機器人產業要為“規模+技術”雙突破打造完善體系
《規劃》綜合考慮國內外機器人產業現狀及未來發展趨勢，針對機器人全產業鏈上的瓶頸和問題，提出了總體發展目標：“形成較為完善的機器人產業體系。技術創新能力和國際競爭能力明顯增強，產品性能和質量達到國際同類水平，關鍵零部件取得重大突破，基本滿足市場需求。”并從“產業規模持續增長、技術水平顯著提升、關鍵零部件取得重大突破、集成應用取得顯著成效”四個方面提出了具體目標。規劃目標是引導和促進規劃實施的重要手段，是推動規劃落實的重要方向。下面分別闡述這四方面目標提出的原因及內涵。
一、規模化是產業發展的必由之路
規模化、集群化是現代產業發展的趨勢，是發展戰略性新興產業的必由之路。規模化發展能夠實現產品的統一和標準化，降低單位成本，有利于管理人員和工程技術人員的專業化，有利于新產品開發。
我國開展機器人研發并不晚，早在20世紀70年代就已開展相關研究，先后經歷了80、90年代的原型和示范階段，國內很多大學和研究機構開展了大量研究工作，取得了豐富成果。但由于當時我國工業化進程和市場需求等因素尚未達到機器人發展所需階段，產業化與應用進展緩慢，遠未到達規模化生產的程度。
2010年以后，在工業轉型升級等市場需求的拉動下和各項政策措施的鼓勵下，我國機器人產業開始加速發展。據中國機器人產業聯盟統計，2010-2015年我國工業機器人市場銷量以年均35.5%的速度增長，2015年銷量達到6.8萬臺。
雖然我國的機器人產業在不斷的發展進步中，但就規模化程度來看，與國際同行相比差距依舊明顯，2015年我國自主品牌工業機器人年銷量約為2.2萬臺，僅相當于全球工業機器人四大家中一家企業的年銷量。
從市場占有率來看，其差距則更大。今年年初，工信部對全國機器人產業情況進行了摸底調查，初步統計，我國涉及機器人生產的企業約800多家，其中200多家是機器人本體制造企業，但大部分企業以組裝和代加工為主，產品主要集中在三軸、四軸的中低端機器人，高端產品依賴進口。
同時，中國機器人產業聯盟統計數據顯示，2013年、2014年和2015年我國多關節機器人年銷量占我國自主品牌工業機器人的比重分別為22.1%、21.0%和27.4%，均不足三成。
未來五年，我國機器人產業發展的目標便是提高產業化能力、提升市場占有率，并在中高端產品方面實現突破。工業機器人方面，六軸及以上工業機器人產品的規模化、產業化能力的提高是重中之重，從產業發展規律和市場需求情況來看，到“十三五”末，我國自主品牌工業機器人年產量將達到10萬臺，其中六軸及以上工業機器人年產量約占一半左右；
服務機器人受到技術水平的限制，總體上還處于產業化初期，但未來五年預計將在助老助殘、醫療健康等領域實現小批量生產及應用，并在教育、娛樂、安防、救災等領域使服務機器人實現商業化，按照目前的規模和發展速度來看，到“十三五”末我國服務機器人產業規模有望超過300億元。
同時，目前我國機器人企業規模普遍較小，逾90%的企業年產值在1億元以下，龍頭企業規模也不到20億元，同國際機器人四大家百億元的營業收入相比差距較大，難以支撐產業未來規模化的發展目標。因此，培育具有國際競爭力的龍頭企業，帶動中小企業向“專、精、特、新”方向發展，形成集群效應，增強產業競爭合力，是未來五年我國機器人產業發展的首要目標和方向。
二、技術提升是產業發展的核心所在
技術創新是機器人產業發展的重點任務之一，強化產業創新能力的根本目的是提升產業國際競爭力、更好地滿足日益增長的市場需求。
近些年來，在“十五”、“十一五”攻關計劃和863計劃等科技計劃的支持下，尤其是在制造業轉型升級市場需求的拉動下，我國自主品牌機器人發展迅速，在技術攻關和設計水平上有了長足的進步。工業機器人方面，已基本掌握設計、制造、應用過程中的多項關鍵技術，開發出弧焊、點焊、碼垛、裝配、搬運、噴漆等工業機器人。服務機器人近年來也開始起步，隨著各項技術的突破，水下機器人、極地科考機器人、核工業機器人、救援救災機器人、手術機器人、清潔機器人、模型無人機等各類自主研發產品開始不斷涌現。
但總體來看，我國自主品牌機器人同國外先進水平還存在一定差距，其中工業機器人在速度、載荷、精度、自重比等方面相對落后，服務機器人在關鍵技術及前沿技術研究上仍較落后，概念性產品較多、產業化產品很少，多數功能處于研發或實驗室階段。
隨著制造業對工業機器人應用的不斷擴展，為更好參與未來的市場競爭，我國自主品牌工業機器人亟須滿足高速度、高精度、重載荷、智能化、多機協調等要求，以適應更加復雜、精細、快節拍的作業，爭取到“十三五”末主要技術指標達到國外同類產品水平；我國自主品牌服務機器人應重點突破人機協同與安全、信息技術融合、生機電感知與融合等關鍵技術，提升醫療健康、家庭服務、反恐防暴、救災救援、科學研究等領域服務機器人技術水平，使其接近國際水平。只有如此，我國機器人產業才能在未來五年實現更好更快的發展。
此外，隨著制造業智能化的全面推進，傳統機器人所能完成的工作范圍，無法適應新的制造方式和商業模式，新一代機器人將在數字化車間、智能工廠中扮演更為重要的角色，未來應用空間將更加廣闊。在新一代機器人領域，我國與發達國家差距并不大，我國更應該把握這個機遇，重點開展人工智能、機器人深度學習等基礎前沿技術研究，突破機器人通用控制軟件平臺、人機共存、安全控制、高集成一體化關節、靈巧手等核心技術，實現智能機器人創新應用。
三、關鍵零部件是產業發展的基礎
關鍵零部件是機器人產業發展的基礎，是決定機器人質量、性能的關鍵所在。我國在機器人關鍵零部件研發方面取得了一定的成績，研制出了交、直流伺服電機及驅動系統、光電編碼器、滾珠絲杠、液壓元部件、諧波減速器等關鍵零部件。
但總體而言，我國機器人關鍵零部件的研發和制造能力還比較薄弱、技術水平較低、性能質量不高，并成為一直以來制約我國機器人產業發展的短板問題。
減速器、伺服電機及驅動器、控制器等關鍵部件約占多關節工業機器人成本的70%左右，目前我國工業機器人所需精密減速器、伺服電機及驅動器等關鍵部件大量依賴進口，特別是性能可靠的精密減速器、高精度傳感器等，國內能夠提供規模化生產的企業還很少。
雖然一些企業已經實現了部分關鍵部件的國產化，但在批量生產時的性能穩定性、質量可靠性方面還有待提升，這一問題如得不到解決，一方面會阻礙國產機器人整體質量、性能的提高；另一方面，進口關鍵部件使我國工業機器人的成本居高不下，影響產品市場競爭力，并面臨產業空心化風險。若能夠在關鍵零部件方面盡快取得突破，將大大降低機器人生產成本，提高用戶認可度，迅速占領市場。
因此，《規劃》提出在“十三五”期間，要在機器人用精密減速器、伺服電機及驅動器、控制器方面取得重大突破，使其性能、精度、可靠性達到國外同類產品水平，并要在六軸及以上工業機器人中實現批量應用，市場占有率達到50%以上。
四、集成應用是產業發展的重點環節
技術應用與社會需求相結合是推動機器人產業快速發展的重要因素，促進集成應用的發展是推動機器人產業化的重點環節。從全球范圍來看，工業機器人系統集成商大多專注于機器人普及率高、目前系統集成需求最大的汽車行業，通常與汽車廠商有長期合作關系。這些企業通常在對該行業工藝的研究方面具有很強的競爭優勢，例如杜爾在汽車涂裝生產線集成方面具有非常強的競爭優勢，柯馬在汽車焊裝生產線集成方面長期占據全球領先地位。
與國外同行相比，國內集成商雖然發展時間較短，企業規模相對較小，在汽車等機器人高端應用領域無法與國外集成商抗衡，但是國內集成商也擁有許多本土的比較優勢，包括渠道優勢、價格優勢、工程師紅利等。同時，國內集成商更熟悉下游應用行業，特別是汽車以外的制造業，能夠更多針對用戶的工藝和生產設施，提出更加簡化、簡易的自動化方案，采用簡捷的自動化設備，實現用戶自動化需求。
隨著市場對機器人認可度的不斷提高以及機器人應用工藝水平的提升，機器人應用正從汽車行業向其他領域延伸，特別是量大面廣的制造業將為機器人帶來更加廣闊的市場，未來3C、物流、食品加工等行業對機器人的需求都會較快增長，機器人的大規模應用將為國內系統集成商帶來發展機遇。
“十三五”期間，我國機器人產業要把握機遇，充分發揮本土服務優勢，把握下游用戶的需求特點，增強整體解決方案的提供能力，從典型領域示范應用著手，總結成功經驗并加以推廣，形成示范效應，實現機器人在重點行業的規模化應用，爭取到“十三五”末制造業每萬名工人機器人擁有量達到150以上。
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