文/劉 如

作為人工智能與智能裝備的重要應用體現,工業機器人已成為我國打造高精尖產業結構重點關注的前沿領域之一。當前,工業發展已經從信息時代轉向智能時代,人口紅利褪去促使人工成本持續增加,新冠肺炎疫情加速“無接觸經濟”快速發展,“黑燈工廠”不斷涌現,工業機器人在各個工業領域加速滲透,規模效應逐漸顯現。目前,我國工業機器人下游應用端國產化率較高,但中上游特別是占成本比例較大的控制器、減速器、伺服系統等核心零部件,其高端化生產制造仍由國外企業掌握。究其原因是我國工業機器人產業基礎研究能力相對較弱。夯實工業機器人產業的基礎研究,將成為提升我國高端制造業水平的重要突破口。
我國擁有全球最大的工業機器人市場,且產量與銷量持續增加。2021年,我國工業機器人產量累計達36.60萬套,同比增長44.9%;銷量累計達24.8萬臺,同比增長46.1%;市場規模445.7億元,預計到2023年,將突破589億元。盡管如此,我國工業機器人產業在關鍵零部件領域,仍然與國外具有一定的差距,追根溯源還是我國工業機器人領域基礎研究能力相對薄弱,主要表現在以下3個方面。
首先,我國工業機器人領域相關企業的基礎研究投入不夠,創新意識不足。基礎研究需要長期的投入和布局,而我國工業機器人產業起步晚、發展快,導致國內企業高度集中在中下游的機器人生產與系統集成領域,對基礎研究積極性不高,在上游核心零部件方面依賴于國外企業。基礎研究不強導致重大原創成果不夠,這是核心零部件被“卡脖子”的一個重要原因。而提升企業參與基礎研究積極性,不僅需要企業內部提高創新意識,還需要政策引導的外部驅動。反觀西方發達國家,美國的“國家制造業創新網絡計劃”、德國的“工業4.0”、法國的“新工業法國”等都非常重視企業在工業機器人領域的基礎研究投入,并將其納入未來工業機器人發展的核心。
其次,我國工業機器人領域高水平人才在城市層面相對聚集,但機構層面非常分散,人才集聚效應的優勢并不突出。我國工業機器人領域人才分布不盡合理,超過一半的高水平人才集中在北京、上海、哈爾濱、南京和廣州5個城市,但我國領先機構的高水平人才數量要少于國外的領先機構,說明我國的高水平人才在城市層面是聚集的,但在機構層面則非常分散,這并不利于形成集聚效應的優勢。目前從國家和地方的產業政策來看,供給側政策雖然較為密集,但主要表現在建設機器人應用示范基地、設立機器人產業基金等方面,在人才培養機制和創新團隊協作等方面略顯不足。
最后,學科基金和地方政策缺乏對基礎研究和產業發展支持的統籌安排。從幾個發展工業機器人較好的城市來看,北京擁有多個著名的機器人重點科研院校(所)以及機器人控制系統等重點實驗室和創新技術中心,因此在申請學科基金時,會受到一些“偏愛”;上海、廣東更側重產業發展的支持,有關研發投入等方面的政策條款較少。長期來看,學科基金對北京的“偏愛”和地方政策對產業發展方向的“引導”,或將造成“北京基礎研究強產業弱,珠三角和長三角地區的產業強基礎研究弱”的結構性失衡現象。
與“十三五”期間著重促進產業規模、提升技術水平、拓展集成應用的發展重心不同,“十四五”時期的工業機器人產業發展應著重解決核心技術攻關和加強基礎研究的問題。具體而言,應從以下幾個方面發力。
第一,加強金融支持、稅收優惠、知識產權保護等多個維度的環境面政策引導,調動企業在工業機器人領域對于基礎研究加大投入的積極性。給予企業用于基礎研究方面的投資或捐贈享受免稅或退稅待遇,落實工業機器人企業基礎研究費用加計扣除。鼓勵地方政府通過設立省市自然科學基金,建設地方實驗室、創新平臺等加大對工業機器人基礎研究的投入。鼓勵企業和社會組織設立工業機器人基礎研究基金會,通過接受社會捐贈、設立聯合基金等方式籌集基礎研究經費。鼓勵發展條件較好或創新能力強的企業,瞄準機器智能與腦科學交叉的生機電融合創成等基礎前沿技術,增加其深耕領域的基礎研究投入,促進基礎研究與產業的對接。
第二,重視工業機器人領域基礎人才培育,探索機構之間組建重大科學問題聯合研究機制。支持高等院校開設工業機器人相關專業,鼓勵高校與工業機器人企業合作辦學,推行訂單培養、現代學徒制等模式。支持國內工業機器人研究較強的高等院校在產業集聚區組建產業技術研究院,在人才培育、項目孵化、協同創新等方面開展廣泛合作。探索組建以關鍵問題為核心的創新載體集群,開展跨區域重大科學問題聯合研究和協作創新,構建工業機器人共性基礎研究平臺,有效整合資源,發揮多個機構人才集聚效應的優勢。
第三,對學科基金進行優化改革,加強北京與珠三角、長三角地區之間的成果轉化。拓寬國家自然科學基金申報通道,建立工業機器人等領域重大基礎研究問題庫,引導企業加強與基礎研究對接。支持珠三角、長三角地區的工業機器人企業參加各類研發計劃項目、牽頭或參與建設國家技術創新中心等多種方式,提升企業的高水平基礎研究能力。發揮國家科技成果轉化引導基金作用,以國家服務平臺提供全鏈條、跨區域的成果轉化服務,加強北京與珠三角、長三角地區的緊密銜接。