我国工业机器人发展现状与措施

李彬

摘要：工业机器人是现代制造业重要的自动化装备，广泛应用于诸多生产领域，而工业机器人技术及应用已经成为衡量一个国家制造业水平和科技水平的重要标志。本文介绍了我国工业机器人发展的历史、现状以及存在的问题，并提出推进我国自主品牌发展的措施。

关键词：工业机器人；制造业；措施

前言

工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的一种机器装置，能自动执行工作，是靠自身动力和控制力来实现各种控制功能，是现代制造业重要的自动化装备。工业机器人技术及应用也成为衡量一个国家制造业水平和科技水平的重要标志。

1发展历史和现状

1.1市场分析

随着人口红利逐渐下降，企业用工成本不断上涨，在生产企业中利用“机器换人”成为不可逆转的趋势，这为工业机器人市场与产业的发展带来生机。目前我国是全球最重要的工业机器人市场，机器人需求量逐年增加。在2009年至2014年，我国工业机器人市场销量以年均60.7%超高速增长。2011年我国工业机器人销量达到22577台，同比增长50.7%，全球排名第四。自2013年以来，我国已成为全球最大的机器人消费国。2015年，我国机器人销售量达到6.85万台用量，同比增长19.9%，预计到2017年我国工业机器人保有量将超过40万台。

到目前为止，韩国每万名工人工业机器人拥有量478台，日本314台，我国的机器人密度仅为36，工业机器人市场空间依然很大。根据IFR估计，2018年将有超过1/3的全球工业机器人将被安装在中国。

面对如此广袤的市场，国际上诸多知名机器人厂家纷纷入驻中国，先后在国内建厂。到目前为止，以ABB、KUKA、YASKAWA、FANUC四大家族为代表的国外机器人企业占据了中国工业机器人80%的市场份额，而且为了进一步抢占市场份额，四家外企与合资企业甚至展开了“价格战”，这对我国自主品牌工业机器人的发展形成了极大威胁。

工业机器人在国内各行各业都有所涉及，其中汽车及其零部件生產行业是中国工业机器人市场最大的消费行业，电气机械和器材制造业位居第二位，金属制造行业位居第三位。

1.2自主研发

我国工业机器人自主研发起步较晚，起步于于20世纪70年代初，经过40来年的发展，经历了70年代的萌芽期、80年代的开发期和90年代起的实用化期三个阶段。

我国于1972年开始研制自己的工业机器人，由于当时经济体制等因素的制约，发展比较缓慢，研究和应用水平也较低。

1985年，随着工业发达国家已开始大量应用和普及工业机器人，我国在“七·五”科技攻关计划中将工业机器人列入了发展计划，组织了电焊、弧焊、喷漆、搬运等型号的工业机器人攻关，从而形成了我国工业机器人第一次高潮。

进入20世纪90年代后，国家863计划确定了特制机器人与工业机器人及其应用工程并重、以应用带动关键技术和基础研究的发展方针。在此背景下，我国科学家和工程技术人员先后攻克了一大批制约工程机械产品研发的关键技术，我国自主研制的工业机器人进入到工业应用时期。同时，在此时期第一批机器人产业化基地和科研基地先后建立，为我国机器人产业发展奠定了坚实基础。

1.3存在主要问题

（一）技术底子薄弱，与国外差距大

工业机器人的核心技术和关键部件（减速机、伺服电机、控制器等）大部分依赖于进口，与发达国家的差距很大。

减速器是工业机器人中技术壁垒最高的关键部件，按照结构分为5种，其中的RV减速器是最重要的精密减速器，高精度机器人多采用此种减速器，目前其技术基本被日本企业垄断，其产品占据市场份额的75%以上。

（二）产品以低端为主，市场占有率低

自2013年我国成为世界最大机器人消费国以来，与此同时国产机器人产量也呈现出爆发式增长。在2013年时我国国产工业机器人产量仅为9000台，而到2016年我国国产工业机器人产量已达到7.24万台。但大多为低端产品为主，以精度较高的六轴工业机器人为代表，国产化率占全国工业机器人新装机量不到10%，在难度较大的焊接领域，国外占居80%以上的份额；而高端的汽车行业国外公司占据90%的市场。

2发展措施

2.1加大技术研发，核心部件实现国产化

目前工业机器人的核心部件比如减速器、伺服电机和控制器就占据了其整体成本的70%以上，而我国工业机器人核心零部件和技术主要依靠进口，无形当中增加成本，降低竞争力。在国家层面应大力投资支持核心部件的研发和产业化形成。

2.2不断扩大应用范围

从行业结构变化趋势来看，汽车、电子工业仍是国内机器人的主要应用领域，但随着其他应用领域的不断扩展，其占市场份额必将有所下降。而其他的如塑料橡胶、食品、军工、医药设备、轨道交通等领域市场占比将适当增加。近年来，国家十分重视环保和民生问题，一些高污染行业和与民生相关行业，机器人都将作为实现环保、智能化生产的重要工具协助企业进行结构调整。

2.3加大人才培养与储备

上海交通大学机械与动力工程学教授高峰曾坦言，我国工业机器人产业主要集中在机器人下游产业系统集成上，国产机器人在我国市场中形成了“大市场、小份额”的现象。他认为专业人才不足也是制约我国国产机器人产业发展的一大因素。我国最初是在一些重点本科院校和研究所开设机器人实验室，进行研发型人才的培养，而没有相关专业，直到2016年3月才在东南大学开设全国首个机器人本科专业。而机器人应用型人才培养主要放在高、中职院校当中，在2010年常州机电职业技术学院成为全国第一家开设工业机器人应用专业的高职院校。随后在市场引导和国家大力支持下，最近几年相继有100多所职业院校开设了机器人专业，但总体来讲，起步晚，人才培养计划、规模、学科建设以及职业培训等方面与我国机器人市场发展不匹配，难以满足市场需求，所以我们应加大机器人的人才培养和储备，为产业发展奠定基础。

3结语

工业机器人市场非常巨大，而竞争也越来越激烈。中国机器人企业如果要在这个巨大市场中分得一杯羹，掌控一定的话语权，依靠自身优势，加强技术研发，加快人才培养是我们的必经之路。