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国内机器人产业亟待去“虚”求“真”

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国产机器人与国外有约10年甚至20年以上的差距,最大差距是技术鸿沟。而在机器人产业中游地带,我国又存在“过热”和“虚火”现象,全国“机器人产业园”就有40多个,而系统集成,对绝大多数企业而言,就是“全进口配件+自行组装”模式的拼装组合,很多机器人产业园实际是加工基地,不仅未能形成核心竞争力,反而驱动了产品同质化及恶性竞争。要塑造与增强机器人产业的国际竞争力,必须在上游核心零部件研发上取得实质性突破。

伴随着《机器人产业发展规划(2016-2020年)》(下称《规划》)闪亮出炉,我国机器人产业发展路线图清晰地浮出了水面,机器人对国民经济尤其制造业升级驱动与体格武装作用更为饱满地凸显了出来,又一个全新的巨大产业空间即将打开。不过,在畅想未来美好愿景的同时,切不可忽视我国机器人产业较为粗糙的现实。

美国银行一份最新研究报告,目前使用工业机器人的成本比雇用一个工人的成本低约15%。当然,机器人投入使用带来的并不只是成本下降和相应效率的提高,由于在柔性化、智能化和信息化方面具有强大优势,机器人还能显著提升产品的精良化与个性化程度。同时,机器的功能延伸和对人的替代,必然倒逼个体知识能力的提高与更新,进而优化一国的整体知识与就业结构。因此,在“机器人革命”的荡涤下,一国产业竞争优势的内涵及所依赖的资源基础、国家间产业分工形式都将发生深刻变化。顺应并追随这一革命性潮流,自然就成了各国不二的选择。如美国发布的机器人发展路线报告,将现在的机器人与20世纪的互联网放在重要地位;欧盟启动了全球最大民用机器人研发计划——“SPARC”,计划到2020年投入28亿欧元,创造24万个就业岗位;日本将机器人产业作为“新产业发展战略”七大重点扶持的产业之一;韩国制定了“智能机器人基本计划”,并发布“机器人未来战略展望2022”。

另据国际机器人联合会(IFR)的数据,去年全球工业机器人销量达到24万台,同比增长8%,其中我国市场销量超过6.6万台,继续保持全球第一大工业机器人市场的地位。不过,按机器人密度即每万名雇员对应的机器人保有量,韩国440台,日本332台,德国282台,美国152台,我国不足30台,低于全球约为50多台的平均水平。因此,国际机器人协会(IFR)预测,2018年全球工业机器人销售数量或将增加接近一倍,数量达到40万台,我国有望成为增速最快的市场。

我国的确存在对机器人的强大刚性需求。除了劳动力成本增加倒逼企业加快“机器人换人”的脚步外,“十三五”还是我国制造业转型升级的关键期,而实现制造强国目标的三大重点任务即发展高端装备制造业、战略性新兴产业和传统产业的改造升级,任何一个都离不开机器人产业的辅助。正是如此,《规划》圈定:到2020年,我国自主品牌工业机器人年产量达10万台,服务机器人年销售收入超300亿。多家权威机构预测,到“十三五”末,我国机器人产业集群产值预计将突破1000亿。

但是,IFR的数据又显示,在本土机器人销售市场的占比中,我国自主品牌仅占28%,而国际机器人占比高达70%以上,其中ABB、库卡、安川电机、发那科等“四大家族”就占了我国57.5%的市场份额。在产品系统集成上,国内99%厂商只能生产拥有3轴-5轴的低端水平机器人,而从国外进口的机器人多是6轴的高端产品;在机器人的使用上,目前工业机器人在国内制造业领域渗透率较高,服务机器人和特种机器人的实际投放率较低。值得注意的是,目前除了“四大家族”在生产制造机器人外,微软谷歌等也在向机器人领域强力渗透。因此,国际机器人正向智能化、网络化和人机互动的第三代产品转型升级。对比之下,我国机器人还停留在第一代和第二代身上。

国产机器人与国外有约10年甚至20年以上的差距,其中最大差距无疑就是技术上的鸿沟。观察发现,机器人的核心技术集中于减速机、伺服电机和控制器等三大核心零部件的研发与生产上,尤以减速机最为关键。现实是,全球75%的精密减速器技术目前为日本所掌控,我国急需的伺服电机及控制器完全依赖进口。与之相应,国内企业相关产品的成本往往高出国外企业同类产品的五倍以上,系统集成总成本因此也被拉高,进而削弱了国内机器人企业的国际竞争力。

在机器人本体生产上,我国与国外只有三五年的技术差距,在系统集成方面则全然达到日美等国的水平。只是,在机器人产业的中游地带,我国存在着明显“过热”和“虚火”现象,全国“机器人产业园”就有40多个,机器人公司达800余家,其中超过200家是机器人本体制造企业;而系统集成对绝大多数中国企业而言,就是“全进口配件+自行组装”模式的拼装组合,很多机器人产业园实际就是生产加工基地,不仅未能形成产业发展的核心竞争力,反而驱动了产品同质化及恶性竞争。因此,我国要塑造与增强机器人产业的国际竞争力,必须在上游的核心零部件研发上取得实质性突破,这需要建立国家机器人协同创新中心,侧重加强机器人共性技术和关键技术研究。至少在未来五年内要在伺服系统和控制器两大领域形成自我技术的强大支持能力。而在中游地带,国家应通过必要的政策引导产业有序整合,争取到“十三五”末期培养出两到三家年产万台以上、产值规模超过百亿、具有国际竞争力的机器人龙头企业,并打造出五到八个机器人配套产业集群。

上游的研发与中游的集成,最终都要落到下游行业应用上,能否撬动市场,就成了检验国内机器人产业竞争力的最重要标准。按照《规划》,到2020年,我国自主品牌机器人国产化率要达50%以上,具有自主知识产权的六轴工业机器人在国内市场占有率达到30%,工业机器人应用量达到80万。如此之大的“国产化”尺度,非得有政府的特殊政策支撑不可。中央与地方政府应分别设立配套财政专项资金,通过融资租赁贴息和风险补偿的方式激发企业对“机器换人”的产业需求,在加强基础理论和共性技术研究的基础上,推进工业机器人和服务机器人的应用示范及机器人的试验验证和标准体系建设。鉴于机器人产业已进入2.0时代,传统的核心零部件将不再是“核心”,新的“核心”将从信息技术向机器人的深度应用领域产生,政府当有意识地引导和强化国产机器人朝着智能化、网络化及人机协同化的方向升级。

(作者系中国市场学会理事、经济学教授)

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