投入資金籌措和產(chǎn)出效能管理方面，可以借鑒歐盟機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的公私合營模式，縮短資金、技術和市場三者之間的距離。

    市場被國外企業(yè)壟斷 產(chǎn)業(yè)仍在起步

    今年7月，中國機械工業(yè)聯(lián)合會會長王瑞祥表示2013年中國已成為全球第一大工業(yè)機器人市場。盡管機器人產(chǎn)業(yè)市場前景十分明朗，但目前國產(chǎn)機器人在國內(nèi)國際市場的占有率并不高。國家“十二五”“863計劃”先進制造領域智能機器人主題專家組組長趙杰總結，2013年中國機器人市場中，應用于焊接等領域的技術含量更高的多關節(jié)機器人幾乎被外資所壟斷；國產(chǎn)機器人主要以三軸、四軸為主，仍然處于單價較低的工業(yè)機器人狀態(tài)，主要應用于對性能要求較低的領域。

    最近一些年機器人研發(fā)制造一直在快速發(fā)展，很多地方政府在制定發(fā)展規(guī)劃、提供優(yōu)惠政策和建設大型園區(qū)來發(fā)展機器人產(chǎn)業(yè)，進入機器人產(chǎn)業(yè)的企業(yè)也逐漸增多。對此，劉金國亦表示，“在繁華的背后，我們需要更多冷靜的思考?！彼f，在上個世紀80年代，美國的機器人產(chǎn)業(yè)曾經(jīng)出現(xiàn)大量企業(yè)虧損情況，雖然虧損原因和市場環(huán)境今非昔比，但企業(yè)要盈利必須有技術與價格優(yōu)勢和足夠的市場容量。瑞士ABB、日本Fanuc、德國Kuka等全球機器人公司都已提前將大量資源投入中國市場；在機器人產(chǎn)業(yè)鏈中，這些國外公司一方面掌握了固有的上游核心零部件優(yōu)勢，另一方面通過在產(chǎn)品用戶所在地建立配套子公司而掌握了下游行業(yè)應用的優(yōu)勢，這樣一來在價格和成本上占據(jù)絕對優(yōu)勢，必將吞并我國機器人市場，導致我國機器人本土產(chǎn)業(yè)的發(fā)展空間將進一步惡化。

    多管齊下樹中國品牌

    破解民族機器人品牌崛起之困，加大研發(fā)投入、提高核心技術能力等是必經(jīng)之路，對此，許多企業(yè)也已形成了共識。

    工信部裝備工業(yè)司副司長王衛(wèi)明曾指出機器人發(fā)展的四大問題：一是機器人產(chǎn)業(yè)自主研發(fā)能力落后；二是控制器、精密的檢修儀器等關鍵產(chǎn)業(yè)零部件嚴重依賴進口；三是缺乏政策支持引導，市場應用推廣難度大，國產(chǎn)機器人難以進入汽車、電子、生物制藥等領域，外資品牌占據(jù)了絕大多數(shù)中國機器人市場；四是高估市場需求，各地爭相上馬機器人項目。

    對于目前機器人發(fā)展中存在的問題，劉金國也有自己的想法，他建議從四個層面著手改善現(xiàn)在的情況。首先是國家組織管理層面，國家要求有長期穩(wěn)定的投入并加強行業(yè)管理，推動官、產(chǎn)、學、研、用等多方的合作和溝通，推進我國機器人產(chǎn)業(yè)有序健康發(fā)展。工信部曾專門發(fā)文（《工業(yè)和信息化部關于推進工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導意見》）對我國工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展進行了規(guī)劃，但劉金國認為這仍然是不夠的，“管理部門還需要進一步結合我國國情進行頂層設計”。

    他表示，國內(nèi)技術突破是第二個層面亟待解決的問題?！拔覀冃栝_展機器人系統(tǒng)本體及其關鍵器件的設計分析、制造工藝、試驗檢測、標準規(guī)范等核心技術研究，加強機器人領域前沿技術的梳理和預先研究，增加自主技術儲備?！眲⒔饑f，“在國內(nèi)產(chǎn)業(yè)發(fā)展層面，發(fā)揮現(xiàn)已成立的機器人產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟作用，減少低水平重復和盲目投資，集中優(yōu)勢研究力量實現(xiàn)核心部件國產(chǎn)化、自主化，實現(xiàn)龍頭企業(yè)規(guī)?；?、配套企業(yè)集群化，大幅度減低成本和價格。在國際競爭層面，領域內(nèi)的主要研究機構和企業(yè)需要主動走出國門，加強與相關國外企業(yè)或機構的聯(lián)系，以合作、投資、控股并購或收購等方式利用國外的已有技術和市場，同時帶動自身的發(fā)展。”