浙江省發(fā)展和改革委員會(huì)課題組
加快浙江工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展
——浙江省工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況調(diào)研報(bào)告
浙江省發(fā)展和改革委員會(huì)課題組
浙江工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈已初具雛形,并有一定的技術(shù)積累。雖然當(dāng)前工業(yè)機(jī)器人發(fā)展還面臨較多阻礙,但各地發(fā)展機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的熱情高漲。要加強(qiáng)對全省機(jī)器人產(chǎn)業(yè)布局的統(tǒng)籌規(guī)劃,在全省打造若干個(gè)各具特色、密切合作的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)集群。要加強(qiáng)核心技術(shù)研發(fā),加快培育和扶持一批工業(yè)機(jī)器人龍頭企業(yè),擴(kuò)大浙江在發(fā)展機(jī)器人領(lǐng)域的影響力
工業(yè)機(jī)器人是先進(jìn)制造業(yè)的關(guān)鍵支撐裝備,其研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用是衡量一個(gè)國家或地區(qū)科技創(chuàng)新、高端制造水平的重要標(biāo)志,也是發(fā)展智能經(jīng)濟(jì)的核心基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一。近年來,隨著浙江省“機(jī)器換人”的全面持續(xù)推進(jìn),工業(yè)機(jī)器人的生產(chǎn)和應(yīng)用進(jìn)入了快速增長的階段,有力地促進(jìn)了浙江裝備制造業(yè)的高端化發(fā)展和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的智能化升級,也為浙江加快工業(yè)轉(zhuǎn)型升級提供了巨大的新動(dòng)力。近期浙江省發(fā)改委與省發(fā)展規(guī)劃院、省經(jīng)濟(jì)信息中心組成了聯(lián)合課題組,實(shí)地走訪了杭州、嘉興、寧波、紹興、麗水等地相關(guān)代表性企業(yè)、產(chǎn)業(yè)園區(qū)和特色小鎮(zhèn),深入調(diào)研了史陶比爾(杭州)、杭州新松機(jī)器人、萬豐科技、慈星股份等十余家工業(yè)機(jī)器人代表性企業(yè)。
工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)處于市場需求爆發(fā)的初期。近年來,伴隨著企業(yè)用工成本急劇上升及全社會(huì)人口老齡化的加快,“機(jī)器換人”成為企業(yè)轉(zhuǎn)變生產(chǎn)要素結(jié)構(gòu)、快速提升生產(chǎn)效率的重要途徑之一。2015年我國工業(yè)機(jī)器人市場銷量約7.5萬臺,同比增長了36.6%,預(yù)計(jì)未來五年我國工業(yè)機(jī)器人年銷量增長率在20%以上。而據(jù)本次調(diào)研相關(guān)企業(yè)的預(yù)測,“十三五”期間浙江工業(yè)機(jī)器人年均銷量也將會(huì)有30%左右的高速增長。未來工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)在高速增長的同時(shí),市場潛力也十分巨大。據(jù)調(diào)查,目前浙江制造業(yè)機(jī)器人密度為52臺/萬人,雖然高于全國36臺/萬人的平均水平,但與全球制造業(yè)機(jī)器人密度66臺/萬人的水平,特別是工業(yè)發(fā)達(dá)國家200臺/萬人的水平還有很大的差距。而且隨著新一代信息技術(shù)的不斷突破、新的生產(chǎn)組織方式加快重組,機(jī)器人向傳統(tǒng)制造領(lǐng)域的滲透不斷加速,未來我國工業(yè)機(jī)器人的市場潛力將不斷釋放。
工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈初具雛形。機(jī)器人行業(yè)上游是核心零部件,主要的是驅(qū)動(dòng)器、減速機(jī)和控制器,中游是機(jī)器人本體,下游是系統(tǒng)集成和應(yīng)用。近年來,各地發(fā)展機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的熱情非常高。一方面通過市場需求的引導(dǎo),引進(jìn)了史陶比爾、沈陽新松等一批國內(nèi)外知名機(jī)器人企業(yè);另一方面,萬豐科技、均勝電子、娃哈哈等一批本地企業(yè)通過收購國外工業(yè)機(jī)器人公司、引進(jìn)相關(guān)技術(shù)或設(shè)立機(jī)器人研究院等方式積極布局機(jī)器人產(chǎn)業(yè)。目前,浙江已有機(jī)器人本體制造、關(guān)鍵零部件制造、系統(tǒng)集成等各類企業(yè)150余家,也涌現(xiàn)出一批面向特定行業(yè)需求的骨干龍頭企業(yè)。其中,機(jī)器人研發(fā)方面有浙江省智能機(jī)器人研究院(蕭山)、寧波智能制造產(chǎn)業(yè)研究院等,機(jī)器人本體制造有史陶比爾(杭州)、嘉興瑞宏、杭州凱爾達(dá)機(jī)器人等,伺服電機(jī)方面有臥龍電氣、通靈股份等,減速機(jī)方面有恒豐泰、雙環(huán)傳動(dòng)等,控制器有萬豐科技、慈星股份等,機(jī)器人系統(tǒng)集成商則較為普遍,估計(jì)約占相關(guān)企業(yè)的七成左右。此外,在工業(yè)軟件控制、傳感識別等機(jī)器人產(chǎn)業(yè)配套領(lǐng)域,也有中控科技、??低暤纫慌亓考壠髽I(yè)。
浙江在工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域已有一定的技術(shù)積累。雖然目前工業(yè)機(jī)器人的關(guān)鍵技術(shù)大多數(shù)為美國、德國和日本等發(fā)達(dá)國家企業(yè)所壟斷,但近年來隨著國內(nèi)機(jī)器人市場的蓬勃發(fā)展,浙江在工業(yè)機(jī)器人方面研發(fā)投入不斷加大。一方面,已建設(shè)了一批機(jī)器人科研機(jī)構(gòu),并初步構(gòu)建了產(chǎn)學(xué)研合作體系。目前,全省機(jī)器人產(chǎn)業(yè)擁有國家級技術(shù)中心、研發(fā)中心、實(shí)驗(yàn)室2個(gè),省級技術(shù)中心、研發(fā)中心5個(gè),獲得發(fā)明專利授權(quán)150余項(xiàng),已形成一支2000余人的機(jī)器人研發(fā)隊(duì)伍。另一方面,相關(guān)企業(yè)對機(jī)器人關(guān)鍵核心技術(shù)的研發(fā)力度在不斷加大,目前已在控制器、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和傳感裝置等關(guān)鍵領(lǐng)域有了一定的創(chuàng)新突破。比如,中控集團(tuán)已掌握全方位運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)與規(guī)劃控制、雙足運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)與規(guī)劃控制、機(jī)器人動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃與避障等一系列國際上的先進(jìn)技術(shù);萬豐奧特掌握有自主知識產(chǎn)權(quán)的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)與軟件,工業(yè)機(jī)器人的重復(fù)定位精度與ABB等國際一流企業(yè)處于同一技術(shù)水平。浙江恒豐泰減速機(jī)制造有限公司在減速機(jī)研發(fā)上有技術(shù)突破,進(jìn)一步縮短了浙江與發(fā)達(dá)國家的差距。
各地促進(jìn)機(jī)器產(chǎn)業(yè)的政策氛圍良好。目前浙江省已初步形成蕭山機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園、麗水智能制造產(chǎn)業(yè)園、大江東機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園、智能制造小鎮(zhèn)等一批產(chǎn)業(yè)園區(qū),各級各地政府對機(jī)器人產(chǎn)業(yè)高度重視,已制定諸多扶持政策。比如,省級層面已制定了《浙江省機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2015-2020)年》和《加快推進(jìn)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用的實(shí)施意見》,成立機(jī)器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟等社會(huì)組織等。嘉興市出臺了《關(guān)于推進(jìn)機(jī)器人及智能制造裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實(shí)施意見》和《關(guān)于落實(shí)工業(yè)機(jī)器人購置獎(jiǎng)勵(lì)的政策》,余姚的機(jī)器人發(fā)展受到余姚縣政府與寧波市政府的雙重政策優(yōu)惠,麗水市開發(fā)區(qū)管委會(huì)甚至針對機(jī)器人優(yōu)勢企業(yè)制定“一企一策”等。
核心技術(shù)有待提升。機(jī)器人制造過程中有三大核心部件:驅(qū)動(dòng)器、減速機(jī)及控制器。通過調(diào)研情況來看,浙江省還沒有一家企業(yè)能完全自主生產(chǎn)機(jī)器人,核心零部件大部分需國外進(jìn)口,其中減速機(jī)的核心技術(shù)被日本壟斷,驅(qū)動(dòng)器及控制器大部分需要從歐洲進(jìn)口,全球機(jī)器人生產(chǎn)幾乎被ABB、庫卡、發(fā)那科與安川電機(jī)四大家族所壟斷。
關(guān)鍵技術(shù)人才缺乏。機(jī)器人產(chǎn)業(yè)是高科技產(chǎn)業(yè),人才是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的原動(dòng)力。調(diào)研情況顯示,大多數(shù)企業(yè)的技術(shù)骨干都具有博士學(xué)位或?yàn)閲摇扒擞?jì)劃”學(xué)者,但是技術(shù)人才明顯不夠,且流動(dòng)性較大,大部分園區(qū)都遠(yuǎn)離市區(qū),周邊配套設(shè)施無法滿足研究人員的基本需求。比如,在調(diào)研中杭州新松機(jī)器人(位于杭州大江東產(chǎn)業(yè)園)的員工反映,該公司的研發(fā)人員大多住在主城區(qū),其每天的通勤時(shí)間就需4小時(shí)左右。蕭山機(jī)器人小鎮(zhèn)周邊的配套設(shè)施還不完善,吸引高級人才生活集聚的難度較大,技術(shù)人才的缺乏成為機(jī)器人企業(yè)壯大成長的重要障礙。
產(chǎn)業(yè)布局較為分散。從調(diào)研來看,除了杭州、寧波等機(jī)器人企業(yè)相對比較集中的地區(qū)正在建設(shè)或擬建設(shè)若干個(gè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園(或特色小鎮(zhèn))外,其他地區(qū)機(jī)器人企業(yè)布局相對比較分散,盡管也都有建設(shè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園區(qū)的計(jì)劃或設(shè)想。有的地區(qū)雖然很早就開展了機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園區(qū)的建設(shè)工作,但由于本地市場厚度不夠、技術(shù)人才不足、政策力度不強(qiáng)等原因,也難以形成規(guī)模效應(yīng)。此外,雖存在浙江省機(jī)器人產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟、浙江省機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展協(xié)會(huì)等社會(huì)組織,但企業(yè)間上下游聯(lián)動(dòng)不夠密切等問題仍比較突出。
產(chǎn)品性價(jià)比不高。調(diào)研發(fā)現(xiàn),目前企業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化搬運(yùn)機(jī)器人一般價(jià)格也要在25萬元/臺左右,系統(tǒng)集成及整體方案價(jià)格動(dòng)則在百萬元以上。對于很多中小企業(yè)而言,僅僅使用本地生產(chǎn)的機(jī)器人成本壓力也是非常大的。而且目前生產(chǎn)機(jī)器的核心關(guān)鍵零部件大多要依賴于進(jìn)口,進(jìn)口部件的成本較高,導(dǎo)致整機(jī)成本壓縮的空間非常有限。同時(shí),國內(nèi)的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品在產(chǎn)品性能的穩(wěn)定性、可靠性和耐久性等方面還是與國外產(chǎn)品存在較大差距。很多大中型企業(yè)寧可使用進(jìn)口機(jī)器人,也不愿使用價(jià)格稍低一點(diǎn)的本地化的機(jī)器人。
雖然浙江工業(yè)機(jī)器人發(fā)展還面臨較多阻礙,但上下發(fā)展機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的熱情是非常高的。從目前已有的工業(yè)機(jī)器人企業(yè)情況來看,浙江機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展主要有三條路徑,一是從細(xì)分行業(yè)的自動(dòng)化設(shè)備制造—集成應(yīng)用—機(jī)器人本體制造或關(guān)鍵零部件生產(chǎn)的縱向一體化發(fā)展路徑;二是由技術(shù)研發(fā)向成果應(yīng)用轉(zhuǎn)化的市場化發(fā)展路徑;三是從工業(yè)機(jī)器人向服務(wù)機(jī)器人跨越的多元化發(fā)展路徑。
路徑一:從細(xì)分行業(yè)的自動(dòng)化設(shè)備制造進(jìn)入機(jī)器人產(chǎn)業(yè)。在調(diào)研中,課題組發(fā)現(xiàn)很多機(jī)器人生產(chǎn)企業(yè),原本都是從事焊接、打磨、鑄造、食品制造等領(lǐng)域的龍頭骨干企業(yè),近年來在持續(xù)地對自身的生產(chǎn)線進(jìn)行自動(dòng)化設(shè)備改造和工藝流程優(yōu)化的過程中,逐步在特色領(lǐng)域的自動(dòng)化改造中積累了一定的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)和人才隊(duì)伍,成為了這個(gè)特定工業(yè)領(lǐng)域里的自動(dòng)化系統(tǒng)集成供應(yīng)商,并進(jìn)一步向機(jī)器人控制器、本體制造等領(lǐng)域拓展。比如,萬豐科技早期是從事鑄造生產(chǎn)的,在多年來對自身鑄造設(shè)備的自動(dòng)化改造過程中,逐步進(jìn)入到工控領(lǐng)域掌握了控制器集成應(yīng)用的技術(shù),并進(jìn)而向鑄造機(jī)器人和焊接機(jī)器人領(lǐng)域拓展。又比如,凱爾達(dá)公司原來是焊接領(lǐng)域的龍頭企業(yè),2013年通過與日本安川合資成立了專門從事焊接機(jī)器人生產(chǎn)的企業(yè),近三年來產(chǎn)品年銷量均保持在30%以上。調(diào)研發(fā)現(xiàn),約占七成以上的機(jī)器人企業(yè)均是采用這一發(fā)展路徑的。采用這一發(fā)展路徑的企業(yè)相對而言在細(xì)分機(jī)器人領(lǐng)域具有較強(qiáng)的技術(shù)競爭力、市場適應(yīng)性和盈利能力,但缺點(diǎn)是對機(jī)器人共性核心技術(shù)的掌握和關(guān)鍵零部件的制造能力還是積累不足,需要政府在關(guān)鍵共性技術(shù)攻關(guān)、專業(yè)人才和技術(shù)團(tuán)隊(duì)引進(jìn)等方面給予大力支持。
路徑二:由技術(shù)研發(fā)向成果應(yīng)用轉(zhuǎn)化。技術(shù)落后是我國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)落后于日本、德國以及美國等國家的根本原因,因此,技術(shù)研發(fā)是發(fā)展機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。目前浙江省有多家研究機(jī)構(gòu)正著力進(jìn)行機(jī)器人技術(shù)的研發(fā),同時(shí)研究機(jī)構(gòu)下屬企業(yè)或關(guān)聯(lián)企業(yè)則將研究成果進(jìn)行轉(zhuǎn)化。以浙江恒豐泰減速機(jī)制造有限公司、浙江省智能機(jī)器人研究院(蕭山)與寧波智能制造產(chǎn)業(yè)研究院等為代表,這些企業(yè)或研究機(jī)構(gòu)都是先從事技術(shù)研發(fā),核心技術(shù)獲得突破后再將研究成果通過關(guān)聯(lián)企業(yè)進(jìn)行市場化。采用這一路徑的企業(yè)或單位優(yōu)點(diǎn)是掌握了一定的核心技術(shù),但是在技術(shù)成果的市場轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化方面經(jīng)驗(yàn)或能力不足,同時(shí)也面臨著國外壟斷企業(yè)的打壓,短期內(nèi)缺乏足夠的市場盈利能力和可持續(xù)經(jīng)營能力,需要政府在產(chǎn)品采購、企業(yè)孵化等方面給予大力支持。
路徑三:從工業(yè)機(jī)器人向服務(wù)機(jī)器人的跨越。由于我國工業(yè)機(jī)器人發(fā)展起步較晚,目前大量核心技術(shù)為瑞士ABB、日本發(fā)那科、日本安川和德國庫卡等國外企業(yè)所掌握,工業(yè)機(jī)器人高端市場競爭非常激烈。相對而言,國內(nèi)服務(wù)機(jī)器人在技術(shù)積累方面與國外差距不太大,而且在國內(nèi)服務(wù)需求升級和人口老齡化的大背景下,國內(nèi)教育、醫(yī)護(hù)、養(yǎng)老等領(lǐng)域的服務(wù)機(jī)器人市場應(yīng)用前景十分廣闊。據(jù)估計(jì),未來國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)值是千億級,而國內(nèi)服務(wù)機(jī)器人的市場則可達(dá)到萬億級。因此,部分有實(shí)力的工業(yè)機(jī)器人企業(yè)也瞄準(zhǔn)了服務(wù)機(jī)器人市場,紛紛開始從工業(yè)機(jī)器人向服務(wù)機(jī)器人的多元化布局。比如,寧波慈星機(jī)器人公司近年來在持續(xù)研發(fā)工業(yè)機(jī)器人的同時(shí),與杭州阿優(yōu)文化公司共同設(shè)立了開心果機(jī)器人公司,開始涉足教育和陪護(hù)領(lǐng)域的服務(wù)機(jī)器人。采用這一發(fā)展路徑的企業(yè)相對還是少數(shù),因?yàn)楣I(yè)機(jī)器人與服務(wù)機(jī)器人在技術(shù)方向和研發(fā)重點(diǎn)上有較大的區(qū)別,但也存在一些通用的技術(shù)(如機(jī)械手、傳感定位等),如果能實(shí)現(xiàn)兩大領(lǐng)域融合互補(bǔ)發(fā)展,將給企業(yè)發(fā)展帶來巨大空間。目前,與工業(yè)機(jī)器人相比,各級政府對服務(wù)機(jī)器人發(fā)展的研究、規(guī)劃引導(dǎo)和政策扶持力度明顯不足,需要加大力度。
優(yōu)化機(jī)器人產(chǎn)業(yè)布局,加快形成產(chǎn)業(yè)集聚。省級層面要加強(qiáng)對全省機(jī)器人產(chǎn)業(yè)布局的統(tǒng)籌規(guī)劃,打破各地機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展各自為政、無序發(fā)展的局面,圍繞工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展,打通融資鏈、整合創(chuàng)新鏈,在全省打造若干個(gè)各具特色、密切合作的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)集群。以杭州“信息經(jīng)濟(jì)”與寧波“智能經(jīng)濟(jì)”為背景,發(fā)揮兩地研發(fā)優(yōu)勢,打造浙江機(jī)器人研發(fā)制造的產(chǎn)業(yè)高地。以紹興、嘉興、麗水、臺州、溫州等地為中心,以全面推進(jìn)本地區(qū)主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)“機(jī)器換人”為抓手,加快機(jī)器人向傳統(tǒng)制造業(yè)的推廣應(yīng)用,積極打造細(xì)分領(lǐng)域的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)基地。要強(qiáng)化高地與腹地技術(shù)交流、成果轉(zhuǎn)化等的對接,加快形成產(chǎn)業(yè)集聚,發(fā)揮產(chǎn)業(yè)集聚效應(yīng)。
扶持核心技術(shù)研發(fā),打造一批龍頭企業(yè)。加強(qiáng)核心技術(shù)研發(fā)是機(jī)器人產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的基礎(chǔ)支撐,各級政府應(yīng)高度重視機(jī)器人核心技術(shù)研發(fā)和技術(shù)攻關(guān),對企業(yè)和研究院所的關(guān)鍵共性技術(shù)研發(fā)給予最大力度的支持。要加快機(jī)器人產(chǎn)業(yè)技術(shù)專利申請審批流程,規(guī)范并簡化相關(guān)程序,做好專利保護(hù)相關(guān)工作。要設(shè)立機(jī)器人核心技術(shù)研發(fā)專項(xiàng)課題,積極引導(dǎo)本省企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)以及高校在機(jī)器人核心技術(shù)上進(jìn)行攻關(guān),對取得重大技術(shù)突破的科研創(chuàng)新予以獎(jiǎng)勵(lì)。同時(shí),要加快培育和扶持一批工業(yè)機(jī)器人龍頭企業(yè),縮短浙江與上海、江蘇等地的差距,擴(kuò)大浙江在發(fā)展機(jī)器人領(lǐng)域的影響力,維持和擴(kuò)大浙江企業(yè)的市場份額。
浙江省機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展譜系圖
加強(qiáng)資金和人才支持,營造良好發(fā)展環(huán)境。要充分發(fā)揮財(cái)政資金的杠桿作用,通過設(shè)立機(jī)器人產(chǎn)業(yè)基金等多種方式,積極引導(dǎo)社會(huì)資金投入機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展。要多渠道幫助機(jī)器人企業(yè)對接各級資本市場,引導(dǎo)各類社會(huì)資本促進(jìn)本地機(jī)器人企業(yè)發(fā)展。特別是針對部分企業(yè)反映關(guān)鍵人才缺乏、留不住等問題,各地政府要進(jìn)一步完善人才引進(jìn)政策,加大人才引進(jìn)力度。將產(chǎn)業(yè)園區(qū)對應(yīng)的生活、服務(wù)配套設(shè)施建設(shè)納入到城市發(fā)展總體規(guī)劃中去,加快推進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)園區(qū)周邊生活配套設(shè)施和服務(wù)設(shè)施建設(shè),做到將人才“引進(jìn)來、留下來、鉆進(jìn)去”。
調(diào)研組組長:何中偉;調(diào)研組副組長:金菊萍;調(diào)研組成員:錢陳(執(zhí)筆)魏偉忠陳軍(執(zhí)筆)施曉雨呂鵬宏