《經(jīng)濟日報》,2014年8月11日
走進(jìn)汽車(chē)生產(chǎn)車(chē)間,只見(jiàn)各種焊接機器人、裝配機器人組成的自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)正高效運行。而在各大賣(mài)場(chǎng),也可以看到琳瑯滿(mǎn)目的清掃機器人、機器人玩具等。我們以前只能在科幻小說(shuō)和電影里看到的機器人,如今正從銀幕中走出來(lái),切切實(shí)實(shí)地走進(jìn)了我們的生活。
2013年,我國工業(yè)用機器人購買(mǎi)量再上新臺階,超過(guò)3.6萬(wàn)臺,首次并且以“大比分”超過(guò)素有“機器人王國”之稱(chēng)的日本,成為全球最大的機器人購買(mǎi)國。如此巨大的市場(chǎng)蛋糕背后,隱藏著(zhù)怎樣的專(zhuān)利布局?制約中國工業(yè)機器人發(fā)展的瓶頸是什么,又該如何去突破?為此,記者采訪(fǎng)了國家知識產(chǎn)權局工業(yè)機器人課題組的專(zhuān)家,從行業(yè)專(zhuān)利分析的角度,為我們提供了我國工業(yè)機器人快速健康發(fā)展的新視角。
跨國巨頭 搶灘中國市場(chǎng)
我國工業(yè)機器人市場(chǎng)潛力巨大。課題組發(fā)布的《工業(yè)機器人行業(yè)專(zhuān)利分析報告》稱(chēng),目前世界工業(yè)機器人平均密度為每萬(wàn)名員工擁有55臺,而中國工業(yè)機器人的使用密度僅為每萬(wàn)名員工23臺,遠低于發(fā)達國家。課題負責人、國家知識產(chǎn)權局專(zhuān)利局光電技術(shù)發(fā)明審查部部長(cháng)崔伯雄說(shuō):“依此推算,如果中國達到發(fā)達國家的水平,這意味著(zhù)中國工業(yè)機器人市場(chǎng)將是一個(gè)天量級的市場(chǎng)。”東莞市機器人技術(shù)協(xié)會(huì )副會(huì )長(cháng)羅百輝表示,考慮到我國勞動(dòng)力成本上升、機器人價(jià)格下降等因素,預計未來(lái)10年我國工業(yè)機器人市場(chǎng)空間將達7200億元至18000億元。
巨大的市場(chǎng)預期吸引了國外主流機器人廠(chǎng)商加緊對中國市場(chǎng)進(jìn)行布局。2006年,瑞士ABB公司將機器人業(yè)務(wù)全球總部遷至上海,同時(shí)在中國建立研發(fā)中心。2013年,日本安川在常州的機器人工廠(chǎng)投產(chǎn),達產(chǎn)后年產(chǎn)能達12000臺。根據報告,包括ABB公司和安川公司在內,日本發(fā)那科、德國庫卡等4家巨頭目前已占據了中國工業(yè)機器人市場(chǎng)的70%。
在崔伯雄看來(lái),這并不意外。他強調:“我們要清醒地看到,工業(yè)機器人傳統強國在搶占中國等新興市場(chǎng)時(shí),均非常重視借助專(zhuān)利布局提高競爭力,實(shí)現市場(chǎng)和技術(shù)的雙重壟斷。”
早在上世紀90年代中后期,日本及歐美的各大工業(yè)機器人公司紛紛將目光投向以中國、印度為代表的新興市場(chǎng),加快了在中國的專(zhuān)利布局步伐,專(zhuān)利申請量快速增長(cháng)。報告顯示,截止到2013年,國外申請人在中國共申請專(zhuān)利7080件,主要來(lái)自日本、美國、德國和韓國。更有甚者,上世紀90年代后,國外申請人的申請數量總體上超過(guò)中國申請人,這一局面到2003年才得以改變。
鑒于我國還處在工業(yè)機器人的產(chǎn)業(yè)化初期階段,國內有關(guān)工業(yè)機器人的專(zhuān)利訴訟還沒(méi)有出現。“但是,從美國專(zhuān)利訴訟的經(jīng)驗來(lái)看,一旦市場(chǎng)競爭激烈,各方都有可能用專(zhuān)利來(lái)保護自己的利益。”崔伯雄分析說(shuō)。為此,課題組建議,中國企業(yè)應重視專(zhuān)利申請策略,加強國內外專(zhuān)利布局,這樣才能在未來(lái)的競爭中贏(yíng)得市場(chǎng)。
攻克核心技術(shù)迎頭趕上
市場(chǎng)的熱捧難掩國內企業(yè)的尷尬。從2013年中國市場(chǎng)工業(yè)機器人銷(xiāo)售情況看,跨國公司品牌占據絕對優(yōu)勢,全年銷(xiāo)量達2.7萬(wàn)臺,占總銷(xiāo)售量的74%。相比之下,國產(chǎn)品牌尚處于成長(cháng)階段,秦川發(fā)展、沈陽(yáng)新松等國內機器人先行者,其銷(xiāo)量相對于外資企業(yè)來(lái)說(shuō)還微不足道,產(chǎn)品主要應用于性能要求低的領(lǐng)域,附加值相對較低。
課題組專(zhuān)家認為,造成這一狀況的主要原因在于我國機器人核心技術(shù)缺失。據了解,工業(yè)機器人的核心部件包括機器人本體、減速器、伺服電機、控制系統等4個(gè)部分,這4部分分別占總成本的22%、24%、36%、12%。“而伺服電機和減速器很大一部分還得從國外進(jìn)口,這影響了我國機器人的價(jià)格競爭能力。”國家知識產(chǎn)權局專(zhuān)利局專(zhuān)利審查協(xié)作北京中心副主任曲淑君說(shuō)。
報告稱(chēng),在減速器和伺服電機方面,國內企業(yè)與國際巨頭相差巨大。以RV減速器為例,中國申請人申請的專(zhuān)利僅26件,且有效專(zhuān)利只有13件,發(fā)明專(zhuān)利只有2件;國外申請人在華申請了專(zhuān)利47件,其中有效的26件全部是發(fā)明專(zhuān)利。而且,我國企業(yè)申請的專(zhuān)利都不屬于核心技術(shù)。
“日本企業(yè)在減速器和控制領(lǐng)域的主流技術(shù)方面布局非常完善,對關(guān)鍵技術(shù)的掌握占據絕對優(yōu)勢,在同一個(gè)技術(shù)方向上為競爭對手留下的發(fā)展空間有限。”曲淑君分析說(shuō),這種情況對我國相關(guān)領(lǐng)域產(chǎn)生了非常大的威脅。一是對于各個(gè)關(guān)鍵技術(shù)的專(zhuān)利布局,中國企業(yè)難以加入關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)的隊伍,難以全面提高自身的技術(shù)力量;二是中國很多企業(yè)技術(shù)實(shí)力較為薄弱,大部分企業(yè)可能成為日本企業(yè)的代工工廠(chǎng),影響中國企業(yè)將更多的利潤用于科研創(chuàng )新。
面對這種威脅如何突破?國家知識產(chǎn)權局專(zhuān)利局機械發(fā)明審查部二處處長(cháng)徐曉明表達了看法。她和她的團隊對比研究了減速器領(lǐng)域的兩家龍頭企業(yè)——諧波傳動(dòng)公司、納博特斯克公司,發(fā)現這兩家企業(yè)最大的共同之處在于:一是對于所有關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行有效專(zhuān)利布局,二是采取核心專(zhuān)利與大量外圍專(zhuān)利協(xié)作,即以核心專(zhuān)利作為基礎,以大量外圍專(zhuān)利作為補充,避免規避。“這給我們很大啟發(fā),我們完全可以借鑒當年日本逆襲美國的專(zhuān)利網(wǎng)戰略模式,增加外圍專(zhuān)利的申請量,包圍核心技術(shù),謀求以專(zhuān)利技術(shù)交換贏(yíng)得一定的技術(shù)市場(chǎng),從而積蓄技術(shù)能力,開(kāi)展核心專(zhuān)利技術(shù)的研發(fā),最終獲得核心競爭力。”徐曉明說(shuō)。
強化合作意識多措并舉
多年來(lái),在國家科技計劃的支持下,我國工業(yè)機器人基礎理論和關(guān)鍵技術(shù)不斷取得新突破,形成了一批具有較強科研實(shí)力的企業(yè)和研究院所。報告顯示,2010年至2013年工業(yè)機器人全球專(zhuān)利申請量排名前20位的申請人中,中國的鴻富錦/鴻海、清華大學(xué)、天津大學(xué)和浙江大學(xué)位列其中。“這說(shuō)明我國工業(yè)機器人的研發(fā)能力明顯提升。”國家知識產(chǎn)權局專(zhuān)利局專(zhuān)利審查協(xié)作北京中心機械部主任郭震宇說(shuō)。
然而,為什么專(zhuān)利技術(shù)的突破并沒(méi)有帶來(lái)預期的市場(chǎng)表現?對此,崔伯雄認為,影響技術(shù)市場(chǎng)實(shí)現的因素很多,就我國目前的現狀而言,研發(fā)力量分散、產(chǎn)學(xué)研脫節、產(chǎn)業(yè)鏈闕如是其中的一個(gè)重要因素。根據報告,中國發(fā)明專(zhuān)利申請量排名前十的申請人中,國外申請人均為企業(yè),而國內申請人清華大學(xué)、上海交通大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、北京航空航天大學(xué)及浙江大學(xué)則均為高校。“研發(fā)主體集中在科研院所,不僅限制了科研成果的轉化應用,最終也制約了技術(shù)創(chuàng )新。”崔伯雄說(shuō)。
“跨國機器人巨頭的成功路徑給我們提供了很好的啟示。”郭震宇說(shuō)。根據報告,發(fā)那科公司被稱(chēng)為日本模式的典型代表,發(fā)那科通過(guò)與美國通用汽車(chē)等下游企業(yè)合作,圍繞汽車(chē)自動(dòng)化生產(chǎn)工藝及配套,從總裝機器人逐漸向焊裝、沖壓以及噴涂的機器人發(fā)展,逐步成長(cháng)為工業(yè)機器人市場(chǎng)的領(lǐng)先者。課題組專(zhuān)家認為,在當前我國工業(yè)機器人研發(fā)力量薄弱、核心技術(shù)缺失的情況下,合作是提高我國機器人研發(fā)水平的根本途徑。這種合作不僅包括產(chǎn)學(xué)研用的合作、產(chǎn)業(yè)鏈上下游之間的合作,也包括企業(yè)之間合作、成立產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟等。
促進(jìn)我國機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,政策扶植也是一個(gè)重要的著(zhù)力點(diǎn)。課題組專(zhuān)家表示,日本之所以成為機器人技術(shù)第一大國,與政府的扶持分不開(kāi)。因此,課題組建議政府應建立完善的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化政策,建立有效的公共技術(shù)平臺以加強關(guān)鍵共性技術(shù)和核心功能部件的研究與突破,細化完善研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化方面的激勵政策。
我們期待中國機器人產(chǎn)業(yè)的春天如期到來(lái)。