我国机器人产业崛起之困

    近日，中科院沈阳自动化研究所研究员刘金国和英国萨里大学教授高扬合作，在《科学》杂志上发表题为《中国机器人成就斐然》的研究报告，对中国机器人领域取得的成就进行了评述。这一文章在国内引起热烈反响。

    文章作者刘金国在接受科技日报记者采访时表示，中国机器人技术40多年来取得了长足进展，在空间探索、深海探测、灾难救援、南北极科考等极限环境任务中得到成功应用。他所在的沈阳自动化所亦在机器人领域取得多项科研成果，参与完成了“蛟龙”号载人潜水器、灾难救援机器人、南极和北极科考机器人等。但他告诉记者，面向未来深空和深海的应用，中国研发的机器人还面临着环境适应性、系统可靠性、作业自主性等方面的挑战。“虽然我们国家机器人领域的从业人员付出了很多努力，但整个国家的机器人技术和产业现状并不乐观”。

    超七成依赖进口 高性能机电器件尤甚

    刘金国所说的这个“不乐观”首要的问题便是对进口的依赖。我国机器人的进口主要体现在两个层面，整机的进口和关键器件的进口，两者的进口都在70%以上。高性能机电器件技术尤其缺乏。

    机器人的整个研发过程有需求分析、系统设计、器件购置、本体加工、集成测试、系统应用等环节。而高性能机电器件与整个机器人研发过程的各个环节密切相关。高性能机电器件如电机、减速器和驱动器充当机器人的“器官”或者“肌肉”，对实现机器人的主要功能而言必不可少。就机器人产品而言，其主要的高性能机电器件包括高精密减速器、伺服电机和驱动器等。

    刘金国向科技日报记者介绍，曾有专家做过成本分析，大部分机器人产品中，高精密减速器、伺服电机、伺服驱动三者将占到机器人总成本的一半以上；以一台国产的50公斤级工业机器人为例，减速器、伺服电机、伺服驱动三者所占的成本分别为35%、14%、13%。这些高性能器件目前主要从日本、美国和欧洲进口，如精密减速器市场被国外Nabtesco、HarmonicDrive、住友等几个大公司所垄断。这些器件在我国的售价大多数是在原产地的售价2倍及以上，部分高性能等级产品甚至禁售中国。

    刘金国说，如果高性能机电器件进口依赖情况得不到改善，我国机器人产业难以发展和壮大，既不能站稳国内市场，更不能开拓海外市场。

    这一情况出现的原因一方面是因为我国在机器人领域起步较晚，市场也不够成熟、研发投入较少，另一方面也是因为研发和应用之间的衔接较差而导致投入产出效能低。刘金国建议在投入资金筹措和产出效能管理方面，可以借鉴欧盟机器人产业发展的公私合营模式，缩短资金、技术和市场三者之间的距离。

    市场被国外企业垄断 产业仍在起步

    今年7月，中国机械工业联合会会长王瑞祥表示2013年中国已成为全球第一大工业机器人市场。尽管机器人产业市场前景十分明朗，但目前国产机器人在国内国际市场的占有率并不高。国家“十二五”“863计划”先进制造领域智能机器人主题专家组组长赵杰总结，2013年中国机器人市场中，应用于焊接等领域的技术含量更高的多关节机器人几乎被外资所垄断；国产机器人主要以三轴、四轴为主，仍然处于单价较低的工业机器人状态，主要应用于对性能要求较低的领域。

    最近一些年机器人研发制造一直在快速发展，很多地方政府在制定发展规划、提供优惠政策和建设大型园区来发展机器人产业，进入机器人产业的企业也逐渐增多。对此，刘金国亦表示，“在繁华的背后，我们需要更多冷静的思考。”他说，在上个世纪80年代，美国的机器人产业曾经出现大量企业亏损情况，虽然亏损原因和市场环境今非昔比，但企业要盈利必须有技术与价格优势和足够的市场容量。瑞士ABB、日本Fanuc、德国Kuka等全球机器人公司都已提前将大量资源投入中国市场；在机器人产业链中，这些国外公司一方面掌握了固有的上游核心零部件优势，另一方面通过在产品用户所在地建立配套子公司而掌握了下游行业应用的优势，这样一来在价格和成本上占据绝对优势，必将吞并我国机器人市场，导致我国机器人本土产业的发展空间将进一步恶化。

    多管齐下树中国品牌

    破解民族机器人品牌崛起之困，加大研发投入、提高核心技术能力等是必经之路，对此，许多企业也已形成了共识。

    工信部装备工业司副司长王卫明曾指出机器人发展的四大问题：一是机器人产业自主研发能力落后；二是控制器、精密的检修仪器等关键产业零部件严重依赖进口；三是缺乏政策支持引导，市场应用推广难度大，国产机器人难以进入汽车、电子、生物制药等领域，外资品牌占据了绝大多数中国机器人市场；四是高估市场需求，各地争相上马机器人项目。

    对于目前机器人发展中存在的问题，刘金国也有自己的想法，他建议从四个层面着手改善现在的情况。首先是国家组织管理层面，国家要求有长期稳定的投入并加强行业管理，推动官、产、学、研、用等多方的合作和沟通，推进我国机器人产业有序健康发展。工信部曾专门发文（《工业和信息化部关于推进工业机器人产业发展的指导意见》）对我国工业机器人产业发展进行了规划，但刘金国认为这仍然是不够的，“管理部门还需要进一步结合我国国情进行顶层设计”。

    他表示，国内技术突破是第二个层面亟待解决的问题。“我们需开展机器人系统本体及其关键器件的设计分析、制造工艺、试验检测、标准规范等核心技术研究，加强机器人领域前沿技术的梳理和预先研究，增加自主技术储备。”刘金国说，“在国内产业发展层面，发挥现已成立的机器人产业技术创新战略联盟作用，减少低水平重复和盲目投资，集中优势研究力量实现核心部件国产化、自主化，实现龙头企业规模化、配套企业集群化，大幅度减低成本和价格。在国际竞争层面，领域内的主要研究机构和企业需要主动走出国门，加强与相关国外企业或机构的联系，以合作、投资、控股并购或收购等方式利用国外的已有技术和市场，同时带动自身的发展。”