目前蔡鹤皋院士工业机器人发展需打破依赖进口核

蔡鹤皋院士：工业机器人发展 需打破依赖进口核心零部件

工业机器人，如今在中国是个热门话题。在中国制造业正向高端转变、承接国际先进制造、参与国际分工的背景下，工业机器人也被寄予厚望，期待成为推动转型的重要力量。工业机器人将如何改变中国？日前，专访了中国工程院院士蔡鹤皋。 2010年我们的制造业总量已经超过美国。但我们是用1亿工人来完成的，美国是1000万工人完成的

工业机器人，如今在中国是个热门话题。来自中国机器人产业联盟和国际机器人联合会的统计数据显示，2013年中国市场工业机器人销售总量比2012年增长约36%。中国不仅已经成为世界上最大的机器人市场，也是成长最快的市场。

工信部赛迪研究院公布的报告亦指出，在政策扶持和人工成本倒逼下，预计中国机器人产业2012年到2022年十年间的增长率为年均23%至36%，潜在市场规模达千亿元级别。

在中国制造业正向高端转变、承接国际先进制造、参与国际分工的背景下，工业机器人也被寄予厚望，期待成为推动转型的重要力量。

工业机器人将如何改变中国？日前， 中国机电产品交易专访了中国工程院院士蔡鹤皋。

作为哈尔滨工业大学机器人研究所名誉所长，蔡鹤皋是国产工业机器人事业的开创者之一。1985年，他研制成功中国第一台弧焊机器人。该项目在北京的中国军事博物馆展出时，被用以与人造卫星媲美。

此次专访中，蔡鹤皋再次强调，只有解决工业机器人的发展问题，中国才有可能实现从制造大国向制造强国的转变。

1亿人完成1000万人的工作

：工业机器人是一个什么概念？它有什么作用？

蔡鹤皋：上世纪60年代，美国首先研制成功第一台工业机器人。当时美国工业发展很快，但劳动力不足、劳动力成本不断提高。他们就考虑研究一种机器，能够在工厂里代替人进行各种作业，比如焊接、喷漆、搬运、装配 这种机器人开始看起来就像人的手臂，有大臂、有小臂、有手腕、有手，根据编程可以做各种动作。手里拿着焊枪就可以焊接，拿着喷枪就可以喷漆，有手爪的可以搬运。当时美国汽车工业发展很快，机器人首先用在汽车上。

日本在战后也面临劳动力缺乏和劳动力成本高的问题，很快就引进了这项技术。政府出台扶持政策，工业机器人产业很快就发展起来。对机器人制造厂，政府给补贴，以减少制造机器人的风险，因此刺激了工厂的积极性。用户购买和使用机器人也会得到政府补贴，用的越多获得的补贴越多。如今，日本已成为世界上生产和使用工业机器人最多的国家。

日本将1980年叫做 机器人元年 ，他们在这一年基本做到了产业化和推广应用。

工业机器人后来在欧洲也得到发展，像德国、瑞典发展得很快。瑞典的ABB公司、德国的库卡公司，都是在这样的历史背景下发展起来的。

中国在上世纪80年代初开始把机器人列入国家计划，后来也列入 863计划 和自然科学基金项目。从那时到现在也有30多年了，我们已经能造工业机器人，但产业还没有发展壮大，规模也很小，只能说还在萌芽阶段。中国目前还没有像库卡、ABB、安川那样大规模生产机器人的企业。但是这30年当中，我们在工业机器人方面也取最好控制在5000字之内得了一定成绩。

：现在西方国家工业机器人的应用到了什么程度？

蔡鹤皋：像日本，每一万名工人对应的机器人数量是300多台，中国还不到20台。从这方面来看，中国潜在的市场很大。因为中国是一个制造大国，2010年我们的制造业总量已经超过美国。但我们是用1亿工人来完成的，美国是1000万工人完成的，这个数字说明我们的生产效率还不到美国的十分之一，生产手段还非常落后。

2010年，我到沿海的一些企业看，虽然产品可以出口、产量很大，但都是手工作业、劳动密集型。到车间一看，很多人在那用手工焊接、装配、制作。

这几年中国也出现了过去西方国家、发达国家曾遇到的问题 劳动力短缺和劳动力成本高。中国没有那么多廉价劳动力了，今后怎么发展？中国正面临产业转型升级，要从制造大国变成制造强国。所以，目前已经出现了一个工业机器人的需求高涨期。

有人说，中国的工业机器人市场将成为世界最大的需求市场，因为中国制造业非常庞大，要提升到像美国、日本、德国那样的自动化程度以避免造成没必要要的损失，需要几百万台工业机器人。

正因为这样，外国几家大的机器人企业，像库卡、ABB、安川都跑到中国来，在上海、成都、沈阳、北京等地建厂。他们已经发现，必须要用廉价产品来和中国竞争，就利用中国的劳动力就地生产，减少远途运输成本。

我们不能把中国的机器人市场拱手交给外国人，要发展自己的工业技术产业，用具有自主知识产权的国产机器人占领中国市场。所以现在国家、地方政府和GB/T16491⑵008 《电子式万能实验机》企业家都积极创办机器人产业，从全国来看有数百家这样的企业正处在萌芽阶段。

关键元器件必须从外国进口

：目前中国的工业机器人产量如何？

蔡鹤皋：2013年有统计，但数字不是特别准确：中国新销售的机器人总量约11万到12万台。其中中国造的机器人可能占到十分之一，90%是进口的 库卡的、ABB的、安川的。到上海汽车厂、第一汽车厂、第二汽车厂、北汽、南汽这些大汽车厂一看，机器人用得很多，基本都是外国的。

如果中国要到达美国的生产效率，就得装备300多万台工业机器人，缺口还有几百万台。外国这几大厂家生产不出来这么多，所以中国工业机器人产业的发展空间很大。

：国产工业机器人在价格、性能、技术等问题上存在挑战吗？

蔡鹤皋：这还真是很严重的问题。中国能造机器人，造出来也能用，但是造一台6个自由度的工业机器人，就需要6台伺服电机。伺服电机中国造不了，得进口。另外，每一个关节上都有一个精密减速器，也得从日本进口。进口电机和减速器价钱很高。

虽然我们的劳动力便宜，但是国产企业想降低机器人制造成本非常困难 关键元器件必须从外国进口，这个因素就使我们的工业机器人产业的发展受到制约。

中国也在努力自己造伺服电机和减速器，但还没有完全解决。我们的目标是性能起码能达到外国水平，价格是外国的三分之一。

：如何看现在工业机器人的发展情况？

蔡鹤皋：工业机器人分三代。第一代机器人是示教再现型，给它编程，教它干什么活，它会忠实地按程序做，一千遍、一万遍不走样。但这种机器人没有感觉系统，假如外界环境变了，它没有感觉，更没有思维功能，不能规划自己的行为。国外工业机器人应用最多的还是第一代机器人。具有感知功能的是第二代机器人，现在的应用还不如第一代机器人那样普遍。

第二代，也就是具有感知功能的机器人，比如说有视觉功能，它能判断零件的位置和运动的方向，甚至可以将圆形、方形、三角形等不同形状的零件放到不同的箱子里。具有感知功能的机器人在生产中已经应用了，只是还比较少，现在90%都是第一代。

发射到火星上的探测机器人是有智能的，可以自主判断、决定自己该怎么做。完全自主的机器人还没有出现，这种机器人是属于第三代智能机器人。

工业机器人受到高层重视

：有人说，工业机器人的应用给美国等带来了很高的失业率，你如何看这种说法？

蔡鹤皋：整个生产发展的趋势就是要让生产作业有建筑专家介绍走向自动化和机械化。像美国、日本、德国这些发达国家，虽然很多都已用机器人自动化完成，但仍有很多劳动作业还是靠人，比如建筑、农业、采矿。总的趋势是体力劳动越来越少，但是可以从事脑力劳动。

对于中国来说，到底是用人好还是用机器人好？这不是说我们想怎么做就怎么做，这与整个国家的历史发展、经济发展、生产力发展都有密切关系。

过去中国的劳动力非常多、农业人口非常多，但中国不能总是这个状态。由于经济条件改善、劳动力数量萎缩，出现了要用机器人替代人的新发展趋势。

在这种情况下，如果还要走过去的老路是走不通的，只有走自动化的道路。这和过去的发达国家，如美国、日本、德国的历史太像了。中国经济要转型升级，要从制保护保养：造大国变成制造强国，这是历史发展阶段的一个必然。想走这条路也得走，不想走也得走。

：通过工业机器人实现自动化生产，你觉得中国实现这个目标还要多长时间？

1.实验力： 2kg—20 kg 蔡鹤皋：有人说在2025年。在中国要实现制造强国的梦想，我认为有可能，但是很艰巨。要从上到下，从各级政府到各个企业，各个科研和学校部门，大家共同努力才能解决这个转型升级，才能达到建成制造业强国的目标。

我们也要培养制造强国企业所需的高技术人才，会使用、会操作、会维修工业机器人的技术人才，整个生产的技术队伍和人才队伍都要是高水平的。

习近平总书记在院士大会上的报告中谈到了机器人，国家领导人把机器人作为具体问题来讲，这是历史上第一次。我听了这个报告非常振奋，从国家领导人层面都这么重视，中国的工业机器人有希望了。

现在各地发展势头都很猛，温度很高，有点像雨后春笋。但最后谁能做成？就要看谁能做成规模生产，必须像库卡、ABB、安川这样要有相当大的产量、相当多的用户，这才叫成功。日本也经过了这个阶段，最初从美国引进技术，出现了五花八门的机器人公司，甚至每个汽车厂都造机器人，都成为机器人制造厂。发展了20多年后，现在就是安川等几个大厂成功了，它们逐渐吞并了小厂，形成了大企业。现在日本的机器人企业没那么多，但是他们更成功了，变成了世界级的企业。在市场竞争中去努力， 中国机电产品交易相信在中国有几个机器人企业会成为参天大树。