立足國內論天津機器人產業發展

◎文/趙繪存

作為世界新興的機器人市場，我國受到了全球企業的廣泛關注，國外機器人產業積極布局國內市場，各省市摩拳擦掌，系列化的機器人政策支持如雨后春筍般涌現，上海、長沙、深圳等20余個省市地區通過制定指導意見、實施行動計劃、設立專項資金、建設機器人產業園等方式大力發展工業機器人。國內機器人產業熱潮一浪高過一浪，我國已經開始進入機器人產業快速發展的關鍵時期。在當前形勢下分析、研判、把握我國機器人產業發展的總體態勢和規律，厘清天津機器人產業的發展現狀與存在問題，對于天津機器人產業未來的發展定位、發展思路、發展方向顯得尤為重要。

一、我國機器人產業發展態勢的判斷

（一）機器人產業正進入快速發展時期

2012—2017年的平均增長率達到28%，而同期全球機器人市場的平均增長率為17%。從這個角度來講，中國正進入機器人產業快速發展時期。一是得益于國家戰略驅動，如 《中國制造2025》、《機器人產業發展規劃（2016—2020年）》等國家政策文件和系列化的地方省市政策文件，從制造大國向制造強國轉變；二是得益于經濟發展驅動，產品生產周期大幅縮短，柔性生產，快速一體化成型，現有的以人力為主的生產模式已經無法滿足經濟發展的快速需要；三是得益于市場驅動，勞動力短缺與成本上升，工藝質量的穩定性以及快速個性化生產，制造業生產基地外遷的總部經濟已經不是良策，靠技術革新才是關鍵。

（二）機器人技術正從1.0階段向2.0階段過渡

1.0階段，機器人作為具有預編程控制的多自由度設備，強調的是效率、質量、可靠性和穩定性。2.0階段，機器人是與人能夠合作的自主或半自主系統，具有面對非結構環境的智能與適應能力，強調的是感知與智能。目前，我國在人工智能技術方面與全球基本處于同一起跑線，中國專利申請數量與美國處于同等數量級，特別是在圖像識別、語音識別、語義識別等多模態人機交互技術領域，部分已接近和達到全球領先水平，發展智能機器人是我國機器人發展大趨勢也是實現彎道超車的重要路徑。

（三）機器人應用方向多維擴展

目前，工業機器人應用已經進入市場引領期，應用領域迅速擴大，已經由汽車行業向3C、鋰電自動化、物流自動化等勞動密集型產業加速擴散，2016年以后，3C行業成為機器人使用增長最快的行業。鑒于中國是全球最大的3C制造基地，集中了全球70%的3C產品產能，可以預見未來3C有望成為工業機器人應用最廣領域。國內服務機器人還處在市場起步期，整個市場的應用領域比較聚焦，85%以上服務機器人集中于家庭清潔及語言溝通領域，未來伴隨中國老齡化市場的需求，其在醫療、陪護等領域的銷量有望呈現爆發式增長。

（四）機器人產業區域格局態勢明朗

我國機器人產業主要以長三角地區、珠三角地區、京津冀地區、東北地區最具代表性。截至2017年8月，長三角地區位于全國領先地位，機器人企業1271家，總產值達860億元，平均銷售利潤率達15%，其次是珠三角地區，機器人企業387家，總產值達750億元，平均銷售利潤率為17%，然后是京津冀地區，機器人企業數量共387家，總產值450億元，平均銷售利潤率達16%，東北地區機器人企業數量257家，總產值430億元，平均銷售利潤率為13%。

（五）企業商業模式創新范式鮮明

國內機器人企業商業模式創新可以歸結為四類。第一類：通過企業并購重組進入機器人領域，如美的并購德國庫卡公司，機械科學研究總院通過重組設立機科發展；第二類：平臺化發展，以國內機器人領軍企業為主，如沈陽新松在工業機器人、服務機器人和特種機器人領域均有涉及；第三類：服務化發展，以外資企業在國內的研究院和研究中心為代表，重點面向機器人應用后期服務過程，如，發那科通過建立機器系統預檢測，倡導建立“永不停機的工廠”，英特爾研究院則強化軟件支撐，為服務機器人遠程交互提供支撐；第四類：專業化發展，以國內新興的創業型公司為主，聚焦某一類服務型機器人或一個核心零部件，專業深耕。

二、天津機器人產業發展現狀與問題

（一）產業起步發展晚，企業層次落差大

截至2017年8月，天津現有機器人制造企業100多家，年生產機器人約1000臺，產業規模達30億元。一批有代表性的企業正在市場上展露頭角，如工業機器人領域，天津智通機器人有限公司、天津福臻工業裝備有限公司以及瑞斯（天津）有限公司等一批機器人研制企業脫穎而出。特種機器人領域，天津深之藍海洋設備科技有限公司、泰華宏業（天津）機器人技術研究院有限責任公司和服務機器人領域納恩博（天津）科技有限公司。從總體上來說，天津機器人還處于量和質的積累階段，涉及領域比較分散，除少數企業產值過億外，絕大多數處于千萬元產值及以下水平，整個企業發展層次落差比較大。

（二）區域格局呈三角形，企業嵌合性不高

天津市機器人產業布局，主要集中在武清汽車產業園、開發區泰達智能無人產業園、東麗華明高新區以及華苑機器人軟件基地，從連線上看，呈現倒置三角形，從產業發展特點上看，一方面是靠近北京，如武清汽車產業園，一方面是國家級開發區腹地，如華苑機器人軟件基地和泰達智能無人產業園，還有就是大院大所聚居區，如東麗華明高新區。可以看出在市級層次上機器人企業布局相對分散的，每個園區的機器人企業數量偏少，從天津機器人行業協會處了解到天津機器人企業之間的合作和協同研發不緊密。

（三）高校院所創新鏈強，企業產業鏈弱

天津的機器人研發以高等院校為主導，天津大學、河北工業大學、天津理工大學、天津工業大學四個院所占據了天津60%以上的機器人專利，并在國內有一批領先的科技成果，天津機器人企業專利擁有量不容樂觀，大多數機器人企業專利維持在1件～2件左右。同時，天津高校技術研發領域與天津機器人企業技術研發領域并不完全相同，存在差異化發展的現象，給市域層級的高校企業技術產學研合作帶來很大的困難。走訪企業調研結果進一步印證，大部分機器人企業有強烈意愿將智能控制、人機交互、語音識別等代表新一代機器人發展方向技術嵌入到其產品中，但苦于技術和人才匱乏，并談到與天津本土高校建立相應的產學研合作著實不易，一方面缺乏有效的技術對接，另一方面校企互信程度低，缺乏創新型機制和長久合作機制。

（四）新型研發機構初建，輻射帶動能力偏低

天津引進了北京大學機器人實驗室、清華大學機器人實驗室、中科院自動化研究所天津中科智能技術研究院、清華大學高端裝備研究院、哈工大機器人集團等一批代表國內國際先進水平的研究機構或研發生產基地，但由于引進時間偏短、人員安置等因素，大部分機構處于運營初期，工作開展尚未完全展開，機構的活力沒有得到充分的釋放，機構的帶動輻射作用，特別是對機器人行業共性研究技術的推廣、普及、應用與服務還沒有充分地發揮出來。

（五）潛在應用領域寬泛，智能水平低

天津擁有全部制造業的31個大類，機器人應用具有廣闊的空間，并且在個別行業已經有了很好的應用基礎，如汽車及零部件行業，有91%的企業應用與工業機器人相關。但同時也要看到，天津以大化工、大制造主導的國有企業經濟格局中，民營經濟相對薄弱，大部分中小企業機器人應用還是停留在生產環節的一個或多個部分實現“機器換人”，還缺乏真正意義上的“智能工廠”、“數字車間”。這一點與天津建設先進制造研發基地的定位要求有很大的差距。

（六）政策環境日益優化，普惠性不足

從2014年開始，天津設立機器人重大專項基金，大力推動機器人的研發和產業發展。2015—2017年，天津“智能制造”重大專項任務，將機器人及關鍵零部件作為關鍵內容。2017年《天津市機器人產業發展三年行動方案（2018—2020 年）》出臺，天津的機器人產業政策環境日益優化，但受限于天津機器人產業的發展，政策支持的起點相對較高，科技中小企業受到的政策紅利偏少，與密集的大量政策支持相比，政策的普惠性不足，不利于新興機器人產業的發展。

三、天津機器人產業發展的啟示與對策

圍繞天津機器人產業的發展，要有立足國內，跳出國門的戰略眼光，既要看到當前全國機器人產業所處的歷史性發展階段，又要看到天津機器人產業起步發展期表現出來的企業集聚度不高，嵌和度不高，產學研用對接縫隙較大等現實問題，在全面統籌兼顧全國乃至全球機器人產業的發展趨勢的背景下，天津機器人產業要在產業集聚和技術創新上進行雙重破題，要以產業發展推動技術積聚，以技術轉移轉化反哺產業發展，通過產業集聚，技術鏈合作，延展產業鏈，做好服務鏈，形成產業發展網，塑造綜合生態圈。

（一）精準集聚培育機器人企業或產業研究機構

著力解決產業集聚不足問題。立足天津機器人產業基礎，面向國內實力較強及已在國內設立辦事機構但尚未完成布局的國際機器人產業集成制造企業和核心零部件企業，通過投資合作、技術引進和資本收購等模式，借助外力實現產業快速擴張，完善延伸上下游產業鏈，加速打造機器人產業集群。加速引進國內一流技術水平的大學和科研院所在津設立研發基地或新型研究院。加大在津機器人產業技術研究院的支持力度，鼓勵機器人技術成果優先在天津落地發展，對天津新成立的小微機器人企業給予一定的政策支持。

（二）面向中、高端兩條主線發力機器人產業

著力解決產業發展方向問題。既要發揮比較優勢，抓住國外廠商在低端產能自動化領域的空檔，從低端入手，發展通用型六軸機器人等經濟型本體，適應傳統產業“機器換人”需求；又要適應機器人發展的智能化、模塊化、系統化趨勢，大力攻克關鍵零部件技術，引進軟件人才，推動機器人企業與阿里、騰訊、百度等互聯網云計算企業合作，積極開發自主的智能機器人、智能控制系統和智能生產線，全力支持國內機器人、人工智能、智能系統研發機構和企業聯合開發新型智能機器人。

（三）建立更廣泛的機器人產業創新聯盟或平臺

著力解決機器人產業升級問題。借助京津冀資源，積極推動天津機器人相關的協會或聯盟融入更廣泛的區域或國家機器人產業創新聯盟或平臺。探索京津冀機器人協作平臺建設的新路徑，可探索圍繞三地機器人共性技術——工業焊接，打造跨區域“焊接機器人產業集群”以及區域特色的 “特種應用領域服務機器人產業集群”等產業集群。積極搭建京津冀機器人合作交流平臺，推動天津市機器人企業與北京高校、科研院所技術對接，借智引智實現技術突破，探索建立以北京作為技術創新輸出、天津機器人產業先進研發制造，推動河北省機器人產業應用轉型升級的產業生態體系。

（四）打造具有天津特色的機器人產業品牌

著力解決特色產業問題。天津機器人產業的發展既需要超前規劃并作好頂層設計，又亟待給予有針對性的政策扶持和培育。建立機器人產業全生命周期資金支持體系，重點面向工業機器人、醫療手術機器人、水下機器人、智能家居機器人等重點領域，培養天津的特色產業品牌。加強對機器人創新產品支持，推動機器人檢測和認證活動的規范性、一致性和采信度，支持有條件的企業參與機器人企業認證。

（五）面向科技型企業示范推廣“機器換人”

著力解決產業市場需求。圍繞先進制造研發整體轉型升級和現代服務業發展需求，在天津電子信息、先進研發制造、大健康等領域，引導相關科技型企業開展 “機器換人”，加快傳統生產線（系統）技術改造，推廣機器人在生產車間和管理服務等環節應用，培育機器人產品應用市場。同時，借助天津金融租賃產業優勢，加快推廣金融租賃、訂單抵押貸款等融資模式在“機器換人”領域的應用，解決企業資金流動壓力。

（六）建立面向企業的機器人人才輸出新模式

重點解決推廣應用型人才發展瓶頸。鼓勵機器人企業與天津高等院校和科研院所建立長期的人才雙向流動工作站，重點打造高校科研院所定向培養——機器人生產企業培訓——機器人應用企業招聘的新型機器人人才培養機制。雙向解決機器人應用企業和機器人研發企業技術銷售服務型人才不足的局面。

（七）積極構筑全方位的知識產權保護體系

解決產業未來發展問題。跟蹤、梳理國內外機器人領域的技術、專利和標準，提早布局新一代機器人技術的研究。積極推動天津機器人產業的標準化進程，建立“標準-專利-商標”三位一體知識產權網絡。鼓勵天津機器人產業在條件允許的情況下構建行業機器人專利池，進一步打通機器人產業未來發展通道。同時，制定天津機器人企業專利技術提升行動，鼓勵天津機器人企業圍繞自身發展優勢，構建合適的知識產權保護網絡。

參考文獻：

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