產(chǎn)業(yè)革命的演進、技術的發(fā)展和社會需求的變化驅(qū)動了全球機器人革命的爆發(fā)。在“中國制造2025”戰(zhàn)略布局和勞動力市場結構性短缺的雙重刺激下，我國機器人產(chǎn)業(yè)逐步凸顯出差異化、個性化、定制化的發(fā)展趨勢，應用覆蓋食品、醫(yī)療、3C等諸多領域。
對此，IDC分析指出，智能機器人產(chǎn)業(yè)在中國的市場規(guī)模有望在2027年達到1.6萬億元人民幣以上；宏觀經(jīng)濟層面，中國5-8%的GDP將由機器人拉動和促進。
本期的智能內(nèi)參，我們推薦來IDC聯(lián)合中國信通院、英特爾發(fā)布的人工智能時代機器人3.0生態(tài)報告，從市場與政策環(huán)境、技術發(fā)展與挑戰(zhàn)、數(shù)字生態(tài)與游戲規(guī)則三方面闡述“機器人3.0”的概念，解析機器人產(chǎn)業(yè)動態(tài)和趨勢、中國機器人發(fā)展的機遇與挑戰(zhàn)。
以下為智能內(nèi)參整理呈現(xiàn)的干貨：
IDC認為，數(shù)字化轉(zhuǎn)型經(jīng)濟時代將對機器人產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生深遠的影響，加速其智能化發(fā)展。與此同時，信息技術發(fā)展到第三平臺技術時代，云計算、大數(shù)據(jù)、移動和社交這四大支柱結合物流網(wǎng)、認知與人工智能、機器人、下一代安全、3D打印、增強和虛擬現(xiàn)實這六大創(chuàng)新加速器，又反過來為數(shù)字轉(zhuǎn)型提供重要動力。
*定義：機器人3.0
人工智能時代的大幕已經(jīng)開啟。機器人技術將與人工智能技術、通信技術和操控技術進一步有機融合。
*大變革時代來臨 機器人3.0促行業(yè)融合共生
在機器人2.0的基礎上，機器人3.0將實現(xiàn)從感知到認知、推理、決策的智能化進階。3.0時代的機器人將具備以下特征：
1、互聯(lián)互通
通過傳感器等環(huán)境感知設備收集海量數(shù)據(jù)， 快速傳遞到云端并進行初級處理， 實現(xiàn)信息的有效分享。
2、虛實一體
即虛擬信號與實體設備的深度融合， 實現(xiàn)數(shù)據(jù)收集、處理、分析、反饋、執(zhí)行、物化的流程閉環(huán)， 實現(xiàn) “實－虛－實” 的轉(zhuǎn)換。
3、軟件定義
收集的海量數(shù)據(jù)需要大量的智能運算， 軟件的作用愈發(fā)明顯， 3.0時代的機器人將向軟件主導、內(nèi)容為王、平臺化、API 中心化的方向發(fā)展。
4、人機融合
通過深度學習技術實現(xiàn)人機間的音像交互， 乃至機器人對人的心理認知和情感交流。
需要指出，這四個特征并非同時出現(xiàn)， 而是從低到高逐步實現(xiàn)的。
時代變革的背后邏輯：市場 政策 技術
從工業(yè)領域到消費領域，越來越多的機器人開始替代人類完成越來越復雜的工作，并逐漸滲透至日常生活中的各個角落。機器人時代正在來臨：市場規(guī)模不斷擴大，產(chǎn)品種類日新月異，新興企業(yè)層出不窮，全球機器人產(chǎn)業(yè)爆發(fā)的背后，有三個關鍵的驅(qū)動因素：
1、市場：智能制造掀產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型潮
新一輪產(chǎn)業(yè)革命浪潮席卷全球，智能制造成為全球制造業(yè)發(fā)展的核心方向。制造業(yè)的升級離不開自動化、數(shù)字化和智能化裝備的基礎支撐，也將帶動以機器人為代表的相關裝備產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。
一方面，傳統(tǒng)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型釋放出巨大市場潛力，對當前機器人產(chǎn)業(yè)的擴張起到了顯著的刺激作用；另一方面，先進制造業(yè)發(fā)展催生了對高科技機器人產(chǎn)品的新需求，并推動機器人應用范圍的不斷拓展，成為機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新動力。
*2020年全球機器人市場占比
根據(jù)IDC最近更新的《全球商用機器人技術支出指南》，到2020年，全球機器人技術及相關服務支出將從2016年的915億美元（約合6,300億元人民幣）增長到1880億美元 （約合13,000億元人民幣），即在現(xiàn)有的基礎上增加一倍以上。
*中國機器人市場規(guī)模（2015-2020年）
從區(qū)域分布來看，亞太市場在全球處于絕對的領先地位，預計其2020年支出將達1330億美元， 全球占比達71%，中國將接近600億美元，是最大且增長最快的機器人市場；歐洲、 中東和非洲（EMEA）為第二大區(qū)域， 2016年的支出為147億美元（約合1014.3億元人民幣）；美洲是第三大市場， 2016年支出總額為129億美元（約合890億元人民幣）。
2、政策：各國爭推機器人發(fā)展戰(zhàn)略
北美：產(chǎn)研結合 力保領先
2011年，美國推行“先進制造業(yè)伙伴計劃”，投資7000萬美元支持下一代機器人的研究；同年，啟動“國家機器人計劃”，搶占美國下一代機器人技術及應用方面的領先地位；
2012年，提出“國家機器人技術計劃”，致力于發(fā)展能與人類合作的新一代機器人；
2013年，發(fā)布“機器人路線圖：從互聯(lián)網(wǎng)到機器人”，強調(diào)機器人技術在美國制造業(yè)和衛(wèi)生保健領域的重要作用；
2016年，推出“國家機器人計劃2.0”，打造無處不在的協(xié)作機器人。
歐洲：最強民間資助創(chuàng)新計劃
機器人技術創(chuàng)新一直是歐盟數(shù)字議程、第七代研發(fā)框架計劃和2020地平線項目資助的重點優(yōu)先領域，2014年歐盟啟動了“歐盟機器人研發(fā)計劃”，歐盟委員會和歐洲機器人協(xié)會聯(lián)合贊助，使“歐盟機器人研發(fā)計劃”成為世界上最大的民間資助機器人創(chuàng)新計劃。
此外，英國政府在2012年發(fā)布首個官方機器人戰(zhàn)略RAS2020，確保機器人產(chǎn)業(yè)處于全球領先地位。
亞太：重點扶持 力爭上游
日本：將機器人列入“新產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略”中七大重點扶持性產(chǎn)業(yè)，在機器人路線中，將新世紀工業(yè)機器人列為重點發(fā)展的三個領域之一；2015年日本政府公布了《機器人新戰(zhàn)略》，保持日本機器人產(chǎn)業(yè)的國際競爭力。
韓國：2003年，機器人入選韓國十大關鍵技術；2009年，韓國政府發(fā)布“服務機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略”，目標是成為世界機器人強國；2012年推出為期十年的“機器人未來戰(zhàn)略2022”，目的是將韓國機器人產(chǎn)業(yè)擴展10倍，實現(xiàn)全面機器人（all-robot）時代的愿景。
中國：2013年，中國機器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟成立，覆蓋80多家產(chǎn)業(yè)鏈骨干單位、研究機構等；2015年中國制造 2025” 戰(zhàn)略規(guī)劃， 將機器人列入大力推動突破發(fā)展的十大重點領域之一，旨在實現(xiàn)由制造大國向制造強國的轉(zhuǎn)變；2016年工信部、 發(fā)改委、 財政部聯(lián)合印發(fā) “機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2016-2020）”，對中國“十三五”期間機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展作出整體規(guī)劃；目前， 已有超過20個省市出臺了機器人相關政策， 把機器人作為重點產(chǎn)業(yè)進行培育；中國對機器人領域的布局已經(jīng)從研發(fā)規(guī)劃轉(zhuǎn)變成中國制造業(yè)崛起的重要平臺。
*中國多省市出臺機器人產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)計劃
3、技術：巨頭引領 雙創(chuàng)熱烈
國際方面，制造業(yè)和科技界的巨頭都在引領行業(yè)智能化的發(fā)展：
與此同時，創(chuàng)業(yè)公司和創(chuàng)新產(chǎn)品也是層出不窮：
除了雙創(chuàng)活動，中國的企業(yè)和資本也在進行滲透：
中國機器人產(chǎn)業(yè)：篳路藍縷 玉汝于成
機器人產(chǎn)業(yè)的技術創(chuàng)新在20世紀80年代快速發(fā)展，2005年以來實現(xiàn)飛速增長。我國機器人產(chǎn)業(yè)雖起步較晚，在進入21世紀以來，隨著國家級戰(zhàn)略的逐步推進和社會各界的持續(xù)參與，也取得了豐厚成果。
截至目前，中國已經(jīng)有40多個機器人園區(qū)，上規(guī)模的機器人企業(yè)超過800家， 形成了東南西北四大產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)， 井各據(jù)優(yōu)勢特點，在空間上搭建了各地區(qū)和經(jīng)濟帶之間的協(xié)作基礎。
IDC重磅報告：機器人3.0時代，中國將甩日美韓幾條街
*中國四大機器人產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)
據(jù)國際知識產(chǎn)權組織統(tǒng)計，2000年中國在機器人方面的專利占當年世界機器人專利總量的比例只有1%；到2011年，這一數(shù)字已經(jīng)達到25%，超過日本、韓國和美國，居世界第一 位。未來， 隨著人工智能等新一代信息技術的深入應用，我國的機器人專利數(shù)量有望進一步增加。
世界機器人領域?qū)＠詳?shù)量（1960-2010）
細分市場迎接發(fā)展大機遇
工業(yè)機器人：2020年1110億美元
工業(yè)機器人主要用于制造業(yè)， 包括離散制造（discrete manufacturing）和流程制造（process manufacturing）。中國自2013年起成為世界上最大的工業(yè)機器人消費市場， 并保持至今。而今，新一代信息技術成為工業(yè)機器人發(fā)展驅(qū)動力，中國也借此尋找到了新的發(fā)展良機。
*中國工業(yè)機器人歷史出貨量（2005-2015年）
IDC預計，全球工業(yè)機器人在制造業(yè)的市場規(guī)模在 2020年將達到1110億美元；其中，中國的市場份額將從2015年的約四分之一增至2018年的三分之一。
*各國機器人市場份額（2011-2015年）
時值歷史機遇期，國內(nèi)工業(yè)機器人領軍企業(yè)新松公司2015年11月正式發(fā)布柔性多關節(jié)機器人，這意昧著在人機協(xié)作機器人領域， 中國機器人企業(yè)與國外知名企業(yè)站在了同一起跑線上。
與此同時，資本優(yōu)勢也在轉(zhuǎn)化成工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)新力量。代表性案例是2017年1月， 美的40億歐元收購庫卡的交易塵埃落定，獲得庫卡94.55%股權， 體現(xiàn)出中國企業(yè)在工業(yè)機器人領域的雄心。
服務機器人：2B已至拐點 2C靜待爆發(fā)
商用服務機器人已經(jīng)處于爆發(fā)的臨界點， 面臨著巨大的發(fā)展機遇和市場空間。
需求端來看，近年來，勞動力成本持續(xù)走高， 對醫(yī)療、零售、銀行等市場影響尤為明顯。商用 服務機器人在一定程度上可以實現(xiàn)對人的替代，從而有效節(jié)省成本。未來，隨著勞動人口紅利的進一步消失，行業(yè)對機器人的需求也將進一步擴大。
另一方面，商用場景下的機器人不必面面俱到，只需要針對某一痛點進行完善開發(fā)，即可起到取代部分人力的效果，商業(yè)變現(xiàn)的可行性更強。受此影響，越來越多的優(yōu)質(zhì)公司開始布局商用服務機器人，對技術和產(chǎn)品進行持續(xù)的研發(fā)和投產(chǎn)， 大大降低了商用服務機器人的價格壁壘，形成了較為豐富的產(chǎn)品線， 在供給端為商用服務機器人的爆發(fā)提供了可能。
IDC預計，全球商用服務機器人在醫(yī)療、零售批發(fā)、公共事業(yè)和交通領域的市場規(guī)模在2020年將達到170億美元。中國作為全球最大的子市場，將在未來幾年貢獻主要增量。
*個人自主服務機器人自然交互差異
相對于工業(yè)和商用服務機器人， 我國消費服務機器人尚處于發(fā)展初期， 現(xiàn)有產(chǎn)品功能單一、價格昂貴且與用戶期望差距較大，導致用戶付費意愿不強，廠商變現(xiàn)困難。盡管如此，考慮到人口老齡化趨勢加劇，居民可支配收入增加，消費服務凱器人市場潛力依然巨大。
目前，中國市場上的消費服務機器人的主要應用場景包括幼兒教育、助老助殘、智能家居、家政服務、數(shù)字娛樂、情感陪護等。隨著智能化技術的發(fā)展， 人工智能與機器人產(chǎn)晶將進一步融合， 生產(chǎn)成本將進一步降低， 產(chǎn)品與需求將逐漸匹配。消費服務機器人有望迎來大規(guī)模應用， 遍及社會各個角落，成為萬物互聯(lián)時代的互聯(lián)網(wǎng)終端。
機器人產(chǎn)業(yè)前景明朗，但入局之前還有三個問題需要考慮：
1、如何突破技術瓶頸實現(xiàn)內(nèi)生增長？
首先， 在人機協(xié)作領域， 機器人需要通過加速多模態(tài)感知、環(huán)境建模、優(yōu)化決策、虛實整合等關鍵技術研發(fā)，強化人機交互體驗與人機協(xié)作效能。其次，機器人技術亟需與正在飛速發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)技術進行深度融合，充分利用海量共享數(shù)據(jù)、計算資源，實現(xiàn)基于機器人產(chǎn)品的服務化能力延伸。最后，識別、情感交互、深度學習、類腦智能等人工智能技術還有巨大的發(fā)展空間。
面對上述技術瓶頸如何充分運用產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同研發(fā)、開源機器人操作系統(tǒng)、跨領域融合等開放式創(chuàng)新方法成為推進機器人技術突破過程中所面臨的新課題。
2、如何把握市場脈搏推陳出新？
機器人應用場景的增多讓用戶的需求更加多元和復雜， 提高了產(chǎn)業(yè)與需求之間匹配的難度。 傳統(tǒng)的工業(yè)機器人廠商通常在外形設計能力上有所欠缺，無法吸引用戶；跨界企業(yè)如行業(yè)用戶、ICT廠商等通常又對用戶行為不夠了解；商業(yè)和個人用戶對機器人產(chǎn)品的反饋尚未形成有效渠道。
因此， 把握市場脈搏， 理解用戶痛點推出符合場景的創(chuàng)新應用，成為目前機器人產(chǎn)業(yè)面臨的重要挑戰(zhàn)。
3、如何整合全球優(yōu)秀資源為我所用？
我國機器人產(chǎn)業(yè)整體處于起步期，企業(yè)發(fā)展良奏不齊，在資金、生產(chǎn)能力、市場經(jīng)驗、核心零部件供應等方面存在各式各樣的問題， 產(chǎn)業(yè)鏈各主體間的協(xié)同整合存在較大障礙。如何打造開放高效的協(xié)同體系， 獲取全球優(yōu)秀資源為我所用是我國機器人產(chǎn)業(yè)面臨的又一挑戰(zhàn)。
數(shù)字生態(tài)改變游戲規(guī)則
*機器人產(chǎn)業(yè)鏈示意圖
傳統(tǒng)機器人產(chǎn)業(yè)鏈主要面向工業(yè)機器人領域，上游環(huán)節(jié)中主要包括各類零部件廠商，中游環(huán)節(jié)涵蓋機器人本體制造商、 控制或功能軟件提供商以及面向應用部署服務的系統(tǒng)集成商，下游環(huán)節(jié)則主要由不同領 域的企業(yè)客戶和個人消費者構成，形成巨大的機器人應用市場。
而伴隨著商用及消費服務機器人的興起， 機器人產(chǎn)業(yè)鏈逐漸發(fā)生變化， 產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)中的要素不斷豐富。
*機器人企業(yè)類型及特征
例如， 上游零部件廠商從傳統(tǒng)三大核心部件減速器、 伺服電機和控制器擴展到先進傳感器模塊與數(shù)字化芯片等領域， 中游不但增加了商用和消費機器人的本體制造商， 還更多地引入了擁有云服務、人工智能、機器人操作系統(tǒng)等核心技術能力的軟件提供商，下游的機器人用戶也從傳統(tǒng)工業(yè)企業(yè)向不同社會領域進行快速滲透。
六方共建生態(tài)格局
政策層面，政府不但在政策方面 給予大力扶持， 而且在 市場和資金方面給予充分引導（2017年20億元專項基金）；
產(chǎn)業(yè)層面，除傳統(tǒng)的機器人廠商外， 越來越多的行業(yè)用戶、ICT企業(yè)和初創(chuàng)公司也參與到機器人的研發(fā)、設計、生產(chǎn)中來；
學術層面，我國千余所工科高校中已有三分之一開設相關研究和人才培訓工作；
基礎研發(fā)和專利層面，我國也已走在前列，計算機視覺、語音識別、機器學習等領域取得標桿性成果；
應用層面，機器人從傳統(tǒng)的工業(yè)和制造 業(yè)領域向教育、物流、醫(yī)療、零售、 家庭等領域滲理， 產(chǎn)生出大量的應用場景和案例；
資本層面，2016年機器人創(chuàng)業(yè)項目融資案例數(shù)達到70起，占全球總案例散的40%以上， 融資總額超過12億美元。
平臺玩法起步 單點切入受限
部分企業(yè)和組織已經(jīng)意識到生態(tài)各方各自為戰(zhàn)的問題，提出了以平臺化發(fā)展促進合作共贏的主張，并做出了一些積極的嘗試。
*企業(yè)平臺化嘗試案例
客觀地說， 這些平臺化嘗試在一定程度上促進了生態(tài)參與者之間的協(xié)作，也取得了較為顯著的成績；但另一方面， 這些嘗試更多處于“單點切入”的狀態(tài)，即選擇產(chǎn)業(yè)鏈某個特定環(huán)節(jié)進行試驗性探索，鏈接某類特定資源，對生態(tài)整體協(xié)作效率提升有限。
因此，機器人生態(tài)平臺化發(fā)展仍處于起步期，有著較大的發(fā)展空間。未來， 機器人生態(tài)將向著以開放平臺為核心的有機協(xié)作的方向發(fā)展。
*機器人協(xié)同創(chuàng)新生態(tài)
以開放平臺為核心的機器人協(xié)同創(chuàng)新生態(tài)主要包括以下五個層面：
1、產(chǎn)業(yè)層
即傳統(tǒng)意義上的機器人產(chǎn)業(yè)鏈， 眾多的上下潛企業(yè)相互依存、彼此合作，是生態(tài)重要的產(chǎn) 業(yè)基礎。
2、平臺屋
生態(tài)的核心， 負責連接各類參與主體， 整合各英關鍵要素， 建立各參與主體間的溝通機制， 促進合作參與者之間資潭共享共贏。
3、要素層
包括資源、服務、應用三類要素。資源要素包括與機器人相關的科研、技術、人才、投資等；服務要素包括公共部門或?qū)I(yè)服務組織提供的市場、咨詢、信貸等； 應用要素包括操作系統(tǒng)、開發(fā)套件、數(shù)據(jù)、用戶等。
4、政策層
包括國家及地方級相應的戰(zhàn)略、規(guī)劃、政策、 項目、基金、監(jiān)管等。
5、安全層
涉及到生態(tài)各個方面， 為各主體、各環(huán)節(jié)提供保障， 包括生產(chǎn)安全、設備安全、網(wǎng)絡安全、數(shù)據(jù)安全等。
智東西認為，機器人3.0時代的關鍵在于信息技術驅(qū)動的多方協(xié)同性，也就是數(shù)字化平臺進一步滲透生產(chǎn)生活的結果，而機器人作為執(zhí)行端，之于工業(yè)、商用、消費有著減緩勞動力成本壓力，豐富產(chǎn)品內(nèi)容和服務，提高安全性，優(yōu)化運營等優(yōu)勢，在制造業(yè)已經(jīng)鋪開，商用機器人由于技術成熟也面臨應用拐點，消費應用雖在發(fā)展初期，但其市場藍海也在吸引技術和資本投入。
總的來看，機器人作為重要的戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)和第三次工業(yè)革命的切入點，全球各國都進行了戰(zhàn)略布局；產(chǎn)業(yè)層面，越來越多的企業(yè)紛紛涉足機器人領域，助推行業(yè)發(fā)展并尋找商機，產(chǎn)業(yè)界的格局從以傳統(tǒng)機器人企業(yè)為主逐步過渡到傳統(tǒng)機器 人、信息技術、汽車、電子電氣、數(shù)字媒體等多行業(yè)企業(yè)協(xié)同發(fā)展。
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