機器人的發(fā)展已成為工業(yè)制造必然的轉(zhuǎn)型方向。深圳在2013年機器人產(chǎn)值超過了200億元,本土機器人產(chǎn)業(yè)在國內(nèi)具有領(lǐng)先的技術(shù)水平。率先開展機器人領(lǐng)域智能制造,實現(xiàn)深圳機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的彎道超車。
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當(dāng)前,我國包括深圳制造業(yè)發(fā)展都處于亟須從制造轉(zhuǎn)向智造的發(fā)展時期。機器人作為集機械、電子、控制、計算機、傳感器、人工智能等多學(xué)科先進技術(shù)于一體的自動化裝備代表著未來智能裝備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向。作為新興的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和智能化產(chǎn)業(yè),機器人產(chǎn)業(yè)具有一般高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)所表現(xiàn)的突出特征,即高投入、高風(fēng)險、高回報、高技術(shù)、高難度、高潛能和知識新、技術(shù)新、工藝新、方法新、設(shè)備新、產(chǎn)品新等特點機器人產(chǎn)業(yè)在未來將成為國家最重要的經(jīng)濟增長點和最有活力的經(jīng)濟領(lǐng)域。
當(dāng)前我國機器人行業(yè)發(fā)展概況
——中國市場高速增長,各級政府高度重視
中國已經(jīng)成為全球工業(yè)機器人的重要市場。2013年,中國購買了約3.7萬臺工業(yè)機器人,占工業(yè)機器人全球銷量的1/5,較2012年增加了近60%。2013年底,我國工業(yè)和信息化部頒布《關(guān)于推進工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》,明確了我國工業(yè)機器人的發(fā)展目標(biāo)和主要任務(wù)。北京、上海、重慶、廣州等地政府紛紛通過出臺具體扶持政策、規(guī)劃建設(shè)專業(yè)產(chǎn)業(yè)園區(qū)、搭建產(chǎn)業(yè)服務(wù)平臺等方式扶持發(fā)展機器人產(chǎn)業(yè),力爭搶占先機。
——深圳產(chǎn)業(yè)初具規(guī)模,新應(yīng)用領(lǐng)域潛力巨大
深圳市機器人行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)顯示,2013年深圳機器人和自動化產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值超過了200億元。在本土機器人企業(yè)中,富士康的本體、雷柏的系統(tǒng)集成、匯川的伺服器、固高的控制器在國內(nèi)具有領(lǐng)先的技術(shù)水平。深圳在工業(yè)機器人的產(chǎn)學(xué)研結(jié)合方面一直走在全國前列,目前已建立了10多個跟機器人產(chǎn)業(yè)密切相關(guān)的實驗室和工程中心,以及機器人孵化器和產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。深圳作為全球電子信息產(chǎn)業(yè)重要基地,也是全球電子產(chǎn)品的制造大本營。
深圳機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展必要性和可行性
——必要性
1.打造經(jīng)濟創(chuàng)新發(fā)展新引擎。美國、德國和日本等國都將機器人產(chǎn)業(yè)作為未來經(jīng)濟發(fā)展新的增長點。機器人產(chǎn)業(yè)將是繼汽車、計算機之后的下一個大型高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。它將帶動和引領(lǐng)其他產(chǎn)業(yè)發(fā)展,為未來新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供全面支撐,未來的機器人產(chǎn)業(yè)必將成為經(jīng)濟增長的一個重要引擎。深圳作為產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的先鋒,應(yīng)充分認識到機器人產(chǎn)業(yè)對深圳經(jīng)濟創(chuàng)新增長的突出作用。
2.機器人引領(lǐng)多產(chǎn)業(yè)發(fā)展。從深圳實際情況來看,機器人不僅可以提高制造業(yè)的生產(chǎn)效率,降低人力資本,更重要的是將對家電、通訊、電子信息、裝備制造、軟件、互聯(lián)網(wǎng)等深圳傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)及戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到非常重要的作用,機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略意義不亞于深圳現(xiàn)有的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)及未來產(chǎn)業(yè)。
3.產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的必然選擇。全球正在以信息通信技術(shù)(ICT)推動工業(yè)4.0工業(yè)革命,機器人作為自動化技術(shù)的集大成者,是工業(yè)4.0的最主要的基礎(chǔ)設(shè)施之一。深圳處于產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時期,而機器人的廣泛應(yīng)用既能有效解決制造業(yè)人力資源問題,更能推動盡快實現(xiàn)深圳制造業(yè)的自動化改造,從而進一步向智能制造發(fā)展。
——可行性
1.較好的產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)。深圳在機器人系統(tǒng)集成、控制器、伺服器、多傳感融合、信號處理、人機交互等方面的技術(shù)具備國內(nèi)領(lǐng)先水平,培育了匯川、固高、雷柏、眾為興等多家國內(nèi)知名機器人企業(yè)。建立了以深圳先進技術(shù)研究院、清華大學(xué)深圳研究生院、哈工大深圳研究生院為主的10多個跟機器人產(chǎn)業(yè)重點相關(guān)的實驗室和工程實驗室,以及機器人孵化器和產(chǎn)業(yè)研資產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。只是在科研院校人才方面稍顯不足,暫時不能滿足深圳對于機器人產(chǎn)業(yè)人才的大量需求。另外,作為與機器人產(chǎn)業(yè)緊密相關(guān)的智能裝備制造企業(yè)數(shù)量可觀,2013年,深圳先進制造業(yè)增加值為4163億元,智能裝備產(chǎn)業(yè)增加值約150億元,涉及機器人和數(shù)控裝備的企業(yè)近千家。
2.龐大的市場輻射能力。根據(jù)行業(yè)共識,電子行業(yè)是繼汽車之后的第二大機器人應(yīng)用領(lǐng)域。目前國內(nèi)電氣、電子行業(yè)的機器人普及率不到50臺/萬名員工,數(shù)量明顯偏低,未來的需求很大。此外,未來隨著電子商務(wù)的進一步發(fā)展,相關(guān)物流倉儲自動化裝備需求將迎來高增長。上述的電子、電氣、通訊、家電、物流、倉儲等領(lǐng)域全部都是深圳傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè),具有完整的上下游產(chǎn)業(yè)鏈,產(chǎn)業(yè)輻射能力非常強。
深圳機器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展主要路徑
——打造新產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域機器人智造中心
3C產(chǎn)業(yè)是深圳電子信息產(chǎn)業(yè)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)和優(yōu)勢產(chǎn)業(yè),也是機器人應(yīng)用可預(yù)期的重點發(fā)展領(lǐng)域。同時通過深圳信息通信技術(shù)(ICT)優(yōu)勢,又能推動機器人產(chǎn)業(yè)的智能化發(fā)展,并推動工業(yè)4.0工業(yè)革命。因此,深圳應(yīng)該將機器人產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域重點聚焦在3C產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域,以3C產(chǎn)業(yè)為代表,打造中國,乃至全球的新產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域機器人智造中心。具體理由包括:
1.傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域難以逾越。全球工業(yè)機器人最主要的市場在汽車制造及相關(guān)配套產(chǎn)業(yè)。而在這些傳統(tǒng)領(lǐng)域,庫卡、安川、發(fā)那科、ABB等四大機器人龍頭本體企業(yè)占據(jù)了超過一半的絕對市場份額不僅具有非常高的行業(yè)壁壘和技術(shù)壁壘,而且也是龍頭企業(yè)嚴(yán)防死守的重點產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。因此,深圳機器人產(chǎn)業(yè)不應(yīng)該從機器人應(yīng)用的傳統(tǒng)領(lǐng)域作為突破點。
2.以智能制造實現(xiàn)彎道超車。3C產(chǎn)業(yè)是深圳發(fā)展新產(chǎn)業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域機器人的基礎(chǔ),但深圳機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展不能完全停留在傳統(tǒng)發(fā)展模式上,更應(yīng)該在全球智能制造發(fā)展的大背景下,依托深圳ICT產(chǎn)業(yè)發(fā)展優(yōu)勢,將信息技術(shù)與機器人產(chǎn)業(yè)有機結(jié)合,率先開展機器人應(yīng)用領(lǐng)域智能制造。既包括機器人產(chǎn)品本身的智能制造,也包括通過智能機器人在制造業(yè)各行業(yè)的全面深入應(yīng)用,推動深圳盡快步入智能制造行列,同時也實現(xiàn)深圳機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的彎道超車。
——打造智能機器人技術(shù)創(chuàng)新中心
機器人三大關(guān)鍵零部件占到了總成本的72%,其中伺服系統(tǒng)成本占24%;減速器成本占36%;運動控制器成本占12%。三大關(guān)鍵零部件決定了機器人的性能、質(zhì)量及價格,是機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展必不可少的環(huán)節(jié)。
一方面,應(yīng)重點支持本土企業(yè)核心技術(shù)攻關(guān)的自主創(chuàng)新。對產(chǎn)業(yè)鏈上游關(guān)鍵零部件環(huán)節(jié)的固高、眾為興、雷賽、麥格米特、匯川、英威騰等深圳本土核心部件企業(yè),加大產(chǎn)業(yè)政策扶持力度,盡快在部分核心技術(shù)方面取得突破,尤其在核心算法、軟件控制系統(tǒng)等方面要抓緊縮小差距。
另一方面,應(yīng)想方設(shè)法強化硬件技術(shù)項目的引進與合作。減速器、伺服電機等硬件方面對材料、工藝的要求更高,更有賴于國家裝備制造產(chǎn)業(yè)整體水平的提升。在當(dāng)前條件下,引進與合作應(yīng)成為首選策略。目前上海機電與日本納博已成立合資公司從事中低端精密減速器研發(fā)生產(chǎn),深圳也應(yīng)在關(guān)鍵硬件方面加大項目引進力度,并優(yōu)先考慮與深圳本土企業(yè)開展項目和技術(shù)合作。
——打造機器人集成服務(wù)及人才輻射中心
一是集成服務(wù)中心。雖然前文著重闡述了上游關(guān)鍵零部件和核心技術(shù)的重要性,但機器人產(chǎn)業(yè)終端產(chǎn)品的個性化特點,注定了機器人產(chǎn)業(yè)的主要市場在于系統(tǒng)集成。不僅是終端應(yīng)用產(chǎn)品的個性化集成,更主要的是產(chǎn)品的后期維護與服務(wù)。尤其是面對深圳及周邊地區(qū)眾多3C廠商的機器人需求,集成服務(wù)能力將成為機器人市場空間能否真正實現(xiàn)的關(guān)鍵,這塊市場一定要為深圳所牽頭占領(lǐng)。
二是人才輻射中心。國內(nèi)制造業(yè)的機器人應(yīng)用環(huán)境相對復(fù)雜多變,巨量的系統(tǒng)集成與技術(shù)服務(wù)進而產(chǎn)生大量的工業(yè)機器人應(yīng)用開發(fā)與技術(shù)服務(wù)的人才需求。而人才集聚會帶來產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與集聚。因此,應(yīng)以工業(yè)機器人應(yīng)用人才培育為綱,立足深圳既有技術(shù)、產(chǎn)業(yè)與市場基礎(chǔ),在深圳構(gòu)建中國工業(yè)機器人人才培育與技術(shù)服務(wù)為核心的產(chǎn)業(yè)集群。
三是公共技術(shù)服務(wù)中心。在深圳機器人產(chǎn)業(yè)調(diào)研中,2007年開始做機械手臂的深圳本土企業(yè)——深圳市福士工業(yè)科技有限公司表示:“建立公共工藝中心和應(yīng)用示范中心,這是我們最迫切需要的。”機器人產(chǎn)業(yè)對技術(shù)、材料、工藝等方面要求非常高,同時涉及對各行各業(yè)的應(yīng)用服務(wù),應(yīng)用領(lǐng)域非常廣,對普通企業(yè)來說,無法承擔(dān)所有的研發(fā)與服務(wù),亟須通過公共技術(shù)服務(wù)中心為企業(yè)提供基礎(chǔ)服務(wù)、共性服務(wù),降低企業(yè)研發(fā)和經(jīng)營成本。同時,公共技術(shù)服務(wù)中心可以有效地吸引產(chǎn)業(yè)發(fā)展資源,促進產(chǎn)業(yè)的集聚發(fā)展。
促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展的有關(guān)建議
——抓緊出臺專項產(chǎn)業(yè)政策
為鼓勵本地企業(yè)發(fā)展,引進外來優(yōu)質(zhì)資源,做大做強深圳機器人產(chǎn)業(yè),建議市政府盡快出臺機器人專項產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃及扶持政策。具體建議:前期鼓勵企業(yè)采取對外采購與成套設(shè)計、系統(tǒng)集成相結(jié)合的“韓國模式”,加強行業(yè)細分領(lǐng)域的集成應(yīng)用,尤其在電子信息、通信、家電、物流倉儲等深圳優(yōu)勢產(chǎn)業(yè),鼓勵發(fā)展本地企業(yè)“應(yīng)用和集成技術(shù)”,擴大與占領(lǐng)新領(lǐng)域應(yīng)用市場。同時借鑒“日本模式”,充分發(fā)揮中科院深圳先進技術(shù)研究院、清華大學(xué)深圳研究生院、哈工大深圳研究生院、香港中文大學(xué)深圳分校等科研院校帶頭作用,加強產(chǎn)學(xué)研用結(jié)合的集體攻關(guān),重點突破“伺服系統(tǒng)”、“控制器”、“核心算法”等關(guān)鍵核心部件,盡快形成機器人本體、關(guān)鍵零部件、系統(tǒng)集成商等機器人全產(chǎn)業(yè)鏈的整體推進。
——精準(zhǔn)定位產(chǎn)業(yè)鏈布局策略
在上游的核心零部件方面建議加大招商選資力度,重點引進“精密減速器”龍頭企業(yè)研發(fā)制造項目,或與深圳本土企業(yè)進行合作,填補深圳在產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)的技術(shù)空白;在“伺服系統(tǒng)”、“控制器”等核心技術(shù)方面,深圳已有一定技術(shù)積累,可以采用加大扶持與重點引進相結(jié)合的方式,加速形成技術(shù)集聚效應(yīng)。在中游本體環(huán)節(jié),根據(jù)機器人產(chǎn)業(yè)鏈分析,深圳在機器人本體環(huán)節(jié)與國外知名企業(yè)技術(shù)上存在較大差距,且本體生產(chǎn)投入巨大,占用土地等要素資源較多,不適合大范圍推廣,可以鼓勵深圳已有的大型生產(chǎn)企業(yè),如富士康、華為、比亞迪、創(chuàng)維等企業(yè)加緊內(nèi)部研發(fā)使用。在下游集成應(yīng)用方面,深圳應(yīng)用環(huán)境較好,應(yīng)在本土企業(yè)基礎(chǔ)上,加大引進高端“系統(tǒng)集成”龍頭企業(yè),結(jié)合深圳電子信息、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)等優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)發(fā)展,打造工業(yè)機器人系統(tǒng)集成企業(yè)集聚中心。
——加強行業(yè)推廣支持產(chǎn)業(yè)載體建設(shè)
機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展取決于市場培育和市場空間。建議深圳在智能交通、智能物流、智能醫(yī)療等方面加大市場應(yīng)用示范,拓展機器人市場空間;同時建議深圳市政府在大沙河創(chuàng)新走廊、國際低碳城等重點區(qū)域進行機器人產(chǎn)業(yè)載體規(guī)劃布局,支持多種形式的專業(yè)園區(qū)載體建設(shè),盡快形成產(chǎn)業(yè)集聚效應(yīng),整合優(yōu)化本土機器人企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新、市場資源等優(yōu)勢。
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