智能制造是一種由智能機(jī)器和人類(lèi)專(zhuān)家共同組成的人機(jī)一體化智能系統(tǒng),，在制造過(guò)程中,，該系統(tǒng)可以進(jìn)行智能活動(dòng)，諸如分析,、推理,、判斷,、構(gòu)思和決策等。

——全國(guó)政協(xié)委員,，埃夫特公司董事長(zhǎng)許禮進(jìn)

焊接,、噴涂、分揀,、倉(cāng)儲(chǔ)……在智能工廠的每個(gè)車(chē)間里,，幾乎都能看到機(jī)器人的應(yīng)用場(chǎng)景。機(jī)器人儼然已成為智能制造中智能裝備的代表,，一場(chǎng)以機(jī)器人作為重要支撐的制造業(yè)智能化變革正在進(jìn)行,。

工信部等8部門(mén)聯(lián)合印發(fā)的《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》中就提出，到2025年,，規(guī)模以上制造業(yè)企業(yè)大部分實(shí)現(xiàn)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化,，重點(diǎn)行業(yè)骨干企業(yè)初步應(yīng)用智能化；到2035年,，規(guī)模以上制造業(yè)企業(yè)全面普及數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化,，重點(diǎn)行業(yè)骨干企業(yè)基本實(shí)現(xiàn)智能化。而機(jī)器人作為制造業(yè)皇冠頂端的明珠,，正在領(lǐng)銜推動(dòng)形成一波“智”造工業(yè)新潮流,。

 智能制造正當(dāng)時(shí)——機(jī)器人成剛需

制造業(yè)是一個(gè)國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力的重要標(biāo)志。在過(guò)去很長(zhǎng)一段時(shí)間里,，我國(guó)制造業(yè)水平較低,，依托改革開(kāi)放與人口紅利形成的規(guī)模效益，成為“世界工廠”,。但從近十年開(kāi)始,，我國(guó)制造業(yè)開(kāi)始從低端向高端轉(zhuǎn)型，從低附加值的勞動(dòng)產(chǎn)品向高附加值的高精尖產(chǎn)品迭代,。同時(shí),，伴隨著人口老齡化的進(jìn)程加快,，不論是國(guó)家還是企業(yè),，都開(kāi)始意識(shí)到制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的緊迫性，主推“智能制造”,。2015年,，我國(guó)正式開(kāi)始布局智能制造。

“智能制造是一種由智能機(jī)器和人類(lèi)專(zhuān)家共同組成的人機(jī)一體化智能系統(tǒng),，在制造過(guò)程中,，該系統(tǒng)可以進(jìn)行智能活動(dòng)，諸如分析,、推理,、判斷,、構(gòu)思和決策等?！卑７蛱亻L(zhǎng)期聚焦機(jī)器人研發(fā)生產(chǎn),，在不斷為制造業(yè)企業(yè)提供工業(yè)機(jī)器人以及跨行業(yè)智能制造解決方案的過(guò)程中，見(jiàn)證了傳統(tǒng)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)和智能化改造,，也深知他們的渴求,。

在全國(guó)政協(xié)委員，埃夫特公司董事長(zhǎng)許禮進(jìn)看來(lái),，機(jī)器人作為智能制造領(lǐng)域中重要的信息采集,、分析并執(zhí)行的設(shè)備,，替代人工生產(chǎn)是未來(lái)制造業(yè)重要的發(fā)展趨勢(shì),，是實(shí)現(xiàn)智能制造的基礎(chǔ)，也是未來(lái)實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化,、數(shù)字化,、智能化的保障?！皬哪壳暗膶?shí)際應(yīng)用情況來(lái)看,，機(jī)器人已在汽車(chē)、電子工業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,。而近年來(lái),，隨著人工成本不斷上升，機(jī)器人性能不斷提升,，機(jī)器人也開(kāi)始在家具,、家電、五金,、衛(wèi)浴,、新能源等行業(yè)展開(kāi)應(yīng)用，領(lǐng)域更廣,，智能制造的參與度更深,。”許禮進(jìn)說(shuō),。

而作為中國(guó)制造業(yè)民營(yíng)企業(yè)500強(qiáng),、國(guó)家制造業(yè)單項(xiàng)冠軍示范企業(yè)的圣泉集團(tuán)，目前也在朝著自動(dòng)化,、數(shù)字化,、智能化積極邁進(jìn)。圣泉集團(tuán)常務(wù)副總裁徐傳偉告訴記者,，今年1月,，圣泉集團(tuán)所屬4家公司的16個(gè)生產(chǎn)車(chē)間,、罐區(qū)87套生產(chǎn)裝置及其配套輔助設(shè)施已開(kāi)始“兩化”改造，總投資2287萬(wàn)元,。截至6月15日,，已完成全部改造任務(wù)，增設(shè)2套立體倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng),、2套自動(dòng)包裝及自動(dòng)除塵系統(tǒng),、2套自動(dòng)灌裝系統(tǒng)、57臺(tái)/套流量計(jì),、自控閥等儀表設(shè)備,，并對(duì)相關(guān)DCS控制系統(tǒng)和控制方案改造升級(jí)，實(shí)現(xiàn)操作現(xiàn)場(chǎng)減人21人,，降低了員工勞動(dòng)強(qiáng)度,，減少了人員操作干預(yù)，提升了車(chē)間本質(zhì)安全,。

“機(jī)械化換人,、自動(dòng)化減人、智能化無(wú)人,、信息化管人”是制造業(yè)企業(yè)必然的發(fā)展趨勢(shì),。徐傳偉透露，“下一步規(guī)劃中將進(jìn)一步加大自動(dòng)化,、數(shù)字化,、智能化投入，在目前立體倉(cāng)儲(chǔ)為推進(jìn)目標(biāo)的基礎(chǔ)上,，逐步實(shí)現(xiàn)車(chē)間生產(chǎn)自動(dòng)化,，倉(cāng)儲(chǔ)運(yùn)輸自動(dòng)化?！?/p>

但徐傳偉也提出,，對(duì)于制造業(yè)企業(yè)來(lái)說(shuō)，每一家的智能化改造都有其特殊的行業(yè)需求,，如圣泉集團(tuán),，危化品罐區(qū)安全生產(chǎn)是重要一環(huán),，公司計(jì)劃為罐區(qū)配置智能機(jī)器人巡檢整體解決方案,，以激光防爆巡檢機(jī)器人為核心配備巡檢中心指揮調(diào)度系統(tǒng),，24小時(shí)全天候執(zhí)行排除巡檢任務(wù),，保障生產(chǎn)運(yùn)行安全。但他也提出,，當(dāng)前已有的機(jī)器人很難做到防爆,，大大限制了在化工領(lǐng)域的應(yīng)用,，希望能夠盡快研制出適合防爆區(qū)域內(nèi)使用的防爆機(jī)器人,。

 從圍欄阻隔到人機(jī)協(xié)作——攻克卡脖子技術(shù)穩(wěn)“C”位

顯然，機(jī)器人作為智能制造和智慧工廠的核心裝備已成為剛需。特別是新冠肺炎疫情暴發(fā)后,，越來(lái)越多的制造業(yè)企業(yè)感受到了傳統(tǒng)生產(chǎn)模式帶來(lái)的壓力，一大批企業(yè)開(kāi)始向智慧工廠,、無(wú)人工廠尋求突圍,，智能制造趨勢(shì)強(qiáng)勁，機(jī)器人應(yīng)用呈現(xiàn)出爆發(fā)式的增長(zhǎng),。

據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,，2021年我國(guó)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量已達(dá)366044套，同比增長(zhǎng)44.9%,，產(chǎn)量創(chuàng)歷史新高,。見(jiàn)微知著，僅從廣東佛山一地便可見(jiàn)一斑,。佛山是全國(guó)唯一的制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)綜合試點(diǎn)城市,，全市現(xiàn)有制造業(yè)企業(yè)19萬(wàn)家，主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)中陶瓷,、空調(diào),、冰箱、鋁型材等產(chǎn)量常年位居世界第一,。

“2021年佛山全市工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量為23482臺(tái),，同比增長(zhǎng) 96.4%，占全國(guó)比例約6.42%,，特別是位于三龍灣的庫(kù)卡機(jī)器人產(chǎn)量近1.8萬(wàn)臺(tái),，為華南第一，約占全國(guó)產(chǎn)量的5%,。而全市工業(yè)企業(yè)截至2021年底累計(jì)應(yīng)用機(jī)器人達(dá)到近2萬(wàn)臺(tái),。僅拋光機(jī)器人一項(xiàng)，保守統(tǒng)計(jì)未來(lái)5年佛山需求量就高達(dá)5000臺(tái),?！狈鹕街械鹿I(yè)服務(wù)區(qū)（三龍灣）黨工委副書(shū)記、管委會(huì)主任潘東生告訴記者,，正是制造業(yè)大市轉(zhuǎn)型過(guò)程中的巨大需求催生了佛山機(jī)器人應(yīng)用的爆發(fā)式增長(zhǎng),。

在智能制造巨大需求的推動(dòng)下，機(jī)器人行業(yè)正在不斷進(jìn)化,，并穩(wěn)居智能制造“C”位,。國(guó)產(chǎn)機(jī)器人企業(yè)中科新松總裁楊躒也指出，要跟得上智能制造趨勢(shì)的最新需求,，機(jī)器人行業(yè)還要考慮如何加快從傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人向智能機(jī)器人不斷升級(jí),。他舉例說(shuō),，傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人自重可能在一兩百千克，新一代的機(jī)器人自重只有20千克左右,，部署越來(lái)越方便,。另外，新一代機(jī)器人可開(kāi)展人機(jī)協(xié)同作業(yè),，不像傳統(tǒng)機(jī)器人要用圍欄隔起來(lái),。這種人機(jī)共融模式，才能使工廠生產(chǎn)效率實(shí)現(xiàn)更大的提高,，達(dá)到智能制造的應(yīng)有之義,。

許禮進(jìn)也認(rèn)為，進(jìn)入智能制造階段,，機(jī)器人作為智能制造中智能裝備的代表必然成為剛需,，但并不是簡(jiǎn)單地替代人力勞動(dòng)，而是要向著人機(jī)協(xié)作更高層次地融合,。

從目前實(shí)際情況來(lái)看,，機(jī)器人在替換一些重復(fù)性高、勞動(dòng)強(qiáng)度大的場(chǎng)景中應(yīng)用較多,，還處于工業(yè)1.0,、2.0的階段。許禮進(jìn)判斷,，未來(lái)機(jī)器人將隨著制造業(yè)需求升級(jí)逐步進(jìn)入3.0階段,，除了具備目前功能外還應(yīng)具備情感交互、人機(jī)協(xié)作,、自學(xué)習(xí),、人機(jī)交互、語(yǔ)義分析和自然語(yǔ)言理解等多方面功能,，同時(shí)機(jī)器人還需結(jié)合智能制造相關(guān)企業(yè)需求不斷優(yōu)化,、提升，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在生產(chǎn)線全覆蓋,，真正實(shí)現(xiàn)智能制造,。

更高的需求必然對(duì)機(jī)器人行業(yè)提出了更高的要求，也必須用“實(shí)力”應(yīng)答,。

從實(shí)際情況來(lái)看,，我國(guó)機(jī)器人在制造企業(yè)中的應(yīng)用還較多集中于運(yùn)輸、焊接等環(huán)節(jié),，性能相對(duì)比較單一,，在工業(yè)機(jī)器人功能、性能、系統(tǒng)集成化水平及運(yùn)動(dòng)精度等方面以及更為智能的全流程覆蓋上仍存在較大差距,。“這就需要進(jìn)一步加強(qiáng)機(jī)器人關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān),，補(bǔ)齊專(zhuān)用材料,、核心元器件、加工工藝等短板,；面向重點(diǎn)行業(yè)需求,，集聚優(yōu)勢(shì)資源，推進(jìn)高端機(jī)器人產(chǎn)品研制,，拓展機(jī)器人產(chǎn)品系列和種類(lèi),，提升性能、質(zhì)量和安全性,?！痹S禮進(jìn)說(shuō)。

“如針對(duì)3C電子行業(yè),，在這些企業(yè)的智能工廠中,，就需要摒棄圍欄，不僅需要能夠在狹窄的3C行業(yè)實(shí)現(xiàn)力控裝配,，還需要能實(shí)現(xiàn)力控打磨,、牽引示教、碰撞檢測(cè)等功能,?！惫?jié)卡機(jī)器人負(fù)責(zé)人舉例說(shuō)。

但要突破“卡脖子”技術(shù)并非易事,。許禮進(jìn)舉例說(shuō),，如減速機(jī)作為機(jī)器人核心零部件，占據(jù)機(jī)器人整機(jī)約35%成本,，技術(shù)壁壘也較高,，目前主要技術(shù)仍掌握在國(guó)外企業(yè)手中；此外機(jī)器人“芯片”問(wèn)題一直以來(lái)也是制約機(jī)器人發(fā)展的關(guān)鍵因素,，是直接決定機(jī)器人從感知到?jīng)Q策再到執(zhí)行的關(guān)鍵,。

而要解決以上問(wèn)題，許禮進(jìn)則認(rèn)為,，還需通過(guò)建立健全創(chuàng)新體系,，發(fā)揮高校、機(jī)器人重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,、工程（技術(shù)）研究中心,、創(chuàng)新中心等研發(fā)機(jī)構(gòu)的作用，加強(qiáng)前沿、共性技術(shù)研究,，加快成果轉(zhuǎn)化,；同時(shí)加大支持企業(yè)技術(shù)中心建設(shè)，鼓勵(lì)骨干企業(yè)聯(lián)合開(kāi)展機(jī)器人協(xié)同研發(fā),，推動(dòng)軟硬件系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化,，提高新產(chǎn)品研發(fā)效率，推進(jìn)人工智能,、5G,、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新技術(shù)融合應(yīng)用,，這樣才能讓機(jī)器人始終處于智能制造的“C”位,。