工业机器人市场蛋糕三分之二被外资品牌分走
国产机器人蜕变突围 瞄准中高端市场
本报记者 刘园园
2018年,自主品牌工业机器人在国内市场占有率为32.2%,销售同比增长16.2%;外资品牌工业机器人在中国销售同比下降10.98%。
这组数据固然与复杂的市场环境因素有关,但或许多少也离不开这些年国产机器人不断寻求在外资品牌中突围的努力。
在日前举行的2019世界机器人大会上,中国机器人产业联盟理事长曲道奎介绍了一组引人关注的数据:
连续多年高歌猛进的中国工业机器人市场,在2018年不急不慢地踩了下刹车,增速同比下降3.75%中国机械网okmao.com。尽管如此,国产机器人依然交上一份令人欣慰的答卷:2018年,自主品牌工业机器人在国内市场占有率为32.2%,销售同比增长16.2%;外资品牌工业机器人在中国销售同比下降10.98%。
这组数据固然与复杂的市场环境因素有关,但或许多少也离不开这些年国产机器人不断寻求在外资品牌中突围的努力。
国内市场遭遇国外品牌强势竞争
放眼全球机器人产业,中国是个不容忽视的巨大市场。
中国电子学会在大会上发布的《中国机器人产业发展报告2019》显示,2019年,中国机器人市场规模预计将达到86.8亿美元,2014年至2019年的平均增长率高达20.9%。
以占比最高的工业机器人来说,作为制造业大国,中国对工业机器人的需求十分旺盛:中国工业机器人市场约占全球市场份额三分之一,是全球第一大工业机器人应用市场。
但不容忽视的是,中国工业机器人市场这块诱人的蛋糕,目前大约三分之二被外资品牌分走。而起步较晚的国产工业机器人,只能享用剩下的三分之一。
统计显示,2013年自主品牌工业机器人市场占有率为25.9%,到2016年稳步提升至32.7%,2017年份额下降至26.7%,2018年又回升到32.2%。
“外资机器人厂商主要瞄准中高端市场,而很多国产机器人品牌主要面向中低端市场,很难触碰外资品牌的蛋糕。”珞石机器人公司是一家技术驱动型公司,该公司联合创始人兼首席技术官韩峰涛接受科技日报记者采访时一语中的。
韩峰涛告诉记者,机器人属于技术密集型产品,大部分应用也集中在中高端市场。“国内市场对中高端机器人的需求很大。因为国内汽车和手机市场都很大,这两个市场加起来,就占现有工业机器人近70%的出货量。”韩峰涛说,低端市场的需求比较小,销量很难做大,利润也比较低。
“特别是在汽车行业的应用,这是中国本土机器人的短板。”曲道奎指出,其背后可能有两大原因:一方面汽车行业应用的机器人几乎都要求高品质和高可靠性,而国产机器人虽然在这些方面得到很大提升,但和外资品牌相比仍有一定差距;另一方面,汽车行业长期被外资机器人品牌所垄断,它们拥有长期的行业积累和品牌效应,这是国产机器人所不具备的优势。
我国正在中高端机器人研制方面发力
“现在中国机器人市场上,中低端机器人里国产品牌比较多,中高端机器人主要依赖进口。但这个面貌正在改变,中国也在开展一些中高端机器人的研发和制造。” 清华大学人工智能研究院智能机器人研究中心主任孙富春接受科技日报记者采访时说。
《中国机器人产业发展报告2019》指出,目前我国工业机器人研发仍以突破机器人关键核心技术为首要目标,政产学研用通力配合,初步实现了控制器的国产化。服务机器人的智能水平快速提升,已与国际第一梯队实现并跑。
有些细微变化,在2019世界机器人大会现场就可以体会到。
中瑞福宁是一家关注医疗机器人和养老机器人的机器人公司,它在大会现场展示了一款叫做Ophthorobotics的眼科手术机器人。中瑞福宁机器人公司董事长刘倩介绍,这款眼科手术机器人将用于治疗眼底黄斑病变等眼科疾病,可由医师远程操作,能够在增加患者安全性和舒适性的同时,整体减少手术时间,并降低医务人员人力和手术设施的成本。目前这款机器人已完成动物实验,计划明年开始临床试验。
珞石机器人公司也定位做中高端工业机器人。韩峰涛认为,用中高端国产机器人来替代中国市场上的中高端进口机器人,是非常重要的突破方向。另一个方向则是寻找进口机器人厂商还未关注的应用领域,开拓新的增长点。
例如,中国是全球重要的刀具生产地,珞石机器人公司看准了这个市场,在其研发的六轴工业机器人中融合了力学技术和适配技术,实现了精准力控和柔顺力控功能,从而可以让机器人模仿刀具师傅的手法,给陶瓷和金属刀具开刃。这既可以帮助刀具工厂节省成本,又能保证刀具品质的一致性。
“整个中国制造业都在转型升级,国产工业机器人也一定要跟上节奏,提升品质。” 韩峰涛说。
要自力更生也要开放合作
核心技术是我国机器人业内专家反复强调的字眼。
“新材料、核心零部件、主控芯片、操作系统以及自主学习、协同、控制、算法等领域的创造能力已经成为全球在机器人领域竞争的核心要素和专业方向。”中国科协党组书记、中国科学院院士怀进鹏表示。
谈到去年机器人市场增长暂时放缓时,刘倩表示,市场发展放缓反而有利于让大家更好地认识到核心技术的重要性,更深地扎根核心技术。“只要企业具有核心技术研发能力,仍然会被市场所需要。不但现在被市场需要,将来也会。”刘倩说。
韩峰涛告诉科技日报记者,对于机器人相关核心技术,目前国际市场上的分工已比较明确。例如欧洲和日本在电机方面是强项。国际上的机器人大厂商一般会对硬件部分进行全球采购,软件部分则自主研发。
“即便如此,中国还是要进行机器人核心技术的研发,至少攻克一部分核心技术,这样才能在全球化的市场中跟其他强手平等交易,不然很容易被别人卡脖子。”韩峰涛认为。
孙富春也表示,尽管国际上机器人核心技术和核心零部件的研发已形成一定分工,但中国作为一个大国,对于关系国家社会经济发展的核心技术,还是要自力更生,这样才能避免被动挨打局面。
当然,自力更生并不等于闭门造车。
“国内在机器人领域起步比较晚,核心技术研发能力偏弱,而国外一些研发机构已经在这个领域沉淀了十几年甚至几十年,比我们抢先了很多步。”刘倩认为,国产机器人厂商与其盲目地从零开始摸索,不如敞开胸襟进行合作。
据刘倩介绍,尽管中瑞福宁是一家中资机器人公司,但该公司2013年在瑞士成立了联合实验室,开始研发养老机器人;2016年又在瑞典成立自己的公司,建立了研发团队。
“目前中瑞福宁的核心技术研发团队三分之二在国外,三分之一在国内。两年之后将反过来,三分之二的研发团队在国内,三分之一在国外。”刘倩认为,与国外先进研发团队进行技术和人才合作,有利于实现高端机器人产品的研发计划,并迅速推向市场。
“在很多高端机器人研发市场里,已经出现中国人的面孔,特别是一些年轻中国人的面孔。” 孙富春对于国产机器人充满期待,他相信,随着时间的推移,国产品牌在高端机器人市场里会占有越来越多的份额。
过独木桥、360度前滚翻、踢球进洞……由搭载强大算法的芯片控制的机器人,凭借自己的“大脑”而非人工遥控分析判断决定如何一步步跨越障碍。日前,在首届(2019)国际自主智能机器人大赛上,清华大学“清微Robot”队凭借零失误表现完美折桂。
赛场外,关于人工智能的讨论也从机器人延伸到人工智能产业。此前,有业内人士认为,中国的人工智能市场过热,“一窝蜂”现象严重,更是直指现在的人工智能并非真正的智能。对于人工智能的理解,我们还存在哪些误区?真正的智能,何时到来?带着这些问题,科技日报记者专访了相关专家。
机器人不等于人工智能
生活中,人们常常把人工智能与机器人的概念混淆。实际上,机器人是满足人类某些工作和任务并具备运动特性的机电设备,而人工智能可以理解为写在集成电路芯片载体上的算法。正是算法让机器人具备了自主学习和思考的能力。
而自主智能机器人是机器人的高级形态,关键就在于能够自主学习。它可以像人一样对周围环境和自身的状态进行感知和处理,根据实际条件自主产生决策,不完全依赖原有经验知识的框架式控制,形成自主的智能思维。在无人干预的情况下,能在复杂和动态的环境下,自主完成各项工作任务。
现实情况是,目前机器人的智能水平普遍不高。“如果以人的年龄来比拟,现在中国的机器人可能只有两三岁。不仅是我国,目前全世界的机器人都处于发展的初期阶段。”中国科学院院士、西北工业大学常务副校长黄维坦言,“虽然在相当多的场景下,机器人能代替自然人,但打造真正智能的机器人还有很长的路要走。”
无可厚非的是,人形机器人为我们提供了对新兴技术的研究载体。作为本届大赛的主办方之一,清华大学微电子学研究所教授、IEEE会士王志华勾勒的理想图景是这样的:“在今年比赛考察图像识别技术的基础上,明年把噪声环境下的语音识别指挥机器人加入其中,让赛手一边说话一边指挥。”
技术驱动造就产业繁荣
“人工智能是科学技术前沿的重要领域,显然也会和人类在相当长时间内共同进步。”黄维指出,人工智能不仅是技术的创新,更孕育着重大的商机和市场。赛迪顾问数据显示,2018年中国人工智能产业市场规模继续保持稳定增长,整体市场规模达到383.8亿元,同比增长27.6%;全球人工智能市场规模达到2636.7亿元,同比增长17.7%。
基于大数据的深度学习等机器学习算法能力的增强,极大地促进了计算机视觉、语音识别等技术的不断突破,中国技术主导型初创型公司不断涌现。对此,德国汉堡科学院院士、德国汉堡大学多模态智能机器人系统研究所所长张建伟认为,正是技术驱动造就了目前国内人脸识别、语音识别领域的繁荣景象。未来,真正有用的人工智能发展将出现在机器人等可以落地的领域。
“跨模态学习是未来人工智能的核心技术,我们通过交叉学科的密切合作,希望弥补中国人工智能在基础创新方面的短板。”目前,张建伟领导的“跨模态学习的自适应、预测和交互”项目正在稳步推进中,这是一项由德国科学基金会与中国自然基金委联合资助的有史以来最大的人工智能领域的长期基础技术研究项目。重点研究人在多模态的感知、学习和表达能力,探索如何将模型转移到机器人身上。
技术发展不可能一蹴而就
随着人工智能技术的发展和大众对人工智能产品的认知提升,应用场景也从传统的智能制造、智能安防、智慧医疗等小众领域走向刷脸支付、AI翻译、无人店、智能语音音箱等大众领域。
不可忽视的是,人人都挂在嘴边的人工智能,有时却被资本和大众寄予了太高的期待。“今天的人工智能技术和真正的智能差着十万八千里。”王志华认为,技术的发展不可能一蹴而就,但资本期望技术能够很快带来回报。“资本期望2—3年回报是合理期,3—4年就算久了。但实际上,很多技术能够带来价值需要更长的时间,历史上从基础研究到形成产业经过上百年的时间的例子比比皆是。”
张建伟也表达了同样的看法:“做了多年人工智能和机器人的学者都知道,我们还面临着巨大的挑战。做出一个像人一样灵活,实现面向真实世界多种任务的解决办法,是一个一百年的任务。”
在王志华看来,中国的人工智能要想做大做强,还要脚踏实地一件一件事来做,具象化地满足人们的某种需求,代替某种功能。因此,他强调AI的四件事情缺一不可:第一是算法,第二是算力(芯片可实现的计算能力),第三是数据,第四是应用场景。
“强人工智能系统除了能听、能说、能看,还要能思考、能行动。”张建伟说,当前的人机混合智能是实现真正自主智能的第一步。但人工智能的可持续发展,除了政府推动,还需要很多能真正落地创造价值的项目。“发展人工智能要把技术驱动跟市场拖动两者有机融合好,未来人类生活的巨大需求场景是科研人员努力的方向。”