工业和信息化部等十七部门近期印发《“机器人+”应用行动实施方案》，提出深化重点领域“机器人+”应用。目前国内制造业应用机器人普及程度如何？存在哪些问题？国内农业机器人普及率如何？未来市场空间如何？医疗健康领域比较成熟的应用案例有哪些？当前商业机器人全行业多数未能实现盈利，原因有哪些？《方案》对机器人核心技术发展带来哪些影响？
弗若斯特沙利文（Frost&Sullivan，以下简称“沙利文”）大中华区执行总监崔楠做客中央广播电视总台财经节目中心「行业投资观察」证券广播栏目，共同探讨机器人产业发展。
中央广播电视总台财经节目中心
Q：《方案》提出到2025年，制造业机器人密度较2020年实现翻番，服务机器人、特种机器人行业应用深度和广度显著提升。据您了解，目前国内制造业应用机器人普及程度如何？存在哪些问题？
沙利文：目前，我国老龄化趋势持续加剧，未来劳动力人口预计也呈现下降趋势，再叠加用工成本增加的因素，让制造业的发展压力不断增长，因此加快以工业机器人为代表的自动化应用发展已是当务之急。
近十年来，中国深入实施智能制造工程，智能制造应用规模和水平进入全球领先行列。我国制造业机器人密度增长约13倍，达到了平均每万名工人322台工业机器人，5G、人工智能等智能制造关键技术的应用规模稳居全球前列。
中国制造业应用工业机器人促进转型升级是有独特优势的。目前来看，中国拥有全球最大的工程师人才规模、最大的制造业需求和更广范围的工业机器人应用场景、更敏捷的产业链反应速度、完善的机器人产业体系、领先的数字经济产业规模，中国制造业是全球工业机器人最大的需求市场、最理想的应用实验场所。尤其是，庞大的制造业体系也使国内企业对工业机器人的应用场景有更深刻的理解，强化了很多制造企业在细分领域开发制造工业机器人的能力。
目前，我国有超过百家工厂能达到国际智能制造先进水平，主营业务收入超过10亿元的智能制造系统解决方案供应商达到近百家，服务范围覆盖90%以上的制造业领域。
但是，中国目前制造业机器人密度依然存在较大的上升空间，机器人在制造业的渗透率也有待进一步加强。
一方面，工业机器人的国内技术攻关、国产化替代以及机器人产业供应链安全存在“卡脖子”风险。受各种因素影响，一些发达国家不仅会进一步加强高端工业机器人整机对中国出口的限制，还会加大中国机器人厂商采购关键核心零部件的审查，限制专利和技术转让，无论是国内机器人产业转型升级，还是制造业使用高端工业机器人，其阻力未来都将进一步增大。
不过，随着中国相关企业和机构加大研发投入，在部分核心零部件领域已经取得了突破，工业机器人的部分核心零部件国产化替代正在加速，一些地区已形成一定规模的机器人产业集群。与人工智能技术紧密融合的新一代机器人产业的发展也正在为中国机器人产业提供了赶超机遇。
另一方面，中国制造业要实现机器替代人力、以及人机协作的目标，不仅要实现技术突破，更面临复杂的就业环境，需要教育体系的配套改革。近年来，我国部分制造业发展面临劳动力短缺问题，同时又存在就业不足及不充分现象，工业机器人的使用不仅要填补制造业就业空缺，降低制造业用工成本，更要在其他更适合的产业和领域创造新的就业岗位。
Q：在农业方面，《方案》提出推动机器人与农业种植、养殖、林业、渔业生产深度融合，支撑发展，国内农业机器人普及率如何？未来市场空间怎么分析？
沙利文：中国农业设施机械化率仅30%左右，其中农业机器人的普及率会更低。与发达国家相比，除环境调控系统外，设施栽培自动化、智能化装备整体水平不高，还存在一定的差距。国内具有自主知识产权的农业机器人大部分还停留在样机阶段，在精度、效率和可靠性方面和国外厂商相比还存在一定的差距。
我国农业机器人推广与普及的主要瓶颈有两点：一是农业机器人制造成本问题，二是农业机器人智能化程度问题。
目前研制出来的农业机器人大都只针对农业生产某一环节的某一项作业，但农业生产的特征之一是季节性强，造成了农业机器人的使用效率低，间接地增加了农业机器人的使用成本。其性价比不能满足市场的需要，成为制约农业机器人商业化和进一步研究应用的瓶颈问题。比如采摘机器人，由于部分经济作物生产的季节性，如果采摘机器人只能用于一种农作物的采摘，那么机器人一年工作的时间是非常有限的。只有当农业机器人的使用成本低于人工作业成本时，农业机器人才能得到广泛推广，这无疑对农业机器人的成本控制提出了较高的要求。
同工业机器人或者其他领域机器人相比，农业机器人工作环境多变，以非结构环境为主，工作任务具有极大的挑战性。因此，一般而言，农业机器人对智能化程度的要求要远高于其他领域机器人。现阶段农业工程领域纷纷把研究重心从机械研究部分转向机器视觉、人工智能技术研究，力图解决农业机器人的智能问题。
从目前的技术水平来看，在自动导航、视觉辨识定位等方面已有成熟的解决方案，但总体来看，目前智能系统的发展还不够完善，很多任务无法由农业机器人单独完成；另一方面，即使是农业机器人具备了相当的智能化水平，能够完成某种任务，但是由于它的制造成本过高，开发难度极大而难以实际大规模商业化应用。
从目前研究现状上看，农业机器人能够代替人的部分劳动，且工作效率非常高。对于环境比较艰苦、重体力劳动、单调重复的工作，比如喷洒农药、收割及分选作物等环节有望由农业机器人系统完成，以解放出大量的人力资源。
随着中国国民经济的持续高速发展、农业产业结构调整、农业生产的集约化以及我国机器人技术的快速发展，我国农业机器人行业将出现良好的发展机遇。在新的农业生产模式和新技术的应用中，农业机器人作为新一代智能化的农业机械一定会得到越来越广泛的应用。
中国是发展中的农业大国，农业问题一直是关系到中国社会经济发展的根本问题，其中农业科技是目前农业增长最主要的推动力。在以后的农业发展中，广泛应用农业机器人，以技术替代资源，提高资源利用率和农业产出率，从而提高经济效益，会是现代农业发展的必然趋势。因此，农业机器人相关研究与开发对中国农业的长远发展有着重要意义。
Q：医疗健康也是机器人重点应用领域，目前在您看来比较成熟的应用案例有哪些？
沙利文：目前比较成熟的应用有医院配送机器人、临床医疗机器人等。
医院配送机器人以移动机器人为载体，实现全自主式导航的无人驾驶自动化搬运系统。传统医院场景下，院内各种物品的传输基本由病人、医护人员或专职递送人员完成，人流流线和物流流线缺乏明确的区分，人流、物流交叉情况较为严重，经常导致人流、物流混乱的现象，存在各类人员交叉感染的潜在可能性以及物品受污染、受损、丢失的现象。
在过去疫情的背景下，配送机器人在医院等场景的应用价值逐渐快速显现。智能配送机器人在院区内主要承担送药、送餐进隔离区以及回收被服和医疗垃圾的工作。机器人通过中央控制中心的智能调度，可以实现自主开关门、自主搭乘电梯、自主避障、自主充电等功能，无需人员操作。部分机器人箱体内安装了紫外消毒灯，可以随时保持箱体及物品的清洁。机器人还具备远程实时语音视频通信功能，可以通过调度系统与隔离病房的护士或病人直接交流。运送药品机器人可代替护士完成送药、送病例和送化验单等日常工作。
临床医疗用途机器人包括外科手术机器人、诊断与治疗机器人，可以进行精确的外科手术或诊断。行业内以“达芬奇”机器人最为知名，其成功也是得益于其被美欧FDA批准进入临床使用；国内部分领先的公司也取得了中国国家食品药品监督管理总局（CFDA）颁发的手术机器人医疗器械注册许可证，被应用于开展创伤骨科、脊柱外科手术等领域。
Q：在服务机器人方面，《方案》提出商业社区服务研制餐饮、配送、迎宾、导览、咨询、清洁、代步等商用机器人，以及烹饪、清洗、监护、陪伴等家用机器人。不过当前商业机器人全行业多数未能实现盈利，原因有哪些？
沙利文：
1）商业机器人研发成本高，行业整体还处于早期重研发投入的阶段，研发成本高企，导致财务亏损；
2）商业化处于探索阶段，也在持续发展中逐步探索合适的商业模式，进行一定的市场教育，导致商业机器人的商业化应用规模目前还没有大规模的铺开，商业化收入规模有限；
3）在过去三年疫情背景下，很多商业机器人的下游行业客户自身是受到了冲击，比如餐饮、酒店、旅游等多个行业都受到负面影响，对商业机器人的下游采购需求也造成了负面的影响。
Q：在家用机器人方面，清洗方面产品渗透率相对比较高，哪些产品还有待突破，难点在哪里？
沙利文：个人/家庭服务机器人从多个功能切入家庭生活，其中协助完成家务工作是当前最成熟的服务机器人分支，而家庭教育、娱乐和陪伴机器人是服务机器人今后厂商重点切入的领域。
难点包括技术水品有待提升，目前市场上除扫地机器人外，个人/家庭服务机器人的硬件水平和智能化水平有待进一步提高，想要有所提升，还需要深厚的技术能力和具有高性价比的产品落地方案。
其次，当前的个人/家庭服务机器人市场同质化严重，面对同质化严重的市场，如何构建品牌壁垒，开发出具有创新性、差异化的产品是行业内企业需要认真思考的问题。
《方案》支持用户单位参与高转矩密度伺服电机、高动态运动规划与控制、人机交互等机器人产业链核心技术攻关，深入挖掘和释放潜在应用需求，共同开发先进适用的机器人产品和系统解决方案。这会对机器人核心技术发展带来哪些影响？
中国在减速器、伺服电机、控制器等关键零部件上长期受制于人的局面正在发生改变。国内厂商相继攻克了在上述核心零部件领域的部分难题，正在稳步推进这些零部件的国产化，这将降低国产机器人的成本，提升国产机器人在新增装机中的占比，更重要的是，这将打破国外品牌在关键领域的技术发展制约。
身处第三次高速发展浪潮中的人工智能为新一代机器人打开了广阔的空间，新的智能服务机器人技术更多地集中在大数据、物联网、感知系统等领域，在这些领域，中国与国外几乎站在同一条起跑线上，在部分技术以及市场应用空间上，中国甚至占据了优势，这将为中国机器人实现“弯道超车”带来重大机遇。
推动我国机器人产业创新发展可从以下几方面着力：
一是实现国产供应链自主可控，保障产业安全。经过“十二五”“十三五”攻关，机器人核心零部件（减速器、伺服电机与驱动、控制器）已实现产品化和批量化国产替代，减速器国产化率超过65%。机器人专用传感器实现产品化，初步实现小批量应用。核心零部件产业取得阶段性成果，培育了多家核心部件骨干企业。
但不容忽视的是，机器人操作系统和数字孪生软件还处在起步阶段，机器人通用芯片、部分传感器专用芯片、机器人研发设计软件仍然面临断供和缓供风险。实现机器人核心软件、核心部件国产化，打造高品质供应链，是机器人产业健康发展的重心。
二是培育龙头企业与“专精特新”企业，提升产业竞争力。中国机器人企业竞争力是决定我国在全球机器人产业格局中话语权的决定力量。全球机器人产业经过60年发展，培育了、kuka等巨头工业机器人企业，也培育了一批隐形冠军企业。
应该说，龙头企业和隐形冠军企业真正主导和引领着机器人产业的发展方向。我国机器人产业要实现高质量发展，需要培育出两三家具备全球竞争力的世界级机器人公司，以及一批在细分领域具备领先优势的专精特新企业。
三是打造良性产业生态环境，实现产业可持续健康发展。着力加强产业创新体系建设，建立以企业为主体、市场为导向、产学研深度融合的技术创新体系。推进机器人领域国家级技术创新中心、产业创新中心和制造业创新中心建设，构建开放、协同、高效的共性技术研发平台。培养造就一大批具有国际水平的战略科技人才、科技领军人才和高水平创新团队，同时要重视培养应用型、技能型职业人才。
促进资本与产业良性互动，通过政府引导和市场化运作，加速机器人新技术、新产品、新模式产业孵化。构建适应机器人产业发展的制度体系，建设产业标准规范体系，建立并完善基础共性、互联互通、安全隐私、行业应用等技术标准。
引领机器人智能制造新标准新模式，推进新一代机器人、核心支撑软件、工业互联网等系统集成应用，推广基于新一代机器人的流程智能制造、离散智能制造、网络化协同制造、远程诊断与运维服务等新型制造模式，支撑国家制造业转型升级。
