我国机器人事业发展的机遇和对策

在工信部指导以及规划的引导下，在产学研各方面共同努力下，中国 开云电竞官网下载app迎来更好发展。 “十二五”国家863计划机器人技术主题专家组组长赵杰博士就机器人在智能制造业的作用与面临的挑战这一话题展开了一段精彩的论述。

机器人在智能制造业中的作用与面临的挑战，大概主要分以下几个方面：一我国国家在 “十二五”规划当中，列出七个战略性新兴产业，可以看到高端装备制造是其他六大产业发展的一个基础，因为其他六大产业发展离不开装备支撑。在这七个战略性新兴产业装备制造业分了五个重点发展的产业，五个重点发展同样产业中，智能制造装备是其他发展产业离不开，也是基础，所以可以看出智能制造装备是高端装备发展的重点，也是衡量国家工业化水平一个重要标志。

我们看一下，从智能装备特点可以看出，从功能特点上看，感知决策控制执行等等。装备产品集成和融合，先进制造技术和信息技术集成。制造业发展需求需要智能化数字化网络化。这些智能制造装备的一些特点，可以看到，开云电竞官网下载app 本身的特点，感知决策执行控制是非常相近，可以说机器人作为制造业中的一个核心装备，是最能体现智能制造高端智能的特点。 从全球的产业规模来看智能制造机器人发展，随着技术提升，使用顾客需求和整个环境改变而产生不同改变。在 2010年接近60亿美元，年度装机量12万台，相关应用产值更高。2011年全球共装备接近14万台，比2010年增长18%。 随着新兴应用领域和汽车传统产业需求增加，预计在2012到2014年全球开云电竞官网下载app 年产量以6%速度增长，平均每年新装量在17万台。从2010年开始我们国家开云电竞官网下载app 需求增加，2010比2009增长达到1.71倍。 2014年我国需求量讲到达到32000台，也将成为全球最大开云电竞官网下载app 需求国。这是在2014年，我们国家机器人装机量超过15万台。从此可以看出，机器人的发展是非常快的。我们纵观各地区机器人产业相关专利数量来看，同样还是在日本专利数量上遥遥领先。也可以说明，我们在机器人产业在核心技术方面，我们还有很多欠缺。

从国内开云电竞官网下载app 市场特征来看，目前还是以汽车制造业为主制造业发展，占主要作用。同时在沿海经济发达地区是开云电竞官网下载app 的主要市场。外商独资企业中外合资企业和国有企业，目前是开云电竞官网下载app 的主要客户。 智能机器人应用种类很多，一种标准传统的开云电竞官网下载app ，主要装配等方面。自动引导车，装载、卸拆。机器人化的装备，这里典型的并联制造装备，机器人化加工中心甚至机器人成套装备。 几个比较典型应用，比如说我们在航空制造业对于飞机外科、机翼、装配甚至一些高端机翼纤维攒放。在汽车行业包括点焊甚至搬运各个方面。冶金行业也是一样。 在医药和食品行业，可能将来是我们发展一个非常重要部分，因为食品行业和医药行业自动化程度比较低。同时它对于制造过程中的洁净安全有非常大要求。

主要讲一下，机器人服务于智能制造业面临的挑战。第一，在认识层面上，现在我们国家已经对机器人的认识程度提的非常高了，而且各种计划都把发展机器人作为非常重要一个方面。我们在认识方面，考虑的一件事情，在技术重大改革与探索，归根到底还是对人的思维模式的挑战。我们面临的最大挑战，能否有效在全社会范围内形成统一认识，建立和推进发展智能制造氛围，发展智能装备国家力量。 我们现在从开云电竞官网下载app 研发角度来说，我们没有形成一种合力，大家做的比较分散。战略层面上，我们国家目前已经认识到了开云电竞官网下载app 所发展的重要性，国家各个政策层面上也给予非常大的支持，包括科技部工信部地方政府都给予很大支持。主要有四方面：一方面抓住机遇，定好位，加快步伐，迅速发展。二必须形成机器人或者机器人化智能装备生产制造优势产业链。三必须掌握服务于制造业技术核心的一些技术，不是简单的跟踪模仿，需要掌握核心技术。四建立一种新的包括新市场新技术新产品新应用新方法新应用新体制的一种新战略。

应用层面上，我们国家机器人服务于整体市场有待于成熟，与国外相比产品种类比较少。主要表现在，需要在应用层面全面布局，探索更广泛服务内容和技术。 在某一领域开始实现重大突破，针对国防交通能源环保这些重要领域，实现机器人重点突破。针对生物制造极端制造太空制造特殊领域，让机器人发挥中国作用，实现特殊特定领域发展。建立面向应用的系统级解决方案研发市场的整个体系。

技术层面，现代智能制造新理念对机器人化智能装备发展提出挑战

一、智能装备产品多品种少量化趋势，导致弹性生产需求，要求机器人智能高度柔性和集成度都要高。

二、智能制造专业西风和更加复杂的制造流程，要求机器人更加智能化，更加精细化。

三、智能制造不断缩短的产品生命周期，要求机器人装备具有与之适应快速更新和升级的能力。

四、机器人智能装备在提高性能的同时，必须遵循低能耗低排放绿色理念。从智能发展趋势来看，未来的智能制造技术包含以下几个内容。

智能性技术。表现在对工作环境的自动识别与决策，其他工作指令可以根据反馈信息自动生成。与人类智能相比，智能制造聪明程度很低，需要很大差距。 综合性技术方面，智能制造技术是集成技术、交叉学科，任何一个单一技术突破，都可为智能制造技术带来一些革命性转变。实时性方面，智能制造系统能对现实工况快速反映。 交互质技术，奥巴马在美国卡尼梅陇大学发表演讲，未来开云电竞官网下载app 是什么样的态势，他讲未来的机器人应该是一个真正与人合作的机器人。 与人合作前提是我们要发展它与人交互性技术，这是未来机器人非常重要的一个方面。最主要，它能够理解人的意图和思想，实现人机和谐交流过程。

机器人技术未来走向来看：一、模块化可重构化，可以解决适应市场产品短周期快速要求，体现更好柔性。二、控制系统一定是开放化，而且是网络化。提高机器人控制系统可扩展性互操作性可移植性联网能力，使机器人由独立性能向群众系统发展。 三、数字化和分散化，主要通过分布式控制远程控制和现场控制，大幅度提高整个系统可靠性灵活性，实现系统智能化数字化网络化发展。四、多传感器融合使用化。多传感器融合算法这方面，做了很多年也取得了一些成就。 但是如果实际现场问题能够变成实用化，有效的可行性还有很长路要走。机器人作业个性化集成化主要研究以人为核心的作业系统，实现作业过程中机器人群体协作，以及跟人之间的。

举个例子，比如说现在绿色制造中拆装业，拆汽车发动机，需要机器人，如果完全用机器人，未来十年也达不到。必须是用人同机器人协作过程中的应用，这也是未来发展方向。在交互控制中一些图形性可靠性安全智能化。 纵观国际机器人发展模式，有几种：一、日本的模式，日本制造商开发新兴机器人和批量生产优质产品为主要目标。由其他公司设计制造机器人成套系统，日本最早的发展有专门机器人生产公司，生产机器人由子公司和其他公司作为系统集成应用作。二、欧洲模式。包括既生产机器人，同时这个公司也做机器人设计制造，都有机器人制造商完成。三、美国模式。采购方式成套设计相结合。在美国基本上不生产开云电竞官网下载app ，主要开云电竞官网下载app 依赖于进口，完成的是机器人设计和集成方式。 我们国家发展开云电竞官网下载app 模式，现在都在说，如果对于中国来说，我们这个公司只生产机器人，卖机器人，恐怕这个公司生存很难。我们也在考虑什么样的公司可以做开云电竞官网下载app ，如果简单只是现在生产开云电竞官网下载app 去卖，这个肯定不行。除非生产机器人同时做机器人应用工程，这是一方面。另一方面，现在机器人比较大的集成商，国内有很多企业，一年需要用三百台、四百台。首先他自己就是用户，所以他生产的机器人，目前还存在一些瓶颈问题，包括价格的问题。它的利润可以从其他方面，从整个系统集成方面可以补掉缺失，这也是一个比较好的发展模式。

我们目前机器人产业化存在的制约问题。第一，国外高端开云电竞官网下载app 拥有先发优势。搬运机器人在 1998年到1999年在上海有一次博览会，代表公司跟他谈搬运机器人，当时开价120万，谈了很长时间，后来定下来是年应用量超过40台，降到82万一台。现在再看机器人价格，价格已经在30万左右。国外高端开云电竞官网下载app 本身拥有了一个规模化产量化优势，同时产品成熟化的优势，同时在不断降价。这样的结果，为我们国产开云电竞官网下载app 发展带来的挑战非常大。 第二，关键圆不见依赖进口，制约了机器人产业成熟和国际竞争力。大家都在想，关键原部件成本下不来，人家降价空间很大，这样的结果我们国家机器人产业如何发展。我们在关键部件上干了很多年，投很大精力做这个事情。为什么成熟不了，这是一个循环。我们的机器人产业或者这个产业没有发展起来，所用的国产量上不去，永远落在小批量甚至实验室阶段，永远变不了产品，得不到市场成熟化过程。 我们国内开云电竞官网下载app 规模化应用还要亟待于规模化发展。可靠性需要进一步提高，没有规模化没有在市场中长时间应用，产品成熟也没有办法。近几年包括科技部、工信部的项目，我有一个感受，每家写的本子指标提的很高，能写到比如abb机器人在国际上型号最领先，最低要写到abb水平甚至比ABB高。过度追求高指标高性能，任何东西奠基要更好，把成本提的更高。针对目前我们国内一些方面一些需求，走出高性能高指标，而追求高性价比，这是我们要思考的问题。第四从专利表中也对比到，创新能力不足，制约机器人市场的拓展。因为跟各个高校研究所联系比较广，我们现在机器人中国从事机器人研究人员是世界最多的。

我们反过来想，机器人发展已经到了一定程度，也发展了很多年，也可以说机器人在中国应用春天来了。在技术上是不是准备好了，我们是不是还有很多关键技术没有突破，比如说高速重载，快速运行抖动的问题等。 原因是在什么方面，是在设计上？还是在控制上还是在驱动元器件上？我们有很多技术还处在实验室阶段，也制约了机器人产业化进程。当然我说的不一定对，这是我自己一些感受。这是国内机器人产业化存在一些瓶颈。

国内机器人产业化发展，我觉得需要一个秩序化的问题。

第一，机器人现在很热，据不完全统计，我们国内大大小小不下 60家都在做开云电竞官网下载app 。这些企业实力又不一样，最后的结果国际上大概十几家大型工业机器人公司，目前产能已经足够用于国际市场，而且甚至每个还有一些产能拓展。要真的需求量大了，国外公司15%到30%提升产能是有的。 这么多家企业做机器人，我们国内市场再大，势必会造成恶性竞争，我们自己内部又再打一个价格战，造成每个企业又不盈利，会出现目前光伏产业情况，会出现风电产业情况。 现在大家做这个事情很对，市场很大，机器人概念很广，我们自己不要去做通用广泛的东西，就找一个应用点做下来，在中国市场上都是非常有市场。 同时我们国家有一个非常大的特点，只要你做的产品，低端中端高端做什么层次都有什么层次市场，有序化。希望在几年之内，经过拼争能够有一些企业突出出来，成长起来，而且有一些企业在竞争中不断萎缩掉，市场还是需要有序化。

第二，机器人研究从业人员最多的国家，但是在机器人研发方面非常分散。咱们国家高校中机器人研究所的几十家有的，三四十家有的，反正规模不多。没有形成合力，从科技支持项目，重复支持的东西非常多，重复研究的东西也非常多。 实际上，是真正的一种研究能力研发资源浪费。能不能成立一个联盟性质的东西，建立一个比较好的机制。能够使研发研究能力整合起来，形成一个合力，哪块是核心技术，组织大家共同突破这个技术，可能更好一些。我想的比较理想，实际操作可能存在很大问题。 机器人产业链有待细化，比如说本来我是做某一个零部件的企业，零部件做的很好以后，突然想起做零部件卖给他们做机器人不如自己做机器人。本来是做部件的企业，可以供给很多搞机器人的企业，现在自己也在做机器人。 第一你的零部件卖别人卖自己，先自己用，甚至还搞一些有技术，做的真的很好，技术很先进，为了保持自身机器人优势，不卖，自己用。这样反而造成产业的不均衡，机器人是一个很大的产业，需要非常细的产业链包括集成商服务体系生产商。 如果能够建立一个非常有序的产业链，非常细化的产业链，促进大家共同发展。政策，出台政策，从政府出台鼓励政策方面，现在包括政策支持不仅在资金上在政策上的支持已经没有问题。我们国家各级政府已经认识到开云电竞官网下载app 在未来发展中的重要性。 研发分散，建立一个真正产学研用联盟，形成一种强大研发开发生产应用队伍。我们现在国家大力提倡产学研，从某种意义讲，还没有变成真正产学研甚至产学研用。很多国家政府支持的项目，是为了项目而项目，为了产学研用，它的产学研用跟项目有很大关联。

真正的产学研用存在什么问题，我也跟很多企业很多高校谈过，最大的问题，为什么形成不了真正的产学研，最基本的一个条件就是诚信体系的问题。我是企业，我在想高校和我合作，是不是你的技术全给我，是不是留一手。 高校也想，全交给你，以后就没有我的事。如何建立一个非常好的机制甚至建立一个利益共同体，利益共享机制，建立一个非常好的诚信体系，是我们真正产学研用联盟非常好的基础。 刚才我讲，不是说我们一定追求低端东西，我们可以追求高端，目前至少现阶段，大量促进机器人应用发展的时候，推广它的市场形成规模化，在现阶段还是应该走出追求高指标误区，把着眼点放在高性价比，这样才有量。 机器人市场包括机器人概念很广，涵盖很多方面。机器人应用在我们国家，随着我们国家用工、包括其他方面，市场还是非常大。这个市场大，我们不要把眼睛只盯在汽车制造业，应该讨论机器人应用不断发展新市场新模式新应用领域。 沧州有一家小的公司，大家没有想到酿酒会用到机器人。这个量还是很大，如何去找一些应用点，应用领域，使机器人朝着更大更快更好发展。 我讲这么多，实际上真正机器人来说，在我们国家，现在国家各级政府也非常重视，产业化规模也在逐渐扩大，还有很多很多我们存在的问题。这里所讲只是我自己一些体会，不一定对愿意大家指正。希望业界朋友们共同努力，把我们国家开云电竞官网下载app 能够做的更好，做的更强。

现场还有一些朋友问了赵杰博士关于机器人现状的问题：

[ 现场提问]今年工博会亮点，开云电竞官网下载app 。作为工业设计，在机器人当中从国家提出来，促进工业设计从外观设计向综合高端设计服务转变，机器人制造当中，工业设计在结构中扮演很好角色。能够在工业设计和技术研发当中怎么去很好连接和结合，让各级政府更加重视我们的工业设计在机器人制造当中一个重要角色。谢谢！

[ 赵杰]大家到工博会看看就知道，我们现在国产的，从外观角度来看，机器人把牌子去掉，很明显知道哪个是国产哪个是国外的。在工业设计机器人方面，的确还有一定外观设计各个方面的欠缺，这是需要加强。

[ 赵杰]而且工业未来机械学科两大重大发展新兴方向，一个工业设计一个工业工程。从产品设计制造产品制造管理角度。如何在外观整体设计上能够做的更漂亮，这是工业设计发展最主要的工作，在这里面会大有用途。

[ 现场提问]我来自浙江大学，我们长期从事开云电竞官网下载app 研究，在 “十二五”期间，国家863机器人专家组在机器人核心部件上有什么具体支持举措，谢谢！

[ 赵杰]核心部件，在十一五末期已经布置了一个核心部件， “十二五”跟十一五衔接，已经布置了一批项目，就是在核心部件项目。未来怎么样，因为“十二五”专家组成立实际上是“十二五”前期，“十二五”过了一年才成立起来。

[ 赵杰]我们现在也正在讨论开云电竞官网下载app ，因为分两方面，一个方面是开云电竞官网下载app 如何发展，还有一个 服务机器人如何发展，科技部成立一个服务机器人专项。核心部件一直是制约机器人发展的因素，后续还有很大力度支持这个事情。

[ 赵杰]是不是只针对某一个企业，可能要有重点支持的问题。咱们以前支持很多，拿电机来说，支持搞机器人电机不下六七家，未来要有有目的有重点持续性支持，有非常快的发展，这是我们目前思考的问题。如何把发展和继承，解决这两个方面的问题。发展性和继承性的问题。

如果要发展智能装备发展机器人，必须深刻面对许多方面的挑战，问题和一些瓶颈，正如赵教授说的，机器人产业非常好，但是现在机器人也很热，希望不要盲目发展，更不能跟风。 如果这样的话，因为机器人产业确实好，门槛也很高，毕竟有一个产业链构成，如果大家盲目进去之后，可能最后形成的局面，我们国内很多产业都有这个局面，高端占不了，就在中低端大家进行火拼，最后伤害了这么好一个产业。

希望大家还是要有深刻清醒的认识，让我们这个产业通过政府的支持引导，通过科研机构努力，通过企业的共同努力，让这个产业能够更加有序健康的发展。