AI芯天下丨国家知识产权局:机器人产业知识产权分析评议报告

Ai芯天下

2019-07-20 21:12

机器人是制造业皇冠顶端的明珠,谁能摘取这颗明珠,谁就能赢得未来制造业的主动权。在机器人产业发展到一定程度后,必定会促进加工制造业的转型和升级,而如何与国际接轨、参与国际化分工是我国的加工制造产业现在必须面对的挑战。



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《机器人产业知识产权分析评议报告》分析了以下方面内容:

●国内外机器人产业发展总体特点、市场结构与分布,以及知识产权布局状况

●以专利数据为蓝本开展研究,对相关数据进行了深度加工。

●针对机器人产业全球专利分布情况进行分析,从专利角度对全球机器人产业发展现状进行了梳理。

●着重对工业机器人与服务机器人领域进行了系统的专利分析。


通过知识产权这个价值指标客观、科学、全面评价机器人产业技术发展现状,为机器人产业企业的专利布局以及商标品牌建设及保护提供有力的数据支持和决策依据。


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全球机器人产业科技政策分析


●美国领跑人工智能发展潮流

美国在人工智能发展方面具有明显的优势,从政府到企业对人工智能带来的变革都极为重视。科研机构对人工智能重视程度也在不断加强,相关创新型产品迭代迅速。

在硬件方面,优化针对人工智能算法和软件系统硬件处理能力,并改进硬件体系架构,同时,推动开发更强大和更可靠的智能机器人。

资本与政策共同发力,挖掘最具潜力的创业企业。美国硅谷是当今人工智能发展的重点区域。聚集了从人工智能芯片到下游应用产品的全产业链企业。在人工智能融资规模上,美国在全球占主导地位,比重在60%以上。

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●日本打造全球最大工业机器人产业规模

日本在机器人生产、应用、主要零部件供给和研究等各方面在全球优势明显。日本2004年5月发布的“新产业发展战略”指出:

重点发展包括机器人在内的7个产业领域,同时,在进一步实施“新产业发展战略”的《新经济成长战略》报告中把机器人放在使日本成为“世界技术创新中心”的支柱地位上。

到2020年的5年间,日本计划扩大机器人研发投资,推进1000亿日元规模的机器人扶持项目。目标是到2020年使日本成为世界机器人创新基地,实现日本机器人应用广度世界第一,迈向领先世界的机器人新时代。


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●德国带动传统产业改造升级

德国政府在工业机器人发展的初级阶段发挥着重要作用,其后,产业需求引领工业机器人向智能化、轻量化、灵活化和高能效化方向发展。

2012年,德国推行了以“智能工厂”为重心的“工业4.0计划”,工业机器人推动生产制造向灵活化和个性化方向转型。

德国推动了“自动与互联汽车”国家战略,引领汽车产业革命。2015年9月联邦政府内阁通过了联邦交通部提交的“自动与互联汽车”国家战略。

德国顶尖大学和研究机构对传感器、车载智能系统、连通性、数字基础和验证测试进行的广泛研发使德国在技术领域又一次走在前沿。

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●韩国分阶段实施“智能型机器人基本计划”

韩国机器人产业起步较晚,但目前已跻身机器人强国行列。2012年发布《机器人未来战略展望2022》。

近年来,韩国还出台了一系列扶持机器人产业发展的政策措施,如建设机器人主题公园、举行机器人比赛、建立行业标准和质量认证体系、建立机器人论坛、组建机器人研究所和区域机器人中心等。

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我国机器人产业科技政策分析

2015年,国务院颁布《中国制造2025》,明确指出,工业机器人符合我国未来制造业的发展方向,围绕汽车、机械、电子、危险品制造、国防工业、化工、轻工等工业机器人,积极研发新产品,促进机器人标准化、模块化发展,扩大市场应用。

2025年,形成完善的机器人产业体系,机器人研发、制造及系统集成能力力争达到世界先进水平。自主品牌工业机器人国内市场占有率达到70%以上,国产关键零部件国内市场占有率达到70%,产品主要技术指标达到国外同类水平,平均无故障时间达到国际先进水平。

对于机器人标准体系的建设,明确了两个阶段目标:第一个阶段到2018年要初步健全标准体系,制定60项左右的国家标准和行业标准。第二阶段是到2020年形成较为完善的标准体系,大约要制定100项的国家标准和行业标准。

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全球机器人产业市场规模

仅以工业机器人为例,根据IFR的统计显示:2016年全球共销售29.4万套工业机器人,同比增长15.74%。预计到2020年,全球将销售52.1万套工业机器人。2018年至2020年,复合年均增长率在16.86%。

根据IFR2统计数据显示,2016年中国工业机器人销量为8.7万台,接近欧洲和美洲销量的总和(9.73万台),占比全球市场份额30%。

预计到2020年中国在全球的市场份额将进一步扩大,届时将有21万台工业机器人在中国销售,占比全球市场份额的40%。预计2017年-2020年间,中国工业机器人销量年均复合增长率为27.54%,超过全球16.86%的年均复合增长率。

到2020年,我国工业机器人的使用密度将超过150台/万人。预计2020年我国工业机器人市场规模将比现在扩大2-3倍。从产量来看,2020年我国工业机器人产量将超过25万台。

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上游产业:国产尚处于起步阶段

国产尚处于起步阶段,低端产品过热。机器人本体是机器人机体结构和机械传动系统,也是机器人的支撑基础和执行机构。

国产工业机器人发展时间较短,尚处于起步阶段,量产时间不过八年。据了解,国产工业机器人技术比国外领先的工业机器人四大家族落后15年内左右,即使和国外的二流企业相比,也要落后5-10年左右。

不过可喜的是,一方面国内企业在核心技术研发上不断突破,开始部分替代外资品牌,另一方面通过并购,中国工业机器人企业掌握的先进技术越来越多,核心竞争力得到大幅度提高。

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中游产业:应用发展空间巨大

国内企业扎堆,但应用发展空间巨大。系统集成则是机器人商业化、大规模普及的关键。机器人系统集成是指在机器人本体上加装夹具及其他配套系统完成特定功能,是工业机器人自动化应用的重要组成。

工业机器人系统集成商为终端客户提供应用解决方案,负责工业机器人应用二次开发和周边自动化配套设备的集成。在我国,系统集成商一般是从国外购买机器人整机,然后根据不同行业或客户的需求,制定符合生产需求的解决方案。

目前,机器人系统集成商是中国机器人市场上的主力军,GGII的数据显示,我国系统集成厂商1000多家,约占机器人相关企业的80%以上,但是大部分企业规模较小,年产值较低。

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下游产业:结构升级是重点

应用端市场空间巨大,百花齐放。近年来,中国制造业劳动力成本优势正在逐渐消失,劳动密集型的制造业企业的成本压力不断加大。以自动化为代表的产业结构升级是当前我国经济发展的重点。同时受到工业4.0冲击,及在“中国制造2025”规划在背景下,中国工业机器人应用市场潜力正逐渐释放。

高工产研机器人研究所(GGII)统计数据显示,2016年中国工业机器人需求量前五大行业分别是汽车、3C电子、金属制品、塑料及化学制品和食品饮料烟草,市场占比分别38.0%、21.0%、15.0%、8.0%和5.0%;相比2015年,汽车、3C电子行业市场占比增长明显,分别增长1%、3%,其他行业需求占比变化较小。

此外,汽车行业、3C电子行业工业机器人需求量遥遥领先于其他行业,二者机器人需求占比合计达到60%左右。


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