2023闵行智能机器人产业发展白皮书

出品机构：甲子光年智库发布时间：2023.07 目录 Part01 机器人推动生产力的提升 Part02 智能机器人产业发展现状 Part04 闵行智能机器人发展实践 Part03 产业区域发展格局与模式 Part05 智能机器人产业发展趋势 数字经济已成中国经济发展新动能 数字经济占GDP比重 38.6% 36.3% 39.8% 41.5% 32.7% 34.0% 50.2万亿 30.3% 27.0% 2016 2018 2019 2020 2021 2022 党的二十大报告指出，新时代要构建新的发展格局，建设现代化产业体系。数字强国作为现代化产业体系中的重要板块，将是未来现代化建设的重点方向； “数字强国”是新发展格局重要一环，是现代化建设新征程重要力量 制造强国 交通强国 构建高水平社会主义市场经济体制 制度型开放 高水平对外开放 贸易强国 网络强国 建设现代化产业体系 新发展格局 一带一路 数字强国 航天强国 区域重大战略 质量强国 乡村振兴 区域协调发展 主体功能区战略 粮食安全 农业强国 农业优先 新型城镇化战略 区域协调发展战略 2022年我国数字经济规模达50.2万亿元，总量稳居世界第二，占GDP比重提升至41.5%，数字经济成为稳增长促转型的重要引擎。 2015 2017 1.2时代之变推动区域开展数字经济转型建设 江苏省 “十四五”时期，聚焦新兴领域、突出特色优势，全力打造包括新型电力和新能源装备集群、物联网集群等6个综合实力国际领先或国际先进的先进制造业集群，培育新型医疗器械集群、集成电路与新型显示集群、节能环保集群、核心软件集群等10个综合实力国内领先的先进制造业集群，推动全产业链优化升级，不断增强产业体系国际竞争力、创新力、控制力。 北京市“十四五”期间，深入实施北京大数据行动计划，加紧布局5G、大数据平台、车联网等新型基础设施，推动传统基础设施数字化赋能改造。 山东省 “十四五”期间，建设新型基础设施。加大5G基站、数据中心、工业互联网、物联网、北斗卫星导航等数字新型基础设施建设力度，构建高速、泛在、融合、智敏的新型基础设施体系。 上海市 “十四五”期间，加快数字化发展，大力发展数字经济，加快数字社会、数字政府建设，全力打造具有国际竞争力的数字产业集群。聚焦智能工厂、工业互联网、特色电商、网络视听等重点领域，培育壮大一批本土龙头企业，打造新生代互联网企业集群。 四川省 “十四五”期间实施数字产业集聚升级计划，聚焦“芯屏端软智网”等核心产业和5G、超高清视频、区块链等新兴产业，建设具有国际竞争力的数字产业集群。 湖北省 “十四五”期间，培育壮大云计算、大数据、物联网、人工智能等新兴产业，推动传统信息技术企业向云计算服务商转型，加强大数据创新应用，提升物联网系统集成服务能力，加快人工智能软硬件技术突破，打造全国重要的大数据、人工智能技术创新和应用示范高地。 广东省 “十四五”期间，强化芯片设计优势……推动操作系统、数据库等基础软件以及CAD、EDA等工业软件发展，支持广州建设国家区块链发展先行示范区，夯实数字经济发展基础支撑；围绕互联网和网络空间、大数据和云计算、工业互联网以及车联网等重点领域，提升数字经济发展安全保障水平。 浙江省 “十四五”期间，加快推进数字产业化。建设数字科创中心，做强云计算、大数据、物联网、人工智能、5G、北斗等新兴产业，壮大集成电路、高端软件、网络通信、元器件及材料等基础产业，超前布局区块链、量子信息、虚拟现实等重点前沿科技领域，形成一批具有国际竞争力的数字产业集群。 2020年长三角数字经济规模占区域GDP比重已达44%，占全国数字经济规模总量约为28%； 长三角地区数字经济发展水平在全国领先，未来仍将是区域经济增长的重要引擎。 中国主要城市群2020年数字经济规模对比（万亿元） 京津冀地区，北京科研创新与服务业数字化转型综合实力强劲，应用创新与辐射带动作用愈发显著。雄安新区持续开展新型智慧城市建设，为推动京津冀协同发展和建设京津冀智慧城市群提供有力支撑。 成渝地区着力推动传统产业的数字化、网络化、智能化改造，为产业结构调整和转型升级打下坚实基础。 数字经济总量数字产业化产业数字化 珠三角地区在空间布局上构建“双核一廊两区”，发挥辐射引领和示范带动作用，加快步伐打造全球数字经济产业中心。 长三角地区已经建成以电子器件、信息通信、集成电路、新型显示等为代表的新一代信息技术产业体系，5G、人工智能、大数据、区块链、云计算等新兴数字产业领域的发展走在全国前列。2020年中国数字经济规模达到39.2万亿元，长三角地区超11万亿，占全国的28.06%。 作为全国重要的制造业基地，长三角大力推进数字技术与制造业融合发展，长三角城市群两化融合发展水平连续多年位居全国第一方阵。2020年，长三角城市群两化融合水平为61.2，实现综合集成企业比例31.8%，均位列中国主要城市群之首。 2021年，上海以4.3万亿GDP总量稳居龙头地位，数字经济占比超50%。苏州、杭州、南京、宁波、无锡、合肥六大城市GDP总量均超万亿元，形成“一核多星”总体格局。 新一代互联网技术与AI2.0为数字经济的发展带来新拐点：生成式AI与通用型AI的技术实现将大幅提升人类脑力生产效率； 人工智能对社会生产力的影响取决于它的输出方式：通过计算机软件系统的输出，无法直接对现实世界产生物理影响，而机器人则有望成为通用人工智能的载体，具备虚拟与现实两种手段，有望实现对人类脑力、体力生产活动效率的飞跃性提升。 生产效率 AI推动生产力跃迁 对人类体力、脑力活动的效率飞跃 具身智能AI机器人 脑力创意 AGI 生成式AI 脑力生产效率的二次提升：内容再加工者 脑力辅助 脑力生产效率的提升：内容生产者 PC/软件云、网、端、芯、链 体力效率的提升：体力劳动者 体力机械 农具+牛 石器 原始农业 时代时代 工业信息 时代时代 数字数智 时代时代 宙线：时间 （人类文明进化历程） AI 合 综决策式AI 能力 基于规则、知识或经验，通过对输入数据进行分析和推理，从而做出决策或推荐的人工智能系统。 AI技术能力进化曲线 生成式AI 通用型AI 基于机器学习或深度学习等技术，从大量数据中学习并生成新的数据或内容的人工智能系统。 情感伦理 社会协作 执行 具有类似人类智能的广泛能力的人工智能系统，可以像人类一样进行感知、推理、学习、决策、规划等多种任务，能够在不同的领域和情境中灵活地应对和适应。 学习 决策 感知认知 1956 2013 2020 20232030?时间 智能机器人是一个综合学科，其研发、制造、应用是衡量一个国家科技创新、人工智能技术与高端制造业水平的重要标志； AI能力不断进化，正在集聚机器人学、机器学习、认知科学、自然语言理解、计算机视觉等人工智能技术，迈向更高级的通用人工智能； 机器人在AI技术的加持下，将从一台面向工程师的可编程专用设备，升级为普通用户可用的、根据任务自主编程运行的智能设备，而这种使用门槛的降低，将是智能产业走向爆发的临界点。 面向工程师 面向普通用户 数控、自动化，工程师编写代码机器人理解任务，自主智能化运行 任务级编程/交互 可编程的专用设备 机器人终将拥抱AI大模型 AI能力 混沌状态分化为五大学科五大学科归一 AGI 情感伦理 ChatGPT 人形机器人 社会协作 执机器人学 行 学 神经网络 机器学习 习深度 机器学习 学习 逻辑推理 认知科学 决策 GPT3 具身智能 Trans-former 自然 认语言 计算机视觉 知理解 感知 195619741980198719952013 202020212022 20232030-时间 目录 Part01机器人推动生产力的提升 Part02智能机器人产业发展现状 Part04 闵行智能机器人发展实践 Part03产业区域发展格局与模式 Part05 智能机器人产业发展趋势 在机器人的基础上，智能机器人结合了人工智能技术，具备了一定程度的“自主意识”和学习能力，能够主动判断并实施相对应的解决方案。 智能机器人 机器人正在加速“智能化” 根据环境变化和任务需求自适应具备一定程度自主决策能力 智能 提供高精度、高效率、高灵活度的物理基础 交互 执行 感知决策 机器人 人工智能 •机器学习、深度学习、机器视觉、自然语言处理等技术 •为智能机器人提供智能化能力 更多的自主性 更高的智能水平 更强的学习能力 先进制造 •高性能复合材料、激光切割、3D打印等技术 搬运、上下料焊接、喷涂 加工、装配洁净、其他 …… 工业领域 智能机器人分类（按应用领域） •实现多轴运动、高速度、高精度、灵活特性 服务领域 侦查、排爆专业安装采掘 专业运输手术、康复 …… 其他应用 特种应用 家务 餐饮 教育 讲解导引 娱乐 多媒体 养老 公共游乐 家用安监 公共代步 …… …… 传统机器人已经走入成熟期，机器人产业整体正向着“智能化”高速迈进； 凭借机器视觉、自然语言理解等人工智能技术的发展，初代“AI+”机器人产品逐步成熟，在特定领域形成已经形成规模应用，处于成长期； 生成式AI的爆发与通用人工智能的曙光，为人形机器人与“具身智能”带来希望，二者仍将长时间处于培育期，等待通用人工智能来临。 智能机器人（分类型）产业发展周期 培育期 AI+机器人时代 成熟期 传统工业机器人 军用无人机 仓储物流机器人 备 家用扫地机器人 特种应用机器人 机器视觉技术 教育服务机器人 智能机器人的整体发展水平 智能机器人 自然语言理解 配送服务机器人 智能协作机器人 医疗手术机器人无人驾驶汽车 人形机器人具身智能 生成式AI 通用AI 低精度自动化设 衰退期 成长期 市场需求 （渗透情况） 发展阶段 在政策引导与市场推动下，中国机器人产业发展迅速，链上企业努力技术攻关，国产化进 程稳步推进； 硬件 上游 末端执行器 减速器 软件 交互系统 控制系统 决策技术 感知系统 随着《“机器人+”应用行动实施方案》不断落实，机器人在经济发展与社会民生领域的应用深度与广度将被进一步提升，从需求侧推动产业链上游企业核心技术协同攻关。 传感器智能芯片控制器伺服电机 智能机器人本体制造 中游 系统集成 智能机器人应用 向新的应用场景不断渗透 其他 特种应用 医疗服务 家用服务 工业制造 公共服务 下游 智能化正在成为机器人产业发展的主旋律：现代机器人不再是单纯地执行预定程序的机械设备，而是具有了自主学习和决策能力的智能机器人，可以通过感知和交互来适应环境变化，并从经验中学习和优化其行为； “AI+机器人”大趋势下，机器人的人机协作、人机交互、任务灵活配置等发展趋势也随之出现，推动社会生产力与生产方式的跃迁。 产线自动化 机器智能 人工智能 技术特点 事先程序设定控制 传感器感知环境信息 深度学习与强化学习技术 具备类人特征，有自主思维能力 主要功能 替代重复劳动 （从低精度到高精度） 根据环境变化调整自身行为 任务导向，自主处理复杂问题 应用场景 标准化工业生产线单一任务 智能制造协作、公共服务多任务处理 通用机器人全场景更多功能和灵活性 产品形态 自动化生产设备 机械臂、轮式机器人 四足机器人、双足人形机器人 机器人产品的发展历程 智能化 目前所处阶段 机器人智能化 协作化 灵活化 人性化 AI大模型将是突破契机 发展阶段 中国机器人产业发展迅速，人工智能技术应用推动服务机器人更快发展。 过去十年，中国智能制造发展迅速，工业机器人密度快速拉升，2021年达到322台/万人，高居全球第五，仅次于韩国、新加坡、日本和德国； 随着人工智能技术的发展，机器人智能化程度逐步提升，用户与应用场景的门槛开始降低，在多种家用、商用、公共服务