針對國內機器人市場被外資品牌擠占現象,“十三五”期間,我國應大力提高自主品牌機器人市場占有率,為此,《機器人產業發展規劃(2016-2020年)》將“著力推進應用示范”作為主要任務之一,提出圍繞制造業重點領域實施應用示范工程,針對工業領域以及救災救援、醫療康復等服務領域,開展細分行業的推廣應用,培育重點領域機器人應用系統集成商及綜合解決方案服務商,利用外包服務、新型租賃等模式,拓展工業機器人和服務機器人的市場空間。
隨著機器人技術的不斷進步,機器人的應用已經從汽車、電子等行業逐步滲入到金屬加工、衛浴、家電、食品飲料、醫藥等一般工業領域。與此同時,老齡化社會服務、醫療康復、救援救災、公共、教育娛樂、重大科學研究等領域對服務機器人的需求也呈現出快速發展態勢。
,經過30多年的快速發展,我國已成為全球公認的制造大國,但并非制造強國。為實現由制造大國向制造強國的邁進,轉型升級成為必由之路,制造業亟需從依賴人力、資源的比較優勢向依靠全要素生產率提高轉變。機器人作為經濟與產業增長方式轉變過程中的關鍵因素,未來需求必不可少。
第二,近年來,我國人口老齡化趨勢逐漸加劇,勞動力成本持續攀升,制造業傳統的競爭優勢正在逐步消失,社會和家庭負擔也都在加重。用機器人代替工人,既能夠降低制造業人工短缺和用工成本上升的壓力,又可以有效緩解老齡化社會帶來的家政人員短缺、護理人手不足的問題。
第三,在市場經濟快速發展的今天,企業間競爭日益激烈,產品質量的高低成為企業是否具有核心競爭力的重要體現,機器人的應用可以大大提高被加工產品的質量穩定性和一致性,提升企業競爭力。同時,隨著工業自動化進程的不斷推進,今后企業對生產線將會提出更多的柔性和敏捷性要求,而機器人的大規模應用可以滿足這一要求。
第四,隨著經濟發展和社會進步,人的生命價值和生活品質越來越受到重視,避免危險、繁重、臟差、重復等工作已逐漸成為一種普遍的趨勢和意愿。在工業生產、科學考察、反恐防暴、救援救災等領域,機器人可以替代人進入危險環境進行長時間、近距離作業,提高任務完成效率,保護人員,對維護社會穩定和經濟發展起到重大作用。
第五,隨著科技進步和人民生活水平、消費能力的提高,醫護領域對機器人的需求日趨升溫,手術機器人、康復機器人作為醫療機器人的典型產品,具有提高手術精度、縮短康復進程、降低醫護人員負擔等優點。目前,醫療機器人已成為國內外機器人研究領域中活躍、投資多的項目之一。
在多方面需求作用下,我國成為全球的工業機器人市場,2015年工業機器人銷量占全球總銷量的比重超過30%。由于看好中國機器人當前和未來的廣闊市場空間,國際機器人巨頭紛紛來華建廠。在工業機器人領域,以ABB、庫卡、安川、發那科四大家族為代表的國外機器人企業占據了中國工業機器人80%以上的市場份額,市場競爭尤為激烈。
“十三五”期間,為了推進我國機器人產業的健康快速發展,我們將“推進示范應用”作為未來五年的重點任務之一,其目的就是要在加強質量品牌建設的同時,通過示范效應來提高自主品牌機器人的市場認可度和知名度,增強產業競爭力。
一、推進機器人在工業領域的應用示范
1、汽車行業機器人應用示范
汽車行業是國內工業機器人的應用行業,2015年占比約為36%。汽車行業對于焊接、噴涂、裝配等工藝具有的要求標準,因此對機器人的性能也具有較高要求。
我國汽車制造業多以合資企業為主,生產線一般從國外引進,外資品牌機器人以汽車整車生產線配套的形式進入我國,自主品牌機器人很難進入合資汽車企業,特別是焊接和涂裝環節。即使是自主品牌整車企業,大多也都采用技術相對成熟的外資品牌工業機器人。
我國自主品牌機器人企業要實現在汽車制造業的大規模應用,可以從系統集成業務入手,從零部件加工、上下料、物流搬運等汽車制造產業鏈的前后端介入,逐步開展自主品牌機器人的應用示范。
2、3C行業機器人應用示范
3C行業儼然成為機器人企業角逐的第二大戰場。3C行業屬于勞動密集度較高的大規模制造業,每年吸納數以百萬計的產業工人。
近年來,勞動力成本的不斷攀升和“招工難”的加劇,正在倒逼3C行業加快自動化、智能化轉型的步伐。
我國機器人企業應該把握這個機會,針對3C行業特點,支持6軸多關節機器人(3-10KG)、4軸水平多關節機器人(3-10KG)、直線模組非標組合坐標機械手(3-50KG)及更高性價比裝配機器人的研制、應用示范和產業化,并積極培育系統集成商及綜合解決方案服務商。
3、家電行業機器人應用示范
家電行業作為我國國民經濟支柱產業,在經濟發展中發揮著重要作用。近年來,隨著我國制造業傳統優勢的削弱,很多外資企業將家電制造基地轉移到了東南亞或者其他勞動力成本更低廉的國家。為繼續保持競爭優勢,推進機器人在我國家電制造領域的廣泛應用成為必然選擇。
其一,家電行業體量較大、生產線標準化程度較高,工業機器人的高自由度、高速、高精度特性使其非常適合在家電行業里進行復雜高精度、高強度、高速度的工作;
其二,家電企業既是機器人的生產者又是需求者,對自動化改造的接受程度較高;
其三,家電行業利潤空間有限,為壓縮制造成本也愿意引入機器人。
“十三五”時期,應充分把握家電行業智能化改造契機,支持自主品牌機器人在加工、裝配、注塑、搬運等家電生產重點環節的應用示范。
4、衛浴潔具行業機器人應用示范
我國是世界上的衛浴潔具生產國。衛浴行業作為勞動較密集型產業,需要大量工人參與一線生產。衛浴行業同時具有高污染、高強度、有毒有害等特點,會從噪聲、粉塵等方面對工人身體健康產生影響。
隨著用工成本的提高、從業人員自我保護意識和新勞動者保護法對勞動者的加強,衛浴行業招工越來越難。在這種情況下,衛浴企業紛紛尋求轉型與突破。采用機器人代替工人,不僅可以有效解決由于工作環境惡劣帶來的招工難問題,還可以達到提高生產效率,提高產品質量的效果。
“十三五”時期,在衛浴行業可重點支持噴釉、打磨及拋光等工序所需噴釉機器人、打磨拋光機器人的研制及應用示范。
5、醫藥行業機器人應用示范
隨著醫藥等法規的不斷健全和監管力度的加大,對藥品的生產環節中人體接觸的控制越來越嚴格。為保持、無菌的生產環境,生產工作人員都必須遵守GMP的相關規定,以確保藥品的開發和生產。
機器人醫藥領域的應用,減少了藥品生產過程中的人工介入,有利于實施更加嚴格的醫藥衛生標準,不僅有助于改善藥品質量與,還能降低人力成本。
“十三五”期間,針對醫藥行業對生產環境潔凈度要求高的特點,大力支持潔凈機器人的研制及應用示范,確保藥品生產。同時進一步推進包裝、分揀、搬運、碼垛機器人在醫藥制造生產線后端的應用,提高整體解決方案的提供能力。
二、推進機器人在助老助殘領域的應用示范
自進入21世紀以來,我國人口老齡化呈現上升趨勢。國家統計局數據顯示,60歲及以上人口占總人口的比重由2011年的13.3%上升到了16.2%,且大部分集中在65歲及以上群體。同時,失能、半失能老人人口龐大,2015年約達到4000萬人,我國成為世界上失能老人人口多的國家。此外,“空巢老人”問題越來越嚴重,早在2013年我國空巢老人人口就已經超過1億。全國老齡工作委員會預計,未來20年我國將進入老齡化高峰期,平均每年增加1000萬老年人,到2025年左右,老年人口數量將達到全國總人口的1/3。
相對養老服務需求的迅速增長,養老服務供給卻面臨嚴重短缺。
,“421”的家庭結構使得居家養老陷入困境,年輕人壓力越來越大;
第二,各地養老院床位緊缺,養老床位占全國老年人了的比例不足2%,供給遠遠不能滿足需求;
第三,針對我國龐大的失能、半失能老年人群,全國需求約990萬名養老護理人員,但是目前養老護理人數不足100萬,供需數量和質量存在巨大缺口。
針對老齡化帶來的一系列問題,“十三五”時期應大力支持助老助殘機器人的研制與應用。
針對老年人行動不便的問題,開展床椅一體化機器人、智能輪椅、多功能助行機器人等產品的研制與應用示范;
針對老年人生活自理能力差的問題,支持烹飪機器人、助餐機器人、洗浴機器人等生活輔助類機器人的研制與應用示范;
針對老年人的精神需求,支持寵物機器人、陪伴機器人的研制與應用示范;
為應對老年人出現的緊急狀況,支持監護機器人的研制與應用示范。
三、推進機器人在醫療領域的應用示范
目前,醫療機器人的實際應用主要集中在外科手術領域和康復、護理等領域。手術機器人作為醫療機器人的典型代表,同傳統手術相比具有操作精細、患者傷口小、出血量少、用時短等優點,在減輕患者傷痛的同時也可以減輕醫護人員工作強度。
目前,全世界應用多、影響的手術機器人是由美國制造的達芬奇機器人,已被廣泛應用于腹腔鏡、胸腔鏡、前列腺切除術、泌尿科、婦科、兒科、耳鼻喉科等。
我國作為人口大國,醫療機器人雖然空間巨大,但技術壁壘相對較高,且目前我國通過醫療器械認證周期較長,又存在臨床應用規范標準缺失的問題,自主品牌產品的推廣應用較為困難。
“十三五”期間,可以從三個方面著手加快我國醫療機器人的推廣應用。一是依托骨干企業建立醫療機器人應用示范中心,開展臨床應用研究和技術評價,形成臨床技術規范和臨床診療路徑;二是依托國家縣市級醫院能力建設項目,建設一批醫療機器人臨床應用示范基地,促進其在臨床應用的大規模推廣;三是結合國家醫療技術服務收費機制改革,形成有利于醫療機器人普及推廣的醫療技術服務收費和醫保價格。
四、推進機器人在救援救災領域的應用示范
我國是一個地震、洪澇、臺風等自然災害頻發的國家,加之近年來礦難、火災、危險品爆炸等非自然災難事件較多,嚴重影響了公共和社會穩定。自然災害及非自然災害的破壞力極強,會造成大面積的建筑物坍塌和人員傷亡,災害發生之后,緊急的事情就是搜救被困的幸存者。
然而,復雜、危險的災害現場給救援人員及幸存者帶來了巨大的威脅,各種不確定性因素使搜救工作困難重重。搜索救援機器人可以代替救災人員進入危險現場,完成幸存者/遇難者搜索、避免次生災難損失的近場監測、有毒有害物質檢測、傳遞救生食品藥品等任務。
“十三五”期間,應面向地震、火災、水災等重大災害對專業服務機器人的迫切需求,重點開展廢墟搜索與輔助救援機器人、水下搜索探測機器人、空中搜索探測機器人等產品的研制與應用示范,并進一步拓展救災救援機器人的應用領域。