近年來,隨著先進制造技術、新材料技術的進一步發展,世界各國相繼掀起了機器人研發熱潮。按照國際機器人聯合會的分類,機器人分為工業機器人和服務機器人。原來工業機器人主要用于替代重體力勞動和復雜勞動,應用最廣泛的是汽車制造業,如今則擴展到食品制造、包裝等更廣泛的領域。服務機器人雖未大規模應用,但已處于產業化前夜。
機器人將對勞動力產生替代作用,我國勞動力資源豐富,似乎并不需要發展機器人。但從長遠來看,我國發展機器人尤為重要。勞動力成本上升、高能耗等因素使得我國單純依靠資源投入的傳統經濟發展方式難以為繼,必須由“中國制造”向“智造”轉型,而工業機器人技術將是轉型的主要手段和途徑。
根據中國機器人產業聯盟的統計,2013年中國工業機器人銷量達36860臺,同比增長41%,超越日本成為全球第一大機器人市場。我國市場規模盡管已是全球最大,但仍有巨大發展空間。2012年,我國每萬名產業工人所擁有的工業機器人數量僅為25,遠低于韓國的347、日本的339,不足國際平均水平58的一半。
政策扶植力度相當大
工信部將組織制訂我國機器人技術路線圖及機器人產業十三五規劃。到2025年,先進機器人在制造業、醫療和服務等產業領域的應用可創造1.7萬億到4.5萬億美元的產值。國際機器人聯合會近日發布報告稱我國工業機器人需求仍將快速增長,年增長達到25%以上,到2017年市場銷量將達到10萬臺,工業機器人保有量超過40萬臺。
工信部將通過加強頂層設計,引導行業發展,同時完善標準體系建設,組織編制我國機器人產業行業標準體系結構圖和標準明細表,加大對機器人產業的資金支持力度和政策扶持等方式扶持機器人產業健康發展。力爭到2020年,形成較為完善的工業機器人產業體系,工業機器人行業和企業的技術創新能力和國際競爭力明顯增強,高端市場占有率達到45%以上,基本滿足國際建設、國民經濟和社會發展的需要。
黑龍江省機器人產業將重點發展面向汽車、電子、冶金、家電、電力、航空、航天等行業的工業機器人;開發炒菜機器人、煮水餃機器人、空中送餐傳菜機器人、地面送餐傳菜機器人、迎賓機器人、高樓清潔機器人、小型救援機器人等服務機器人;重點發展深海探測型載人潛水器、智能水下機器人、海洋綜合探測潛水器等海洋作業機器人等。
目前,珠三角和長三角的地方政府們都在給“機器換人”做推手,施以事后獎勵、撥貸聯動、設備租賃補助和貸款貼息等援助。在東莞和順德,對設備購置費給予10%補貼,單個企業補貼額最高達100萬元。在浙江,企業租賃設備實施“機器換人”的補貼達到了15%。值得一提的是,各地的機器換人政策,大多指定當地企業的裝備產品。在近兩年,中國已經出現了超過40個機器人產業園,對機器人相關企業的招商也呈現白熱化。廣州一家龍頭機器人企業,曾被上海以3億補貼招徠,最終廣州為留住企業,不但許諾同樣條件,還以地皮“相許”。
機器人換人成本不低
不過,“機器換人”的代價并不低,浙江省制造型企業所用的自動化設備,90%以上來自國外。國外設備價格高昂,有時候并不一定適合企業的生產,還需要二次改裝和調試,這些代價都是很高的。
目前我國機器人產業仍存在技術基礎薄弱、關鍵核心零部件嚴重依賴進口,科技成果轉化應用、標準體系、市場培育等多環節明顯滯后,具有市場影響力的自主品牌尚未形成,同質化競爭不斷加劇等問題。
廣州數控研發部主任陳其忠曾為機器人投資算過這樣一筆賬:建立機器人制造廠至少需要2億元,然后每年產銷1000臺以上,否則盈利便無從談起。在大量資本進入智能制造業的時候,很多工業機器人已開始以“白菜價”叫賣。
技術、創新不足仍制約國產機器人
我國工業機器人產業與發達國家相比,存在較大差距。我國自主品牌工業機器人以三軸、四軸的坐標機器人和平面多關節機器人為主,六軸的多關節型機器人占全國工業機器人銷量的比重不足6%。而外資品牌銷售的工業機器人中多關節型機器人占全國工業機器人銷量比重的62%,自主品牌產品還遠不能滿足各領域的發展需求。
技術的落后一方面是因為我國機器人產業起步時間晚,另一個重要的原因則是薄弱的創新能力。從機器人制造的專利數量中可窺一斑。2013年,我國的機器人發明和實用新型專利申請量達4350件,但在核心技術上專利缺失嚴重。以在機器人制造中常用的RV減速器為例,中國申請人提交的專利申請僅有26件,發明專利只有2件;國外申請人在華申請專利47件,26件是發明專利。
隨著市場容量不斷增長,近年來國產機器人發展速度很快。截至今年9月,國內機器人企業約420家,各省市在建機器人工廠超過30個。資本市場上,具備機器人概念的上市公司達40多家。盡管數量猛增,守著廣闊市場的國產機器人廠商仍然無法“近水樓臺先得月”。
企業表示“機器人換人”還需謹慎考慮
實際上,國產機器人有著與“中國制造”相仿的發展軌跡:包括減速器等部件仍依賴日本和德國等國家的進口,產品基本上還是“組裝”而來;另一方面,口碑和技術皆發展多年的海外品牌在市場里更有競爭優勢,國產機器人基本上才去銷價求存的策略。無論如何,在政府們的動員之下,中國的工廠們正在進行大大小小的機器換人實驗。
溫州在2014年要組織500家企業開展“機器換人”工作;東莞資料則顯示,有接近70%的企業投入資金開展“機器換人”工作,92%的企業表示未來2年將繼續加大投入或考慮開展。
對于制造業重鎮們來說,“機器換人”也成了企業技術改造、乃至產業升級換代的先鋒措施。東莞政府已經表明,要對電子、機械、食品、紡織、服裝、家具、鞋業、化工、物流等重復勞動特征明顯、勞動強度大、有一定危險性的行業領域企業,特別是勞動密集型企業實施“機器換人”應用項目。事實上,對于很多中小型制造企業來說,“機器換人”未必是符合實際情勢的選擇。多家工人數字不超過200人的工廠主表示,它們沒有在自動化投入上有足夠投資以達到政府支持補貼的程度,也看不到未來兩三年的訂單前景,于是只能謹慎考慮。
盡管我國機器人技術自主創新能力不夠,甚至成制約我國機器人行業發展的關鍵,但也存在佼佼者值得學習。僅成立四年之久的長泰機器人通過技術自主創新,已積累50余項國內外專利和軟件著作權,今年7月還將國際機器人行業最高榮譽“IERAAward發明與創業獎”銀獎囊入懷中,成為中國機器人制造領域十年來首個獲此殊榮者。無論哪個領域,科學技術與創新都是行業發展的動力,中國機器人光光靠得天獨厚的巨大市場和政策的支持是遠遠不夠的,加強技術創新和科技投入才是發展的硬道理。
如今,機器人不僅僅存在于人類無法從事的危險和超細致工作,服務業、餐飲業也正加大投入機器人。炒菜機器人、售賣機器人、點菜機器人等等都在不斷豐富著人們的生活。未來,機器人也會隨著人們生活需求的不斷增多,而衍生出更多的類型。