服務(wù)機(jī)器人概況研究

服務(wù)機(jī)器人概況研究

攻克關(guān)鍵技術(shù)，取得一批重大科技成果。通過政策引導(dǎo)和市場(chǎng)導(dǎo)向，積極爭(zhēng)取國家相關(guān)重大專項(xiàng)項(xiàng)目和引導(dǎo)企業(yè)加大科技投入，推動(dòng)完成一批國家04專項(xiàng)、強(qiáng)基工程、重點(diǎn)投資等重大專項(xiàng)項(xiàng)目，形成創(chuàng)新成果并得到產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。我國重大技術(shù)裝備得力于全球化環(huán)境取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，在許多領(lǐng)域步入國際先進(jìn)行列，但配套的零部件、元器件及其核心技術(shù)依賴進(jìn)口，重大技術(shù)裝備空芯化十分嚴(yán)重，不僅付出了經(jīng)濟(jì)上的代價(jià)，也存在被的產(chǎn)業(yè)安全隱患。造成這種現(xiàn)狀的原因很復(fù)雜，當(dāng)前人們普遍認(rèn)為是配套短板，希望相關(guān)產(chǎn)業(yè)能采取有效措施補(bǔ)短板，這對(duì)通用零部件產(chǎn)業(yè)是壓力、痛點(diǎn)和挑戰(zhàn)，更是機(jī)遇。服務(wù)機(jī)器人概況根據(jù)IFR的分類，服務(wù)機(jī)器人是除工業(yè)機(jī)器人以外的、用于非制造業(yè)并服務(wù)于人類的各種機(jī)器人，分為個(gè)人/家用服務(wù)機(jī)器人及專業(yè)（含商用）服務(wù)機(jī)器人。服務(wù)機(jī)器人應(yīng)用場(chǎng)景復(fù)雜多樣，可應(yīng)用在清潔、零售、物流、醫(yī)療、教育、安防等眾多行業(yè)和場(chǎng)景。隨著人工智能和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，醫(yī)療、物流、安防領(lǐng)域的服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)潛力巨大，目前已經(jīng)成為發(fā)展熱點(diǎn)。根據(jù)《中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告2021》相關(guān)數(shù)據(jù)，2020年度全球服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)94．6億美元，預(yù)計(jì)到2023年全球服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到201．8億美元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率為28．73%。隨著人口老齡化趨勢(shì)加快，以及醫(yī)療、公共服務(wù)需求的持續(xù)旺盛，我國服務(wù)機(jī)器人存在巨大市場(chǎng)潛力和發(fā)展空間，市場(chǎng)規(guī)模及總體占比也將持續(xù)增長(zhǎng)。根據(jù)《中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告2021》的相關(guān)數(shù)據(jù)，2020年我國服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模為222．2億元，同比增長(zhǎng)47．25%，高于全球服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)增速。預(yù)計(jì)2023年，隨著視覺引導(dǎo)機(jī)器人、陪伴服務(wù)機(jī)器人等新興場(chǎng)景和產(chǎn)品的快速發(fā)展，我國服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模有望突破600億元。創(chuàng)新體系進(jìn)一步優(yōu)化，技術(shù)基礎(chǔ)有所提高行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新體系建設(shè)取得進(jìn)展，技術(shù)基礎(chǔ)得到加強(qiáng)。由于多年來重制造輕基礎(chǔ)、重眾創(chuàng)輕協(xié)同、重眼前輕長(zhǎng)遠(yuǎn)、重個(gè)性輕普適，致使創(chuàng)新體系出現(xiàn)碎片化、獨(dú)占性和過度市場(chǎng)化，基礎(chǔ)共性技術(shù)被變成廉價(jià)商品，創(chuàng)新能力跟不上行業(yè)發(fā)展需要。近些年，這種狀況有所轉(zhuǎn)變，一些科研院所、大學(xué)、檢測(cè)機(jī)構(gòu)等面向行業(yè)基礎(chǔ)研究投入有所提高，為企業(yè)服務(wù)力度加大；全行業(yè)建成國家級(jí)企業(yè)技術(shù)中心14個(gè)，省級(jí)、行業(yè)級(jí)技術(shù)中心24個(gè)，一批企業(yè)實(shí)驗(yàn)室通過CNAS認(rèn)可；企業(yè)通過建立博士工作站、高等院校實(shí)習(xí)基地和設(shè)立企業(yè)內(nèi)部技術(shù)中心、研發(fā)中心等多種方式推動(dòng)企業(yè)的研發(fā)能力提升、制造工藝改善和新業(yè)態(tài)引入；一些跨行業(yè)技術(shù)機(jī)構(gòu)、企業(yè)技術(shù)組織、上下游企業(yè)之間開展專題研究投入加大，產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同得到推進(jìn)。轉(zhuǎn)型升級(jí)賦能新動(dòng)力，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)趨向優(yōu)化。經(jīng)過十多年的轉(zhuǎn)型升級(jí)，產(chǎn)業(yè)面貌發(fā)生了巨大變化，形成新的外部環(huán)境和內(nèi)生動(dòng)力。產(chǎn)業(yè)應(yīng)用技術(shù)裝備水平明顯提高，自動(dòng)化生產(chǎn)線和專機(jī)大量應(yīng)用，一些勞動(dòng)環(huán)境差、高消耗、高排放和低效能工藝被淘汰；一批跨IT和制造專業(yè)技術(shù)的服務(wù)機(jī)構(gòu)已經(jīng)比較成熟，信息化和數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用進(jìn)入實(shí)用階段，智能制造試點(diǎn)示范取得可喜進(jìn)展；互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用為行業(yè)引入新的業(yè)態(tài)，產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈更加成熟，專業(yè)網(wǎng)上服務(wù)平臺(tái)和企業(yè)自建平臺(tái)十分活躍，在線貿(mào)易和溝通交流既提高了效益，又降低了成本；在材料、環(huán)境、人力等資源壓力下，加大了環(huán)保督察力度，關(guān)停了部分企業(yè)，限制部分工藝，迫使企業(yè)走上綠色發(fā)展之路。攻克關(guān)鍵技術(shù)，取得一批重大科技成果。通過政策引導(dǎo)和市場(chǎng)導(dǎo)向，積極爭(zhēng)取國家相關(guān)重大專項(xiàng)項(xiàng)目和引導(dǎo)企業(yè)加大科技投入，推動(dòng)完成一批國家04專項(xiàng)、強(qiáng)基工程、重點(diǎn)投資等重大專項(xiàng)項(xiàng)目，形成創(chuàng)新成果并得到產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈進(jìn)一步優(yōu)化，為提質(zhì)增效創(chuàng)造條件。大量機(jī)械通用零部件產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了大批量自動(dòng)化生產(chǎn)，對(duì)上下游產(chǎn)業(yè)依賴性強(qiáng)，為了提高質(zhì)量，降低成本，保證服務(wù)時(shí)效性，形成了較完整的產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈，從原輔材料、材料改制、工裝夾具、熱處理和表面處理、包裝運(yùn)輸直到分銷和售后服務(wù)，商業(yè)化服務(wù)體系日臻完善，特別是產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，可以在區(qū)域內(nèi)完成配套。標(biāo)準(zhǔn)制化得新進(jìn)展，為引領(lǐng)和規(guī)范。標(biāo)準(zhǔn)作為產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)共性技術(shù)和行業(yè)規(guī)范要求的載體，是產(chǎn)業(yè)上下游和國內(nèi)外貿(mào)易的重要接口依據(jù)，是開展宏觀管理的重要抓手，也是行業(yè)協(xié)會(huì)等組織做好行業(yè)服務(wù)的得力工具?，F(xiàn)有與本行業(yè)相關(guān)的全國和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)六個(gè)，現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)674項(xiàng)，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)178項(xiàng)。為了響應(yīng)國家標(biāo)準(zhǔn)化改革要求，完善本行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化體系，組織開展團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)研制工作，2020年將發(fā)布第一批中國機(jī)械通用零部件工業(yè)協(xié)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。創(chuàng)新發(fā)展永不過時(shí)的主題當(dāng)今科技發(fā)展日新月異，新興產(chǎn)業(yè)如雨后春筍，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、無人駕駛、虛擬現(xiàn)實(shí)、智能制造等實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，既提供了方便，帶來新的需求，也顛覆了現(xiàn)有的技術(shù)產(chǎn)品和服務(wù)理念、界限和手段。誰能認(rèn)準(zhǔn)方向，抓住機(jī)遇，就能獲得無限的商機(jī)，也會(huì)因?yàn)楦簧蠒r(shí)代的步伐被淘汰。在全球經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展中，不可再生的資源被野蠻開發(fā)利用，生產(chǎn)和消費(fèi)過程中產(chǎn)生大量排放和廢棄物，嚴(yán)重污染環(huán)境，人類賴以生存的自然環(huán)境遭受極大破壞，未來資源環(huán)境保護(hù)措施勢(shì)必加強(qiáng)，綠色化創(chuàng)新是不可回避的重大課題。新生代可就業(yè)人員知識(shí)結(jié)構(gòu)變化，平均受教育水平提高，一些勞動(dòng)密集型崗位招工越來越難，機(jī)器換人，從制造向智造轉(zhuǎn)變已不可逆轉(zhuǎn)，必須創(chuàng)新企業(yè)的管理、制造工藝及裝備、營(yíng)銷和服務(wù)等崗位設(shè)置和要求。產(chǎn)業(yè)發(fā)展新常態(tài)自上世紀(jì)九十年代中期以來，產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了十幾年高速發(fā)展和十幾年降速調(diào)整，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)逐步優(yōu)化，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)趨于合理，總量適度增長(zhǎng)，市場(chǎng)占有率提高，可拓展空間壓縮，進(jìn)入中低速發(fā)展階段。環(huán)境、資源和人力成本加大，產(chǎn)品價(jià)格上升壓縮，產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)從業(yè)人員素質(zhì)和先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用提出更高的要求，創(chuàng)新成為驅(qū)動(dòng)發(fā)展新動(dòng)力。下游產(chǎn)業(yè)加速升級(jí)，逐步淘汰落后、過剩的低端產(chǎn)能，不再追求單純的低價(jià)，而是尋求高質(zhì)量，進(jìn)而拉動(dòng)零部件高端的需求，提高產(chǎn)品的附加值空間，有利于產(chǎn)業(yè)的提升。智能制造、綠色制造基礎(chǔ)和供給能力提升，網(wǎng)絡(luò)化、智能化、集約化、綠色化等從理念到實(shí)踐成為新的制高點(diǎn)。企業(yè)走向世界發(fā)展良好企業(yè)更加注重全球發(fā)展布局，規(guī)避貿(mào)易摩擦帶來的不利影響，繼續(xù)拓寬產(chǎn)品出口渠道，改變出口產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，取得良好發(fā)展態(tài)勢(shì)，出口增長(zhǎng)速度高于內(nèi)銷，進(jìn)出口逆差減小。與此同時(shí)，有不少企業(yè)走出國門，在國外收購企業(yè)或投資辦廠，創(chuàng)辦各種模式的經(jīng)營(yíng)公司，為客戶提供近距離面對(duì)面的服務(wù)。行業(yè)發(fā)展的主要問題仍然是產(chǎn)業(yè)大而不強(qiáng)，結(jié)構(gòu)性矛盾突出，供給能力不足和結(jié)構(gòu)性過剩同時(shí)存在，同質(zhì)化惡性競(jìng)爭(zhēng)嚴(yán)重，區(qū)域發(fā)展不平衡?？蒲兴讲罹噍^大，前瞻性科技投入少，基礎(chǔ)研究和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)匱乏，自主創(chuàng)新能力不強(qiáng)，在產(chǎn)業(yè)鏈中話語權(quán)低；高層次技術(shù)開發(fā)人才、工藝人才和高技能人才普遍缺乏，整體人員素質(zhì)亟待提升，缺乏人才在職培養(yǎng)、培訓(xùn)的環(huán)境和條件；國內(nèi)外市場(chǎng)需增速放緩，尤其是國內(nèi)汽車、機(jī)床、鋼鐵等主要服務(wù)產(chǎn)業(yè)處于產(chǎn)能調(diào)整和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型期，訂單不足的問題愈發(fā)突出；下游產(chǎn)業(yè)對(duì)國產(chǎn)零部件信心不足，部分主機(jī)配套零部件進(jìn)入難；政策落實(shí)不到位，重大專項(xiàng)支持少，普惠性政策力度不夠，公共服務(wù)缺位，缺乏技術(shù)創(chuàng)新和試驗(yàn)測(cè)試服務(wù)平臺(tái)，協(xié)同性不夠；產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)仍處在爬坡期，產(chǎn)品質(zhì)量和綜合效益不高，新動(dòng)能培育不足；生態(tài)環(huán)保壓力大，單位GDP能耗物耗偏高；企業(yè)融資難，融資成本高，受承兌匯票等金融工具盤剝嚴(yán)重，投資回報(bào)率低，投資者信心不足。推進(jìn)結(jié)構(gòu)調(diào)整，加快產(chǎn)業(yè)升級(jí)聚焦細(xì)分，做精做強(qiáng)。專業(yè)化、精品化、特色化是機(jī)械通用零部件產(chǎn)業(yè)新的特征。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的關(guān)鍵在于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，在于提升企業(yè)的專精特新水平。企業(yè)應(yīng)在細(xì)分市場(chǎng)上下狠功夫，選擇世界對(duì)標(biāo)企業(yè)和對(duì)標(biāo)產(chǎn)品，制定趕超技術(shù)路線圖和行動(dòng)計(jì)劃，提升企業(yè)和行業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)力，推進(jìn)專精特新產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)向更高層次發(fā)展。產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向我國重大技術(shù)裝備得力于全球化環(huán)境取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，在許多領(lǐng)域步入國際先進(jìn)行列，但配套的零部件、元器件及其核心技術(shù)依賴進(jìn)口，重大技術(shù)裝備空芯化十分嚴(yán)重，不僅付出了經(jīng)濟(jì)上的代價(jià)，也存在被的產(chǎn)業(yè)安全隱患。造成這種現(xiàn)狀的原因很復(fù)雜，當(dāng)前人們普遍認(rèn)為是配套短板，希望相關(guān)產(chǎn)業(yè)能采取有效措施補(bǔ)短板，這對(duì)通用零部件產(chǎn)業(yè)是壓力、痛點(diǎn)和挑戰(zhàn)，更是機(jī)遇。近十幾年，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)步伐加快，許多企業(yè)完成了從勞動(dòng)密集型人工操作為主的半機(jī)械化向以機(jī)器為主的機(jī)械化轉(zhuǎn)化，機(jī)器換人促進(jìn)勞動(dòng)效率提高，操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度大幅度降低。自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)線應(yīng)用廣泛，數(shù)字化和信息化技術(shù)在進(jìn)銷存管理及部分生產(chǎn)過程中得到應(yīng)用。智能制造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、線上服務(wù)等在一些企業(yè)試點(diǎn)應(yīng)用取得可喜進(jìn)展，正在打造新型產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈并改變產(chǎn)業(yè)生態(tài)。我國通用零部件產(chǎn)業(yè)所需的裝備、技術(shù)方案提供商和人才缺乏，先進(jìn)實(shí)用的技術(shù)產(chǎn)品供給不足，信息孤島聯(lián)通難度大，存在大量需要突破的難題。改革開放以來，多種所有制企業(yè)并存，極大地釋放了產(chǎn)業(yè)紅利。在科技教育體制改革中，對(duì)計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)期形成的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)共性技術(shù)研究和推廣支持力度明顯減弱，技術(shù)創(chuàng)新主體轉(zhuǎn)向企業(yè)，形成碎片化。機(jī)械通用零部件產(chǎn)業(yè)中小企業(yè)數(shù)量龐大，這些企業(yè)研究力量薄弱，由于競(jìng)爭(zhēng)原因，企業(yè)研發(fā)能力對(duì)外開放度很低，加上知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)意識(shí)普遍提高，技術(shù)流動(dòng)性受到限制，造成同質(zhì)化低水平重復(fù)投資嚴(yán)重。要想提高全行業(yè)技術(shù)水平，就必須處理好技術(shù)協(xié)同和同業(yè)競(jìng)爭(zhēng)之間關(guān)系，加強(qiáng)基礎(chǔ)共性技術(shù)研究和供給，形成協(xié)同發(fā)展之勢(shì)。產(chǎn)品發(fā)展重點(diǎn)齒輪及傳動(dòng)裝置朝著高速度、高精度、高功率密度、抗疲勞、高可靠性、低噪聲、輕量化方向發(fā)展。重點(diǎn)開發(fā)：工業(yè)機(jī)器人精密減速器，軌道交通齒輪傳動(dòng)裝置，高功率密度的盾構(gòu)及硬巖掘進(jìn)機(jī)配套減速機(jī)，新一代集成式AMT和大功率AT變速器，汽車驅(qū)動(dòng)橋長(zhǎng)壽命低噪聲螺旋錐齒輪，電動(dòng)汽車無級(jí)變速器，航空發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、直升機(jī)旋翼、深空探測(cè)高可靠性高精密齒輪傳動(dòng)裝置，大型核電和超超臨界火電齒輪調(diào)速裝置，五兆瓦級(jí)風(fēng)電齒輪箱，重型燃機(jī)負(fù)荷齒輪箱，大型船舶發(fā)電機(jī)組恒轉(zhuǎn)速輸出無級(jí)變速傳動(dòng)系統(tǒng)。高端機(jī)床高速精密傳動(dòng)裝置，醫(yī)療器械微小傳動(dòng)裝置，基于互聯(lián)網(wǎng)的齒輪傳動(dòng)智能運(yùn)維系統(tǒng)，齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)制造集成系統(tǒng)與數(shù)據(jù)平臺(tái)；緊固件向高精度、高強(qiáng)度、高可靠性、耐腐蝕性、耐高低溫、輕量化、長(zhǎng)壽命等方向發(fā)展，一些領(lǐng)域要求零缺陷，新材料應(yīng)用前景廣闊。重點(diǎn)開發(fā)：長(zhǎng)壽命高可靠性高速鐵路列車緊固件，海上風(fēng)力發(fā)電配套大規(guī)格耐腐蝕緊固件，核電及重型燃?xì)廨啓C(jī)耐高溫高應(yīng)力緊固件，航空航天緊固件，轎車高性能緊固件，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)緊固件，組合螺釘及組合緊固件、不銹鋼緊固件、鋁鈦合金緊固件、碳纖維緊固件、IT產(chǎn)業(yè)微型螺釘和M1以下微型緊固件、化學(xué)涂覆類緊固件等。高端鏈傳動(dòng)產(chǎn)品主要朝著高精度、高速度、低噪聲、長(zhǎng)壽命、高可靠性精密鏈傳動(dòng)件和高強(qiáng)度、抗疲勞、抗沖擊、耐腐蝕、耐磨損高端鏈條方向發(fā)展。重點(diǎn)開發(fā)：高速、重載、強(qiáng)腐蝕、復(fù)雜多軸鏈傳動(dòng)系統(tǒng)，復(fù)雜工況下免維護(hù)散物料輸送鏈條，免潤(rùn)滑、耐腐蝕、耐磨損、輕量化、高強(qiáng)度塑料鏈條，玻璃器皿制造耐高溫、免維護(hù)、加寬齒形鏈條，海工裝備、石油鉆采抗疲勞耐磨損耐腐蝕鏈，電動(dòng)汽車CVT無級(jí)變速器，鏈?zhǔn)街悄芑娛斔途€，大排量汽車發(fā)動(dòng)機(jī)齒形鏈傳動(dòng)正時(shí)系統(tǒng)，變異精密齒形鏈系統(tǒng)，雙相鏈傳動(dòng)系統(tǒng)，大功率艦船發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)鏈，斗式提升機(jī)不銹鋼輸送鏈項(xiàng)目，高性能農(nóng)用收割機(jī)鏈條，新型刀式礦土復(fù)合型挖溝鏈條。彈簧向高應(yīng)力、抗疲勞、高可靠性、輕量化、低噪音方向發(fā)展。市場(chǎng)新形勢(shì)、新特點(diǎn)我國重大技術(shù)裝備發(fā)展迅速，成果斐然，有的領(lǐng)域優(yōu)勢(shì)顯現(xiàn)，但是，由于基礎(chǔ)不強(qiáng)，重大裝備技術(shù)基礎(chǔ)、原材料和零部件對(duì)外依賴強(qiáng)，空心化有增無減，產(chǎn)業(yè)安全潛在威脅嚴(yán)重。盡管逆國際化現(xiàn)象抬頭，但市場(chǎng)國際化大勢(shì)不會(huì)變，要保持做好國際國內(nèi)兩個(gè)市場(chǎng)的信心和定力，并做好規(guī)避市場(chǎng)突變和非市場(chǎng)因素干擾造成損失的預(yù)案。國內(nèi)市場(chǎng)要關(guān)注新建工程帶來的增量和原有項(xiàng)目存量，既要開發(fā)適銷對(duì)路的產(chǎn)品，又要注重引領(lǐng)市場(chǎng)新技術(shù)新產(chǎn)品的開發(fā)，通過改變消費(fèi)結(jié)構(gòu)提升自身價(jià)值。推進(jìn)品牌培育