国外以智能制造为特征的机器人产业发展,既是新科技革命和产业革命的重要内容,又是战略性新兴产业成长和创新生态体系建设的成功实践。总结国外机器人产业的发展经验,对我国机器人产业发展及有效治理、战略性新兴产业成长的市场机制和发展环境优化,具有一定积极意义。

战略重视和政策扶持

德国政府提出的“工业4.0”、英国的“工业2050战略”、法国的“新工业法国”等都体现了发达国家对机器人产业的战略重视和政策扶持。虽然各有千秋,但它们都将工业互联网、基于机器人和人工智能的智能制造纳入了未来发展战略的核心。

发展工业机器人是美国重振制造业和德国实现传统产业转型升级的战略途径之一。而作为战略性新兴产业,机器人产业又被看成未来世界经济增长动力之一。美国的“先进制造业伙伴”(Advanced Manufacturing Partnership,AMP)计划以及“国家制造业创新网络”(National Network for Manufacturing Innovation,NNMI)计划都包含了发展机器人相关产业的内容,重点开发基于移动互联技术的第三代智能机器人。美国还将机器人技术列为继互联网之后可能对人类社会产生深远影响的技术之一。

欧盟则成立了专门机构,对欧洲机器人技术的发展进行了长期研究,并实施了规模庞大的民用机器人研发计划,投入大量资金研发可用于医疗、护理、家务、农业和运输等领域的机器人。欧盟还颁布了机器人发展路线图,用以指导各成员国机器人技术与产业的发展。作为欧盟的成员国之一,法国政府在20世纪80年代中期就非常重视机器人的研制,即使近年来其经济表现不佳,仍保证了在机器人研究开发和人才培养资助方面的投资。

日本也将战略发展重点瞄向机器人,既是机器人制造大国,也是机器人研发和应用大国。日本经济产业省设立了“机器人政策室”,旨在促进机器人在服务业等领域的应用。为促进中小企业引入机器人提高生产力,日本政府还为这些实施革新的中小企业提供补贴。韩国则将服务机器人技术列为未来国家发展的十大“发动机”之一。

企业积极参与和创新

根本上而言,市场有效需求是支撑机器人产业持续增长的主要动力。因此,建立促进企业创新的路径、机制和环境是国外机器人产业有效成长的基础。

机器人销售规模持续增长,机器人产品多行业应用的成功促使越来越多的非传统机器人公司开始进入机器人产业。许多跨国公司或企业集团加强了机器人研制工作,成为机器人应用开发的主要力量。美国通用电气公司的工业互联网发展战略代表了美国传统制造业向先进制造业、高端制造业升级的重要动向。国际商业机器公司(IBM)高层亦曾表示,该公司不再是硬件公司或软件公司,正在转型成为一家认知解决方案云平台公司。

非机器人行业的创新型企业进军机器人产业也是国外智能制造包括智能机器人创新和产业化发展的重要现象。迅速发展的智能工业机器人市场吸引了非机器人行业创新型企业的涌入。世界顶级互联网企业进军机器人产业就是一个典型的示范。2013年以来,已经有许多互联网企业收购了主业为人工智能研发的公司。美国的互联网公司还开始进军机器人产业,试图将虚拟网络能力和现实运动能力相融合,推动机器人的智能化。

市场需求吸引公司、企业进入相关领域的另一个表现就是企业特别是高科技企业纷纷开设机器人或者人工智能业务分部。在欧美国家,无人驾驶技术成为互联网企业和汽车制造企业的研发重点,并已取得一定突破。与此同时,许多企业看好机器学习技术(Machine Learning)的未来,认为机器学习是一项具有颠覆性的核心技术,人们可以借此重新思考做事情的方式,企业则能够尽力将其应用于所有的产品中。这些企业为内部员工和外部人员提供了各种各样的相关培训,希望能够在精英人群中将机器学习变成一种常规技术,使他们能够实现自我飞跃,成为机器学习领域的人才。

注意国内市场培育

各国的制造业振兴战略和计划,除了重点发展智能制造业和促进传统制造业向智能制造业转型升级外,也非常注重突出智能制造业与信息技术产业等其他产业的跨业融合及应用。

各国的经验表明,机器人产品在汽车及汽车零部件制造业、电子电气、橡胶及塑料工业、食品工业、机械加工等行业的焊接、物流、热处理、表面涂覆、装配、检测等方面得到广泛的应用与推广。汽车制造业、电子信息产业、食品药品行业、医疗业、国防军工产业等是工业机器人应用需求增长潜力较大的行业。

作为机器人的大用户,日韩的汽车工业、电子电器等行业对两国的机器人产业成长起到了巨大的支撑作用。汽车制造、电子电器等行业由于具有应用量大、消费者要求高、产品一致化程度高等特点,较为适宜推广应用机器人,成为了促进机器人本土企业品牌成长的沃土。日本工业机器人产业成长与汽车工业、电子工业等高端制造行业推广应用机器人有着密切的关系。日本为了发展汽车工业,缩小与欧美国家汽车工业之间的距离,早在20世纪70年代就开始在车身装配生产线上使用机器人。日本汽车制造厂商对喷涂机器人、装配机器人、铸造机器人和检测机器人等的大量应用提供了特别巨大的国内有效需求。日本之所以能够从引进、应用美国机器人及其技术,到发展成世界机器人产业强国,与其重视培养机器人行业应用优势关系密切。借助在全球具有竞争优势的汽车行业、电子电器行业等对机器人的大量应用,日本成长为全球机器人产业的领军国家之一。日本机器人制造企业生产的机器人往往能够满足多种应用需求,广泛的行业应用能力带来了巨大的市场占有能力和利润获得能力,并有助于实现企业规模与创新资源投入与积累的良性循环,使得部分日本机器人制造企业进入到了全球机器人研发、设计、制造、销售与服务综合竞争力最强的企业集团之中。

作为曾经的欧洲机器人强国,法国机器人产业在20世纪80年代中期已达到世界先进水平。这也与当时汽车行业是法国工业机器人最大的用户直接相关。这期间,法国汽车机器人约占法国机器人总数的40.9%,并且国产机器人在其中又占到77.6%。汽车制造业是德国工业机器人应用最广泛的领域。拥有极高的机器人应用水平,促进了德国制造业特别是汽车制造业的发展,而机器人在汽车制造业等行业的广泛应用,也反过来促进了德国在机器人领域的研发及生产。

机器人在这些重点行业中的应用所带来的销售和研发等方面的规模效应,使得日韩德等国机器人产业在减速机、数控系统和伺服电机等核心零部件以及整机制造的自主研发和品牌培养等方面不断积累竞争优势,已经超越了美国企业的整机制造水平。韩国利用行业应用的市场优势建立起竞争优势,2014年其在每万名员工使用机器人密度上已经超过了日本。这显示出国外机器人产业强国的明显行业应用优势和国内市场需求培育的竞争优势。

(本文来源于中国社会科学网,作者单位,南通大学科技政策与创新管理研究所)