智能时代,变革的是什么?是人!近期,人工智能因alphago和李世石的大战而备受瞩目,曾经在众人眼里遥不可及的机器人,如今已是家喻户晓的“明星”。这场人机大战,也让观者无比惊叹机器人领域科技的快速发展。
市场潜力巨大
究竟工业机器人和“智能制造2025”“工业4.0”的关系是什么?有人这样比喻,工业自动化技术的变革是实现“工业4.0”的必要条件,互联网技术在生产制造模式中的应用是实现“工业4.0”的充分条件,而工业机器人是实现自动化的重要一环。因此,实现“工业4.0”非常重要的一个突破口就是工业机器人。
实际上,中国的工业机器人已经迎来大发展。国际机器人联合会发布的行业调查报告显示,2014年中国工业机器人销量达到4.5万台,已经超过日本成为全球最大的工业机器人市场。随着人力成本不断上升,产业升级诉求日趋强烈,未来几年中国工业机器人市场仍将保持20%~25%的增长速度,在智能制造领域,中国虽起步较晚但发展很快。
近年来,中国工业机器人的销售处于快速增长阶段,早在2013年中国工业机器人总销售量开始超过日本,成为全球第一大机器人市场,占比超过全球销量的20%。据新战略机器人产业研究所统计,2014年全球工业机器人销量增长26.4%,中国增势最为迅猛,达到55%,年销量为5.65万台左右。其中,养老助残、救灾救援、公共安全等多种型号服务机器人已经开始进入示范应用,清洁机器人、两轮自平衡车和模型无人机等家用服务机器人已经进入消费市场。预计到2020年工业机器人销量将达到15万台,保有量达到80万台;到2025年工业机器人销量将达到26万台,保有量达到180万台。
锁定发展重点
据了解,与机器人相关的新兴产业包括无人机、工业机器人、服务机器人、人工智能机器人等与发达国家相比还有一定差距,发展空间较大。多个权威机构预测,到“十三五”末,我国机器人产业集群年产值预计将突破1000亿元。因此,工业机器人、服务机器人及新一代机器人就成为下一步发展的重点。
其中,在工业机器人领域,要实现多关节工业机器人、并联机器人、移动机器人的本体开发及批量生产,使国产工业机器人在焊接、搬运、喷涂、加工、装配、检测、清洁生产等方面的实现规模化集成应用。
在服务机器人领域,要重点开发养老助残、家政服务、社会公共服务、教育娱乐等消费服务领域机器人;重点开发医疗康复机器人、空间机器人、救援机器人、能源安全机器人、无人机等特种机器人。
在新一代机器人领域,要积极研发能够满足智能制造需求,特别是与小批量定制、个性化制造、柔性制造相适应的,可以完成动态、复杂作业使命,可以与人类协同作业的新一代机器人。
在关键零部件上,要重点研发机器人专用摆线针轮减速器、谐波减速器、高速高性能机器人控制器、伺服驱动器、高精度机器人专用伺服电机、传感器等产品。在传感器上,要重点开发关节位置、力矩、视觉、触觉、光敏、高频测量、激光位移等传感器,满足国内机器人产业的应用需求。
在关键共性技术方面,一是攻克整机技术,以机器人的系列化设计和批量化制造,提高机器人产品的控制性能、人机交互性能和可靠性性能,提高机器人负载自重比、人机协作安全为目标,分阶段开展关键共性技术攻关。二是部件技术,以突破机器人关键零部件、满足国内市场应用,满足与人协作型机器人的关键部件需求,满足新型机器人关键部件需求为目标,分阶段开展关键共性技术攻关。
产业基金助推
业内相关人士认为,机器人是集机械、人工智能、控制、电子、信息、材料、生物、医学等多领域先进技术于一体的综合性平台,具有应用范围广、辐射渗透力强、产业技术引领作用大等突出特点,其研发、制造和应用不仅促进相关学科领域的交叉融合,而且能够促进装备制造、新一代信息技术、新材料、生物技术等战略性新兴产业融合发展,在推动战略性新兴产业发展和传统产业升级换代、增强综合国力、保障国家安全方面具有根本性、广泛性、关键性带动作用。
据了解,有关部门正在考虑用产业基金方式支持机器人行业发展,从扩大市场消费、加大金融支持等多方面给予机器人产业实质性支持。
业内人士分析,以设立产业基金的方式支持机器人的发展,是创新财政资金投入方式,落实积极财政政策的有力举措,可以提高资金使用效益。同时,通过规范基金运作,积极引导和带动巨量的社会资本向相关领域积聚,在以往科学研究与市场导向之间搭建起有效导向桥梁,营造持续、具有生命力和市场竞争力的发展热点和竞争热潮,将在推动机器人产业加速发展过程中起到非常重要的作用。
出台新政扶持
工业和信息化部副部长辛国斌曾经公开表示,机器人既是先进制造业的关键支撑装备,也是智能社会中改变人类生活方式的重要切入点,其研发及产业化应用是衡量一个国家科技创新、高端制造及智能社会发展水平的重要标志。
中国工程院院士邬贺铨认为,智能制造是新一轮工业革命的核心,只有通过智能制造,才能带动各个产业的数字化水平和智能化水平的提升。
为此,工业和信息化部、国家标准化管理委员会近期联合发布了《国家智能制造标准体系建设指南(2015年版)》(以下简称“建设指南”)。
“建设指南”明确了建设智能制造标准体系的总体要求、建设思路、建设内容和组织实施方式,从生命周期、系统层级、智能功能等3个维度建立了智能制造标准体系参考模型,并由此提出了智能制造标准体系框架,框架包括“基础”“安全”“管理”“检测评价”“可靠性”等5类基础共性标准和“智能装备”“智能工厂”“智能服务”“工业软件和大数据”“工业互联网”等5类关键技术标准以及在不同行业的应用标准。为便于企业参阅,“建设指南”对现有智能制造相关标准按“基础共性”“关键技术”和“重点行业”进行了分类整理。
“建设指南”以聚焦制造业优势领域、兼顾传统产业转型升级为出发点,按照“共性先立、急用先行”原则,主要面向跨领域、跨行业的系统集成类标准,通过统筹标准资源、优化标准结构,重点解决当前推进智能制造工作中遇到的数据集成、互联互通等基础瓶颈问题。“建设指南”采取滚动修订制度,每2-3年修订后发布。
不可一哄而上
尽管机器人必将是未来智能制造的重要智能装备,被称为新技术革命的核心、“制造业皇冠上的明珠”。但业内专家同样强调,发展这一新兴产业不能一哄而上。
工业和信息化部副部长辛国斌曾要求各地方政府和工业主管部门,要充分发挥政府部门的政策引导作用,防止一哄而上,低水平重复。各地方要根据自身条件和优势推进机器人产业发展,不能“重招商引资和扩大规模,轻创新和人才培养”,防止重走钢铁、水泥等传统行业的老路,造成“今天红红火火,明天冷冷清清,后天哀鸿遍野”。要研究制定支持机器人产业健康有序发展的政策措施,促进各项资源向机器人优势企业和优势园区集中,防止出现高端产业低端化的局面。
上海社会科学院院长王战认为,发展智能制造产业绝对有其必要性,但切记不可“赶时髦”。
他进一步解释道,自己在近期的调研中发现,全国许多地方都提出要发展智能制造,上马机器人项目。“这让我想起了几年前,中央提出发展新能源,于是全国各地都在搞光伏和风电。如果这一次同样是想赶时髦,那么我要泼冷水。”
2005年,中国制定了《中华人民共和国可再生能源法》。地方政府也以资金支持、土地支持、税收优惠等方式对光伏企业的建立提供扶持,这造成在全国范围内光伏企业数量迅速增长。2011年年底,中国光伏生产企业达到了500多家,光伏产能占到全球光伏产能的80%以上,全球前十大光伏组件生产商中国包揽了前五名。地方政府扶持下的这种无序发展,最终带来的结果是光伏产能过剩和无序竞争。不少企业资产负债率大幅提高,盲目扩产,造成光伏产业危机积聚。
王战说,最近“供给侧改革”成为了一个热门词汇。而供给侧改革就是强调效益和质量,不能再走依靠货币和财政政策的老路。因此,王战建议企业家们在进入智能制造领域前,必须仔细做好成本及效益的分析,如果只是为了赶时髦,趁早打住。