工業(yè)機(jī)器人在抗疫一線承擔(dān)了大量任務(wù)，也在復(fù)工復(fù)產(chǎn)中發(fā)揮了重要作用。未來(lái)，工業(yè)機(jī)器人在工業(yè)制造、物流配送、餐飲零售、安防巡邏、康復(fù)保健等領(lǐng)域的價(jià)值將進(jìn)一步凸顯。
疫情對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展既是挑戰(zhàn)也是機(jī)遇。一些傳統(tǒng)行業(yè)受沖擊較大，而智能制造、無(wú)人配送、在線消費(fèi)、醫(yī)療健康等新興產(chǎn)業(yè)展現(xiàn)出強(qiáng)大成長(zhǎng)潛力。要以此為契機(jī)，改造提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，培育壯大新興產(chǎn)業(yè)。
疫情發(fā)生以來(lái)，工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用受到了更多關(guān)注。在抗疫一線，機(jī)器人承擔(dān)了輔助醫(yī)療、送餐送藥、測(cè)溫消毒等工作，提高了效率，也降低了交叉感染的可能。在近期的復(fù)工復(fù)產(chǎn)中，自動(dòng)化、智能化程度高的企業(yè)，受到“用工荒”的沖擊最小，工業(yè)機(jī)器人在工業(yè)制造、物流配送、餐飲零售、安防巡邏、康復(fù)保健等領(lǐng)域的價(jià)值也得到進(jìn)一步凸顯。可以說(shuō)，工業(yè)機(jī)器人在未來(lái)我國(guó)的新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換中，將扮演越來(lái)越重要的角色。
當(dāng)前，我國(guó)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，仍面臨“大而不強(qiáng)”的難題。
自主創(chuàng)新能力不足，缺乏核心專利。相比發(fā)達(dá)國(guó)家，我國(guó)工業(yè)機(jī)器人發(fā)展起步較晚，技術(shù)相對(duì)落后。國(guó)內(nèi)的企業(yè)普遍存在自主創(chuàng)新意識(shí)不強(qiáng)、研發(fā)投入不夠等問(wèn)題。核心專利缺失、國(guó)外企業(yè)技術(shù)壁壘高，將會(huì)限制國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。工業(yè)機(jī)器人的三大核心零部件是伺服電機(jī)、控制器和減速器。近年來(lái)，跨國(guó)巨頭加大了在華的專利布局強(qiáng)度，在三大關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域的專利申請(qǐng)量占到了跨國(guó)公司在華專利申請(qǐng)量的一半左右。由于核心零部件被國(guó)外企業(yè)壟斷，國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人的專利多集中在末端執(zhí)行器、關(guān)節(jié)、機(jī)械臂等非核心零部件領(lǐng)域。我國(guó)雖然是工業(yè)機(jī)器人的第一大應(yīng)用市場(chǎng)，但約70%的市場(chǎng)被這些掌握了核心技術(shù)的外資企業(yè)占據(jù)。
產(chǎn)業(yè)鏈不夠完善，核心零部件仍依賴進(jìn)口。工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈分為上游、中游和下游。其中，上游主要生產(chǎn)伺服電機(jī)、控制器、減速器等核心零部件，占工業(yè)機(jī)器人整體成本的65%-75%；中游為本體生產(chǎn)，包括手臂、底座、手腕等本體零部件；下游則是系統(tǒng)集成，包括單項(xiàng)系統(tǒng)集成和綜合系統(tǒng)集成。目前，我國(guó)在中、下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展較為迅速，約80%的工業(yè)機(jī)器人企業(yè)都集中在較有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的系統(tǒng)集成領(lǐng)域，但是普遍存在規(guī)模較小、產(chǎn)值較少的問(wèn)題。而上游產(chǎn)業(yè)一直沒(méi)有得到較大突破，三大核心零部件尤其是被稱作“工業(yè)機(jī)器人大腦”的減速器嚴(yán)重依賴進(jìn)口，且進(jìn)口價(jià)格約為國(guó)外企業(yè)價(jià)格的5倍左右，導(dǎo)致國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人成本較高，產(chǎn)業(yè)面臨空心化風(fēng)險(xiǎn)。
出口附加值低，產(chǎn)品缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。機(jī)器人行業(yè)本是技術(shù)、資金、人才的“三高”行業(yè)，目前卻面臨附加值低的困境。由于成本較高、缺乏核心技術(shù)，我國(guó)工業(yè)機(jī)器人不管在國(guó)內(nèi)還是國(guó)外，都缺乏足夠的競(jìng)爭(zhēng)力。我國(guó)作為全球最大的工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用市場(chǎng)，國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人的市場(chǎng)占有率僅為30%，且集中在中低端領(lǐng)域，高端領(lǐng)域國(guó)產(chǎn)機(jī)器人的份額不足5%。在六軸以上多關(guān)節(jié)機(jī)器人市場(chǎng)，跨國(guó)巨頭占90%的市場(chǎng)份額；在高端應(yīng)用集中的汽車行業(yè)，國(guó)外公司占九成。
行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系不夠完善，標(biāo)準(zhǔn)交叉重復(fù)現(xiàn)象嚴(yán)重。我國(guó)多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)和行業(yè)組織在積極推動(dòng)工業(yè)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，同時(shí)，國(guó)內(nèi)多位專家也參與到工業(yè)機(jī)器人國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制定中。雖然我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)化工作取得了一定的成果，但仍存在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系不夠完善、標(biāo)準(zhǔn)交叉重復(fù)現(xiàn)象嚴(yán)重等問(wèn)題，某些傳統(tǒng)類機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)需要修訂提升，系統(tǒng)集成和相關(guān)檢測(cè)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)需要補(bǔ)充，新型產(chǎn)品和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)需要跟進(jìn)，我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)際工業(yè)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)需要對(duì)接。
專業(yè)型人才缺失。在制造方面，伺服電機(jī)、控制器、減速器成為制約中國(guó)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的主要瓶頸，而我國(guó)這方面的技術(shù)人才極為匱乏。在應(yīng)用方面，目前我國(guó)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用人才缺口將近10萬(wàn)，根據(jù)工信部發(fā)展規(guī)劃，到2020年，全國(guó)工業(yè)機(jī)器人的裝機(jī)量將達(dá)到100萬(wàn)臺(tái)，相應(yīng)操作維護(hù)、系統(tǒng)安裝調(diào)試、系統(tǒng)集成等工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用人才將達(dá)到20萬(wàn)左右。但是，目前我國(guó)高校尚未專門開設(shè)工業(yè)機(jī)器人相關(guān)專業(yè)，工業(yè)機(jī)器人編程、維護(hù)等工作人員主要來(lái)自電氣自動(dòng)化、機(jī)電工程等專業(yè)畢業(yè)生的二次培訓(xùn)，并且短期培訓(xùn)效果不好。在系統(tǒng)集成方面，涉及對(duì)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的改造，需要5年以上的工作經(jīng)驗(yàn)積累，而這方面的人才也同樣稀少。
工業(yè)機(jī)器人既是先進(jìn)制造業(yè)的代表，也是“中國(guó)制造2025”確定的重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域。作為工業(yè)機(jī)器人密度全球增速最快的國(guó)家，我國(guó)必須以更大的緊迫感抓住機(jī)遇、迎接挑戰(zhàn)，推動(dòng)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)真正“由大變強(qiáng)”。
加大自主創(chuàng)新力度，完善產(chǎn)業(yè)鏈體系。在國(guó)家層面，應(yīng)該對(duì)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供政策支持，推行鼓勵(lì)研制機(jī)器人及其應(yīng)用系統(tǒng)的優(yōu)惠科研補(bǔ)貼政策。工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)該加大研發(fā)投入，重點(diǎn)發(fā)展高精度減速器、諧波減速器、高速高性能機(jī)器人控制器、高精度機(jī)器人專用伺服電機(jī)和伺服驅(qū)動(dòng)器等核心零部件；以應(yīng)用為導(dǎo)向，與工業(yè)生產(chǎn)、制造企業(yè)合作，了解其具體需求，為其提供一體化的解決方案；關(guān)注尚未開發(fā)的應(yīng)用領(lǐng)域，實(shí)施重點(diǎn)突破。同時(shí)，依托高校和科研機(jī)構(gòu)，探索產(chǎn)學(xué)研的合作體系，促進(jìn)科技成果的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
加快產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化的制定和落實(shí)。政府應(yīng)該加快工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的立法進(jìn)程，推動(dòng)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化發(fā)展；下?lián)芄I(yè)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化專項(xiàng)資金、建立機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化等共享技術(shù)公共服務(wù)平臺(tái)，推動(dòng)工業(yè)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化的順利推進(jìn)。產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟應(yīng)聯(lián)合工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)制造企業(yè)、高校及科研機(jī)構(gòu)，抓緊完善工業(yè)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè)，修訂某些傳統(tǒng)類機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)，補(bǔ)充系統(tǒng)集成和檢測(cè)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，跟進(jìn)新型產(chǎn)品和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。優(yōu)先研究和制定擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的工業(yè)機(jī)器人基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)和安全標(biāo)準(zhǔn)體系，為推進(jìn)工業(yè)機(jī)器人走向市場(chǎng)奠定基礎(chǔ)。
優(yōu)化進(jìn)出口政策，積極適應(yīng)國(guó)際市場(chǎng)。針對(duì)我國(guó)進(jìn)口國(guó)相對(duì)集中的問(wèn)題，應(yīng)擴(kuò)大對(duì)外貿(mào)易，防范單一國(guó)家對(duì)我國(guó)的貿(mào)易鎖定，維護(hù)多邊貿(mào)易機(jī)制。工業(yè)機(jī)器人企業(yè)在進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)時(shí)，要及時(shí)、全面了解市場(chǎng)信息，做好預(yù)防措施，一旦發(fā)生貿(mào)易摩擦，要及時(shí)采用應(yīng)急預(yù)案，并積極應(yīng)訴，減少損失。企業(yè)還應(yīng)積極尋找利益同盟，聯(lián)合外國(guó)供應(yīng)商、銷售商，共同對(duì)相關(guān)國(guó)家政府施加影響力，減少貿(mào)易摩擦給企業(yè)帶來(lái)的不利影響。加強(qiáng)與國(guó)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化組織如ISO、IEC的交流與合作，爭(zhēng)取讓我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)接軌，減少不必要的貿(mào)易摩擦。
整合教育資源，大力培養(yǎng)應(yīng)用型人才。工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品的生命周期需要經(jīng)歷產(chǎn)品方案、集成設(shè)計(jì)、技術(shù)實(shí)施、工藝應(yīng)用及運(yùn)行維護(hù)等環(huán)節(jié)，在專業(yè)設(shè)置上，需要根據(jù)每個(gè)崗位所需工作技能來(lái)建立相應(yīng)的課程體系。在教學(xué)資源上，要整合優(yōu)秀行業(yè)資源，把行業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的教育資源，并盡快將其落實(shí)到具體的教學(xué)課程中。在教學(xué)方式上，理論學(xué)習(xí)之外要增加實(shí)踐環(huán)節(jié)，與相關(guān)工業(yè)機(jī)器人企業(yè)建立緊密聯(lián)系，定期組織企業(yè)參觀、實(shí)習(xí)實(shí)踐等活動(dòng)。同時(shí)，要建立工業(yè)機(jī)器人職業(yè)技能培訓(xùn)體系，加強(qiáng)對(duì)工業(yè)機(jī)器人從業(yè)人員的系列培訓(xùn)，并為考核合格者頒發(fā)相應(yīng)的專業(yè)技能證書。
(作者系華中科技大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師)