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構筑機器人創新生態促進制造業高質量發展
2020年01月08日 14:49 來源:《學習時報》 作者:韓杰才 字號

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  機器人在推動制造業高質量發展中的地位

  機器人是“制造業皇冠頂端的明珠”,其研發、制造、應用是衡量一個國家科技創新和高端制造業水平的重要標志。我們不僅要把我國機器人水平提高上去,而且要盡可能多地占領市場。

  隨著人口紅利的消失,機器人在現代制造業中發揮著越來越重要的作用,中國從2017年開始成為世界機器人增長最大的市場。據預計,在2022年中國機器人市場規模將達到805.2億美元,全球占比高達38.3%。中國機器人市場涵蓋了全部20個行業類別、60多類主要場景。工業機器人應用領域已經率先從汽車、電子、食品包裝等傳統領域,向新能源、環保設備、高端裝備、倉儲物流等新興領域加快轉變,機器人應用場景也在從傳統汽車及3C制造向新場景和新行業延伸。如何擴大并深耕場景,提升行業應用范圍和水平,是機器人行業未來非常重要的爆發增長點。

  機器人已經具備成為獨立工業母機的可能性,發展智能工業機器人為我國制造業換道超車提供了機遇。工作母機處于產業鏈核心環節,是現代工業的心臟,是整個工業體系的基石和搖籃。機器人的出現打破了人們對于工業母機的認識,隨著視覺、語音等人工智能技術在機器人上的應用,機械系統和電子系統高度融合,工業機器人正在替代傳統機床成為新一代獨立工作母機。在機械系統和電子系統層面,目前六軸機器人很大程度上已經具有了工業母機的特性,FANUC和ABB展示的用機器人制造機器人生產線就證明了這一點。

  關鍵核心技術缺失制約機器人產業高質量發展

  改革開放四十多年來,我國完成了第一次工業革命和第二次工業革命的補課,奮力追趕上了第三次工業革命的快速發展期,同步邁入了第四次工業革命,走完了發達國家幾百年走過的工業化歷程。但與歐美發達國家相比,基礎薄弱、原創能力不強、關鍵核心技術“卡脖子”等仍是發展的短板。縱觀近年來蓬勃發展的中國機器人產業,普遍面臨關鍵核心技術缺失的“頭重腳輕根底淺”窘境。消除中國機器人產業“虛火”,助推國產機器人企業角逐國際市場競爭,必須在軟硬件系統都掌握獨立的核心技術,形成極強的獨立技術壁壘,才能真正實現機器人這種新一代工業母機產品的輸出,邁步走向世界。

  近年來我國將機器人關鍵核心技術作為科技發展重點領域,相繼攻克了減速器、伺服控制、伺服電機等關鍵核心零部件領域的部分難題,但相比之下,國產機器人核心零部件競爭力仍舊不強,存在精度差、壽命短、故障多等問題,市場應用端當前還是大部分依賴進口,其中占工業機器人生產成本70%以上的三大核心零部件——減速器、伺服系統和控制器,國產產品市場份額還不到5%。要有效彌補科技創新的短板,必須發揮我們的制度優勢,加大研發資源投入,充分釋放青年人才隊伍紅利,強化核心技術攻關,完善創新制度設計,構建面向全球的創新體系和生態,持續提升中國科技創新能力。

  構筑創新生態驅動機器人產業高質量發展

  創新生態通常指為創新活動提供的條件和環境,是創新要素相互連接形成的網絡。創新生態的構成主體一般包括大學和科研機構、企業、金融機構、政府和各類中介形成的功能綜合體。其中,政府提供政策法規、條件支持、政務管理和服務;大學和科研院所提供知識、技術、人才支撐;金融機構提供資金融通;中介機構推動知識傳播、技術擴散和成果轉化;企業是創新生態的關鍵主體,建設“以企業為主體、以市場為導向,產學研深度融合的技術創新體系”已經成為社會共識。機器人是智能制造的共性技術和基礎產業,是支撐制造業高質量發展的關鍵環節。哈爾濱工業大學發揮學校在機器人領域的技術、人才、項目優勢,與黑龍江省、哈爾濱市聯合成立了哈工大機器人集團(HRG)。在實踐探索中我們認識到:構筑機器人創新生態,有助于促進制造業高質量發展。

  一是以供給側改革補齊創新短板,完善機器人產業創新鏈。創新鏈包括“基礎研究—共性技術研究—商業應用研究—產品開發—工藝優化—規模生產”等功能環節。HRG按照平臺模式和生態模式,建立廣泛連接和開放合作的創新系統,全面打通資源導入渠道,優化資源配置,實現創新鏈上下游各環節的業務協作。在生態構建和創新鏈協同中,突出了以企業為主體、以市場為導向,有利于產學研合作的深度融合。實現創新鏈全鏈條全要素賦能,全面提高創新質量。

  二是以共享共贏實現產業價值重塑,促進機器人產業鏈協同。產業鏈是生產制造各環節前后銜接構成的業務鏈條,包括從原材料到最終產品的全過程。產業鏈協同主要表現為利益協同、技術協同和空間協同,相關研究視角包括價值鏈、企業鏈、供需鏈和空間鏈。機器人產業鏈主要包括“技術研發—核心技術和零部件—本體制造—系統集成—售后服務”等環節。HRG積極為產業鏈關聯企業提供要素賦能,協調上下游企業的合作配套關系,優化業務布局和區域協作,形成功能互補、利益共贏的事業共同體。機器人產業的競爭是全球化競爭,不只是企業之間的技術和產品的競爭,還包括國家的產業鏈、供應鏈、創新體系之間的競爭。

  三是以利益共享推動風險共擔,實現機器人產業資本鏈融合。一般來講,資本鏈包括“募集資金—投資—項目培育—資本退出”等資本流動過程。資本鏈涉及投資人和投資機構、融資企業、資本市場等主體。資本是動員、組織和配置創新資源的關鍵力量。機器人產業是技術密集型和資本密集型項目,構筑機器人創新生態,需要促進創新鏈和產業鏈與資本鏈深度融合。通過資本的力量,可以更好地動員和整合資源,促進成果轉化。HRG在機器人領域通過借助資本力量,有效導入創新創業資源,成功孵化了上百個優質產業項目,打通了科技創新、成果轉化、產業培育的業務邏輯。

  四是以協同創新引領創新生態發展,加快機器人產業體系建設。構筑機器人創新生態,要致力于機器人領域的產業體系建設。黨的十九大報告提出“加快建設實體經濟、科技創新、現代金融、人力資源協同發展的產業體系”。產業體系所包含的四方面內容構成了一個有機整體,是“轉變發展方式、優化經濟結構、轉換增長動力”的系統工程,缺少任何一個方面都不完整。HRG通過“創新+創業+產業”聯動發展的業務邏輯,形成了包括產業研究院、孵化體系、產業基地、專項投資基金在內的“科創產”綜合體業務模式,并在合肥、岳陽、中山等多個地區成功落地。圍繞機器人產業,形成了實體經濟、科技創新、現代金融、人力資源協同發展的局面,為地方經濟發展構建了區域性機器人產業體系。

  機器人是智能制造的重要支撐,是實現“互聯網、大數據、人工智能和實體經濟深度融合”的主導力量。構筑機器人創新生態,開放共享創新生態平臺,實現新技術交叉融合;打通創新鏈、對接產業鏈、融合資本鏈,促進實體經濟、科技創新、現代金融、人力資源協同發展,實現規模效應和集聚效應;建立以企業為主體、以市場為導向、產學研深度融合的技術創新體系,整體推進科技創新、成果轉化、產業培育工作,優化創新體制機制,打造經濟增長新動能,促進制造業高質量發展。

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姓名:韓杰才 工作單位:

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