2022年第10期

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-专题研究-

  河套合作区引入机器人产业集群的思考

河套合作区引入机器人产业集群的思考

摘要：本报告通过分析我国机器人产业发展和深圳相关产业生态情况，并结合河套合作区产业招商情况，提出引入机器人产业的相关工作建议，为公司发展产业运营能力研提工作思路。

一、我国机器人产业发展概况

机器人被誉为“制造业皇冠顶端的明珠”，其研发、制造、应用是衡量一个国家科技创新和高端制造业水平的重要标志。2015年后，人工智能技术从感知智能向认知智能不断进化，专用芯片等硬件的发展突飞猛进，网络通信技术日趋成熟，云计算、边缘计算等大规模普及，在人工智能、硬件、网络、云计算等融合发展下，机器人智能化、柔性化程度不断提高，对场景的自适应能力越来越强，在疫情催化下应用范围得到大幅扩展，机器人产业迎来爆发式增长新高潮，在工业制造、公共服务领域成长出一批独角兽企业。

当前中国机器人产业呈现良好发展势头，产业规模快速增长，“十三五”以来年均复合增长率约为15%；产业格局不断优化，以智能制造、智慧服务为使命与愿景的机器人企业竞相涌现；技术水平持续提升，视觉算法、运动控制、高性能伺服驱动、高精密减速器等关键核心技术加快突破，整机功能和性能显著增强；集成应用大幅拓展，机器人在工厂产线、仓储物流、教育娱乐、清洁服务、安防巡检、医疗康复等领域实现规模应用。

（一）国内机器人产业市场规模及发展前景

1. 规模情况

根据机器人应用场景不同，国际机器人联盟（IFR）将机器人分为工业机器人和服务机器人两大类。2021年我国机器人市场规模预计达到839亿元，其中工业机器人市场规模约为445.7亿元，占比为53.1%；服务机器人市场规模约为393.3亿元，占比为46.9%。而在服务机器人市场中，公共服务机器人及个人/家用服务机器人的市场规模预计达302.6亿元，占总市场规模的36.1%；特种机器人市场规模约为90.7亿元，占总市场规模的10.8%。

图1  机器人行业分类

2. 产业前景

一是国家政策助力机器人产业补强短板，实现产业优化升级。从2015年国务院发布《中国制造2025》，再到去年底工信部、国家发改委等15部门发布《“十四五”机器人产业发展规划》，可以看出近年来我国政府对于机器人产业的重视程度不断提升。“十四五”期间，国家着眼于引导各参与主体重点补齐专用材料、核心元器件、加工工艺等短板，提升机器人关键零部件性能和可靠性；同时持续推进机器人标准化工作，建立健全机器人行业标准体系，加快急需标准研究制定，建立健全创新体系，发挥机器人重点实验室、工程（技术）研究中心、创新中心等研发机构的作用，加强前沿、共性技术研究，加快成果转化。

二是社会生产需求推动机器替代人工，实现广泛应用。当前我国社会面临人口老龄化加剧，劳动力成本不断上行的压力，加之新冠疫情的蔓延，诸多社会因素直接或间接地助推了我国机器人产业在各领域的应用渗透。在商业化进程中，机器人具有可提高生产效率、提升产品质量、降低生产成本、避免生产事故、可在恶劣环境工作等优势，很大程度上缓解了当前社会发展方面的难点及诉求。另一方面，新冠疫情刺激了工厂为解决“用工荒”而提高生产自动化的需求，无接触配送等服务也助推了服务型机器人产品销量提升。从长远来看，此次疫情客观上深化了市场对于机器人产品价值的认知。此外，人们日益提高的精神及心理方面的诉求，也促得一些陪伴、康养类机器人产品问世。综上可见，未来“机器人换人”这一趋势将在更多细分领域持续深化发展。

三是资本助力机器人产业创新，促进产业结构化、多层次发展。技术和资本是机器人产业发展的两大驱动力，任何一轮硬件生产技术创新，必然需要资本市场的坚强支撑，而资本市场的中长期投资收益，皆来自对机器人行业未来发展的把握以及市场需求爆点的分析。目前全球机器人行业发展向好，正处于各大机构下一步重点投资布局的风口。我国机器人产业资本市场也在一众新兴产业里稳步扎根，崭露头角。“资本+科技+孵化”的紧密融合，打破了传统的“技术-产品-市场-收益”的运作规则。智能制造业的单向线性发展，在资本杠杆的运作下，向着结构化、多层次的发展模式转变，推动机器人产业进入资本联动、跨越增长的新时代。

二、深圳机器人产业生态

（一）全国机器人产业分布状况

中国电子学会发布的《2021年中国机器人产业发展报告》将全国机器人产业划分为京津冀、长三角、珠三角、东北、中部和西部，六大机器人产业集群区域。其中，长三角地区综合实力突出，布局有较为完整的工业机器人产业链条，除了被誉为全球机器人企业“四大家族”的发那科、ABB、安川、库卡入驻当地外，还拥有包括中科新松、新时达等本土龙头企业。珠三角地区以广州、深圳等地为核心，逐步强化工业机器人全产业链部署，在全国机器人产业重点集聚区中位居前列。京津冀地区形成以智能型机器人和特种机器人为主要方向的产业链条，其中，北京在医疗机器人、物流及无人配送机器人、协作机器人等领域形成领先优势，天津重点布局家庭服务型机器人和手术机器人应用和产业化，河北则深耕特种机器人方向。主要分布规模如下图。

图2 机器人相关企业全国分布数量情况

（二）深圳市机器人产业基础

1. 产业发展历程与特征

深圳市机器人产业总体可分为早期工业化、全球化贸易、智能研发3个阶段，这3个阶段在产业发展动力、空间表现形式与在深圳的分布均表现出了差异化的特征，如下图所示。

图3 深圳市机器人产业发展历程

深圳机器人产业目前呈现产业集聚高、市场需求大和行业增长快的发展特征。机器人行业已经快速发展成为深圳市战略新兴产业,发展前景良好。产业集聚高,根据深圳机器人协会发布的《2021深圳机器人产业发展白皮书》，深圳成为粤港澳大湾区机器人产业发展“核心”,2020年深圳机器人产业总产值为1434亿元,同比增长14.08%。此外,深圳市机器人企业总数量达842家,较2019年的757家增长11.23%,其中机器人协会会员企业近580家。2020年深圳市机器人产业专利申请达7793件,专利授权3242件。此外，由于大湾区市场需求大,深圳地处的珠三角地区制造业企业分布集中,电子制造、食品包装、陶瓷生产等劳动密集产业汇集,为“机器换人”提供了广阔的应用市场。行业增长快,深圳服务机器人产值一直处于稳步上升趋势中,2018年产值约为340亿元人民币,同比增长21.79%,呈现高增长的发展趋势。值得一提的是，深圳已是中国智能可穿戴设备最大的研发生产基地,生产制造了全球80%左右的可穿戴产品,拥有从传感器、柔性原件、终端设备、交互解决方案的完整产业链，该产业也是机器人产业链的延申环节。

2. 产业分布特征

机器人产业整体空间分布上呈现西密东疏状态，西部宝安区、南山区、龙华区、龙岗区是机器人企业集聚区，分别占总量的 31%、27%、17%、13%，东部地区是机器人企业稀疏区，主城罗湖、福田两区是由密向疏的过渡区域。深圳机器人产业表现出明显的多中心等级结构，集聚特征明显且郊区化趋势显著。

结合各区的产业和经济发展情况，机器人产业在各区的分布特征存在差异性。宝安区是深圳市制造业数量最多的区域，制造业集聚催化机器人产业的发展。南山区依托中国科学院深圳先进技术研究院、深圳市智能机器人研究院等机器人研究实力雄厚的科研机构以及南方科技大学、深圳大学、哈尔滨工业大学深圳校区等骨干高校，成为创新型机器人企业集聚区。龙岗区与龙华区是近年来机器人产业发展较快的两个区。龙岗区是深圳市高新技术产业的主战场和战略性新兴产业的集聚区，对机器人产业集聚有充足的政策与配套优势。龙华区拥有富士康、华为等高新技术企业总部经济集聚区和研发基地，在其周边形成了综合型机器人产业集群。罗湖区与福田区作为改革开放初期先行发展起来的区

域，拥有华强北等成熟的 3C 电子市场、珠宝、服装等传统产业集聚区，为机器人产业提供了丰富的应用场景，因此也吸引了部分机器人企业集聚。

（三）深圳市机器人产业集聚发展趋势

与传统产业不同的是，机器人产业更注重于创新资源、资金支撑等要素，更倾向于采用产学研密切协作的技术创新机制、创业人才集聚机制、开放创新的文化氛围、风险投资机制、政府政策支持等方式相结合的创新驱动型集聚模式。

有关学者运用 ArcGIS 软件分析深圳市机器人企业 POI 数据，得出其空间分布总体呈现西密东疏的特征，向宝安区、南山区、龙岗区与龙华区集聚，形成明显的多中心等级结构。并进一步归纳园区型、综合型和创新型三类机器人产业集聚模式与空间分布形式，发现机器人产业促进城市空间、产业、劳动力结构优化与品质提升。如下图所示，深圳机器人产业表现出园区型、综合型和创新型 3 种差异化集聚模式，主要涉及以设施及服务主导的产业园区、工业需求主导的制造业企业总部基地、创新主导的产学研基地三类空间集聚的特点。

图4 机器人产业空间集聚模式机制

三、河套合作区产业招商相关问题分析

（一）产业集聚机制问题

图5 创新型机器人产业集聚机制分析

一是产业集聚机制。河套合作区突出科研定位，聚焦深港高校、科研机构等高端科技资源导入，适宜形成结合科研成果、产业单元、人才以及科研设施等于一体的产业集聚模式（如图5所示）进行产业招商导入运营。建议通过政府的引导与良好基础设施的保障，基于产学研合作平台中知识和产品的产生、转移与共享，企业与相关机构间的合作互动形成良好的创新网络，营造出知识扩散、相互学习的创新环境。

图6 创新型机器人产业空间集聚形式

二是功能空间布局。河套合作区产业空间呈现“园中园”的分布式布局，可借鉴深圳粤海街道、西丽街道的发展经验，充分利用高校和科研机构的高端科研实验设施（如图 6），促进入驻机器人企业与高校、科研机构的交流探讨，拓展区域间研发合作关系，以功能布局引领相关产业招商策划工作。

（二）空间、人才与产业结构发展协同

一是“一区两园”空间结构与产业结构协同。深圳园区可配合香港园区科创产业定位，借鉴香港科学园区经验。香港科学园是香港目前最大的科研基地，着重发展人工智能和机器人技术、生物医学、数据和智慧城市和金融科技四个领域，提供一站协作式的科技支持和创新创业服务。机器人产业拥有制造业与生产性服务业的双重特征，两地园区如何围绕制造业、生产性服务业协同布局产业空间是一个协同优化的工作方向。                

二是人才结构与产业发展协同。机器人产业作为两地具有共性优势的产业，在技术领域涉及到材料、结构、微电子、计算机等多个专业，并需要研发、制造、装配等多种工艺技术岗位人才协同参与，具有吸纳深港两地多专业多层次人才的作用；加强以相关专业人才为核心服务对象的人才服务体系建设，有助于河套合作区机器人产业的协同发展。

四、关于河套合作区引入机器人产业的建议

一是统筹两地产业资源导入，与重点区域产业联动。把握产业发展势头，加大深港两地机器人产业资源导入力度。发挥深圳市机器人产业集聚高、市场需求大和行业增长快的优势，结合香港资本优势和国际化应用研究优势，弹性配置机器人产业所需的零部件生产、系统集成服务功能空间。在保税区引入发展系统集成服务、零部件技术研发及中试的产业资源，空间轴线上重点与龙岗、龙华区衔接，技术链条上重点与南山科教基地、宝安制造基地联动，与香港园区及香港科学院基地跨境协同。

二是坚持跨境科研定位，从创新链上游深化龙头企业生态式合作。 河套合作区聚焦基础研究、科技创新,适宜根据创新型产业集聚机制，选择以智能机器人、仿生机器人、集群机器人的基础理论和通用技术(而非制造工艺)为重点发展领域，吸引全球知名机器人企业研发中心入驻；机器人技术与大数据、人工智能、微电子、新材料等科学领域存在深度融合,建议深圳园区积极引入在相关交叉领域具备较强科研实力的科创项目，重点与大型企业（集团）共同建设布局机器人交叉行业共性实验室，满足未来可横向发展和开放共享的需要。

三是强化多层次专业服务，支持机器人产业跨学科交叉合作。合作区重点支持开展具有跨学科特色的医疗机器人应用基础技术研究,建设应用基础技术研究中心、开放式医疗机器人综合实验基地、医疗大数据与人工智能测试基地。一方面要加强基础

服务，用足用好深圳市人工智能(机器人)产业扶持。公司可在招商推介支持、租金优惠、融资便利、运营机构支持等方面为入驻企业和自身争取政府资助。另一方面聚焦研发需求，建设跨学科公共技术服务平台。如机器人产业与微电子、材料具有较多共性技术实验室的建设，包括设计应用、芯片测试、电磁兼容测试和半导体测试，也可重点建设智能装备专项实验室。