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“十四五”時(shí)期，我國在全面建成小康社會(huì)的壯闊圖景上乘勢(shì)揮毫，開啟全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國家新征程，向著第二個(gè)百年奮斗目標(biāo)昂揚(yáng)邁進(jìn)。

這是創(chuàng)新閃耀的五年，這是溫暖流淌的五年，這是開放交融的五年。五年櫛風(fēng)沐雨，五年砥礪奮進(jìn)。《中國報(bào)道》編輯部聚焦“十四五”關(guān)鍵領(lǐng)域，以具體的人物命運(yùn)、真切的實(shí)踐案例、立體的觀察視角，忠實(shí)記錄這段踔厲奮發(fā)的征程，生動(dòng)詮釋中國式現(xiàn)代化的深厚實(shí)踐，更為奔赴“十五五”這一嶄新旅程積蓄深厚底氣與澎湃力量。

人形機(jī)器人穩(wěn)穩(wěn)地將獎(jiǎng)牌遞到冠軍手中；機(jī)器狗靈巧地穿梭于田徑賽場(chǎng)回收器材……在第十五屆全國運(yùn)動(dòng)會(huì)上，觀眾的目光總會(huì)被這些靈巧的服務(wù)型“新星”牢牢吸引。然而，在聚光燈照不到的地方，還有一群沉默的“鐵哥們”——工業(yè)機(jī)器人，它們?nèi)找共幌⒌卦诠S車間揮舞臂膀，焊接、搬運(yùn)、裝配。

它們不登臺(tái)領(lǐng)獎(jiǎng)，卻被廣泛應(yīng)用在71個(gè)行業(yè)大類中，悄然重塑生產(chǎn)方式，撐起了中國智能制造的脊梁，并在全球產(chǎn)業(yè)鏈中刻下自主創(chuàng)新的鮮明印記。國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，今年1—10月我國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量達(dá)到60.27萬臺(tái)，同比增長(zhǎng)28.8%，已超過2024年全年，產(chǎn)量創(chuàng)新高。

△11月20日，在廣東省肇慶市金利鎮(zhèn)某公司智能生產(chǎn)線，國產(chǎn)機(jī)器人正在作業(yè)。

從“不敢用”到“體驗(yàn)超預(yù)期”

當(dāng)前，我國已成為全球工業(yè)機(jī)器人第一大生產(chǎn)國和最大市場(chǎng)。2024年，中國工業(yè)機(jī)器人品牌在國內(nèi)市場(chǎng)份額首次突破50%，達(dá)到58%。曾幾何時(shí)，國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人在高端制造領(lǐng)域被視為“備選項(xiàng)”，企業(yè)普遍對(duì)其精度、節(jié)拍和可靠性心存疑慮。

為推動(dòng)我國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，2021年，工業(yè)和信息化部等15部門聯(lián)合印發(fā)的《“十四五”機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》明確提出，到2025年，我國要成為全球機(jī)器人技術(shù)創(chuàng)新策源地、高端制造集聚地和集成應(yīng)用新高地。2023年，工業(yè)和信息化部等17部門印發(fā)的《“機(jī)器人+”應(yīng)用行動(dòng)實(shí)施方案》提出，發(fā)展基于工業(yè)機(jī)器人的智能制造系統(tǒng)，助力制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能化變革。

政策引領(lǐng)之下，新松機(jī)器人、埃斯頓、埃夫特等本土企業(yè)加速攻堅(jiān)核心技術(shù)。

在遼寧省沈陽市新松機(jī)器人自動(dòng)化股份有限公司中試車間，從4公斤到500公斤負(fù)載，不同類型的工業(yè)機(jī)器人正在“操練”。新松機(jī)器人自動(dòng)化股份有限公司汽車行業(yè)高級(jí)總監(jiān)程虎豐告訴《中國報(bào)道》記者：“‘十四五’期間，新松工業(yè)機(jī)器人以‘高精高效’打破國外壟斷，在汽車、半導(dǎo)體、鋰電等高端領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用。”

△8月8日—12日，在北京舉辦的世界機(jī)器人大會(huì)高端智造展區(qū)，新松機(jī)器人展示其廣泛應(yīng)用于汽車整車制造點(diǎn)焊、涂膠等工藝的工業(yè)機(jī)器人。

據(jù)介紹，新松機(jī)器人今年發(fā)布的SR270A-270/2.70產(chǎn)品應(yīng)用于汽車整車制造的點(diǎn)焊、螺柱焊、涂膠、搬運(yùn)等關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié)，憑借高性能軟硬件設(shè)計(jì)，在270kg高負(fù)載下仍能“走得快、行得穩(wěn)、停得準(zhǔn)”。更關(guān)鍵的是軌跡規(guī)劃控制與工藝裝備的高度兼容。在中試階段，新松機(jī)器人依據(jù)預(yù)設(shè)焊接工藝參數(shù)（如焊接電流、加壓時(shí)間、電極開口度等）執(zhí)行高節(jié)拍點(diǎn)焊作業(yè)，每完成一個(gè)焊點(diǎn)，系統(tǒng)自動(dòng)記錄焊接質(zhì)量數(shù)據(jù)，并通過智能引導(dǎo)可對(duì)焊點(diǎn)位置進(jìn)行實(shí)時(shí)糾偏，確保±0.06mm的重復(fù)定位精度。

“這相當(dāng)于設(shè)備每次回到同一個(gè)位置時(shí)，最多會(huì)偏離目標(biāo)位置0.06毫米。就像用尺子量，誤差低于一根頭發(fā)絲的精度。”程虎豐坦言，高精準(zhǔn)度背后是包括控制器、伺服電機(jī)、減速器適配運(yùn)動(dòng)學(xué)算法綜合能力的提升。更值得一提的是，該產(chǎn)品國產(chǎn)化率超過95%，已徹底擺脫對(duì)核心零部件的進(jìn)口依賴。

市場(chǎng)的反饋也印證了國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人的可靠性。

△在廣東省清遠(yuǎn)市廣東松峰股份有限公司，國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人正在作業(yè)。

廣東松峰股份有限公司總經(jīng)理黃昆告訴《中國報(bào)道》記者：“我們?cè)谕七M(jìn)智能制造轉(zhuǎn)型過程中，逐步引入了國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人，尤其是在焊接、搬運(yùn)等關(guān)鍵工序上。最初我們也有顧慮：國產(chǎn)設(shè)備能否滿足汽車行業(yè)對(duì)精度、節(jié)拍和可靠性的嚴(yán)苛要求？但實(shí)際應(yīng)用下來，體驗(yàn)遠(yuǎn)超預(yù)期。”

“以某款負(fù)載25kg的國產(chǎn)六軸焊接機(jī)器人為例，它不僅實(shí)現(xiàn)了與進(jìn)口設(shè)備相當(dāng)?shù)?plusmn;0.02mm重復(fù)定位精度，還通過本地化服務(wù)大幅縮短了調(diào)試和維護(hù)周期。更讓我們驚喜的是，其控制系統(tǒng)支持與生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)的對(duì)接，實(shí)現(xiàn)了‘設(shè)備在線、過程可視、質(zhì)量可溯’。此外，在機(jī)器人代替工人的情況下，不良率下降了60%—70%。”黃昆說。

減速器不再“減速”

有“心臟部件”之稱的高精密RV減速器決定著工業(yè)機(jī)器人的傳動(dòng)精度和壽命。長(zhǎng)期以來，我國在該領(lǐng)域高度依賴進(jìn)口，尤其是高精度擺線齒輪的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)被國外壟斷，嚴(yán)重制約了工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈的自主可控。

“5年前，工業(yè)機(jī)器人制造企業(yè)大部分依賴進(jìn)口減速器，價(jià)格昂貴且技術(shù)不自控的減速器嚴(yán)重影響了我國制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的進(jìn)程。”北京工業(yè)大學(xué)機(jī)械與能源工程學(xué)院教授、智同科技首席科學(xué)家張躍明在接受《中國報(bào)道》記者采訪時(shí)說。

推動(dòng)精密減速器的國產(chǎn)化，打破國外技術(shù)的制約，成為我國高端裝備制造業(yè)發(fā)展的緊迫任務(wù)。

《“十四五”機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》將高精密減速器列為重點(diǎn)攻關(guān)方向，強(qiáng)調(diào)要“研究新型高性能精密齒輪傳動(dòng)裝置的基礎(chǔ)理論，突破精密/超精密制造技術(shù)、裝配工藝，研制新型高性能精密減速器”。

2023年，工業(yè)和信息化部等5部門再次發(fā)布《制造業(yè)可靠性提升實(shí)施意見》，強(qiáng)調(diào)提高工業(yè)機(jī)器人用精密減速器等關(guān)鍵專用基礎(chǔ)部件的可靠性水平。

在國家政策的強(qiáng)力引導(dǎo)和市場(chǎng)需求持續(xù)擴(kuò)大的雙重驅(qū)動(dòng)下，我國科研工作者勇闖“無人區(qū)”，推動(dòng)RV減速器從“受制于人”邁向“自主可控”。張躍明正是這場(chǎng)技術(shù)突圍戰(zhàn)中的關(guān)鍵人物。

早在10多年前，當(dāng)知道國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人發(fā)展受到RV減速器制約時(shí)，潛心于機(jī)械設(shè)計(jì)與制造的張躍明就下定決心要改變這種狀況。區(qū)別于逆向測(cè)繪進(jìn)口減速器再生產(chǎn)的模式，張躍明帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)走上正向研發(fā)之路，聚焦決定減速器性能的核心——高精度擺線輪曲線設(shè)計(jì)。

張躍明告訴《中國報(bào)道》記者：“隨著減速器對(duì)精準(zhǔn)度要求提高，逆向測(cè)繪產(chǎn)出的減速器不再適應(yīng)市場(chǎng)發(fā)展。只有通過正向設(shè)計(jì)，經(jīng)過反復(fù)的理論研究和數(shù)學(xué)建模全面掌握RV減速器的設(shè)計(jì)原理后，才能生產(chǎn)出高精密減速器。”

△張躍明（中）在河北石家莊智昆科技省級(jí)工程研究中心指導(dǎo)大負(fù)載減速器裝配。

沒有現(xiàn)成經(jīng)驗(yàn)可循，一切從零起步。僅理論建模階段就歷經(jīng)無數(shù)次失敗，甚至在投入7000萬元后仍遭遇樣機(jī)精度不達(dá)標(biāo)的重大挫折。但張躍明堅(jiān)信：“制造自由源于知其所以然。”在他的堅(jiān)持下，他們團(tuán)隊(duì)終于在2018年實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵突破，全面掌握了RV減速器的設(shè)計(jì)原理，并在不斷改進(jìn)工藝的試驗(yàn)下成功研制出智同科技的第一代RV減速器。

張躍明說：“通過數(shù)學(xué)模型的建立，現(xiàn)在我們只需調(diào)整不同型號(hào)工業(yè)機(jī)器人減速器的參數(shù)，就能生產(chǎn)出適應(yīng)不同型號(hào)機(jī)器人的減速器。其在精準(zhǔn)度、工作效率和使用壽命等方面已能滿足國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人需求，且價(jià)格更為便宜。2025年，智同科技的全年出貨量相比上一年增長(zhǎng)50%，已全部覆蓋中國工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域的一線企業(yè)。”

智同科技的快速成長(zhǎng)，正是國產(chǎn)RV減速器加速替代進(jìn)口、實(shí)現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用的一個(gè)縮影。高工機(jī)器人產(chǎn)業(yè)研究所發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2024年中國工業(yè)機(jī)器人減速器總需求量為136.60萬臺(tái)，同比增長(zhǎng)14.85%。2024年中國工業(yè)機(jī)器人RV減速器消費(fèi)量為57.05萬臺(tái)，同比增長(zhǎng)9.69%。預(yù)計(jì)到2028年，中國工業(yè)機(jī)器人RV減速器消費(fèi)量將增長(zhǎng)至84.64萬臺(tái)。

這一持續(xù)攀升的需求背后，不僅是市場(chǎng)規(guī)模的擴(kuò)張，更是國產(chǎn)核心部件突破帶來的成本重構(gòu)與生態(tài)重塑。張躍明認(rèn)為，以往僅限于大型企業(yè)使用的工業(yè)機(jī)器人，如今已普及至中小企業(yè)，有效提升了我國智能制造整體水平，進(jìn)一步降低了工業(yè)產(chǎn)品的成本，使廣大民眾切實(shí)受益。

筑牢智能制造根基

機(jī)械工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的重要支柱，而機(jī)器人作為智能裝備的典型代表，已成為推動(dòng)制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵力量。在“十四五”期間，我國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，不僅技術(shù)能力顯著提升、應(yīng)用場(chǎng)景持續(xù)拓展，更為“十五五”時(shí)期邁向更高水平的智能制造奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

△11月11日，在位于蕪湖市繁昌經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的蕪湖埃科動(dòng)力系統(tǒng)有限公司，工業(yè)機(jī)器人在智能生產(chǎn)線上作業(yè)。

在2025中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會(huì)上，中國機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)黨委書記、會(huì)長(zhǎng)徐念沙表示，機(jī)器人作為智能裝備的典型代表，其戰(zhàn)略意義愈發(fā)凸顯。它不僅是推動(dòng)科技自立自強(qiáng)、發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的關(guān)鍵抓手，更是促進(jìn)制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，發(fā)展智能制造、綠色制造，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)模式變革的核心引擎。

國家制造強(qiáng)國建設(shè)戰(zhàn)略咨詢委員會(huì)副主任蘇波指出，“十五五”時(shí)期是智能機(jī)器人快速發(fā)展的重要戰(zhàn)略機(jī)遇期。全球新技術(shù)革命將深入演進(jìn)，新一代人工智能技術(shù)快速迭代智能制造，成為引領(lǐng)全球制造業(yè)發(fā)展變革的核心驅(qū)動(dòng)力。

面對(duì)這一歷史窗口期，我國正加快構(gòu)建有利于高質(zhì)量發(fā)展的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。“十五五”規(guī)劃建議提出，建設(shè)現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系，鞏固壯大實(shí)體經(jīng)濟(jì)根基；堅(jiān)持把發(fā)展經(jīng)濟(jì)的著力點(diǎn)放在實(shí)體經(jīng)濟(jì)上，構(gòu)建以先進(jìn)制造業(yè)為骨干的現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系。

回望來路，中國制造曾以“引進(jìn)—消化—模仿”實(shí)現(xiàn)快速追趕；而今，當(dāng)越來越多領(lǐng)域步入“無人區(qū)”，答案無可傳授，唯有勇闖創(chuàng)新“深水區(qū)”，方能掌握發(fā)展主動(dòng)權(quán)。

從“能動(dòng)”到“慧動(dòng)”，從“跟跑”到“并跑”乃至部分領(lǐng)域“領(lǐng)跑”，在“十五五”的宏偉藍(lán)圖中，那些在聚光燈照不到的地方日夜運(yùn)轉(zhuǎn)的工業(yè)機(jī)器人，或許永遠(yuǎn)不會(huì)登上領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)，但它們每一次精準(zhǔn)的定位、每一次穩(wěn)定的焊接、每一次無聲的搬運(yùn)，都在為中國智造寫下最堅(jiān)實(shí)的注腳。