国产机器人如何度过“青春期”

    2018年是全球机器人产业发展最动荡不安的一年。尽管如此，国产机器人产品还是交了一份漂亮的答卷，市场增速为16%，而外资品牌市场增速则下降了10.9%。

    从机器人的结构、作业类型来看，多关节型机器人在全球市场中的占有率最大，几乎占到了60%；第二是平面多关节型机器人；第三是物流机器人。在国产机器人中，也是多关节型机器人的市场占有率最大，占到了43%，第二是坐标型机器人，第三是平面多关节型机器人。去年，在大环境不利的背景下，国产机器人在坐标机器人和并联机器人领域仍占据一定的优势，但多关节型和平面关节型机器人有所衰减，这表明中国在高端机器人领域和国外品牌相比仍具有一定差距。

    从机器人的应用领域看，中国市场几乎是同比递减，但国产机器人仍然在快速增长。其中，搬运和上下料的作业类型机器人是主导，市场份额占到44%，而这一类型的国产机器人市场占有率为55%。此外，在焊接装配机器人领域，国产机器人目前还逊色于国外同类产品，但竞争力正在逐步提升。

    发展到现在，机器人已经脱离了传统的机械电子设备概念，成为集人工智能、信息电子、大数据网络、感知系统为一体的高技术产品。新的技术突破和融合，使机器人不断成长。设想如果机器人还停留在机械臂、机械手等机器设备层面，那还值得我们为其殚精竭虑吗？机器人的成长使其开始往其他领域不断拓展和延伸，制造、医疗、健康、国防、服务和消费等领域，已经成为未来机器人发展的空间所在。

    制造模式的变革使机器人进入智能制造工业4.0时代，从而拥有巨大的市场依托和支撑。劳动力短缺、劳动力成本增高，市场需求的个性化和定制化，技术与产品的快速更新迭代，使制造模式批量、刚性和大规模退出舞台，生产力要素发生质的变化。需求变化是生产要素变化的动因，这从几次工业革命的内核就可以看出来。前三次工业革命强调效率、质量和成本，第四次工业革命则催生了柔性、智能、资源。因此可以说，前三次工业革命的生产要素是“人＋机器设备”，第四次工业革命的生产要素则是机器人。

    智能制造、数字化工厂、数字化制造要求物物相联、物物相通，人作为最直接的生产要素，是无法真正和设备之间实现互联互通和数据流动的。因此，新的制造模式将人力劳动力“挤出”，并对机器人实现刚性“绑定”，所以为机器人创造了重大的市场机遇。生产要素的变化使机器人的功能和性能快速提升，成本价格快速下降，以前用不起机器人的企业现在也可以大批量使用了。

    从机器人发展的历史数据来看，在2009年以前的40多年里，全球机器人市场保有量在百万台左右，2010—2015年也是百万台增速，2016—2018年还是百万台增速。从线性发展到阶跃式发展，数据的三级跳，是机器人产业正青春的最好证明。即使去年全球增速为零，10年来机器人产业的发展，还是超过了过去40年，机器人市场的爆发指日可待。

    另一组数据也为机器人的春天即将到来提供了强有力的支撑，那就是机器人的密度。过去四十年机器人的发展密度全球为0.85%，中国为0.91%。专家预测，未来五到十年，机器人的替代率会达到30%以上，而过去四十年的替代率不到1%。

    中国正在进入“智能＋”时代，而机器人就是“智能＋”的最好实践者，它们将支撑起制造业、国防安全、生活消费、医疗、教育、交通、智慧城市等领域的发展，并且实现颠覆性“替换”。机器人技术正处于大变革时期，技术不断实现突破和跨界融合，产品快速更新迭代，产业正由只追求数量的野蛮生长过渡到强调质量、高端定位的理性发展，机器人正由机器向真正的机器“人”进化和发展。

    机遇与挑战向来并存，变革与颠覆皆为常态。机器人的发展速度并不能决定机器人的一切。未来机器人的发展会是波浪式的，无论是技术还是模式都会不断变革。复制和跟随没有未来，自己创造才有未来。度过焦躁不安的“青春期”，相信未来一定是属于国产机器人的！

    （作者：曲道奎，系中国科学院沈阳自动化研究所研究员、机器人技术国家工程研究中心副主任）