机械人正以超常的速度走进人类生活的各个方面,大到从事危难险重和精密制造的工业机械人,小到如同胶囊巨细的医用机械人,更有走进千家万户的教育和陪伴机械人?梢韵爰,未来机械人对人类生活的渗透越来越广泛,人与机械人的关系将越来越紧密。
近几年,中国机械人市场高速增长,2016年我国机械人市场销售规模为368.2亿元;2017年增长37%,抵达483.7亿元;2020年中国机械人的营业收入首次突破1000亿大关。中国机械人市场销售规模已往5年年均增长抵达34.2%。
据国际机械人联盟(IFR)宣布的报告称,全球机械人市场的年销售额由2016年的915亿美元增加至2020年的1880亿美元。中国是目前全球规模最大、增长最快的机械人市场。该联联盟宣布的《新世界机械人工业机械人2020》报告显示,目前中国工厂有78.3万台工业机械人在运行,同比增长21%。
工业自动化和智能化正催生着越来越大的工业机械人市场。来自国家统计局的数据显示,去年,中国工业机械人销售237068(套) 同比增长19.1 %。2013年起,我国已连续8年成为全球最大工业机械人消费市场,目前占全球约39.2%的市场份额。 海内机械人密度在2019年已经抵达了每万名员工187台,凌驾了全球113台的平均水平。
可是,中国工业机械人的七成来自外国机械人公司,这正是中国工业机械人工业的痛点所在。目前,中国机械人工业集群泛起出企业数量多、主要结构于中低端、企业效益相对低下等特点,龙头企业规模小、焦点零部件国产化率不高、利润薄弱、大而不强成为制约中国工业机械人工业在国际市场竞争力的瓶颈。
机械人工业源自西方兴旺国家,自上世纪40-50年代开始萌芽,在60-70年代进入简单机械人的初级阶段,在80-90年代得以快速生长,进入新世纪机械人开始广泛进入工业领域,近几年则开始转型全面进入机械人的全智能化时期。人们习惯将全球工业机械人工业的4家龙头企业叫作"四各人族",包括日本的发那科(FANUC )、德国的库卡(KUKA)、瑞士的ABB、日本的安川电机(Yaskawa Electric),这4家世界机械人巨头生产的机械人占全球总产量的近50%。
中国机械人生长起步较晚,上世纪80年代初始研究,从国家“863计划”开始跟踪世界机械人技术,到上世纪90年代相继攻关出一批焊接、装配、喷漆、切割、搬运、包装码垛等种种用途的工业机械人和特种机械人。进入新世纪中国机械人工业进入生长的快车道,计划并实施了一批机械人重点工程,在全国各地涌现出一批机械人工业化基地,中国机械人工业的泛起了厥后居上赶超西方国家的良好局面。
中国政府对机械人工业生长呵护有加,十多年来,先后推出了一系列帮助政策。包括《国家中恒久科学和技术生长计划纲要(2006-2020年)》,国家“863”计划、2015年出台的《中国制造2025》、《机械人工业生长计划(2016-2020年)》、《增进新一代人工智能工业生长三年行动计划(2018-2020)》、《机械人行业白皮书》、“工业强基工程”等计划和政策文件,均对机械人工业提出了生长偏向、重点突破领域和具体政策帮助,对机械人工业生长起到了巨大推行动用。
中国机械人工业主要结构在长三角地区的上海、浙江、江苏、珠三角地区的深圳、广州、京津冀地区、东北地区的哈尔滨、沈阳等地区,全国机械人工业园区凌驾60个。包括中国科学院沈阳自动化研究所、上海交大机械人研究所研、机械人技术与系统国家重点实验室、德宇航-哈工大(HIT/DLR)联合机械人实验室等一批科研机组成为中国机械人研究的生力军。由社会科学文献出书社出书的《机械人工业蓝皮书:中国机械人工业生长报告(2020-2021)》显示,截至2019年底,中国受理机械人相关专利总量为162485件,占全球已果真的机械人相关专利申请总量的44%,中国人工智能技术专利申请总量首次凌驾美国,成为全球申请数量最多的国家。
中国作为机械人工业的追赶者与兴旺国家晚了30多年,在要害零部件和系统软件上要厥后居上还要支付巨大的努力。
目前,机械人的焦点零部件主要包括伺服电机、控制器、减速器三大概害零部件主要依赖进口。由此形成了中国机械人企业在中低端市场恶性竞争,而利润丰富的端市场被全球机械人龙头企业所独享。
从用途上分类,机械人分为工业机械人、效劳机械人以及特种机械人三类。目前,中国的工业机械人普及度最高,占比抵达66%以上;效劳机械人占比25%;特种机械人占比为9%左右。
来自中国电子学会的报告显示,预计2021年全球机械人市场规模将抵达365.1亿美元,2013-2021年年均复合增速为12%。近年来,效劳机械人市场扩张迅猛速。2013-2021年全球效劳机械人销售额年均复合增长率为19.2%,预计2021年所占比重将抵达36%。
中国在机械视觉和智能语音等人工智能领域技术立异突破正拉动效劳机械人市场快速增长,使行业生长整体进入世界第一方阵,在智能工业机械人领域,中外已经处于同一起跑线上。资料显示,2016-2020年中我国效劳机械人市场规模增速均维持在30%以上。预计2021年,中国效劳机械人市场规模将抵达38.6亿美元,约占全球市场的近30%。
智能机械人具有更强大的逻辑剖析能力息争决问题的能力,五花八门的机械人越来越智能化,不但可以进行庞大的人机交流,具有更强大的模仿人或动物的行动,或者替代人类去做危险的事情,在人机交互、语言翻译、智能盘算、疾病剖析判断、形象识别、信息贮存整理、工业设计、甚至绘画和书法的艺术创作均可以通过机械人来完成?梢运,机械人在智能方面正日新月异,在替代人类、模仿人类乃至逾越人类方面已经具有了无限可能性。
专家认为,“十四五”期间,随着中国5G、人工智能、云盘算等“新基建”生长速度进一步加速,肯定为中国效劳机械人行业生长带来新的机缘。中国科学家正在加紧研发依托互联网和大数据的5G机械人、高智能机械人视觉系统、具有人工智能的医疗诊断机械人、群体智能机械人、5G商用测绘制图机械人、深度学习人工智能机械人、人机交互教学机械人、艺术创作机械人、高性能仓储机械人等,中国在效劳机械人领域正实现弯道超车,并在全工业链具备全球竞争优势,未来有望成为全球效劳机械人领域的领导者。
中国机械人工业恒久生长趋势依然强劲,“十四五”时期中国机械人工业将陪同着新的科技革命和工业调解进入成熟生长期,在国家的智能化转型中饰演更重要的角色。