2018年是全球機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展最動(dòng)蕩不安的一年。盡管如此,國產(chǎn)機(jī)器人產(chǎn)品還是交了一份漂亮的答卷,市場(chǎng)增速為16%,而外資品牌市場(chǎng)增速則下降了10.9%。
從機(jī)器人的結(jié)構(gòu)、作業(yè)類型來看,多關(guān)節(jié)型機(jī)器人在全球市場(chǎng)中的占有率最大,幾乎占到了60%;第二是平面多關(guān)節(jié)型機(jī)器人;第三是物流機(jī)器人。在國產(chǎn)機(jī)器人中,也是多關(guān)節(jié)型機(jī)器人的市場(chǎng)占有率最大,占到了43%,第二是坐標(biāo)型機(jī)器人,第三是平面多關(guān)節(jié)型機(jī)器人。去年,在大環(huán)境不利的背景下,國產(chǎn)機(jī)器人在坐標(biāo)機(jī)器人和并聯(lián)機(jī)器人領(lǐng)域仍占據(jù)一定的優(yōu)勢(shì),但多關(guān)節(jié)型和平面關(guān)節(jié)型機(jī)器人有所衰減,這表明中國在高端機(jī)器人領(lǐng)域和國外品牌相比仍具有一定差距。
從機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域看,中國市場(chǎng)幾乎是同比遞減,但國產(chǎn)機(jī)器人仍然在快速增長。其中,搬運(yùn)和上下料的作業(yè)類型機(jī)器人是主導(dǎo),市場(chǎng)份額占到44%,而這一類型的國產(chǎn)機(jī)器人市場(chǎng)占有率為55%。此外,在焊接裝配機(jī)器人領(lǐng)域,國產(chǎn)機(jī)器人目前還遜色于國外同類產(chǎn)品,但競(jìng)爭(zhēng)力正在逐步提升。
發(fā)展到現(xiàn)在,機(jī)器人已經(jīng)脫離了傳統(tǒng)的機(jī)械電子設(shè)備概念,成為集人工智能、信息電子、大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、感知系統(tǒng)為一體的高技術(shù)產(chǎn)品。新的技術(shù)突破和融合,使機(jī)器人不斷成長。設(shè)想如果機(jī)器人還停留在機(jī)械臂、機(jī)械手等機(jī)器設(shè)備層面,那還值得我們?yōu)槠錃椌邞]嗎?機(jī)器人的成長使其開始往其他領(lǐng)域不斷拓展和延伸,制造、醫(yī)療、健康、國防、服務(wù)和消費(fèi)等領(lǐng)域,已經(jīng)成為未來機(jī)器人發(fā)展的空間所在。
制造模式的變革使機(jī)器人進(jìn)入智能制造工業(yè)4.0時(shí)代,從而擁有巨大的市場(chǎng)依托和支撐。勞動(dòng)力短缺、勞動(dòng)力成本增高,市場(chǎng)需求的個(gè)性化和定制化,技術(shù)與產(chǎn)品的快速更新迭代,使制造模式批量、剛性和大規(guī)模退出舞臺(tái),生產(chǎn)力要素發(fā)生質(zhì)的變化。需求變化是生產(chǎn)要素變化的動(dòng)因,這從幾次工業(yè)革命的內(nèi)核就可以看出來。前三次工業(yè)革命強(qiáng)調(diào)效率、質(zhì)量和成本,第四次工業(yè)革命則催生了柔性、智能、資源。因此可以說,前三次工業(yè)革命的生產(chǎn)要素是“人+機(jī)器設(shè)備”,第四次工業(yè)革命的生產(chǎn)要素則是機(jī)器人。
智能制造、數(shù)字化工廠、數(shù)字化制造要求物物相聯(lián)、物物相通,人作為最直接的生產(chǎn)要素,是無法真正和設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通和數(shù)據(jù)流動(dòng)的。因此,新的制造模式將人力勞動(dòng)力“擠出”,并對(duì)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)剛性“綁定”,所以為機(jī)器人創(chuàng)造了重大的市場(chǎng)機(jī)遇。生產(chǎn)要素的變化使機(jī)器人的功能和性能快速提升,成本價(jià)格快速下降,以前用不起機(jī)器人的企業(yè)現(xiàn)在也可以大批量使用了。
從機(jī)器人發(fā)展的歷史數(shù)據(jù)來看,在2009年以前的40多年里,全球機(jī)器人市場(chǎng)保有量在百萬臺(tái)左右,2010—2015年也是百萬臺(tái)增速,2016—2018年還是百萬臺(tái)增速。從線性發(fā)展到階躍式發(fā)展,數(shù)據(jù)的三級(jí)跳,是機(jī)器人產(chǎn)業(yè)正青春的最好證明。即使去年全球增速為零,10年來機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,還是超過了過去40年,機(jī)器人市場(chǎng)的爆發(fā)指日可待。
另一組數(shù)據(jù)也為機(jī)器人的春天即將到來提供了強(qiáng)有力的支撐,那就是機(jī)器人的密度。過去四十年機(jī)器人的發(fā)展密度全球?yàn)?.85%,中國為0.91%。專家預(yù)測(cè),未來五到十年,機(jī)器人的替代率會(huì)達(dá)到30%以上,而過去四十年的替代率不到1%。
中國正在進(jìn)入“智能+”時(shí)代,而機(jī)器人就是“智能+”的最好實(shí)踐者,它們將支撐起制造業(yè)、國防安全、生活消費(fèi)、醫(yī)療、教育、交通、智慧城市等領(lǐng)域的發(fā)展,并且實(shí)現(xiàn)顛覆性“替換”。機(jī)器人技術(shù)正處于大變革時(shí)期,技術(shù)不斷實(shí)現(xiàn)突破和跨界融合,產(chǎn)品快速更新迭代,產(chǎn)業(yè)正由只追求數(shù)量的野蠻生長過渡到強(qiáng)調(diào)質(zhì)量、高端定位的理性發(fā)展,機(jī)器人正由機(jī)器向真正的機(jī)器“人”進(jìn)化和發(fā)展。
機(jī)遇與挑戰(zhàn)向來并存,變革與顛覆皆為常態(tài)。機(jī)器人的發(fā)展速度并不能決定機(jī)器人的一切。未來機(jī)器人的發(fā)展會(huì)是波浪式的,無論是技術(shù)還是模式都會(huì)不斷變革。復(fù)制和跟隨沒有未來,自己創(chuàng)造才有未來。度過焦躁不安的“青春期”,相信未來一定是屬于國產(chǎn)機(jī)器人的!
(作者:曲道奎,系中國科學(xué)院沈陽自動(dòng)化研究所研究員、機(jī)器人技術(shù)國家工程研究中心副主任)