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2010年我們的制造業(yè)總量已經(jīng)超過美國。但我們是用1億工人來完成的，美國是1000萬工人完成的
工業(yè)機器人，如今在中國是個熱門話題。來自中國機器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟和國際機器人聯(lián)合會的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2013年中國市場工業(yè)機器人銷售總量比2012年增長約36%。中國不僅已經(jīng)成為世界上最大的機器人市場，也是成長最快的市場。
工信部賽迪研究院公布的報告亦指出，在政策扶持和人工成本倒逼下，預(yù)計中國機器人產(chǎn)業(yè)2012年到2022年十年間的增長率為年均23%至36%，潛在市場規(guī)模達千億元級別。
在中國制造業(yè)正向高端轉(zhuǎn)變、承接國際先進制造、參與國際分工的背景下，工業(yè)機器人也被寄予厚望，期待成為推動轉(zhuǎn)型的重要力量。
工業(yè)機器人將如何改變中國？日前， 中國機電產(chǎn)品交易網(wǎng)專訪了中國工程院院士蔡鶴皋。
作為哈爾濱工業(yè)大學(xué)機器人研究所名譽所長，蔡鶴皋是國產(chǎn)工業(yè)機器人事業(yè)的開創(chuàng)者之一。1985年，他研制成功中國第一臺弧焊機器人。該項目在北京的中國軍事博物館展出時，被用以與人造衛(wèi)星媲美。
此次專訪中，蔡鶴皋再次強調(diào)，只有解決工業(yè)機器人的發(fā)展問題，中國才有可能實現(xiàn)從制造大國向制造強國的轉(zhuǎn)變。
1億人完成1000萬人的工作
記者：工業(yè)機器人是一個什么概念？它有什么作用？
蔡鶴皋：上世紀(jì)60年代，美國首先研制成功第一臺工業(yè)機器人。當(dāng)時美國工業(yè)發(fā)展很快，但勞動力不足、勞動力成本不斷提高。他們就考慮研究一種機器，能夠在工廠里代替人進行各種作業(yè)，比如焊接、噴漆、搬運、裝配……這種機器人開始看起來就像人的手臂，有大臂、有小臂、有手腕、有手，根據(jù)編程可以做各種動作。手里拿著焊槍就可以焊接，拿著噴槍就可以噴漆，有手爪的可以搬運。當(dāng)時美國汽車工業(yè)發(fā)展很快，機器人首先用在汽車上。
日本在戰(zhàn)后也面臨勞動力缺乏和勞動力成本高的問題，很快就引進了這項技術(shù)。政府出臺扶持政策，工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)很快就發(fā)展起來。對機器人制造廠，政府給補貼，以減少制造機器人的風(fēng)險，因此刺激了工廠的積極性。用戶購買和使用機器人也會得到政府補貼，用的越多獲得的補貼越多。如今，日本已成為世界上生產(chǎn)和使用工業(yè)機器人最多的國家。
日本將1980年叫做“機器人元年”，他們在這一年基本做到了產(chǎn)業(yè)化和推廣應(yīng)用。
工業(yè)機器人后來在歐洲也得到發(fā)展，像德國、瑞典發(fā)展得很快。瑞典的ABB公司、德國的庫卡公司，都是在這樣的歷史背景下發(fā)展起來的。
中國在上世紀(jì)80年代初開始把機器人列入國家計劃，后來也列入“863計劃”和自然科學(xué)基金項目。從那時到現(xiàn)在也有30多年了，我們已經(jīng)能造工業(yè)機器人，但產(chǎn)業(yè)還沒有發(fā)展壯大，規(guī)模也很小，只能說還在萌芽階段。中國目前還沒有像庫卡、ABB、安川那樣大規(guī)模生產(chǎn)機器人的企業(yè)。但是這30年當(dāng)中，我們在工業(yè)機器人方面也取得了一定成績。
記者：現(xiàn)在西方國家工業(yè)機器人的應(yīng)用到了什么程度？
蔡鶴皋：像日本，每一萬名工人對應(yīng)的機器人數(shù)量是300多臺，中國還不到20臺。從這方面來看，中國潛在的市場很大。因為中國是一個制造大國，2010年我們的制造業(yè)總量已經(jīng)超過美國。但我們是用1億工人來完成的，美國是1000萬工人完成的，這個數(shù)字說明我們的生產(chǎn)效率還不到美國的十分之一，生產(chǎn)手段還非常落后。
2010年，我到沿海的一些企業(yè)看，雖然產(chǎn)品可以出口、產(chǎn)量很大，但都是手工作業(yè)、勞動密集型。到車間一看，很多人在那用手工焊接、裝配、制作。
這幾年中國也出現(xiàn)了過去西方國家、發(fā)達國家曾遇到的問題—勞動力短缺和勞動力成本高。中國沒有那么多廉價勞動力了，今后怎么發(fā)展？中國正面臨產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，要從制造大國變成制造強國。所以，目前已經(jīng)出現(xiàn)了一個工業(yè)機器人的需求高漲期。
有人說，中國的工業(yè)機器人市場將成為世界最大的需求市場，因為中國制造業(yè)非常龐大，要提升到像美國、日本、德國那樣的自動化程度，需要幾百萬臺工業(yè)機器人。
正因為這樣，外國幾家大的機器人企業(yè)，像庫卡、ABB、安川都跑到中國來，在上海、成都、沈陽、北京等地建廠。他們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，必須要用廉價產(chǎn)品來和中國競爭，就利用中國的勞動力就地生產(chǎn)，減少遠途運輸成本。
我們不能把中國的機器人市場拱手交給外國人，要發(fā)展自己的工業(yè)技術(shù)產(chǎn)業(yè)，用具有自主知識產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)機器人占領(lǐng)中國市場。所以現(xiàn)在國家、地方政府和企業(yè)家都積極創(chuàng)辦機器人產(chǎn)業(yè)，從全國來看有數(shù)百家這樣的企業(yè)正處在萌芽階段。
關(guān)鍵元器件必須從外國進口
記者：目前中國的工業(yè)機器人產(chǎn)量如何？
蔡鶴皋：2013年有統(tǒng)計，但數(shù)字不是特別準(zhǔn)確：中國新銷售的機器人總量約11萬到12萬臺。其中中國造的機器人可能占到十分之一，90%是進口的—庫卡的、ABB的、安川的。到上海汽車廠、第一汽車廠、第二汽車廠、北汽、南汽這些大汽車廠一看，機器人用得很多，基本都是外國的。
如果中國要到達美國的生產(chǎn)效率，就得裝備300多萬臺工業(yè)機器人，缺口還有幾百萬臺。外國這幾大廠家生產(chǎn)不出來這么多，所以中國工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展空間很大。
記者：國產(chǎn)工業(yè)機器人在價格、性能、技術(shù)等問題上存在挑戰(zhàn)嗎？
蔡鶴皋：這還真是很嚴(yán)重的問題。中國能造機器人，造出來也能用，但是造一臺6個自由度的工業(yè)機器人，就需要6臺伺服電機。伺服電機中國造不了，得進口。另外，每一個關(guān)節(jié)上都有一個精密減速器，也得從日本進口。進口電機和減速器價錢很高。
雖然我們的勞動力便宜，但是國產(chǎn)企業(yè)想降低機器人制造成本非常困難—關(guān)鍵元器件必須從外國進口，這個因素就使我們的工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展受到制約。
中國也在努力自己造伺服電機和減速器，但還沒有完全解決。我們的目標(biāo)是性能起碼能達到外國水平，價格是外國的三分之一。
記者：如何看現(xiàn)在工業(yè)機器人的發(fā)展情況？
蔡鶴皋：工業(yè)機器人分三代。第一代機器人是示教再現(xiàn)型，給它編程，教它干什么活，它會忠實地按程序做，一千遍、一萬遍不走樣。但這種機器人沒有感覺系統(tǒng)，假如外界環(huán)境變了，它沒有感覺，更沒有思維功能，不能規(guī)劃自己的行為。國外工業(yè)機器人應(yīng)用最多的還是第一代機器人。具有感知功能的是第二代機器人，現(xiàn)在的應(yīng)用還不如第一代機器人那樣普遍。
第二代，也就是具有感知功能的機器人，比如說有視覺功能，它能判斷零件的位置和運動的方向，甚至可以將圓形、方形、三角形等不同形狀的零件放到不同的箱子里。具有感知功能的機器人在生產(chǎn)中已經(jīng)應(yīng)用了，只是還比較少，現(xiàn)在90%都是第一代。
發(fā)射到火星上的探測機器人是有智能的，可以自主判斷、決定自己該怎么做。完全自主的機器人還沒有出現(xiàn)，這種機器人是屬于第三代智能機器人。
工業(yè)機器人受到高層重視
記者：有人說，工業(yè)機器人的應(yīng)用給美國等帶來了很高的失業(yè)率，你如何看這種說法？
蔡鶴皋：整個生產(chǎn)發(fā)展的趨勢就是要讓生產(chǎn)作業(yè)走向自動化和機械化。像美國、日本、德國這些發(fā)達國家，雖然很多都已用機器人自動化完成，但仍有很多勞動作業(yè)還是靠人，比如建筑、農(nóng)業(yè)、采礦?？偟内厔菔求w力勞動越來越少，但是可以從事腦力勞動。
對于中國來說，到底是用人好還是用機器人好？這不是說我們想怎么做就怎么做，這與整個國家的歷史發(fā)展、經(jīng)濟發(fā)展、生產(chǎn)力發(fā)展都有密切關(guān)系。
過去中國的勞動力非常多、農(nóng)業(yè)人口非常多，但中國不能總是這個狀態(tài)。由于經(jīng)濟條件改善、勞動力數(shù)量萎縮，出現(xiàn)了要用機器人替代人的新發(fā)展趨勢。
在這種情況下，如果還要走過去的老路是走不通的，只有走自動化的道路。這和過去的發(fā)達國家，如美國、日本、德國的歷史太像了。中國經(jīng)濟要轉(zhuǎn)型升級，要從制造大國變成制造強國，這是歷史發(fā)展階段的一個必然。想走這條路也得走，不想走也得走。
記者：通過工業(yè)機器人實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，你覺得中國實現(xiàn)這個目標(biāo)還要多長時間？
蔡鶴皋：有人說在2025年。在中國要實現(xiàn)制造強國的夢想，我認(rèn)為有可能，但是很艱巨。要從上到下，從各級政府到各個企業(yè)，各個科研和學(xué)校部門，大家共同努力才能解決這個轉(zhuǎn)型升級，才能達到建成制造業(yè)強國的目標(biāo)。
我們也要培養(yǎng)制造強國企業(yè)所需的高技術(shù)人才，會使用、會操作、會維修工業(yè)機器人的技術(shù)人才，整個生產(chǎn)的技術(shù)隊伍和人才隊伍都要是高水平的。
習(xí)近平總書記在院士大會上的報告中談到了機器人，國家領(lǐng)導(dǎo)人把機器人作為具體問題來講，這是歷史上第一次。我聽了這個報告非常振奮，從國家領(lǐng)導(dǎo)人層面都這么重視，中國的工業(yè)機器人有希望了。
現(xiàn)在各地發(fā)展勢頭都很猛，溫度很高，有點像雨后春筍。但最后誰能做成？就要看誰能做成規(guī)模生產(chǎn)，必須像庫卡、ABB、安川這樣要有相當(dāng)大的產(chǎn)量、相當(dāng)多的用戶，這才叫成功。日本也經(jīng)過了這個階段，最初從美國引進技術(shù)，出現(xiàn)了五花八門的機器人公司，甚至每個汽車廠都造機器人，都成為機器人制造廠。發(fā)展了20多年后，現(xiàn)在就是安川等幾個大廠成功了，它們逐漸吞并了小廠，形成了大企業(yè)。現(xiàn)在日本的機器人企業(yè)沒那么多，但是他們更成功了，變成了世界級的企業(yè)。在市場競爭中去努力， 中國機電產(chǎn)品交易網(wǎng)相信在中國有幾個機器人企業(yè)會成為參天大樹。
