一、我國工業(yè)機器人發(fā)展

我國機器人研究開始于20世紀70年代，至今已有30多年。1977年，北京機械工業(yè)自動化研究所曹祥康在江蘇嘉興召開了全國性機械手技術(shù)交流大會，是我國以機器人為主題的大型會議。1983年12月在廣州成立中國機械工程學會工業(yè)機器人專業(yè)委員會。1985年9月在沈陽成立中國自動化學會機器人專業(yè)委員會，這兩個委員會在國家主管部門的下協(xié)助制定“七·五”、“八·五”機器人攻關項目的發(fā)展規(guī)劃、機器人的有關標準及“863”科技發(fā)展規(guī)劃。1986年《高技術(shù)研究發(fā)展綱要》，規(guī)定在自動化領域成立專家委員會，其下設立集成制造系統(tǒng)和智能機器人兩個主題組。1995年8月，國家舉辦“機器人與自動化生產(chǎn)應用工程合作協(xié)議”的簽字儀式，標志著“智能機器人主題”初步戰(zhàn)略目標調(diào)整工作完成。經(jīng)過“七·五”攻關和“八·五”、“九·五”、國家“863”計劃支持的應用工程開發(fā)，我國代工業(yè)機器人設計、制造和應用技術(shù)已趨于成熟。

國家“863”高技術(shù)計劃中，將沈陽新松機器人自動化股份有限公司、哈爾濱博實自動化設備有限責任公司、一汽集團涂裝技術(shù)開發(fā)中心、國家機械局北京自動化所工業(yè)機器人與應用技術(shù)工程研究中心、大連賢科機器人技術(shù)有限公司、天津市南開太陽高技術(shù)有限公司、上海機電一體工程有限公司、上海交大海泰科技發(fā)展有限公司、四川綿陽四維焊接自動化設備有限公司等確立為智能機器人主題的9個產(chǎn)業(yè)化基地。此外，大連組合機床所、上海富安工廠自動化公司、國家機械局機械研究院及北京機電研究所、東風汽車公司、濟南第二機床廠、濟南鑄鍛研究所、昆明船舶公司、哈爾濱焊接研究所、北京精藝公司、哈爾濱風華機器廠、航天測控公司、首鋼莫托曼公司、安川北科公司等都以其開發(fā)生產(chǎn)的特色機器人或應用工程項目而活躍在我國工業(yè)機器人市場上。

表1 我國主要工業(yè)機器人研發(fā)生產(chǎn)單位相關情況

二、我國工業(yè)機器人技術(shù)現(xiàn)狀

在機器人技術(shù)基礎方面，我國開展了機器人運動學、動力學與構(gòu)型綜合研究，機器人運動控制算法及機器人編程語言的研究，機器人內(nèi)、外部傳感器的研究與開發(fā)，多傳感器控制系統(tǒng)的研究，離線編程技術(shù)、自診斷、安全保護技術(shù)等，基本掌握了工業(yè)機器人的所有關鍵技術(shù)。

在機器人控制裝置研制方面，我國已經(jīng)開發(fā)出雙處理器、多處理器和分層控制裝置，不少裝置已經(jīng)投入實際應用，主控計算機的檔次也逐漸升級。

在機器人操作器研制方面，我國已經(jīng)能夠設計和生產(chǎn)點焊、弧焊、噴漆、裝配等各類機器人，不少機器人擁有自主知識產(chǎn)權(quán)。其中，國產(chǎn)自動導引小車市場開拓成功，不僅牢牢占據(jù)國內(nèi)市場，而且批量出口海外。

三、我國工業(yè)機器人市場需求

長期以來，由于我國人口眾多、勞動力價格低廉、生產(chǎn)技術(shù)水平又相對落后，工業(yè)機器人的應用受到了很大限制。但是，隨著工業(yè)機器人價格的不斷降低和性能的不斷提高，勞動力成本不斷上升，尤其是汽車業(yè)的快速發(fā)展，我國工業(yè)機器人應用情況將發(fā)生質(zhì)的變化。

據(jù)統(tǒng)計，“九·五”期間，我國工業(yè)機器人的需求量以每年30％以上的速度快速增長。至2000年時，我國工業(yè)機器人的擁有量已達3500臺左右，主要包括點焊、弧焊、噴漆、注塑、裝配、搬運、沖壓等各類機器人，銷售額為6．7億元。2005年時擁有量達到7OOO臺，年銷售額增長至28．7億元。近幾年來，隨著經(jīng)濟的快速增長，特別是汽車業(yè)的高速發(fā)展，我國每年新增的工業(yè)機器人臺數(shù)以及總安裝量都在快速增長。例如，2006年我國工業(yè)機器人新安裝臺數(shù)為5770臺，2007年為6581臺，2008年為7900臺，2009年為5000臺，截至2009年末，我國工業(yè)機器人安裝量為36800臺。根據(jù)國際機器人聯(lián)合會和美國國家機器人協(xié)會新推測數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)，2012年我國工業(yè)機器人年安裝臺數(shù)將達10000，屆時安裝量將達60400臺。

從工業(yè)機器人密度（汽車制造業(yè)中，每萬名生產(chǎn)工人占有的機器人數(shù)量）分析，我國的汽車市場遠未飽和。從汽車工業(yè)協(xié)會會2008年11月提供的具體數(shù)據(jù)看，日本和意大利分別達到1710和1600，德國為1180，法國1120臺，西班牙950臺，美國770臺，英國610臺，瑞典630臺，我國還不到90臺(08年我國汽車從業(yè)工人約為356萬)，即使我國達到600臺的密度，則擁有213600臺的市場潛力。

歸納起來，國內(nèi)工業(yè)機器人市場具有如下特征：

1.國內(nèi)汽車業(yè)的高速發(fā)展有力促進了工業(yè)機器人市場的發(fā)展，自2000年，我國汽車行業(yè)進入高速增長期，作為自動化程度高、技術(shù)資金密集型產(chǎn)業(yè)，汽車行業(yè)的增產(chǎn)擴能拉動了工業(yè)機器人的需求。

2.沿海經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)是工業(yè)機器人的主要市場。我國工業(yè)機器人的使用主要集中在廣東、江蘇、上海、北京等地，其工業(yè)機器人擁有量占全國一半以上。

3.外商獨資企業(yè)、中外合資企業(yè)是目前工業(yè)機器人的主要用戶。外商獨資或中外合資企業(yè)自動化程度一般比較高，也導致工業(yè)機器人的需求量較大。

4.國內(nèi)一些現(xiàn)代化水平比較高的企業(yè)開始越來越多地應用工業(yè)機器人。國內(nèi)一些汽車廠家如奇瑞等為了提高產(chǎn)品競爭力，開始較多地應用工業(yè)機器人，企業(yè)特別是坦克裝甲車等開始應用焊接機器人，特種船舶，如液化石油氣運輸船舶也開始采用焊接機器人，焊接速度和焊接質(zhì)量得到明顯提高。

5.勞動力成本的不斷提高促使工業(yè)機器人不斷進入企業(yè)。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，制造業(yè)工人從早期的僅解決溫飽問題到現(xiàn)在對薪資和工作條件提出更高要求，像焊接、噴涂等惡劣工作條件的崗位將會被機器人代替。

6.我國日益增長的工業(yè)機器人市場以及巨大的市場潛力吸引世界機器人生產(chǎn)廠家的目光。目前，我國進口的工業(yè)機器人主要來自日本，2004年日本對華出口金額占我國進口工業(yè)機器人金額的一半。中國是ABB在的大市場和意大利機器人的大進口國。

四、國外工業(yè)機器人發(fā)展模式

日本模式：各司其職，分層面完成交鑰匙工程，即政府制定相應政策，機器人制造廠商以開發(fā)新型機器人和批量生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品為主要目標，由其子公司或社會工程公司來設計制造各行業(yè)所需要的機器人成套系統(tǒng)。

歐洲模式：一攬子交鑰匙工程，即機器人的生產(chǎn)和用戶所需要的系統(tǒng)設計制造全部由機器人制造廠商自己完成。

美國模式：采購與成套設計相結(jié)合。美國國內(nèi)基本不生產(chǎn)普通工業(yè)機器人，企業(yè)需要的機器人通常由工程公司進口，再自行設計制造配套的外圍設備，完成交鑰匙工程。

在2003年12月完成并公開的《我國制造業(yè)焊接生產(chǎn)現(xiàn)狀與發(fā)展戰(zhàn)略研究總結(jié)報告》指出，我國應從“美國模式”著手，在條件成熟后逐步向“日本模式”靠攏，同時歐洲的經(jīng)驗也值得我們學習。

五、工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)化的幾個條件

工業(yè)機器人是*制造業(yè)中不可替代的重要裝備和手段，是衡量一個國家制造業(yè)水平和科技水平的重要標志。我國已經(jīng)是的制造業(yè)大國，但隨著勞動力成本的不斷提高，經(jīng)濟發(fā)展模式必須進行調(diào)整，生產(chǎn)自動化、發(fā)展高科技產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為必由之路。

1.國家政策支持，是加速產(chǎn)業(yè)化的重要前提，機器人屬于國家戰(zhàn)略性高技術(shù)，是多項前沿技術(shù)和綜合實力的體現(xiàn)，國家應該制定長遠政策加以規(guī)劃和發(fā)展。國家在資金、稅收等各個方面給予一定的優(yōu)惠政策，把機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展納入到重要產(chǎn)業(yè)政策中，鼓勵企業(yè)采用國產(chǎn)機器人。

2.推動產(chǎn)學研聯(lián)盟建設，形成強大的研究，開發(fā)和應用隊伍。工業(yè)機器人涉及機械、自動化、計算機、人工智能等諸多學科，只有將國內(nèi)所有力量組織起來，群策群力，才能將技術(shù)研究搞上去，并與國外大公司進行競爭。

3.盡快改變關鍵元器件主要依賴進口的局面。成本和整體解決方案己成為企業(yè)選擇工業(yè)機器人的首要因素，成本居高不下是制約國產(chǎn)機器人進一步發(fā)展的關鍵因素之一，除了受到批量較小影響外，國產(chǎn)機器人發(fā)展主要受到關鍵元器件價格的制約。

4.除了努力提高工業(yè)機器人性能外，我國還要大力加強大型、專業(yè)應用工程軟件開發(fā)工作。在工業(yè)機器人作業(yè)系統(tǒng)中，周邊裝備和控制單元占總成本的80％，這些裝置的研發(fā)與集成決定著整個作業(yè)系統(tǒng)的開發(fā)周期，其技術(shù)性能直接影響系統(tǒng)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，機器人作業(yè)系統(tǒng)開發(fā)已成為制約工業(yè)機器人推廣應用的關鍵因素之一。

5.努力進入汽車領域，并開拓新的應用市場。汽車業(yè)是工業(yè)機器人應用大戶，我國將汽車業(yè)作為支柱產(chǎn)業(yè)加以發(fā)展，雖然國外工業(yè)機器人廠家在此領域具有較明顯優(yōu)勢，但仍可以避實就虛，在眾多中小企業(yè)中大顯身手。

6.加強人才隊伍建設。給高技術(shù)人才創(chuàng)造發(fā)揮聰明才智的長效機制，吸引人才，培養(yǎng)人才，留住人才，企業(yè)的競爭是人才的競爭，沒有人才，何談發(fā)展。

7.機器人知識的普及程度對機器人產(chǎn)業(yè)化的進程起著很大的制約作用，因此，要進一步加大工業(yè)機器人宣傳力度。