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韩国工业4.0框架下智能机器人产业发展战略

时间:2021-06-02     作者:山东万汇数控机床有限公司【原创】

历经十余年,韩国不断向韩国智慧城市推广机器。在工业机器人领域取得显著成绩,在服务机器人领域逐步走向商业化。提升产业竞争力的产业智能延伸到实现人机共存的智慧生活愿景。

近两年有没有机会去韩国旅游或出差?进入仁川国际机场第二航站楼时,你有没有注意到机场内为旅客服务的导航机器人?这款“AIRSTAR”服务机器人支持中文、日文、韩文、英文四种语言。只需触摸它脸上的显示屏即可开始与它对话。如果你在机场迷路了,也可以请它带路;将机票插入扫描仪后,即可获取航班信息,并引导至相应的登机口。这种服务机器人是融入生活的便捷体验!

韩国工业机器人产业持续蓬勃发展。据国际机器人联合会(IFR)最新统计,2018年韩国工业机器人出货量达到3.97万台,位居全球第三,是全球工业机器人密度最高的国家;韩国制造业每万名员工拥有710台机器人,是全球平均水平的8倍多。在韩国的汽车制造业中,每万名员工拥有 2435 台机器人。主要原因是韩国汽车制造商在混合动力和电动汽车电池的制造中采用了大量机器人合作。

产业发展带动韩国机器人产值

韩国机器人产业崛起的契机在于2000年代中后期IT产业的快速发展,促使韩国政府投入大规模、系统的机器人应用研发支持。韩国已于2003年将智能机器人列入“十大未来增长动力产业”。为建立统一的国家级机器人产业发展体系,2008年3月颁布了《智能机器人发展与普及促进法》。该法每五年制定一个《机器人产业基础规划》。相关部委根据这一基本规划,制定年度从研发、示范到推广等的详细实施方案,

近十年来,韩国政府投资约6000亿韩元(约170亿人民币)以上,为机器人产业相关技术的研发提供支持。机器人产业基本计划第一阶段(2009~2013)和韩国机器人产业发展第二阶段《机器人产业基本计划(2014~2018)》持续提升韩国机器人产值韩国汽车、电气、电子等主要产业,以及机器人应用的不断提升,韩国现已跻身世界前五位工业机器人制造强国,机器人综合技术竞争力位居第二仅次于日本、美国和欧洲,居世界第四位。

《2017韩国机器人产业调查报告》显示,2017年韩国机器人产业产值约1354亿元,较2016年增长11.6%。最大的案例是工业机器人,约818亿元. 占比约60%,其次是机器人零部件,约人民币371亿元,占比约27.4%。至于尚处于商业化初期的服务机器人,个人及家庭服务机器人产值约人民币97亿元,约占7.2%,专业服务机器人产值约人民币68亿元,占仅 5%。此外,虽然韩国机器人产业相关企业家数量达到2191家,但中小企业占97.0%,达到2126家。他们之中,销售额不到50亿韩元,占总销售额的96%,难以保证竞争力。虽然韩国机器人产业在汽车、电气、电子等领域的大公司的带领下不断成长,但这种以工业机器人和大公司为主导的产业格局,恐怕也越来越僵硬。

以人为本的工业4.0实现与机器人共存的智慧生活

为把握工业4.0时代的产业发展趋势,韩国总统于2017年5月上任后成立了总统直属的第四届工业革命委员会,以推动国家级工业4.0综合应对措施,即“人民-第四次工业革命应对计划(简称I-KOREA 4.0)》希望通过工业4.0解决韩国面临的社会经济结构性问题,实现以人为本、全民参与的第四次工业革命和分享。

因此,韩国将重点投资工业4.0的核心技术,培育未来高价值的新产业和新应用,包括推广智能机器人、智能工厂、智慧城市等。智慧产业创新,确保全球竞争力。目前,韩国政府与智能机器人产业相关的政策包括《智能机器人产业发展战略》、《实现智能生活的机器人产品市场拓展支持计划》和《机器人产业发展计划》。

智能机器人产业发展战略(2018~2022)基于美、日、德等制造大国均将机器人作为提升制造业竞争力的重要生产要素,扩大在智能机器人领域的投资,韩国面临人口老龄化,对个性化定制服务的需求不断增加,对服务机器人提升医疗、安全等生活质量的需求也日益凸显。

为确保韩国中小企业的竞争力,增强机器人产业的创新能力,韩国产业通商资源部于2018年2月公布了《智能机器人产业发展战略》(2018-2022) ,将专注于中小型制造业。瞄准、普及协作机器人,通过使用机器人支持中小制造业生产力提升,确保中小厂商竞争力,增强机器人产业创新能力,提高机器人产业创新能力。核心零部件国产化,扩大机器人产业市场规模。增加就业机会。

韩国《智能机器人产业发展战略》的推进愿景是“实现人机共存的智能韩国”,主要分为以下四大推进主题:

  1. 推进机器人试点

为系统实施机器人试点计划,推动智能协作机器人的推广和普及,提升制造业生产力,2018年2月,韩国与产学研专家、需求单位等25家机构建立合作关系。未来,机器人联盟将结合行业特点,为协作机器人及相关部件和软件开发本土化技术。为推动中小企业引入机器人应用,预计到2022年,将建设和普及2万个智能工厂。

扩大新兴服务机器人发展,将推动服务机器人在增长势头强劲的智能家居、医疗康复、灾害与安全、物流运输、农业等五个潜在领域的商业化,包括与大型医院、邮局、消防、电厂、物流仓库、养殖场等主要需求单位联合开发引进示范,提供试验平台,并根据现场验证和示范结果正式推广相关应用。

  1. 增强机器人产业创新能力

目前,韩国工业机器人的关键零部件,以及高精度半导体和显示工业机器人,仍主要依赖进口。因此,为确保机器人核心零部件的竞争力,韩国将制定驱动、遥感、控制等机器人零部件的中长期发展战略,并按优先顺序扩大研发支持比例。同时,将设立机器人集成部件支撑中心、部件可靠性研究中心和机械可靠性研究中心三个“机器人可靠性示范中心”,确保三大核心部件的可靠性。另一方面,通过推动产、政、学联合开发的机器人人工智能平台,

在加强区域创新能力方面,主要考虑区域制造商和专业领域,根据三个特点,将机器人研究和支持组织分组,建立运营协议组织。例如,首都地区以机器人零部件为主,湖南地区以医疗康复为主。机器是主要焦点,而庆南地区主要是机器人集成。另一方面,以首尔科技大学、釜山大学等区域重点大学为重点,拓展专业人才培养课程,推进区域机器人企业支持在职人员和失业人员的实用人才培养计划。

  1. 开拓新市场,建立成长支撑体系

在准备市场拓展所需的制度和加强基础设施方面,主要是通过将《智能机器人发展与普及促进法》的日落期从2018年延长至2028年,营造系统、可持续的发展环境,并积极探索并改进阻碍机器人普及的方法

法规,支持机器人企业参加日本IREX、德国AUTOMATICA、市场拓展组等各大展会,提供市场分析,构建联网所需的机器人商业版图,帮助行业拓展国内外市场.

在建立机器人初创企业成长所需的全流程支持体系方面,主要支持机器人初创企业技术企业咨询项目、新产品开发咨询、市场准入等,推动机器人样本量产已设计的设备、生产专业人才教育、检测、认证等一站式支持计划,也将通过机器人行业的业绩保障提供投资资金支持。

  1. 提高社会对机器人的认识

为提高公众对机器人的接受度,扩大机器人体验机会,开展宣传工作,韩国也在积极推动机器人在重大体育赛事中的曝光。例如,在2018年2月的平昌冬奥会上,机器人参与了火炬的传递。召开了世界上第一个机器人滑雪大会。在冬奥赛场和运动员村,还投入了包括导航、清洁机器人在内的11种85台机器人。韩国还举办国际机器人大赛和机器人融合技术大会等比赛,在机场、物流中心等大型设施中推广无人运输、清洁机器人等导览和体验活动,发现优秀人才,提高公众对机器人的兴趣。

实现智能生活的机器人产品市场拓展支持计划 韩国从2011年开始推动机器人新产品的推广。除工业机器人、清洁和教育机器人外,大部分领域依赖政府的机器人普及计划、民间投资激励和研究成果的产业化成果有限。机器人产品性价比不足、企业投资资金薄弱、缺乏经验证据、技术性交易机会等成为普及的绊脚石。因此,韩国产业通商资源部于2018年12月向韩国第四次工业革命委员会提交了《为实现智能生活扩大机器人产品市场的支持计划》,这将把机器人产业培育为第四次工业革命的先驱。从智慧产业扩展到智慧生活的发展愿景。

上述机器人产品市场拓展支持计划主要分为三个推广策略:

  1. 支持机器人产品产业化,壮大需求基础:

在推动机器人产品进入市场方面,韩国将通过示范计划,在两年内选择三个地方政府进口1150台服务机器人,2020年后正式在全国推广。与护理康复机器人示范工程挂钩,将与相关部委合作,为新兴产业开发机器人技术,包括开发可进行播种和收获作业的农业机器人,以及可感知水温并确认的水下机器人。环境变化。、Autopilot邮件投递机器人系统、可拆卸清洁太阳能电池板机器人系统、智能工厂协作机器人等,并将支持人类难以执行的安全和军用机器人的技术开发。与韩国陆军将在2018年合作 10月份创建的“无人机部队”与促进机器人的发展和普及相关联。在通过金融支持强化产业化需求基础方面,主要通过推进“新成长动力基金复苏基金”等项目,筹集机器人产业孵化基金200亿韩元;同时,提供优秀的机器人企业为对象,提供担保比例优惠。降低贷款利率等金融激励措施,加强和扩大金融系统网络,推动机器人研发、产业化、

  1. 支持技术开发连接市场:

为优先支持提高生活质量的技术开发项目,支持有潜力的服务机器人的发展,韩国推进部际机器人发展计划。工业、贸易和能源部开发机器人产品,厚生省支持临床和产业化。并制定许可标准。在帮助社会弱势群体的关爱机器人方面,主要发展将包括可从医院和疗养院引进的流行食品援助机器人,以及无需医疗人员操作即可感知压力并自主操作的床型褥疮预防机器人。人员。还有共享排便辅助机器人,可以添加自动清洁消毒功能,

在支持痴呆症患者和自闭症儿童的社交机器人的开发中,主要重点是开发能够识别认知障碍和痴呆症患者的情绪、声音和互动的会话机器人,并为他们提供诊断和改善。自闭症患者。自闭症儿童友好型机器人系统,例如社交学习项目。在推广产业化可能性大的服务机器人方面,将开发有前景的服务机器人产品和后勤、家务支持、手术等共性技术。

  1. 为市场创造奠定基础:

韩国政府将通过完善规章制度来创造市场,通过指定专业公司、举办专家论坛、培养人才等方式,建设不断增长的机器人企业基础设施。关于放松管制,随着沙箱监管相关法律法规的通过,韩国也将在2019年下半年制定机器人产品专项法规的详细基准,强化机器人产业政策委员会的职能,建立机器人伦理咨询委员会。同时,将智慧城市示范城市釜山作为机器人产品的试验基地。

韩国将在机器人产业振兴机构和机器人产业协会下设立机器人“法规解决中心”,通过机器人产业实况调查发现产业趋势和监管障碍,并在相关网站建立在线监管新闻数据库。机构提供定制的控制改进服务,例如监管咨询。另一方面,韩国还根据地域差异和领域类型建立了机器人技术开发示范和企业支持基地,包括机器人认证中心(大邱)、制造机器人技术中心(庆尚南道)、健康机器人等。示范中心(光州)等。

在培育专业化企业方面,韩国将评估未来五年的技术创新能力、财务能力和增长可能性。每年将选出20家公司。每家公司将投资高达10亿韩元用于提供研发、标准化、认证和实物。目标是培育100家机器人企业。在人才培养方面,将在现场培养机器人企业硕士、博士层次的专业人才,支持在职人员和应聘人员的实训课程。

机器人产业发展规划

韩国产业通商资源部于2019年3月发布《机器人产业发展规划》,将支持机器人产业作为工业4.0的核心产业,推动“三大制造产业机器人普及”。产业”和“聚焦四大产业” “服务型机器人”和“做强机器人产业生态圈”三大政策问题,是实现成为世界四大强国之一的目标。机器人产业,并在 2023 年将韩国机器人产业市场增长到 15 万亿韩元;销售额 1,000 价值超过1亿韩元的机器人企业有20家;工业机器人普及达70万台,

现就本计划的三大政策问题解释如下:

  1. 工业机器人在三大制造业的普及:

韩国工业机器人的使用密度虽然位居世界第一,但主要应用于汽车和电子电器领域。但是,根业、纺织、食品饮料等三大行业普遍工作环境恶劣,劳动力短缺。目前,机器人的使用还不是很普遍。因此,韩国政府决定以三大制造业为重点,重点推广使用工业机器人。一是提供机器人7560台,实行租赁服务制度,鼓励全行业自愿采用机器人。

  1. 重点培育四大服务机器人领域:

由于看好服务机器人市场的发展潜力和利润,韩国政府将积极支持护理、医疗、物流、可穿戴机器人四大服务机器人领域的扶持。从2020年开始,将投资3000亿韩元推进相关领域的研究开发计划 技术达到先进国家水平,并于2019年上半年在韩国机器人产业振兴院下属的“法规解决中心” 》将建立完善机器人监管监管沙箱(sandbox),协助解决服务型机器人应用监管问题。

  1. 强化机器人产业生态:

韩国政府将推动工业机器人核心零部件和软件自主供应计划,建立完善的机器人产业生态系统,匹配机器人制造商和需求组织,培育机器人领域的系统集成公司,减少对美国和韩国的依赖。日本进口。

此外,韩国政府将从2020年起7年内投资约1000亿韩元,以确保新一代机器人所需的智能控制系统、自动驾驶传感器和智能手爪这三个核心部件,以及处理这四个核心部件。机器人图像信息软件平台的软件技术、捕捉技术、图像信息处理、人机交互软件;同时,将成立“机器人融合联盟”,与机床、人工智能等相关领域的厂商密切合作,以应对工业4.0时代的产业与技术融合趋势。

韩国机器人企业发展概况

在工业机器人方面,韩国工业机器人产业近五年的年均增长率在10%左右。2017年韩国工业机器人销售规模约3万亿韩元(约813亿人民币),仅次于中国,美国、德国、日本位列全球第五,市场份额约7%。目前,韩国工业机器人企业共有718家,销售额超过2000亿韩元的只有两家,销售额超过500亿韩元的只有7家左右。其中,拥有汽车、家电、半导体等大规模需求来源的现代,分别是Robotics、Robostar、Koh Young Technology等,主导韩国国内市场领域。近期,韩华精密机械、Neuromeka、斗山机器人、等后来者陆续推出协作机器人,成为韩国工业机器人市场的新血轮。在服务机器人方面,韩国服务机器人产业近五年的年均增长率约为9%。

韩国机器人企业销售额约6073亿韩元,主要是清洁机器人,其次是物流机器人、医疗机器人等,出口额约1000亿韩元,其中清洁机器人占60%,达到628亿韩元。进口额约400亿韩元,主要用于医疗机器人,达到303亿韩元,约占77%。目前,韩国有472家服务机器人企业。其中,LG电子和三星电子是仅有的两家销售额超过500亿韩元的大公司。其他骨干企业约17家,中小企业467家,占总数的99%。

韩国服务机器人以大中型企业为主,目前正在进行智能家居(LG电子)、自动驾驶机器人(Naver)、可穿戴机器人(三星电子、现代汽车)等服务机器人的研发和实验。2018年3月,Meere公司推出韩国首个腹腔镜手术机器人商业化,标志着韩国医疗机器人发展的新里程碑。在政府的支持下,韩国中小企业和风险投资公司目前正在推动教育机器人和清洁机器人的商业化,并进入协作机器人和社交机器人市场。

在机器人零部件方面,韩国机器人零部件行业近五年年均增长率为29.3%。2017年销售额约为1.4万亿韩元,驱动(3871亿韩元)、结构(2130亿韩元)和传感主要在五个领域:(2080亿韩元)、控制(1600亿韩元)和软件(120.3亿韩元)。元件的国产化率约为41%。由于国内市场应用案例不足,国外市场的拓展受到限制。

目前韩国有1000多家机器人零部件企业。只有松下韩国的销售额超过 500 亿韩元。骨干企业约12家,其余为中小企业。但近年来,包括SBB Tech(减速机)、Samik THK(电机)、海星TPC(减速机)在内的机械零部件厂商纷纷进入市场,这也带动了韩国机器人零部件行业的增长趋势。 . 尤其是Ajinextek成功推出了韩国第一款国产运动控制芯片,让韩国在控制元件领域保持了较好的控制力,保持了更好的竞争力。

以韩国智慧城市为镜,善用新技术减少社会问题

2018 年 1 月,韩国政府将釜山选为国家智慧城市示范基地,重点推广机器人和水资源管理相关的新兴产业。未来将推出可穿戴机器人、停车机器人、物流配送机器人或医疗机器人康复中心等。市民在日常生活中体验各种机器人服务,以应对釜山快速老龄化或就业机会减少等城市问题。推进智慧净水厂示范工程,为市民打造更高效、更安全的城市。

未来,韩国将在釜山设立机器人综合控制中心和机器人支持中心,提供机器人基础设施和测试平台,支持企业自由发展和产业化,推动机器人融入市民日常生活,包括儿童保育、教育和医疗。还提供家用AI秘书机器人、送货机器人、改造机器人等,与机器人同步打造釜山整体生活,成为世界级机器人城市。

十多年来,韩国不断推广机器,以韩国智慧城市为镜,用好新技术减少社会问题。产业创新、研发和示范应用。在工业机器人领域取得显著成果,在服务机器人领域正逐步走向商业化。随着韩国在2019年4月率先推出全球5G商用服务,智能服务机器人在公共设施中的应用也有望更加多元化和普及。

从韩国推进机器人产业的过程中可以看出,国家层面的法规、系统稳定的推进策略、示范项目、示范领域的引进,可以说为韩国机器人产业的发展奠定了基础。行业。关键是,为应对工业4.0时代的到来,韩国推动机器人产业的思路也从工业智能化的角度展开,以提升产业竞争力。

它延伸到实现人机共存的智慧生活愿景。这种利用新兴技术和解决现有社会问题,从而提高人们的生活质量,并连接未来的增长动力。


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