襄陽工業機器人產業發展環境分析及其支持對策

陳 剛，王發珍，陳 磊

（1.湖北物資流通技術研究所，湖北 襄陽 441002；2.襄陽市交通物流發展服務中心，湖北 襄陽 441000）

0 引言

自2013年以來，中國一直占據全球最大的機器人市場。智能制造是實現我國產業結構轉型升級和經濟高質量發展的重要保證。然而，我國的工業機器人產業存在著低端重復、高端不強、關鍵核心技術缺失、研發資金投入有限、高技能人才供給不足等問題，這些問題嚴重制約著我國工業機器人產業的發展。

當前中國制造業正處于智能化數字化轉型升級的關鍵時期，工業機器人是制造業數智化轉型的基本生產要素。眾多學者開展了對工業機器人產業發展的研究：鄧仲良，等分析了全球工業機器人應用的典型化特征規律,指出我國應當因地制宜、分門別類地引導推進工業機器人更多地應用于高技術制造業；羅連發，等總結部分發達國家在機器人產業政策上的經驗,并提出我國機器人產業政策的優化建議；武燕，等指出我國工業機器人產業發展日趨向好，各級政府應當根據當地機器人產業實際發展情況及發展態勢，制定有針對性的政策，突破工業機器人核心技術，促進機器人產業化發展；王輝，等研究了工業智能化對社會經濟發展的影響，指出加快工業機器人產業發展是實現經濟發展高質量轉型，搶占經濟發展先機，實現經濟趕超的重要途徑。

湖北省發布了《湖北省新一代人工智能發展總體規劃（2020—2030年）》，將打造全國重要的人工智能技術創新和應用示范新高地，這為機器人主機生產企業聚集地的襄陽發展工業機器人產業帶來了新的機遇和挑戰，作為機器人產業發展聚集區，襄陽應當抓住機遇，推動工業機器人產業智能轉型升級、健康發展。因此，有必要從襄陽市的產業基礎、宏觀經濟和社會環境等方面分析研究，提出推動襄陽市工業機器人產業整體發展模式、對策措施和政策建議，為相關部門提供決策參考。

1 工業機器人產業發展現狀

20 世紀60 年代，美國研發出了世界上第一款工業機器人，歷經50多年的發展，其機器人產業基礎雄厚、技術先進，已成為世界上機器人強國之一；日本以“工業機器人王國”著稱，擁有最齊全的工業機器人產業鏈，產業規模與實力位居全球之首，擁有發那科、安川電機、川崎重工等一大批具有國際影響力的工業機器人企業，其核心零部件供應商納博特斯克更是在全球處于壟斷地位；德國屬于世界五大機器人應用市場，德國政府提出的“改善勞動條件計劃”，推動了德國工業機器人產業長足發展；中國工業機器人產業起步較晚，但產業發展迅猛，市場規模持續擴大，目前已成為全球第一大機器人應用市場。

根據國際機器人聯合會（IFR）發布的《世界機器人2021》，全球五大工業機器人應用市場依次是中國、日本、美國、韓國、德國。如今全球工廠中有300萬臺工業機器人在運行。2020年中國工業機器人運營庫存達到943 223套，2021年達到115萬臺。2020年全球制造業機器人密度的新平均值是126臺機器人/萬人。而中國工業機器人密度是全球最具活力的，密度率從2015年的49臺上升到2020年的246臺。如此高的增速，預示著中國制造業智能化的速度持續加快,已成為經濟增長的亮點。

2 襄陽市工業機器人產業發展分析

2.1 襄陽市工業機器人產業發展現狀

目前，襄陽市工業機器人產業已經初具規模。根據襄陽市統計局數據，2021年襄陽市工業機器人產量達到9 898 臺，同比增長了28.1%。從產業鏈角度來看，襄陽市工業機器人企業處于產業鏈的中下游，從事工業機器人本體制造和系統集成開發，其中大部分企業從事系統集成開發且多從事自動化非標定制。襄陽市工業機器人企業產品包括桁架機器人、上下料機器人、搬運機器人、碼垛機器人等。從產品層級來看，襄陽市工業機器人產品處于低端層次，缺乏高端層次的焊接機器人、噴涂機器人等產品。從產品先進程度和品牌知名度來看，只有日本獨資的中日龍（襄陽）機電技術開發公司（以下簡稱中日龍）具有國際領先的技術水平和品牌知名度。據調查，襄陽市工業機器人的核心零部件（減速機、控制器、伺服電機）大部分來自日本、臺灣或日資企業在中國大陸的工廠，其他機加工零部件則大多采購自襄陽本地配套企業。這些配套企業由于設備和技術等因素制約，零部件加工精度低、表面處理能力不足，難以滿足工業機器人企業的需求。從工業機器人企業技術研發角度來看，相關企業雖然具備一定的技術研發能力，但是高水平專業技術人才缺乏，研發投入力度不夠，導致企業自主研發能力較弱。從工業機器人應用推廣來看，襄陽市正在大力推進“機器換人”，引導重點企業在加工、碼垛、物流搬運等環節實施“機器換人”工程，打造工業機器人應用示范基地，2021年襄陽市機器換人示范企業已達45家。總體來看，襄陽市工業機器人產業已經具備一定的產業基礎，基本形成了以中日龍為龍頭，其他工業機器人企業為基礎，大批機器人零部件加工和表面處理企業為配套的工業機器人產業發展雛形。

2.2 襄陽工業機器人產業發展的環境分析

近年來，襄陽市經濟社會發展水平持續向好，為襄陽市工業機器人產業發展奠定了良好的發展基礎。

（1）政策因素。襄陽市委、市政府發布了一系列支持工業機器人產業發展的政策措施，推動襄陽市工業機器人產業創新發展。這些政策措施以提高先進裝備研發設計能力、制造能力和集成能力為重點，支持中日龍等龍頭企業加大研發投入和技術攻關力度，不斷深化政產學研用合作，建設以企業為主體、市場為導向、相關科研院所和高校為支撐的裝備制造業公共研發技術服務平臺和技術創新聯盟，構建優勢互補、成果共享、風險共擔的合作機制，推進裝備領域共性關鍵技術系統性、協同性研發攻關和重大技術創新成果產業化，突破一批產業發展核心技術，加速重大技術裝備國產化，堅持自主創新、實現科技自立自強。

（2）經濟因素。2021年襄陽市實現地區生產總值5 309.43億元，比上年增長14.7%，高于湖北省平均水平1.8個百分點。全市規模以上工業增加值比上年增長20.3%，增速高于全省平均水平5.5個百分點。分行業看，全市37個行業大類中，33個行業比上年增長，增長行業增加值占規模以上工業增加值的比重達到96.7%。其中，汽車制造業增加值比上年增長22.6%，全市整車產量達到33.6萬輛，與上年持平，其中新能源汽車1.4萬輛；計算機、通信和其他電子設備制造業增加值比上年增長45.8%。分產品看，新能源汽車、手機、工業機器人產量分別比上年增長100%、82%、28.1%。襄陽市近年來經濟的持續增長，對工業機器人行業發展起到一定的促進作用。

（3）環境優勢。襄陽市地處交通要道，素有“南船北馬、七省通衢”之稱。既是重要的水陸交通樞紐，又是南北物流的重要集散地，被列入全國性綜合交通樞紐城市。境內有公路、鐵路、水路、機場等，民航網絡覆蓋全面，襄陽港口可通江達海，融入全國水運交通物流網。不管是公路運輸、鐵路運輸、機場旅客吞吐量還是港口承運能力，都居于全省前列。襄陽的交通優勢和運載能力為物流業的發展提供了良好的基礎，充分發揮物流業對生產制造業的引導和支撐作用，將促進襄陽市制造業高質量發展。襄陽市歷史厚重、文化底蘊豐厚，擁有古隆中、襄陽古城、護城河、米公祠等著名景點，在積極推進文化旅游事業高質量發展的背景下，襄陽正在建設成為宜居、宜業、宜游的大美城市。2021年襄陽市營商環境持續優化，被評為湖北省營商環境標桿城市，躋身全國營商環境評價50強。大力發展文化教育事業，穩步發展教育事業，積極發展高等教育，襄陽市是國家產教融合試點城市。

（4）技術因素。襄陽市委、市政府鼓勵企業、高校院所參與技術研發、共建產業技術研究院，開展科學技術研究，突破關鍵技術，推動成果轉化，以創新驅動產業發展。“十四五”期間，襄陽市計劃實施創新驅動發展戰略，打造具有重要影響力的區域性科技創新中心。通過科創平臺建設，打造“一核三城”的創新主平臺；推進產教融合，通過招引高等院校入駐和與高校合辦產業技術研究院等形式，為襄陽創新發展招才引智；實施“隆中人才支持計劃”，建立“無償資助+股權投資+風投補償”相結合的人才引進機制，努力把襄陽建設成為高層次人才的棲息地。加大科技研發投入力度，計劃全社會研發經費支出年均增速超過14%，建設創新發展的高地，加快打造科技強市。

2.3 襄陽工業機器人產業發展存在的問題

襄陽市的工業機器人產業取得了長足的進步，工業機器人產業基礎配套日趨完善，產業規模不斷擴大，研發設計、生產制造和集成應用水平不斷提高，初步形成了工業機器人產業基礎。襄陽的工業機器人產業雖然取得了一定的成績，但是也存在著一定的問題。主要表現在以下幾個方面：

（1）政策和支持缺乏針對性，產業支持力度有限。襄陽市出臺了《襄陽區域科技創新中心建設方案》《襄陽市工業和信息化發展“十四五”規劃》等一系列的政策方針，布局工業機器人產業園區建設、推出各項優惠政策、進行稅收減免等補助等，在一定程度上推動了本地區工業機器人產業的發展，但是在工業機器人關鍵技術攻關、設計研發、生產制造、推廣應用等環節缺乏有針對性的政策措施，尚未形成完善的產業化政策支持體系。工業機器人產業研發投入方面，政府財政投入力度不足，也沒有足夠的引進外部資金投入的優惠政策措施，難以起到示范引領作用，且尚未形成常態化的投入機制。工業機器人產業人才培養和引進方面，缺乏具體政策支持，難以保證產業發展所需高技能人才的持續供給。

（2）產業鏈不完整，核心技術嚴重缺失。襄陽市工業機器人產業整體產業規模偏小，產業相關企業數量較少，企業規模小，具備本體生產能力的企業少。除外商獨資的中日龍技術水平處于國際領先外，其他企業整體技術水平低，自主研發能力弱，關鍵核心部件嚴重依賴進口。產品結構種類單一、成本較高、市場競爭力不強，其主要業務只能集中在工業機器人產業鏈下游的系統集成領域，以非標定制、代加工和組裝為主，研發的產品主要是三軸、四軸的搬運和上下料等中低端工業機器人。產業資源較為分散，難以形成產業集聚效應，且面臨高端不足低端過剩的發展狀況，市場競爭環境較為激烈。

（3）基礎配套不完善，創新能力不足。襄陽市工業機器人產業基礎配套不完善，一方面產業相關配套企業（零部件加工、表面處理等）發展不到位，不平衡，零部件加工精度低，表面處理能力差，難以滿足機器人企業的需求，很多零部件都需要工業機器人企業自己研發制造，推高了生產成本，降低了產品的市場競爭力；另一方面由于企業研發投入低，高端研發人員缺失，導致自主研發能力弱，創新能力不足，很大程度上影響了工業機器人產業發展的自主化進程。加之核心技術的研發具有投入大、周期長、成本高的特點，機器人企業不愿過多在技術研究上投入，產值增長主要靠資本帶動而非技術帶動。且扎堆中低端市場，產業結構和形態固化，導致企業缺乏核心競爭力，產品趨同現象嚴重，同質化競爭日益加劇。

（4）缺乏創新人才，協同創新尚未形成。工業機器人產業發展的原動力是人才，人才驅動創新，創新推動技術進步。當前，襄陽市工業機器人產業研發能力不足的問題和科研技術人員缺失有很大的關系。一方面由于襄陽市本地高等院校較少，師資力量薄弱，機器人對口的專業學科設置不夠完善，高端領軍人才培育環境不優，培養出來的機器人相關專業的技術人員較少，難以滿足企業的發展需要；另一方面襄陽市區位優勢不明顯，經濟發展水平相對滯后，工資水平與沿海長三角、珠三角等經濟發達地區相比差距巨大，對高端技術人才缺乏足夠的吸引力，而本地工業機器人發展水平的限制也導致大量高等院校和企業培養出來的專業技術人才外流到沿海地區。雖然襄陽市近年來出臺了一系列人才引領計劃，但是人才培養機制和管理體系不健全，導致人才供需不平衡，影響了機器人產業的創新發展。

3 襄陽市工業機器人產業發展及應用的路徑選擇及政策建議

襄陽市擁有良好的工業機器人產業發展基礎和宏觀經濟環境基礎，特別是在襄陽市建設湖北省區域創新中心的大背景下，襄陽市機器人產業應當形成“政府引導、市場主導”的產業發展模式，以系統集成為切入點，走向工業機器人產業鏈中上游發展的道路。

3.1 政府引導

（1）形成完善的工業機器人產業化政策支持體系。襄陽市政府應當充分發揮引領帶頭作用，依據國家、湖北省相關工業機器人產業發展政策，整合襄陽市工業機器人產業相關政策資源，形成完善的產業化政策支持體系。鼓勵和引導企業加大科技研發投入力度，鼓勵龍頭企業開展關鍵技術研發，承擔機器人產業創新發展項目。同時，相關的產業激勵和支持政策不僅要從宏觀上考慮工業機器人產業的總體發展，還要在工業機器人關鍵技術攻關、設計研發、生產制造、推廣應用等環節實施有針對性的政策措施。加大科技研發方面的財政投入力度，形成常態化的投入機制。采取有針對性的政策措施，加強人才培養和引進力度，保障產業發展人才供給。

（2）強化科技服務，完善服務體系。充分發揮襄陽市裝備制造行業聯合會、襄陽市工業機器人及智能制造裝備產業技術聯盟等機構的服務職能，搭建科技服務平臺，開展學術交流活動，助推企業、高校院所協同攻關產業發展技術難題，推動襄陽市工業機器人產業創新發展。創新金融服務模式，完善投融資體系，通過設立科技創新發展引導基金，培育創業投資市場，為具備核心技術的研發制造團隊和企業提供有力的金融支持。搭建“互聯網+機器人”創新服務平臺，引導企業進行深入交流融合，完善襄陽市工業機器人產業服務體系。

（3）搭建產業創新平臺，強化政產學研用合作。充分整合現有資源，建立襄陽市工業機器人創新平臺，發揮科研院所的科技攻關優勢和企業產業化優勢，打造政產學研用緊密結合的協同創新體系。充分發揮襄陽市工業機器人及智能制造裝備產業技術聯盟作用，形成科技創新和合作共贏的運行機制。

（4）創新人才培養機制，為產業提供智慧力量。根據工業機器人產業發展需要，創新人才培養機制和管理體系，整合相關教育資源，引導企業與高校、科研院所合作，積極探索科教融合、產教融合、產才融合的創新人才培養道路，培養一批工業機器人領域的高技能人才。招才引智，積極創造條件，打造襄陽市高層次人才棲息地，引進一批工業機器人產業高端人才，為工業機器人產業發展奠定智慧基礎。

3.2 市場主導

（1）完善工業機器人產業鏈上下游布局。依托產業創新平臺和機器人產業聯盟等平臺，整合機器人產業鏈上下游資源，在產業鏈上下游企業間形成良好的合作機制，推動機器人本體企業同零部件企業協同開發新產品，零部件企業將合作本體企業的工業機器人應用于零部件加工生產。工業機器人本體企業與核心零部件企業進行產業鏈上下游整合，完善產業鏈上下游布局。

（2）以市場需求為導向，找準產業發展方向。襄陽市工業機器人產業發展緩慢，短期內難以形成競爭優勢。襄陽市機器人產業應當立足本土優勢，根據自身條件，合理確定工業機器人產業發展模式，實施差異化發展策略，以系統集成作為切入點，積極推進以工業機器人集成應用推動技術研發，著眼于細分市場，走專精特新的發展道路，使之成為細分市場自動化應用的龍頭。

4 結語

當前我國制造業正處于向高質量發展轉型的關鍵時期，工業機器人作為智能制造、數字化轉型的重要要素，大力發展工業機器人產業十分必要。襄陽市作為建設湖北省區域創新中心城市，在政治、經濟、社會、技術等方面具有發展工業機器人產業的基礎和優勢，必須充分構建和完善工業機器人產業鏈布局，走“政府引導—市場主導”的工業機器人產業發展道路，形成完善的工業機器人政策支持體系，完善服務體系，搭建產業創新平臺，強化政產學研用合作，創新人才培養機制，為產業發展提供智慧力量；完善工業機器人產業鏈上下游布局，打造自有品牌，從而提升企業的盈利能力，實現經濟的持續增長。