核心提示：中國工業(yè)機器人的市場需求將在2014年進入爆發(fā)期。在工業(yè)機器人領(lǐng)域，國內(nèi)已涌現(xiàn)一批市場熟悉的上市公司，在工業(yè)自動化領(lǐng)域具備基礎(chǔ)的公司有可能成為未來機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要推動力。
《支點》記者 丁杰
雖然今天的機器人還遠未發(fā)展到這般智能，但機器工人、機器助理無處不在，它們甚至滲入家庭生活，擔(dān)當(dāng)起保姆、護理的責(zé)任，人們越來越依賴先進的科技。
未來會是機器人的世界嗎？當(dāng)我們再次思考這個不算新穎的問題，或許會發(fā)現(xiàn)科幻片中的場景已不再遙遠。
最近，由美國波士頓動力公司研制的世界最先進人形機器人“阿特拉斯”（希臘神話中的大力神）亮相，掀起全球機器人研制熱潮。美國國會規(guī)定，到2015年前，三分之一的地面戰(zhàn)斗將使用機器人士兵。
這一消息加劇了中國發(fā)展機器人產(chǎn)業(yè)的緊迫感。
在7月初召開的“2013年中國機器人產(chǎn)業(yè)推進大會”上，工業(yè)和信息化部裝備工業(yè)司副司長王衛(wèi)明公開表示，自去年以來，工信部已陸續(xù)對上海、沈陽、重慶、哈爾濱等地的機器人產(chǎn)業(yè)進行了調(diào)研，《關(guān)于推進工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》即將發(fā)布。
走進智能時代
在智能化時代，機器人的形象不再停留在科幻電影中“鋼鐵戰(zhàn)士”，抑或是生產(chǎn)車間流水線上的一臺臺機械手臂，而是以更加親切的外觀示人。
本刊記者近日走入武漢國際廣場的科沃斯體驗中心，擦窗機器人、吸塵機器人、空氣凈化機器人、安保機器人等20多款產(chǎn)品令人眼花繚亂。
科沃斯湖北代理商謝作群介紹，登陸武漢市場半年，在武漢國際廣場每個月可銷售20多臺家用服務(wù)機器人。“家用服務(wù)機器人可以解放雙手、節(jié)約時間，兼有娛樂功能，如今還采用了物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，實現(xiàn)遠程遙控。即使在外地出差，也可遙控家里的機器人工作。”他說。
“機器人進家庭需要突破三大應(yīng)用技術(shù)障礙。”科沃斯體驗中心工作人員說，家庭的應(yīng)用環(huán)境更復(fù)雜，機器人如何自主適應(yīng)環(huán)境是亟待解決的第一大障礙；機器人多由鋼鐵材質(zhì)制成，如果接觸到人可能會致傷，因此安全性也是技術(shù)障礙之一；此外，機器人還需要適應(yīng)多種復(fù)雜語言指令，提高人機交互準(zhǔn)確度，比如能聽懂方言、家庭習(xí)慣用語等。
不過，相對于上世紀(jì)70年代就已經(jīng)發(fā)展機器人的日本等國家，中國本土企業(yè)直到2000年以后才真正開始切入這一產(chǎn)業(yè)。
盡管如此，中國不論是在技術(shù)研發(fā)，還是在市場推廣方面，都展現(xiàn)出了不俗的實力。
3月6日，國際電工委員會（IEC）家用服務(wù)機器人性能測試評估標(biāo)準(zhǔn)工作組會議在蘇州召開，科沃斯作為國際標(biāo)準(zhǔn)化工作組的召集單位主辦此次會議，這是在國際機器人領(lǐng)域中國企業(yè)首次以召集人身份主導(dǎo)國際標(biāo)準(zhǔn)制定的會議。該工作組將歷時3年完成家用服務(wù)機器人國際標(biāo)準(zhǔn)的制定和發(fā)布，2013年的目標(biāo)是通過多輪會商完成家用服務(wù)機器人國際標(biāo)準(zhǔn)的委員會文件的階段性工作。
據(jù)介紹，在國內(nèi)，在家庭清潔機器人領(lǐng)域，每銷售3臺清潔機器人中有兩臺來自科沃斯。目前，科沃斯家庭服務(wù)機器人已銷往美國、加拿大、法國、瑞士、西班牙等46個國家和地區(qū)。
而就在中國國家足球隊1∶5負于泰國隊半個月之后，另一支“中國足球隊”的表現(xiàn)卻出人意料：在2013年機器人世界杯足球錦標(biāo)賽的中型組比賽中，由北京信息科技大學(xué)的學(xué)生組建的“水隊”以3∶2擊敗東道主、衛(wèi)冕冠軍荷蘭埃因霍溫理工大學(xué)隊，奪得冠軍。
更為可喜的是，這類機器人正漸漸走出實驗室，在各類公共場所為人服務(wù)，打破了國外在高端仿人機器人產(chǎn)業(yè)技術(shù)上的壟斷。有專家預(yù)計，10到15年內(nèi)，掌握各種技能的機器人將走進中國市民家里，像保姆一樣提供家庭服務(wù)。
制造業(yè)革命
事實上，機器人在工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的春天正悄然到來。
尚普咨詢機械行業(yè)分析師認為，國內(nèi)工業(yè)機器人行業(yè)已經(jīng)步入黃金期。作為勞動力成本快速上升和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整升級帶來的令人驚喜的“副產(chǎn)品”，機器人替代人工勞動力成為了行業(yè)快速發(fā)展的催化劑。
今年以來，中聯(lián)重科(000157,股吧)開始采購焊接機器人以替代價格不菲的焊接工人，華西能源(002630,股吧)——新建的生產(chǎn)線開始大量采用工業(yè)自動化設(shè)備。國內(nèi)制造業(yè)正掀起一波“機器人總動員”的浪潮。
目前，一臺簡單的搬運機器人，其成本相當(dāng)于一位工人3年的工資，壽命在10年以上。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，國內(nèi)工業(yè)機器人的成本正以每年4%的速度下降，成本導(dǎo)向的技術(shù)升級在中國有巨大的市場空間。
有媒體報道，自2011年開始出現(xiàn)的招工難問題，在今年春季的招工旺季繼續(xù)上演，并有從沿海蔓延至西部的趨勢。就連全球最大的代工企業(yè)、各地的招工大戶富士康也開始試著擺脫對勞動力的依賴。
早在2011年，富士康就表示，未來3年內(nèi)將在組裝工廠生產(chǎn)線上累計部署100萬臺機器人。而今年富士康招工明顯降溫，機器人團隊或已悄然上崗。
而且，機器人在工作效率方面更具競爭優(yōu)勢。在深圳雷柏科技(002577,股吧)公司，以往需要110人不停地工作，在引進了大批機器人上崗后，現(xiàn)在只需要5名工人。定制化的工業(yè)機器人已成為其生產(chǎn)線上的主力，其公司員工也從原來的3000多人減少到現(xiàn)在的1000多人。
不得不提的是，機器人產(chǎn)業(yè)蓬勃，雖會取代掉工廠里的作業(yè)員，卻也將增加工程師的工作機會，不至于造成大量失業(yè)。
更為重要的是，機器人代表著人類制作工具的最高水平，未來機器人的普及可以說是又一次產(chǎn)業(yè)革命，機器人產(chǎn)業(yè)也被認為是繼汽車、計算機之后出現(xiàn)的新興的大型高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。
目前，全球機器人銷量70%集中在5個國家，它們是日本、中國、美國、韓國和德國，而這5個國家普遍在這次世界經(jīng)濟衰退中抗跌能力較強。
在中國市場，現(xiàn)有5萬臺左右工業(yè)機器人在服役。中國工業(yè)機器人密度即制造業(yè)中每萬名生產(chǎn)工人占有的機器人數(shù)量只有21個，距離全球55個的平均水平還有很大差距。
工業(yè)機器人就是集機械、電子、控制、計算機、傳感器、人工智能等多學(xué)科先進技術(shù)于一體的現(xiàn)代制造業(yè)重要的自動化裝備。除了目前應(yīng)用較多的汽車制造行業(yè)，未來它將廣泛應(yīng)用于毛坯制造、機械加工、焊接、裝配、檢測等作業(yè)中。
根據(jù)國際機器人聯(lián)合會（IFR）的統(tǒng)計，全球?qū)I(yè)機器人需求最多的是汽車產(chǎn)業(yè)，占比為27.27%；電子制造行業(yè)的占比達到22.82%，這與近年來消費電子領(lǐng)域的技術(shù)突破有很大的相關(guān)性；其次是橡膠塑料工業(yè)和金屬制品，占比分別為8.71%和3.62%。
爆發(fā)式增長
人工替代和產(chǎn)業(yè)升級被認為是推動中國工業(yè)機器人市場快速發(fā)展的驅(qū)動因素。與此同時，中國目前的機器人密度相對較低，也給未來市場的開拓提供了余地。
據(jù)統(tǒng)計，2012年中國工業(yè)機器人銷量為2.7萬臺，同比增長17%。世界工業(yè)機器人市場前景看好，而中國工業(yè)機器人的市場需求會在2014年開始爆發(fā)。目前，國外幾大機器人公司都瞄準(zhǔn)了中國市場，紛紛在中國設(shè)立機器人制造工廠和研發(fā)機構(gòu)，試圖搶占中國市場。
從絕對數(shù)量上看，中國的機器人數(shù)量僅為日本的18%、德國的35%；在汽車產(chǎn)業(yè)，每萬名工人中機器人數(shù)量只有90臺，而日本有1600多臺，美國有800多臺。
“十二五”是中國工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點，市場需求也將呈現(xiàn)井噴式發(fā)展，工業(yè)機器人的需求量將以每年15%~20%的速度增長。目前，中國正在服役的機器人已占全球總量的8%左右，中國市場的機器人需求總量有望在未來幾年翻一倍。
據(jù)專業(yè)機構(gòu)預(yù)測，2015年工業(yè)機器人的產(chǎn)業(yè)規(guī)模有望超過萬億，智能制造及智能化設(shè)備的行業(yè)前景樂觀。以深圳為例，數(shù)據(jù)顯示，與機器人技術(shù)相關(guān)的信息、家電、通訊等裝備制造業(yè)的產(chǎn)品規(guī)模已達3000多億元，居全國前列。2012年深圳的機器人企業(yè)產(chǎn)值平均增長速度超過了30%，個別企業(yè)的增速甚至達200%。
盡管中國未來的機器人市場潛在空間巨大，但這個市場卻是長期被國外產(chǎn)品把持。近年來，國外幾大機器人公司更是紛紛在中國設(shè)立機器人制造工廠和研發(fā)機構(gòu)，試圖進一步加大對中國市場的占有率。
據(jù)統(tǒng)計，本土龍頭企業(yè)2012年的規(guī)模只有10億元。國內(nèi)企業(yè)使用的5萬-6萬臺機器人中，國產(chǎn)產(chǎn)品所占的比重不足10%。
華泰證券(601688,股吧)機械行業(yè)研究員徐才華分析，國外機器人巨頭在零部件、集成商及工藝上起步早，相對國內(nèi)企業(yè)有優(yōu)勢。記者了解到，在中國投入機器人產(chǎn)業(yè)的國際大企業(yè)包括日本的不二越、安川電機，以及德國kuka和瑞士的abb等。
國產(chǎn)化程度低的原因除了品牌知名度不如國外以外，國內(nèi)企業(yè)在主機成本和可靠性品質(zhì)上也不如國外品牌。以平均無故障時間為例，國內(nèi)產(chǎn)品平均在8000小時，而國外同類產(chǎn)品可達數(shù)萬小時。
國產(chǎn)化之路
8月3日，第23屆人工智能國際聯(lián)合大會首次在中國召開，該大會被稱為人工智能科學(xué)界的“奧林匹克”。從與會專家的討論和發(fā)言中不難看出，國家和各省市已經(jīng)意識到加大工業(yè)機器人投資的必要性和緊迫感。
需要注意的是，國內(nèi)在一些關(guān)鍵的核心技術(shù)領(lǐng)域仍依賴進口。因此，對于一些精密機械零部件的開發(fā)將成為未來政府政策支持的重點，掌握核心技術(shù)的企業(yè)將獲益。
而作為最早進行產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的地區(qū)，東莞、深圳等珠三角城市在工業(yè)機器人的產(chǎn)學(xué)研結(jié)合方面一直走在全國前列。
2010年，華中科技大學(xué)東莞工業(yè)研究院引進了廣東省運動控制與先進裝備制造國際團隊，自主開發(fā)工業(yè)機器人系統(tǒng)，同時針對珠三角的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型需求，開展工業(yè)機器人應(yīng)用技術(shù)研究。
華中科技大學(xué)副校長、東莞工研院院長邵新宇表示，工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)不能盲目發(fā)展，一定要緊密結(jié)合市場需求，走細分化的道路。
從工業(yè)機器人的應(yīng)用來看，除了汽車制造領(lǐng)域之外，電子制造領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越廣泛，不僅對企業(yè)的管理和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)有促進，而且對相關(guān)產(chǎn)業(yè)的帶動作用明顯。制造一個機器人可能需要100個做系統(tǒng)集成的企業(yè)，能吸引上下游相關(guān)的零部件生產(chǎn)、應(yīng)用軟件等企業(yè)集聚，產(chǎn)生更大的經(jīng)濟效益。
越來越多的技術(shù)型企業(yè)在朝這座“金礦”奔去。
機器人產(chǎn)品的開發(fā)，將是華中數(shù)控(300161,股吧)未來重要的擴展領(lǐng)域。去年，公司內(nèi)部召開了多次機器人發(fā)展方向的戰(zhàn)略研討會，其深圳公司去年已經(jīng)為注塑機上下料機械手實施批量配套。
實際上，國內(nèi)近幾年在工業(yè)機器人領(lǐng)域，已涌現(xiàn)一批市場熟悉的上市公司，比如機器人、三豐智能(300276,股吧)等。未來實現(xiàn)產(chǎn)品的進口替代，是這些企業(yè)迅猛發(fā)展的原動力。以某國際巨頭將工業(yè)機器人制造和系統(tǒng)集成規(guī)模做到200億元計算，本土企業(yè)至少有數(shù)十倍的成長預(yù)期。
據(jù)一位從事智能化裝備的技術(shù)人士介紹，由于起步較晚，國內(nèi)機器人研究亟須提升的技術(shù)包括電機、減速器、控制器、傳感器等。這些關(guān)鍵部件的研發(fā)與制作既包含硬件加工方面的技術(shù)提升，又包含軟件方面的升級創(chuàng)新，這些缺陷也是未來市場的增長點。
從產(chǎn)業(yè)鏈上看，工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)鏈由零部件企業(yè)、本體企業(yè)、代理商、系統(tǒng)集成商、終端客戶構(gòu)成。本體企業(yè)設(shè)計本體、編寫軟件、采購零部件，以組裝的生產(chǎn)方式生產(chǎn)本體，通過代理商銷售給系統(tǒng)集成商，系統(tǒng)集成商直接面向終端客戶。有的本體企業(yè)和代理商也會兼做系統(tǒng)集成商。本體是機器人產(chǎn)業(yè)鏈的核心。
根據(jù)國泰君安證券研究數(shù)據(jù)，本土生產(chǎn)的工業(yè)機器人原材料成本構(gòu)成中，減速機占據(jù)40%，伺服電機占據(jù)30%，控制器占據(jù)15%，其他占據(jù)15%。這些都屬于機器人產(chǎn)業(yè)鏈中的上游機器人單元產(chǎn)品供應(yīng)領(lǐng)域。
記者算了一筆賬，現(xiàn)在全球工業(yè)機器人均價30多萬元，即使未來均價降到25萬元，那么中國制造業(yè)對應(yīng)的工業(yè)機器人本體市場規(guī)模接近380億元，再加上系統(tǒng)的話，對應(yīng)的工業(yè)機器人市場規(guī)模將達1140億元。(支點雜志2013年9月刊)
