中國機器人産業快速發展 2019挑戰與機遇并存

       

導 讀

2018年,我國機器人産業持續健康、快速發展。展望2019年,我國機器人産業發展機遇與挑戰并存,既有制造業提質增效、換檔升級的緊迫需求為機器人行業提供了全新動能,也有經濟下行壓力加大、核心技術亟待提升、國際不穩定因素增加等不利因素。總體來看機遇大于挑戰,我國機器人産業正經曆前所未有的快速發展階段,産品結構不斷優化,應用領域持續拓展,新産品不斷湧現。

一、對2019年形勢的基本判斷

(一)産業規模保持快速增長

信息技術快速發展和互聯網快速普及,推動人工智能迎來高速發展階段,一方面智能公共服務機器人應用場景和服務模式正不斷拓展,另一方面包括工業機器人在内的智能制造裝備在生産過程中應用日趨廣泛。2018年1-10月,我國工業機器人産量為11.8萬套,同比增長8.7%。其中,4-6月産量呈小幅度增長趨勢,6月産量同比增長7.2%,7月産量小幅下降,8月産量有所回升,9-10月産量大幅下降,10月産量為9590套,同比下降3.3%。2017年,我國工業機器人市場規模繼續保持全球第一位,達到14.1萬台,同比增長58.1%。

預計2019年,随着《機器人産業發展規劃(2016-2020年)》、《促進新一代人工智能産業發展三年行動計劃(2018-2020年)》、《智能制造發展規劃(2016-2020年)》等政策的進一步實施,智能化改造升級的需求日益凸顯,我國工業機器人新裝機量有望繼續保持較快速度增長。同時,随着人口老齡化以及家政、醫療、教育、公共安全等方面需求的持續旺盛,我國服務機器人市場潛力巨大。

(二)高附加值産品銷量不斷提升

2018年以來,随着我國機器人産業的迅速發展,産品結構延續近幾年發展态勢,附加值高的國産多關節機器人銷量不斷提升,産品結構呈現優化态勢。2017年,多關節機器人在中國市場中的銷量位居首位,全年銷售9.1萬餘台,同比增長66.6%,其中國産多關節機器人銷量首次超越坐标型機器人,全年累計銷售1.6萬台,同比增幅達到35.5%。坐标機器人銷售總量超過2.1萬台,銷量同比增長15.4%,增速較上年加快。SCARA機器人在各類機型中增速最高,銷量成倍增長。

預計2019年,随着我國機器人相關技術特别是附加值高産品技術的不斷提升,多關節機器人産品性能将進一步得到完善。同時企業自身不斷積極優化産品結構、提高制造水平,國産多關節機器人銷量将進一步提升。

(三)應用領域不斷拓展

2018年以來,國産機器人應用延續近幾年态勢,不斷拓展到新的應用領域。國産工業機器人的應用主要集中在搬運與上下料、焊接與釺焊、裝配、加工等,已經從傳統的汽車制造向機械、電子、化工、輕工、船舶、礦山開采等領域迅速拓展。2017年,國産工業機器人已服務于國民經濟37個行業大類,102個行業中類,相比2016年全年,又拓展了3個行業大類。具體涉及行業除了傳統的食品制造業、醫藥制造業、有色金屬冶煉和壓延工業、食品制造業、非金屬礦物制品業、化學原料和化學制品制造業、專用設備制造業、電氣機械和器材制造業、金屬制品、汽車制造業、橡膠和塑料制品業等行業外,還新增了黑色金屬冶煉和壓延工業等行業。

預計2019年,随着關鍵崗位機器人替代工程、安全生産少(無)人化專項工程、智能制造工程和新的應用示範政策的不斷落實,工業機器人的應用領域将不斷拓展,預計搬運與上下料機器人銷量繼續保持第一位,具有加工功能的機器人将延續快速增長态勢。3C制造業、汽車制造業依然是國内産機器人的主要市場,并有望延伸到勞動強度大的紡織、物流行業,危險程度高的國防軍工、民爆行業,對産品生産環境潔淨度要求高的制藥、半導體、食品等行業,和危害人類健康的陶瓷、制磚等行業。

(四)新産品不斷湧現

近年來,機器人基礎與前沿技術也在迅猛發展,涉及工程材料、機械控制、傳感器、自動化、計算機、生命科學等各個領域,大量學科在交互促進中快速發展,新産品不斷湧現。2018年,新松機器人自動化股份有限公司對外展出了激光輪廓導航移動機器人,使用過程中無需再對機器人的活動環境進行二次改造,縮短了設備安裝周期,産品的安全性和可擴展性也得到極大提升。寶雞秦川機器人生産的RV減速機,已自主開發了減速器專用成套工藝裝備和系列化産品,形成了四大系列共18種型号85種規格,成為了國内機器人減速器産品系列最全的供應商,産品銷往國内外兩百餘家企業。蘇州綠的諧波減速器完成了2萬小時的精度壽命測試,超過了國際機器人精度壽命要求的6000小時,2018年新生産基地投入使用後年産量進一步提升50倍。

展望2019年,随着我國機器人産業的健康發展、“智能機器人”重點專項的深入推動、國家機器人創新中心發揮作用、高校科研體制機制改革的不斷深化以及各級政府對機器人科技研發的持續支持,新産品、新技術将不斷取得突破。

(五)國家機器人創新中心發揮作用

2018年6月,國家機器人創新中心在中科院沈陽自動化研究所揭牌,是以沈陽智能機器人國家研究院有限公司為依托,由中科院沈陽自動化研究所牽頭,聯合哈爾濱工業大學、新松公司等單位共同設立的。中心按照企業化機制運行,采用“公司+聯盟”模式運營,其中包括14家股東單位,整合了國内龍頭企業、高校和科研機構等重點學科群和科研基地。

展望2019年,依托國家機器人創新中心的機器人核心零部件中試孵化能力、應用示範能力及行業支撐服務能力等,我國會逐步形成集研究開發、成果轉化、行業服務、人才培養于一體的國家機器人産業協同創新基地,對于改善我國機器人産業自主創新能力弱,核心技術差距尚存的問題意義重大,對推動我國高端制造的創新發展,促進我國産業結構升級與優化具有重要的意義。

(一)核心零部件尚有待突破

精密減速器、伺服電機、控制器等核心部件的質量穩定性和批量生産能力有待全面提升,核心零部件長期依賴進口局面還亟待突破。精密減速機方面,目前以蘇州綠的為代表的國産諧波減速機可實現進口替代,但RV減速機由于傳動精度、扭轉剛性等問題,依然未能擺脫依賴進口的局面;伺服電機方面,目前國産伺服電機僅能滿足部分中低端機器人的需求;控制器方面,國産廠商已經解決有無問題,但在穩定性、響應速度、易用性等方面與國際主流品牌存在較大差距。

(二)企業經營壓力較大

一方面,我國工業機器人的核心部件長期依賴進口,生産成本、采購成本、管理成本等相對高昂。相比之下,國外機器人企業起步早、産業基礎成熟,很多企業本身就是關鍵核心部件的供應商,如發那科是世界上最大的專業數控系統生産廠商,安川是全球最大的電機制造商之一,在成本上具有天然優勢。另一方面,在缺乏技術和成本優勢的情況下,部分國内機器人企業以産品的“性價比”來打開市場,主要集中在中低端産品,導緻盈利空間縮減。例如,2018年前三季度,新時達和埃斯頓分别實現淨利潤0.52億元和0.56億元,比起去年同期的1.60億元和0.93億元,減少幅度較大。

(三)專業人才缺口較大

機器人産業有着多層次的人才需求,根據教育部等部委聯合發布的《制造業人才發展規劃指南》預測,到2020年我國高檔數控機床和機器人領域人才缺口将達到300萬;到2025年,人才缺口将進一步擴大到450萬。雖然我國企業和科研機構不斷加大機器人技術研究與本體研制方向的人才引進與培養力度,但現場調試、維護操作與運行管理等應用型人才的培養力度依然有所欠缺。

(四)檢測認證體系有待進一步健全

随着國家機器人檢測與評定中心、國家機器人創高中心、中國機器人産業聯盟和其他部門在标準規範制定、檢測認證實施等方面工作的不斷推進,我國在機器人方面缺乏行業标準和認證規範的局面有望繼續得到改善。但還需關注我國僅部分工業機器人生産企業對産品的部分性能做了出廠檢驗,但缺少相關标準及專業研究,檢測儀器配套較差,檢驗結果的可靠性較低,測試項目尚不能滿足産品質量控制的需要。

三、應采取的對策建議

(一)完善政策扶持體系

一是在資金、稅收、産品銷售補貼等方面出台相應的扶持政策,提高國産工業機器人使用率。落實生産企業稅收優惠政策;擴充《首台(套)重大技術裝備推廣應用指導目錄》,以促進自主品牌工業機器人的研發和應用。二是研究制定行業應用指導政策。例如,對于一些有毒、有害、存在危險的工作崗位,必須以機器人代替人工;對于高溫、高噪聲等環境惡劣的工作崗位,鼓勵以機器人代替人工。三是鼓勵金融資本、風險投資及民間資本參與機器人産業,支持符合條件的企業在海外資本市場直接融資。

(二)提升自主創新能力

(三)完善人才隊伍建設

一是切實推進産學研一體化人才培養模式,建立校企聯合培養人才的新機制。依托中科院等知名研究機構,通過實施大型合作項目,聯合企業培養出從研發、生産、維護到系統集成的多層次技術人才。二是運用職業培訓、職業資格制度,通過實際項目鍛煉來培育人才。三是加強高層次人才引進,吸引海外留學人員回國創新創業。

(四)加強行業規範管理

一是按照《機器人産業發展規劃(2016-2020年)》的部署,加快推進《工業機器人産業規範條件》、《工業機器人行業規範管理實施辦法》等産業政策落實,組織開展行業規範管理實施工作。二是鼓勵企業積極申報,對符合工業機器人行業規範條件的企業進行公告,引導各類鼓勵政策向公告企業集聚。推動企業加強技術創新和精益管理能力建設,提升品牌附加值和軟實力,推動機器人産業理性健康發展。三是增加服務機器人制造相關統計口徑,可先從幾種代表性産品入手,開展産值、收入、利潤等方面的統計,為産業研究和政策制定提供數據支撐。

(五)拓寬投融資渠道

一是提升财政對于機器人産業的支持,鼓勵各類銀行、基金在業務範圍内,支持技術先進、優勢明顯、帶動和支撐作用強的機器人項目,推廣機器人租賃模式。二是建立國家級産業引導基金,發揮财政資金的杠杆作用,從國家層面進行戰略引導和統籌規劃,加強企業的主體地位,優化資金配置方向。三是引導地方設立基于本地優勢和政策特點的專項配套資金,促進機器人企業與地方政府、園區互動合作。

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