“机器换人”时代已经来临

□文/李树翀

李树翀赛迪顾问股份有限公司总裁

当今世界正处在国际金融危机后的深刻变革和调整阶段，各主要工业发达国家纷纷将目光重新投向制造业，而中国选择发展智能制造这一新兴产业，是完成工业发展转型升级，助推工业化和信息化高层次深度融合的一条最理性的发展道路。可以说，用工业机器人大规模代替传统廉价劳动力进行生产活动已是大势所趋。这不仅是由劳动力成本持续上涨导致的人口红利消失，也是高端精密智能化制造方式的内在要求，同时工业机器人的发展还背负着将人类从繁重、危险、重复性劳动中解放出来的历史使命。

榜样的力量

近几年，受全球范围内的制造业持续走低，市场、就业等因素施加在各国经济上的压力逐步增大等因素影响，欧、美、日等发达国家期望利用智能制造来应对国内疲软的经济形势，夯实经济基础，并对抗制造业向新兴市场国家转移的大趋势。发展中国家和地区则希望利用智能制造进行产业结构调整，提高综合竞争力。德国提出标志性的“工业4.0”是智能制造发展的长远目标，而智能制造装备又以工业机器人为标志。工业机器人密度则是评价一个国家工业机器人普及率和自动化发展水平的重要指标。

上世纪60年代，在劳动力成本不断提高的大环境下，美国首先成功研制第一台工业机器人，并将其首先应用在快速发展的汽车制造领域。美国发展工业机器人，算是一个自由市场经济条件下自然生长的过程，相较于日韩等国，政府施加的影响较小。当前，美国的机器人密度远低于日本、韩国和德国。

日本受制于二战后面临的劳动力缺乏和劳动力成本不断升高等问题，迅速引进技术，并出台扶持政策，推动工业机器人产业很快发展起来。在日本，政府对于机器人制造商给予补贴。与此同时，用户购买和使用机器人也会得到政府补贴，而且用得越多获得的补贴越多，这些措施促使日本成为当前世界上生产和使用工业机器人最多的国家。韩国于上世纪80年代末开始大力发展工业机器人技术，产业起步相对较晚。在政府的资助和引导下，由现代重工集团牵头，韩国用了10年的时间形成了自己的工业机器人体系。近年来，韩国已跻身机器人强国之列，其机器人的生产能力仅次于日本、美国和德国，排名世界第四，且其机器人密度已达到世界最高水平，韩国的汽车工业就大量应用本国的机器人。

从全球的发展来看，2014年工业机器人安装量创下新高，达到20.5万台，同比增长15.2%，增长的主要动力则主要来源于电子产品及新型产业不断增长的需求，以及自动化生产的需要。目前，工业机器人在下游行业的应用主要集中在汽车、电子电气、橡胶塑料、金属和机械等领域。

“机器换人”助推产业转型升级

从中国的发展来看，政府对于工业机器人的各项扶持政策并不亚于当年的日本和韩国。目前，中国的本土机器人企业已经拥有了一定积累，并已获得25%的市场份额。

首先，工业机器人的全面应用将有助于制造企业实现生产柔性化、智能化。生产模式由集中向分散方式转变，产品由同质化向个性化转变，这将打破传统产业链结构，实现实时优化且自我组织的产业链。以往传统的自上而下或自下而上的包括原材料开采、多级零部件供应商、多级生产企业、多级经销商再到消费者的商品生产销售模式将不复存在，取而代之的是更智能的生产消费模式。在生产实施过程中，各地厂商的相关设备通过实时互通，自动调整生产进度并相互配合完成生产工作。

其次，工业机器人的全面应用将对我国工业及相关产业产生重大影响。由于工业机器人的普及对于其他相关的智能制造装备提出了非常高的要求，带动了整个智能制造装备产业的发展，导致一个包括新型工业PC、网络化PLC、自动化及通信元器件、高精度传感器、智能仪器仪表、工业机器人及智能生产线等相关整机和零部件的超万亿元市场将被创造出来。

最后，工业机器人的普及将为企业员工带来工作方式和环境的全新变化。全新的智能自动化生产工作方式使得工作不再被工厂等地理位置所限制，员工将拥有高度的管理自主权，随时调整并切换工作和生活状态。

目前中国工业机器人产业具备较强的政策优势，由于制造业转型与升级，政府扶持力度不断加码。国内外经济环境的变化倒逼产业转型升级，制造业向高端发展是必经之路。为了更好地适应市场经济的发展，我们需要利用机器人技术提升我国工业发展水平，完成从制造业大国向制造业强国的转变。2014年1月，工业和信息化部发布了《关于推进工业机器人产业发展的指导意见》，明确提出了中国工业机器人发展目标。2015年5月8日，国务院正式印发了《中国制造2025》。这一文件是我国实施制造强国战略第一个十年的行动纲领。《中国制造2025》将“高档数控机床和机器人”作为大力推动的重点领域之一，提出机器人产业的发展要“围绕汽车、机械、电子、危险品制造、国防军工、化工、轻工等工业机器人应用以及医疗健康、家庭服务、教育娱乐等服务机器人应用的需求，积极研发新产品，促进机器人标准化、模块化发展，扩大市场应用。

在产业政策的激励和市场需求的带动下，近几年中国工业机器人产业快速增长，业内领军企业产业化能力不断提升，与此同时越来越多的新企业也积极投身于机器人产业当中。2014年中国工业机器人产量12050台，同比增长26.2%。

汽车行业是最大应用领域

从应用行业统计数据来看，汽车、电子工业是国内工业机器人的主要应用领域。其中汽车工业是工业机器人最大的应用行业，占比达到38%，汽车工业也是机器人使用密度最高的行业。

中国工业机器人市场在电子制造、汽车制造等精密制造领域发展迅速，而电子信息、家电制造、汽车机车、机械钢铁、船舶海洋工程等产业基础雄厚，这都为机器人产业的发展提供了较好的下游应用环境。一方面，受国家宏观政策调控及居民消费水平提高的影响，我国汽车业进入高速增长期，整个行业增产扩能增加了对工业机器人的需求，汽车工业的发展成为近几年我国工业机器人增长的主要原动力之一。另一方面，一些新兴的中低端市场也迅速扩大，如工程机械领域，甚至一些传统的劳动密集型企业如石化、粮食、建材、化肥、饲料等领域市场需求也迅速发展起来。同时，通过拓展下游应用服务，开拓传统市场接纳新兴生产方式，家电、轨道交通、船舶等领域也日益成为机器人应用的主战场。在一般工业应用的新领域，如光伏产业、动力电池制造业，包括酒类、饮料、乳业、糖等在内的食品工业，以及化纤、玻璃纤维、砖瓦制造、五金打磨、冶金浇铸、医药等行业，都有工业机器人替代人工的环节和空间。

目前中国在工业机器人应用企业类型方面也显示出一些特点。采用工业机器人较多的企业，一般对产品的质量要求较高，企业在市场上具有更大高的影响力。外商独资或中外合资企业自动化程度一般比较高，也导致工业机器人的需求量较大。近年来，随着消费电子产业的快速发展，日本、韩国等国家，以及我国台湾、香港等地区的众多企业进入中国内地建立加工厂，从事与IT、电器、个人数码产品相关的部件生产，带动了我国工业机器人市场的快速增长。

为何是大势所趋

从未来的发展来看，预计未来至少在10年到20年内，中国工业机器人的市场潜力和产业规模都将持续增长。促进发展的有利因素有很多，一是中国工业结构升级步伐加快，且国家政策重点支持。科技部先后对工业机器人高附加关键功能部件进行部署，对经济型工业机器人成套产品产业化进行了布局，工业和信息化部则重点扶持以工业机器人为代表的智能制造产业；二是其所生产的批量产品质量稳定，生产效率明显提升，且今后应用企业将对生产线提出更多的柔性和敏捷性要求，而工业机器人的大规模应用正好可以满足要求；三是我国工业机器人理论研究积累深厚，装备生产初具规模，中国经过二十多年的努力已经形成了一些具有竞争力的工业机器人研究机构和企业，已基本掌握了机器人操作机的设计制造技术、控制系统硬件和软件设计技术、运动学和轨迹规划技术等，开发出了一系列高技术含量的产品及零部件；四是应用范围逐渐扩大，目前已覆盖到工程机械、轨道交通、低压电器、电力、IC装备、军工、烟草、金融、医药、冶金及印刷出版等众多行业，发展潜力无限。

长期发展来看，我国如果要稳步推进工业4.0，逐渐实现两化深度融合，只能采用以工业机器人为代表的智能制造装备，如果仅依靠人类劳动力完全无法满足要求；另外，工业机器人自发明之初即担负的历史使命也促使人类大规模应用：工业机器人可满足人所不及的精密可靠产品的生产要求，完成“超越人”的使命；可应用于对人类存在较大风险的危险、恶劣环境中，完成“代替人”使命；可将人类从简单、重复、繁重的体力劳动中解放出来，促使人类从事更高级脑力劳动的工作，或者干脆不工作，完成“解放人”的最终使命。所以说“机器换人”的趋势已经势不可挡、必将到来，只是时间早晚的问题。

从产量规模预测来看，由于中国产业结构调整的大方针不断被落实，工业机器人的安装量将保持一个稳定的增长，并借助其在汽车领域中的良好应用逐步拓展到其他行业。预计2015年中国工业机器人产量将增长到15140台，增速为25.6%，2017年产量预计达到23620台，复合增长率在25.2%左右。

从区域结构变化趋势来看，预计2015-2017年，华东与华南区域应用工业机器人数量仍占据较高比例，而东北、华北区域在各地方政府的逐渐重视下，应用数量占比将逐渐增高。

“机器换人”面临新挑战

2015年将成为工业机器人国产化元年。在中国版“工业4.0”背景下，对以工业机器人为代表的智能装备的需求，正呈井喷式增长趋势。从行业结构变化趋势来看，预计2015-2017年，汽车、电子工业仍是国内工业机器人的主要应用领域，工业机器人在军工、航空制造、食品工业、医药设备等领域的占比将增加。

国际机器人联盟（IFR）发布的数据显示，2017年中国工厂使用的机器人数量将超过其他国家，但在机器人密度方面却远远落后于其他工业化程度更深的国家。目前在中国制造行业中，每万名工人仅对应30台机器人，而韩国、日本、德国和美国在这一领域的数字为437台、323台、282台和152台。

尽管还存在应用成本高等问题，但中国工业机器人安装量成倍增长已成定势，预计3-4年内中国机器人应用规模将高居全球第一，10年之内机器人密度即每1万名工人中拥有机器人数量将超过500台。

但是，“机器换人”大潮在推进产业快速发展的同时也使社会面临更多挑战，最主要的问题就是技术性失业的情况异常严峻。预计机器人全面应用后中国将释放就业人口超过2.4亿，以受过初等教育的成熟生产性劳动力为主，这其中有多大比例能被迫转型为技术人员进而提升我国劳动人口的技术水平，有多大比例能转投服务等行业乃至创业自谋出路，还未可知。如此庞大的人口基数所带来的不确定性对我国乃至全世界的影响仍需要通过实践来证明。针对机器人大潮所造成的深远影响，我国的法律法规、意识形态、社会结构等方方面面都须尽快做好准备。

毋庸置疑，正如汽车代替骡马、电脑代替打字机和计算器、互联网替代传统交流方式一样，工业生产中机器人代替人工劳动力这一趋势必将到来，且无法阻挡。