《中國(guó)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化白皮書》發(fā)布
1前言
1.1研究背景
機(jī)器人是當(dāng)代高端智能裝備和高新技術(shù)的突出代表,,對(duì)制造業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要,,是衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)水平和核心競(jìng)爭(zhēng)力的重要標(biāo)志,。目前,,世界上主要發(fā)達(dá)國(guó)家均將機(jī)器人作為重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域,增強(qiáng)本國(guó)在國(guó)際制造業(yè)中的競(jìng)爭(zhēng)力,。標(biāo)準(zhǔn)作為機(jī)器人產(chǎn)業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的技術(shù)依據(jù)和有效手段,被各發(fā)達(dá)國(guó)家放在產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略的重要位置,。可以說各國(guó)在機(jī)器人產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)不單是技術(shù)和市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng),,更是機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)的競(jìng)爭(zhēng)。
為進(jìn)一步加快推進(jìn)我國(guó)機(jī)器人領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)化水平,,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力的提升,,在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)的指導(dǎo)下,成立了中國(guó)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化白皮書編寫組,,組織科研院所,、行業(yè)龍頭、標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)共同編制《中國(guó)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化白皮書》,,發(fā)揮國(guó)內(nèi)機(jī)器人領(lǐng)域產(chǎn),、學(xué)、研,、用優(yōu)勢(shì)力量,,深入分析機(jī)器人技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化工作的需求,全面梳理國(guó)內(nèi)外機(jī)器人相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),,提出我國(guó)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作的思考,。希望本書能為制定我國(guó)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展戰(zhàn)略和規(guī)劃提供有益的參考和指導(dǎo),并為提升我國(guó)機(jī)器人自主創(chuàng)新能力和促進(jìn)我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展提供有效支撐,。
1.2指導(dǎo)單位與編撰單位
本白皮書的編寫得到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì),、工業(yè)和信息化部等相關(guān)部委的指導(dǎo),并且也得到了業(yè)內(nèi)產(chǎn),、學(xué),、研、用等單位和專家的大力支持,。白皮書的主要編撰單位包括:中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所,、沈陽(yáng)新松機(jī)器人自動(dòng)化股份有限公司,、上海電器科學(xué)研究院、中國(guó)家用電器研究院,、中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,、北京機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化研究所、機(jī)械工業(yè)儀器儀表綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究所,、全國(guó)工業(yè)過程測(cè)量控制和自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC124),、全國(guó)自動(dòng)化系統(tǒng)與集成標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC159)、全國(guó)特種作業(yè)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作組(SAC/ SWG13),、中國(guó)電子學(xué)會(huì),、中國(guó)軟件測(cè)評(píng)中心、深圳市智能機(jī)器人研究院,、北京航空航天大學(xué),、上海交通大學(xué)、北京康力優(yōu)藍(lán)機(jī)器人有限公司,、北京天智航醫(yī)療科技股份有限公司,、國(guó)網(wǎng)山東省電力公司、深圳繁興科技有限公司等,。
2機(jī)器人概述
自20世紀(jì)50年代末世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人出現(xiàn)以來,,隨著機(jī)器人技術(shù)的不斷發(fā)展,機(jī)器人的內(nèi)涵逐漸豐富,,機(jī)器人的定義也不斷的隨之變化,。
根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)最新資料 ,機(jī)器人的定義如下:
具有一定程度的自主能力,,可在其環(huán)境內(nèi)運(yùn)動(dòng)以執(zhí)行預(yù)期任務(wù)的可編程執(zhí)行機(jī)構(gòu),。
目前,國(guó)際上一般把機(jī)器人分為工業(yè)機(jī)器人和服務(wù)機(jī)器人,。
工業(yè)機(jī)器人 定義為:自動(dòng)控制的,、可重復(fù)編程、多用途的操作機(jī),,可對(duì)三個(gè)或三個(gè)以上軸進(jìn)行編程,,它可以是固定式或移動(dòng)式,在工業(yè)自動(dòng)化中使用,。工業(yè)機(jī)器人目前廣泛應(yīng)用于汽車,、機(jī)械、電子,、化工等工業(yè)領(lǐng)域,。工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用,極大地提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率,推動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,,為人類物質(zhì)文明的進(jìn)步貢獻(xiàn)了重要力量,。
服務(wù)機(jī)器人定義為:除工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用外,能為人類或設(shè)備完成有用任務(wù)的機(jī)器人,。服務(wù)機(jī)器人可進(jìn)一步劃分為特種機(jī)器人,,公共服務(wù)機(jī)器人,個(gè)人/家用服務(wù)機(jī)器人三類,。特種機(jī)器人是指由具有專業(yè)知識(shí)人士操控的,、面向國(guó)家、特種任務(wù)的服務(wù)機(jī)器人,,包括國(guó)防/軍事機(jī)器人,、搜救救援機(jī)器人、醫(yī)療手術(shù)機(jī)器人,、水下作業(yè)機(jī)器人,、空間探測(cè)機(jī)器人、農(nóng)場(chǎng)作業(yè)機(jī)器人等,;公共服務(wù)機(jī)器人是指面向公眾或商業(yè)任務(wù)的服務(wù)機(jī)器人,,包括迎賓機(jī)器人、餐廳服務(wù)機(jī)器人,、酒店服務(wù)機(jī)器人,、銀行服務(wù)機(jī)器人、場(chǎng)館服務(wù)機(jī)器人等,;個(gè)人/家用服務(wù)機(jī)器人是指在家庭以及類似環(huán)境中由非專業(yè)人士使用的服務(wù)機(jī)器人,包括家政,、教育娛樂,、養(yǎng)老助殘、個(gè)人運(yùn)輸,、安防監(jiān)控等類型的機(jī)器人,。服務(wù)機(jī)器人的應(yīng)用涵蓋了國(guó)防、救援,、監(jiān)護(hù),、物流、醫(yī)療,、養(yǎng)老,、護(hù)理、教育,、家政等直接關(guān)乎國(guó)計(jì)民生的廣闊領(lǐng)域,。服務(wù)機(jī)器人的出現(xiàn),一定程度上滿足了人們?cè)谏鐣?huì)及生活中各個(gè)領(lǐng)域的需求。如水下機(jī)器人,、反恐防暴機(jī)器人等特種機(jī)器人能夠代替人類完成很多危險(xiǎn),、復(fù)雜的任務(wù),保護(hù)了人身安全,;個(gè)人/家用服務(wù)機(jī)器人中,,如家政機(jī)器人,開始走入千家萬戶,,將人們從部分家務(wù)中解放出來,,提高了人類的生活品質(zhì)等等。未來,,越來越多的機(jī)器人將走進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)和人類生活,,為創(chuàng)造更加美好的人類社會(huì)貢獻(xiàn)力量。
3機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀
3.1國(guó)際機(jī)器人產(chǎn)業(yè)
3.1.1主要國(guó)家及地區(qū)機(jī)器人發(fā)展戰(zhàn)略與計(jì)劃
作為衡量一個(gè)國(guó)家科技創(chuàng)新和高端制造業(yè)水平的重要標(biāo)志,,機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展受到了世界各國(guó)的高度關(guān)注,,主要經(jīng)濟(jì)體紛紛將發(fā)展機(jī)器人產(chǎn)業(yè)上升為國(guó)家戰(zhàn)略,以此作為保持或重獲制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的重要手段,。主要國(guó)家和地區(qū)的機(jī)器人發(fā)展戰(zhàn)略如表1:
表1主要國(guó)家及地區(qū)機(jī)器人發(fā)展戰(zhàn)略
典型國(guó)家 |
規(guī)劃政策 |
發(fā)展目標(biāo)和重點(diǎn) |
進(jìn)展情況 |
美國(guó) |
2011年宣布“先進(jìn)制造伙伴計(jì)劃(AMP)”,; 2011年啟動(dòng)“國(guó)家機(jī)器人計(jì)劃”(NRI); 2013年發(fā)布《機(jī)器人技術(shù)路線圖:從互聯(lián)網(wǎng)到機(jī)器人》 |
加速開發(fā)應(yīng)用于醫(yī)療康復(fù),、空間探索,、食品生產(chǎn)領(lǐng)域的新一代機(jī)器人。 攻克工業(yè)機(jī)器人的強(qiáng)適應(yīng)性和可重構(gòu)裝配,、仿人靈巧操作,、基于模型的集成和供應(yīng)鏈的設(shè)計(jì)、自主導(dǎo)航,、非結(jié)構(gòu)化環(huán)境的感知,、教育訓(xùn)練、機(jī)器人與人共事的本質(zhì)安全性等關(guān)鍵技術(shù),,推動(dòng)機(jī)器人技術(shù)在制造,、醫(yī)療、服務(wù),、空間,、國(guó)防領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。 |
美國(guó)在工業(yè)機(jī)器人體系結(jié)構(gòu)方面處于全球領(lǐng)先地位,;機(jī)器人語(yǔ)言研究水平高居世界之首,。 以谷歌為代表的美國(guó)互聯(lián)網(wǎng)公司進(jìn)軍機(jī)器人市場(chǎng),試圖融合虛擬網(wǎng)絡(luò)能力和現(xiàn)實(shí)運(yùn)動(dòng)能力,,推動(dòng)機(jī)器人的智能化發(fā)展,。 |
歐盟 |
Multi-annual Roadmap,; 第七框架計(jì)劃; H2020機(jī)器人計(jì)劃,; |
增強(qiáng)歐洲在農(nóng)業(yè),、衛(wèi)生、交通,、民用安全和家庭等領(lǐng)域的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力和領(lǐng)先地位 旨在發(fā)展家庭用服務(wù)機(jī)器人,,應(yīng)對(duì)老年人的孤獨(dú)、寂寞及癡呆問題,。 面向醫(yī)療與救援機(jī)器人,、工業(yè)與服務(wù)機(jī)器人開發(fā)關(guān)鍵技術(shù),引進(jìn),、測(cè)試,、驗(yàn)證真實(shí)環(huán)境中的創(chuàng)新解決方案。 |
以庫(kù)卡,,ABB為代表的工業(yè)機(jī)器人企業(yè)占據(jù)全球領(lǐng)先地位,。 德國(guó)推行了以“智能工廠”為重心的“工業(yè)4.0計(jì)劃”,工業(yè)機(jī)器人推動(dòng)生產(chǎn)制造向靈活化和個(gè)性化方向轉(zhuǎn)型,。 |
日本 |
2013年開始投資并建立“機(jī)器人特區(qū)”,; 2014年發(fā)布《機(jī)器人白皮書》; 2014年發(fā)布《新經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)戰(zhàn)略》,; 2015年發(fā)布《機(jī)器人新戰(zhàn)略》(Japan’s Robot Strategy) |
機(jī)器人研究方向:看護(hù)機(jī)器人,、救災(zāi)機(jī)器人、醫(yī)療,、護(hù)理等服務(wù)機(jī)器人的研發(fā)及應(yīng)用,。 社會(huì)及產(chǎn)業(yè)目標(biāo):充分運(yùn)用機(jī)器人技術(shù)解決勞動(dòng)力減少等社會(huì)問題。把機(jī)器人產(chǎn)業(yè)作為本國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要支柱,。 發(fā)展方向:將機(jī)器人與IT技術(shù),、大數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò),、人工智能等深度融合,引領(lǐng)物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代機(jī)器人的發(fā)展,。 |
以發(fā)那科,、安川為代表的日系工業(yè)機(jī)器人與歐美系工業(yè)機(jī)器人分庭抗禮。 在控制器,、傳感器,、減速機(jī)、伺服電機(jī),、數(shù)控系統(tǒng)等關(guān)鍵零部件方面,,均具備較強(qiáng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)。 |
韓國(guó) |
2009年制定第一期《智能機(jī)器人基本計(jì)劃》; 2012年發(fā)布“機(jī)器人未來戰(zhàn)略展望2022”,; 2014年制定第二期《智能機(jī)器人基本計(jì)劃》,; 2014年制定國(guó)家重點(diǎn)科學(xué)技術(shù)戰(zhàn)略路線圖; |
機(jī)器人研究方向:救災(zāi)機(jī)器人,、醫(yī)療機(jī)器人,、智能工業(yè)機(jī)器人、家庭機(jī)器人,。 核心技術(shù)發(fā)展方向:遠(yuǎn)程控制技術(shù),、水下機(jī)器人技術(shù)、探針和導(dǎo)管介入技術(shù),、生命體或活體組織超精密操作技術(shù),、室外自主移動(dòng)6項(xiàng)核心技術(shù)。 產(chǎn)業(yè)發(fā)展:鼓勵(lì)其他產(chǎn)業(yè)與機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的合作和融合,,提供安全認(rèn)證及國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化等方面的支持,,助力實(shí)現(xiàn)相關(guān)零部件國(guó)產(chǎn)化。 人才培養(yǎng):培養(yǎng)核心人才,。 |
韓國(guó)的工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)商已占全球5%左右的市場(chǎng)份額?,F(xiàn)代重工已可供應(yīng)焊接、搬運(yùn),、密封,、碼垛、沖壓,、打磨,、上下料等領(lǐng)域的機(jī)器人,提高了韓國(guó)工業(yè)機(jī)器人的自給率,。 整體而言,,韓國(guó)技術(shù)仍與日本、歐洲等領(lǐng)先國(guó)家存在較大差距,。 |
3.1.2 國(guó)際機(jī)器人產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與趨勢(shì)
3.1.2.1國(guó)際工業(yè)機(jī)器人
在國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家,,工業(yè)機(jī)器人技術(shù)日趨成熟,已經(jīng)成為一種標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備而得到工業(yè)界廣泛應(yīng)用,,工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)化生產(chǎn)線成套裝備已成為自動(dòng)化裝備的主流及未來的發(fā)展方向,,工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)得到了蓬勃發(fā)展。
目前,,工業(yè)機(jī)器人在汽車,、金屬制品、電子,、橡膠及塑料等行業(yè)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,。隨著性能的不斷提升,,以及各種應(yīng)用場(chǎng)景的不斷明晰,2012年以來,,工業(yè)機(jī)器人的市場(chǎng)正以年均15.2%的速度快速增長(zhǎng),。據(jù)IFR統(tǒng)計(jì)顯示,2016年全球工業(yè)機(jī)器人銷售額首次突破132億美元,,其中亞洲銷售額76億美元,,歐洲銷售額26.4億美元,北美地區(qū)銷售額達(dá)到17.9億美元,。中國(guó),、韓國(guó)、日本,、美國(guó)和德國(guó)等主要國(guó)家銷售額總計(jì)占到了全球銷量的3/4,,這些國(guó)家對(duì)工業(yè)自動(dòng)化改造的需求激活了工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng),也使全球工業(yè)機(jī)器人使用密度大幅提升,,目前在全球制造業(yè)領(lǐng)域,,工業(yè)機(jī)器人使用密度已經(jīng)超過了70臺(tái)/萬人。2017年,,工業(yè)機(jī)器人將進(jìn)一步普及,,銷售額有望突破147億美元,其中亞洲仍將是最大的銷售市場(chǎng),。
全球工業(yè)機(jī)器人銷售額及增長(zhǎng)率(2012-2020年)見圖1,。
圖1全球工業(yè)機(jī)器人銷售額及增長(zhǎng)率(2012-2020年)
工業(yè)機(jī)器人不但在數(shù)量上提升顯著,在技術(shù)上也有了長(zhǎng)足的進(jìn)步,,整體來看工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展趨勢(shì)具有以下幾個(gè)特點(diǎn):
(1) 工業(yè)機(jī)器人性能不斷提高(高速度,、高精度、高可靠性,、便于操作和維修),,而單機(jī)價(jià)格不斷下降;
(2) 機(jī)械結(jié)構(gòu)向模塊化,、可重構(gòu)化發(fā)展,。例如由關(guān)節(jié)模塊、連桿模塊用重組方式構(gòu)造機(jī)器人整機(jī),;
(3) 控制系統(tǒng)向開放型控制器方向發(fā)展,,便于標(biāo)準(zhǔn)化、網(wǎng)絡(luò)化,,器件集成度提高,,大大提高了系統(tǒng)的可靠性,、易操作性和可維修性,;
(4) 新型傳感器的應(yīng)用與多傳感器的融合,,除采用傳統(tǒng)的位置、速度傳感器外,,裝配,、焊接機(jī)器人還應(yīng)用了視覺、力覺等傳感器,;
(5) 遠(yuǎn)程操作及人機(jī)交互控制,。機(jī)器人操作者可置身于遠(yuǎn)端作業(yè)環(huán)境來操縱機(jī)器人工作,并且操作者與機(jī)器人可實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互控制,。
3.1.2.2國(guó)際服務(wù)機(jī)器人
在市場(chǎng)與應(yīng)用需求的引領(lǐng)下,,服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)也得到了充分的發(fā)展。目前全世界有300多家服務(wù)機(jī)器人生產(chǎn)廠商,,其中亞洲有73家,,北美有113家,歐洲有131家,。15%的廠商是近5年內(nèi)成立的依靠先進(jìn)技術(shù)為主導(dǎo)的公司,。美國(guó)的服務(wù)機(jī)器人技術(shù)在國(guó)際上仍一直處于領(lǐng)先地位,在軍用,、醫(yī)療,、家用服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)都占有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。
隨著信息技術(shù)快速發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)快速普及,,以2006年深度學(xué)習(xí)模型的提出為標(biāo)志,,人工智能迎來第三次高速發(fā)展。與此同時(shí),,依托人工智能技術(shù),,智能公共服務(wù)機(jī)器人應(yīng)用場(chǎng)景和服務(wù)模式正不斷拓展,帶動(dòng)服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模高速增長(zhǎng),。隨著信息技術(shù)快速發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)快速普及,,以2006年深度學(xué)習(xí)模型的提出為標(biāo)志,人工智能迎來第三次高速發(fā)展,。與此同時(shí),,依托人工智能技術(shù),智能公共服務(wù)機(jī)器人應(yīng)用場(chǎng)景和服務(wù)模式正不斷拓展,,帶動(dòng)服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模高速增長(zhǎng),。預(yù)計(jì)在2020年,全球服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)份額將快速增長(zhǎng)至69億美元,,其中醫(yī)療服務(wù)機(jī)器人的市場(chǎng)份額將會(huì)占據(jù)主導(dǎo)地位,,可見智能服務(wù)機(jī)器人的市場(chǎng)份額正在快速增長(zhǎng)。全球服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)份額(2017年預(yù)計(jì))見圖2,。全球服務(wù)機(jī)器人銷售額及增長(zhǎng)率(2012-2020年)見圖3,。
圖2全球服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)份額(2017年預(yù)計(jì))
圖3個(gè)全球服務(wù)機(jī)器人銷售額及增長(zhǎng)率(2012-2020年)
總體來看,,服務(wù)機(jī)器人目前的發(fā)展水平整體滯后于工業(yè)機(jī)器人,市場(chǎng)仍處于起步階段,,但是服務(wù)機(jī)器人作為一種新型戰(zhàn)略性高新技術(shù)產(chǎn)品,,正逐漸成長(zhǎng)為推動(dòng)全球社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新生力量。
服務(wù)機(jī)器人相比工業(yè)機(jī)器人,,方興未艾,。從目前市場(chǎng)銷售或正處于研發(fā)階段的樣機(jī)來看,服務(wù)機(jī)器人的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)有以下幾個(gè)方面:
1) 服務(wù)機(jī)器人環(huán)境適應(yīng)性不斷提高,,融合更多傳感器信息,,從而提升了服務(wù)機(jī)器人適應(yīng)更復(fù)雜、多變的非結(jié)構(gòu)化環(huán)境的能力,;
2) 仿生性能不斷增強(qiáng),。針對(duì)特定場(chǎng)合和特殊需求,如偵查,、管道檢測(cè)等,,要求機(jī)器人具備更接近生命體特征的性能;
3) 智能化程度不斷提升,。人工智能,、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)及新一代信息技術(shù)的綜合應(yīng)用,,有助于服務(wù)機(jī)器人的智能化能力的提升,;
4) 柔性運(yùn)動(dòng)能力及自然交互能力不斷提升。類人機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),、仿生驅(qū)動(dòng)與材料的應(yīng)用有助于人機(jī)交互能力的提高,,并提升舒適感。
5) 部件模塊化及系統(tǒng)集成化程度不斷加強(qiáng),。
6) 人機(jī)交互的增強(qiáng),,對(duì)服務(wù)機(jī)器人安全性提出了更高的要求。
無論是工業(yè)機(jī)器人還是服務(wù)機(jī)器人,,主要發(fā)達(dá)國(guó)家和相關(guān)機(jī)器人企業(yè)巨頭都高度重視技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化和標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)際化,。目前ISO和IEC機(jī)器人領(lǐng)域的相關(guān)TC,多由發(fā)達(dá)國(guó)家主導(dǎo)并有大型機(jī)器人龍頭企業(yè)參加,,在具體工作組里面更是不乏見到企業(yè)的身影,。由此可見,技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展是相得益彰,,并且和企業(yè)的效益具有密切的關(guān)系,。
3.2 國(guó)內(nèi)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)
3.2.1 我國(guó)機(jī)器人發(fā)展戰(zhàn)略與規(guī)劃
機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展受到我國(guó)政府的高度重視,已成為國(guó)家政策重點(diǎn)支持領(lǐng)域。習(xí)近平總書記在兩院院士大會(huì)上提出,,“機(jī)器人主要制造商和國(guó)家紛紛加緊布局,,搶占技術(shù)和市場(chǎng)制高點(diǎn),而作為未來全球最大的機(jī)器人市場(chǎng),,我們不僅要把我國(guó)機(jī)器人水平提高上去,而且要盡可能多地占領(lǐng)市場(chǎng)”,。中國(guó)機(jī)器人發(fā)展戰(zhàn)略與規(guī)劃見表2,。
表2 中國(guó)機(jī)器人發(fā)展戰(zhàn)略與規(guī)劃
發(fā)布 時(shí)間 |
戰(zhàn)略與規(guī)劃 |
針對(duì)重點(diǎn) |
2006年2月 |
國(guó)務(wù)院《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006~2020)》 |
明確指出將智能服務(wù)機(jī)器人列為應(yīng)超前部署的前沿技術(shù)之一,并將工業(yè)機(jī)器人作為智能制造的重要組成部分,,指出發(fā)展工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)和裝備,,改造提升裝備制造業(yè)。 |
2012年4月 |
科技部《服務(wù)機(jī)器人科技發(fā)展“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃》 |
要突破制約我國(guó)服務(wù)機(jī)器人技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù),,重點(diǎn)培育發(fā)展服務(wù)機(jī)器人新興產(chǎn)業(yè),,重點(diǎn)發(fā)展公共安全機(jī)器人、醫(yī)療康復(fù)機(jī)器人,、仿生機(jī)器人平臺(tái)和模塊化核心部件等四大任務(wù),,不斷推出更具有應(yīng)用價(jià)值和市場(chǎng)前景的產(chǎn)品。 |
2012年5月 |
工信部《智能制造裝備產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》 |
要攻克工業(yè)機(jī)器人本體,、精密減速器,、伺服驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)、控制器等核心部件的共性技術(shù),,自主研發(fā)工業(yè)機(jī)器人工程化產(chǎn)品,,實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人及其核心部件的技術(shù)突破和產(chǎn)業(yè)化。 |
2012年7月 |
國(guó)務(wù)院《“十二五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》 |
要大力推進(jìn)泛在感知自動(dòng)控制系統(tǒng),、工業(yè)機(jī)器人,、關(guān)鍵零部件等裝置的開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。 |
2013年12月 |
工信部《關(guān)于推進(jìn)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》 |
提出圍繞市場(chǎng)需求突破核心技術(shù),、培育龍頭企業(yè)形成產(chǎn)業(yè)集群,、加強(qiáng)總體設(shè)計(jì)完善標(biāo)準(zhǔn)體系等發(fā)展目標(biāo),到2020年形成較為完善的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)體系,,培育3~5家具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的龍頭企業(yè)和8~10個(gè)配套產(chǎn)業(yè)集群,,機(jī)器人密度(每萬名員工使用機(jī)器人臺(tái)數(shù))要達(dá)到100以上,基本滿足國(guó)防建設(shè),、國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的需要,。 |
2015年5月 |
國(guó)務(wù)院《中國(guó)制造2025》 |
明確了9項(xiàng)戰(zhàn)略任務(wù)和重點(diǎn),其中高檔數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人作為十個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域之一,。 |
2016年4月 |
《機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》 |
提出加強(qiáng)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè),。開展機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系的頂層設(shè)計(jì),構(gòu)建和完善機(jī)器人產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系,,加快研究制訂產(chǎn)業(yè)急需的各項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),,支持機(jī)器人評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的研究和驗(yàn)證,,積極參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制修訂。 |
從上表可見,,我國(guó)政府已經(jīng)充分認(rèn)識(shí)到機(jī)器人對(duì)于我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,、產(chǎn)業(yè)升級(jí)改造的重要性,密集性的制定相關(guān)政策指導(dǎo)文件,,規(guī)劃?rùn)C(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,。與此同時(shí),各地的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園,、新的機(jī)器人企業(yè)也如雨后春筍般的成長(zhǎng)起來,,期望能夠抓住新時(shí)代高科技的契機(jī)。
3.2.2 國(guó)內(nèi)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀
3.2.2.1國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人
我國(guó)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)發(fā)展迅速,,約占全球市場(chǎng)份額的三分之一,,作為全球第一大工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用市場(chǎng),截止2016年,,我國(guó)工業(yè)機(jī)器人銷量同比增長(zhǎng)31.3%,。當(dāng)前,我國(guó)生產(chǎn)制造智能化改造升級(jí)的需求日益凸顯,,工業(yè)機(jī)器人的市場(chǎng)需求依然旺盛,,預(yù)計(jì)到2020年,,國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模將進(jìn)一步擴(kuò)大到58.9億美元,。我國(guó)工業(yè)機(jī)器人銷售額及增長(zhǎng)率(2012-2020年)見圖4。
圖4我國(guó)工業(yè)機(jī)器人銷售額及增長(zhǎng)率(2012-2020年)
未來我國(guó)工業(yè)機(jī)器人將繼續(xù)保持快速的增速,。盡管我們這幾年工業(yè)機(jī)器人增長(zhǎng)迅速,,但是每萬名工人的人均機(jī)器人保有量?jī)H有49臺(tái),,遠(yuǎn)低于世界平均水平;同時(shí)隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和勞動(dòng)力年齡結(jié)構(gòu)的變化,,我國(guó)工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域得到了進(jìn)一步拓展,,已經(jīng)從汽車、電子等高端行業(yè)逐步滲入到金屬加工,、衛(wèi)浴五金,、食品飲料等傳統(tǒng)行業(yè)。因此可以預(yù)測(cè),,未來幾年中國(guó)將持續(xù)成為全球最大的工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng),。
隨著機(jī)器人數(shù)量的提升,我國(guó)機(jī)器人領(lǐng)域的自主品牌逐漸興起,,先后涌現(xiàn)出沈陽(yáng)新松,、廣州數(shù)控、埃夫特、昆山華恒,、上海沃迪,、南京埃斯頓等幾十家從事機(jī)器人生產(chǎn)和應(yīng)用工程的企業(yè),形成我國(guó)工業(yè)機(jī)器人蓬勃發(fā)展的新局面,,其中新松公司目前已經(jīng)成為世界市值第二大的機(jī)器人公司,,彰顯出民族品牌的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。
除了上述產(chǎn)業(yè)的良好發(fā)展外,,我國(guó)在工業(yè)機(jī)器人基礎(chǔ)理論,、核心元器件和關(guān)鍵技術(shù)方面也取得了積極的進(jìn)展。在基礎(chǔ)理論研究方面,,如機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制算法、機(jī)器人多傳感器融合系統(tǒng),、離線編程技術(shù),、遙操作機(jī)器人等均取得了一定的理論研究成果,并在實(shí)際的機(jī)器人系統(tǒng)上得到了初步的應(yīng)用,。在核心元器件方面,,如光電編碼器、諧波減速器,、滾珠絲杠,、直線導(dǎo)軌、十字交叉滾子軸承,、薄壁軸承等,,初步開發(fā)出了樣機(jī)或少量產(chǎn)品;在伺服電機(jī),、驅(qū)動(dòng)器和控制器方面已有所突破,,部分機(jī)器人產(chǎn)品上已采用了國(guó)產(chǎn)元器件。在機(jī)器人生產(chǎn)方面,,國(guó)內(nèi)基本掌握了機(jī)器人本體機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)制造技術(shù),,自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)技術(shù)擁有量不斷增多。
然后需要指出的是,,盡管我國(guó)工業(yè)機(jī)器人有著廣闊的發(fā)展空間和良好的市場(chǎng)前景,。但是隨著機(jī)器人研究的熱潮,我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園遍地開花,,全國(guó)各地紛紛上馬機(jī)器人項(xiàng)目,,但是國(guó)內(nèi)現(xiàn)有機(jī)器人企業(yè)還是以中小型企業(yè)為主,大部分企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力不足,,產(chǎn)品質(zhì)量不高,,而與之相對(duì)應(yīng)的,機(jī)器人領(lǐng)域四大家族公司,四家企業(yè),,則占據(jù)了市場(chǎng)的半壁江山,。并且機(jī)器人產(chǎn)業(yè)已經(jīng)出現(xiàn)了市場(chǎng)亂象,質(zhì)低價(jià)廉的產(chǎn)品已經(jīng)開始擾亂市場(chǎng)秩序,,長(zhǎng)此以往很有可能出現(xiàn)低端產(chǎn)品質(zhì)量不高,、行業(yè)產(chǎn)能過剩的局面,不利于行業(yè)的健康發(fā)展,。
而目前這種局面的形成,,與我國(guó)機(jī)器人領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)的缺失滯后有密切關(guān)系。標(biāo)準(zhǔn)的缺失落后,,導(dǎo)致產(chǎn)品單元部件/整機(jī)質(zhì)量及性能缺乏必要的依據(jù),,因此我國(guó)需要重視機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)的制定,規(guī)范市場(chǎng)秩序,,促使我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)向高端發(fā)展,、保持自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心競(jìng)爭(zhēng)力,在國(guó)際市場(chǎng)上能夠占據(jù)主動(dòng)地位,。
3.2.2.2國(guó)內(nèi)服務(wù)機(jī)器人
服務(wù)機(jī)器人一般要結(jié)合特定市場(chǎng)開發(fā),,本土企業(yè)更容易結(jié)合特定的環(huán)境和文化進(jìn)行開發(fā),占據(jù)良好的市場(chǎng)定位,;另一方面,,國(guó)外的服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)也屬于新興產(chǎn)業(yè)。因此與美國(guó),、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家相比,,雖然我國(guó)在服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域的研發(fā)水平與推廣應(yīng)用整體有差距,但相對(duì)與工業(yè)機(jī)器人而言差距較小,,且后續(xù)趕超機(jī)遇和潛力都很大,。
從研發(fā)水平來看,我國(guó)自主研發(fā)的服務(wù)機(jī)器人不斷涌現(xiàn),,部分專業(yè)機(jī)器人和個(gè)別企業(yè)/研究機(jī)構(gòu)在某些服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域已達(dá)到世界先進(jìn)水平,。
我國(guó)自主研發(fā)的反恐排爆機(jī)器人及車底檢查機(jī)器人已成功用于北京兩會(huì),奧運(yùn)會(huì),、國(guó)慶六十周年等重大活動(dòng)的安保任務(wù),。我國(guó)自主研發(fā)的無人機(jī)已應(yīng)用到地震救援、事故搶險(xiǎn),、電力巡檢等諸多民用領(lǐng)域,,部分軍用型號(hào)也已實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。我國(guó)成功研制出6000米自治水下機(jī)器人,、長(zhǎng)航程水下機(jī)器人,、7000米載人深潛器(蛟龍),、系列化作業(yè)型水下機(jī)器人(ROV)。我國(guó)手術(shù)機(jī)器人,、康復(fù)機(jī)器人等醫(yī)療機(jī)器人也實(shí)現(xiàn)了技術(shù)突破,,多種樣機(jī)或產(chǎn)品已進(jìn)入試驗(yàn)或臨床應(yīng)用階段。國(guó)內(nèi)已有部分公司生產(chǎn)送餐機(jī)器人,、迎賓機(jī)器人和講解機(jī)器人,。清潔機(jī)器人(特別是家用清潔機(jī)器人)中部分代表產(chǎn)品已具備與國(guó)際知名企業(yè)iRobot的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)的實(shí)力等等。
由此可見,,目前國(guó)內(nèi)針對(duì)服務(wù)機(jī)器人的研發(fā)主要集中在專業(yè)服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域,,并在一些關(guān)乎國(guó)計(jì)民生的重大行業(yè)進(jìn)行嘗試應(yīng)用。從整體應(yīng)用來看,,從2005年起,,我國(guó)服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)開始初具規(guī)模,市場(chǎng)分布主要集中在經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)的地區(qū),,但發(fā)展?jié)摿薮蟆?/span>
3.3我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展所面臨的問題
目前,,無論是工業(yè)機(jī)器人還是服務(wù)機(jī)器人我國(guó)均取得了一定的成績(jī),相關(guān)產(chǎn)業(yè)得到了較好的發(fā)展,,但必須清醒地認(rèn)識(shí)到我國(guó)的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)仍然面臨著挑戰(zhàn)和困難,,除了技術(shù)上的短板外,,大部分的挑戰(zhàn)和困難都或多或少的與標(biāo)準(zhǔn)缺失有關(guān),,亟待通過標(biāo)準(zhǔn)化工作來為我國(guó)的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)保駕護(hù)航。我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)面臨的挑戰(zhàn)主要表現(xiàn)在:
1)工業(yè)機(jī)器人的部分高端核心零部件如高精度減速器等,,國(guó)內(nèi)還不具備相應(yīng)的制造能力,,研發(fā)和制造技術(shù)水平急需提高,相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)也需要加強(qiáng)與完善,,以引導(dǎo)和促進(jìn)國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)提升制造能力,。
2)國(guó)外機(jī)器人巨頭具有先發(fā)優(yōu)勢(shì),已搶先一步占領(lǐng)了機(jī)器人市場(chǎng),。已有的機(jī)器人國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)大多是在參考發(fā)達(dá)國(guó)家已有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上制定或轉(zhuǎn)化而來,。標(biāo)準(zhǔn)化的優(yōu)勢(shì)又進(jìn)一步促進(jìn)了國(guó)外機(jī)器人公司對(duì)機(jī)器人市場(chǎng)的占領(lǐng),縮小了我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)空間,。
3)我國(guó)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)發(fā)展不完善,,標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范有待健全。伴隨我國(guó)工業(yè)機(jī)器人需求的迅猛增長(zhǎng),,工業(yè)機(jī)器人企業(yè)大量涌現(xiàn),,同時(shí)產(chǎn)生的問題就是良莠不齊,質(zhì)低價(jià)廉的惡性競(jìng)爭(zhēng)嚴(yán)重,。由于產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)無法及時(shí)跟進(jìn),,造成機(jī)器人產(chǎn)業(yè)處于前景廣闊但尚無秩序的“各自為政”階段。
4)標(biāo)準(zhǔn)不完善限制服務(wù)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展,。完善的機(jī)器人安全標(biāo)準(zhǔn)體系(包括使用者的安全,、服務(wù)機(jī)器人本身的安全及服務(wù)機(jī)器人對(duì)于人類社會(huì)的安全要求等)及評(píng)價(jià)體系,是服務(wù)機(jī)器人能被企業(yè)和使用者認(rèn)可接受的基礎(chǔ),。我國(guó)亟需建立符合我國(guó)國(guó)情的服務(wù)機(jī)器人安全標(biāo)準(zhǔn),,為國(guó)內(nèi)服務(wù)機(jī)器人企業(yè)開拓市場(chǎng)提供支持。
5)我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)品出口遭遇國(guó)外技術(shù)性貿(mào)易壁壘的巨大沖擊,。各個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家針對(duì)機(jī)器人產(chǎn)品設(shè)置了嚴(yán)格的技術(shù)性貿(mào)易壁壘,。目前國(guó)內(nèi)亟需制定與國(guó)際相接軌的機(jī)器人產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),降低機(jī)器人企業(yè)出口成本,,促進(jìn)機(jī)器人的國(guó)際貿(mào)易,。
3.4我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化工作提出的新需求
為了加快我國(guó)由制造業(yè)大國(guó)向制造業(yè)強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變,機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展得到了黨中央,、國(guó)務(wù)院的高度重視,。我國(guó)在《中國(guó)制造2025》中強(qiáng)調(diào)了將機(jī)器人作為未來重點(diǎn)發(fā)展對(duì)象,并強(qiáng)調(diào)以標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)中國(guó)制造質(zhì)量的提升,。我國(guó)在2016年發(fā)布的《機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》中,,提出“加強(qiáng)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)。開展機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系的頂層設(shè)計(jì),,構(gòu)建和完善機(jī)器人產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系,,加快研究制訂產(chǎn)業(yè)急需的各項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),支持機(jī)器人評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的研究和驗(yàn)證,,積極參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制修訂,。”相較于國(guó)外由大公司和行業(yè)協(xié)會(huì)主導(dǎo)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作,,我國(guó)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作得到了政府的高度重視,,為我國(guó)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作提供了助力。經(jīng)過多年的發(fā)展和積累,,我國(guó)機(jī)器人在產(chǎn)業(yè)和市場(chǎng)兩方面,,都已具備相當(dāng)?shù)囊?guī)模,這也就為我國(guó)的機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作提出了更高的要求:
1)加快機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)是推動(dòng)我國(guó)機(jī)器人技術(shù)更好發(fā)展的動(dòng)力源泉,;
我國(guó)機(jī)器人技術(shù)經(jīng)過多年發(fā)展,,積累了豐富的理論和技術(shù)基礎(chǔ),這些重要的成果急需通過制定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行有效的固化,。為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供可資參考的技術(shù)范本,,避免不必要的重復(fù),少走彎路,。同時(shí),,在大數(shù)據(jù),、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能,、微納,、仿生等新興技術(shù)領(lǐng)域,也需要通過積極參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作,,打破國(guó)外對(duì)新技術(shù)的封鎖,,為我國(guó)自主研發(fā)高水平的機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)提供技術(shù)支持。
2)加快機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)是滿足我國(guó)日益提高的服務(wù)機(jī)器人需求的有效途徑,;
我國(guó)擁有龐大的服務(wù)機(jī)器人的剛需市場(chǎng),。從社會(huì)層面來看,我國(guó)正加速進(jìn)入老齡化社會(huì),,面臨著勞動(dòng)力短缺,、養(yǎng)老助殘等社會(huì)問題;從行業(yè)層面來看,,我國(guó)在工業(yè),、國(guó)防、勘探,、科考,、醫(yī)療、救援,、教育等各個(gè)行業(yè)都在快速發(fā)展,。機(jī)器人無疑是解決這些問題的有效途徑??深A(yù)見未來我國(guó)將持續(xù)成為全球最大的工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng),,且我國(guó)服務(wù)機(jī)器人的市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將遠(yuǎn)超過工業(yè)機(jī)器人,。如此龐大的市場(chǎng)需要標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)范和引導(dǎo),,對(duì)我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化工作提出了迫切的需求。
3)加快機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)是搶占國(guó)際新興機(jī)器人產(chǎn)業(yè)制高點(diǎn)的有效手段,;
服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)屬于新興產(chǎn)業(yè),,我國(guó)在該領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化工作有明顯優(yōu)勢(shì),我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化工作能夠幫助我國(guó)服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)在技術(shù)研發(fā),、產(chǎn)品市場(chǎng)等方面迅速占據(jù)國(guó)際領(lǐng)先地位,,更有可能實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展,以標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,,在國(guó)際機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化舞臺(tái)上爭(zhēng)取更多的話語(yǔ)權(quán),。
針對(duì)上述機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)和對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化工作的新需求,我們應(yīng)該加大機(jī)器人相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化工作的進(jìn)程,,并從以下四個(gè)方面加大推進(jìn)力度:
1)加強(qiáng)我國(guó)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作的組織機(jī)構(gòu)建設(shè),,完善我國(guó)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作的頂層設(shè)計(jì),。以全球化的視角,從全行業(yè)的高度提高機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)性,、適應(yīng)性與有效性,;
2)加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)的推廣實(shí)施,加大標(biāo)準(zhǔn)化工作的執(zhí)行力度,。完善標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的相關(guān)法律法規(guī)和政策制度,,加大標(biāo)準(zhǔn)的推廣和實(shí)施力度;
3)推動(dòng)研發(fā)與標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)發(fā)展,,以科技手段提高標(biāo)準(zhǔn)本身與檢測(cè)方法的科學(xué)性,;
4)積極推進(jìn)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)家化戰(zhàn)略,加強(qiáng)國(guó)際合作,,參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng),,以技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化促進(jìn)產(chǎn)業(yè)國(guó)際化;
5)加強(qiáng)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化相關(guān)工作的人才培養(yǎng)與標(biāo)準(zhǔn)化知識(shí)的宣傳工作,,提升從業(yè)者對(duì)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化的認(rèn)識(shí)與業(yè)務(wù)水平,。
4機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作現(xiàn)狀
在市場(chǎng)國(guó)際化和經(jīng)濟(jì)全球化深入發(fā)展的今天,標(biāo)準(zhǔn)作為經(jīng)濟(jì)和社會(huì)活動(dòng)的主要技術(shù)依據(jù),,已成為衡量國(guó)家或地區(qū)技術(shù)發(fā)展水平的重要標(biāo)志,、產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)的基本準(zhǔn)則、企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的具體體現(xiàn),。機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)與完善,,關(guān)系到產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展、以及產(chǎn)品國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的強(qiáng)弱,。因此,,機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作受到了各國(guó)政府的高度重視,我國(guó)在機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作方面也取得了良好的進(jìn)展,。
4.1國(guó)際機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作現(xiàn)狀
4.1.1國(guó)際機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化組織工作現(xiàn)狀
目前,,與機(jī)器人相關(guān)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織主要包括國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(International Organization for Standardization,ISO),、國(guó)際電工委員會(huì)(International Electrotechnical Commission,,IEC)。
1)ISO
ISO是最早進(jìn)行機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化研究的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織,。目前由ISO/TC299承擔(dān)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作,,工作范圍包括除了軍用和玩具之外的所有機(jī)器人,工作重心一直在機(jī)器人本體方面,,工作重點(diǎn)在于安全與性能測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),。
當(dāng)前,ISO/TC299共有8個(gè)工作組,,工作組名稱和工作內(nèi)容為:
ISO/TC299 /WG1:詞匯和特性,。該工作組修訂了機(jī)器人詞匯,,定義了與機(jī)器人相關(guān)的新詞匯,如服務(wù)機(jī)器人,、醫(yī)療機(jī)器人,、自治程度等,正在制定移動(dòng)服務(wù)機(jī)器人詞匯標(biāo)準(zhǔn),。
ISO/TC299/WG2:個(gè)人護(hù)理機(jī)器人安全,。完成了服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域第一個(gè)安全標(biāo)準(zhǔn)——ISO 13482:2014 《個(gè)人護(hù)理機(jī)器人的安全要求》。此標(biāo)準(zhǔn)涉及電動(dòng)平衡車,、外骨骼機(jī)器人,、 移動(dòng)機(jī)器人等服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)品。現(xiàn)在工作組正在制定進(jìn)行與個(gè)人護(hù)理機(jī)器人安全相關(guān)的測(cè)試方法和指導(dǎo)性文件的編寫,。
ISO/TC299/WG3:工業(yè)安全,。目前,工業(yè)機(jī)器人的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)比較完善,,本體安全與集成安全的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)修訂完成,。
ISO/TC299/WG4:服務(wù)機(jī)器人。正在制定服務(wù)機(jī)器人性能及相關(guān)測(cè)試方法的系列標(biāo)準(zhǔn),,包括移動(dòng)機(jī)器人及導(dǎo)航等,。
ISO/TC299 /JWG5:應(yīng)用機(jī)器人技術(shù)的醫(yī)療設(shè)備的安全
ISO/TC299 /JWG35:ISO/TC299和IEC/ TC 62聯(lián)合:醫(yī)療手術(shù)機(jī)器人。
ISO/TC299 /JWG36:ISO/TC299和IEC/TC 62聯(lián)合:醫(yī)療康復(fù)機(jī)器人,。
ISO/TC299 /JWG5,,ISO/TC299 /JWG35,ISO/TC299 /JWG36正在進(jìn)行包括應(yīng)用機(jī)器人技術(shù)的醫(yī)療設(shè)備安全自治程度指南,,手術(shù)機(jī)器人和康復(fù)機(jī)器人的基本安全要求和性能的特殊要求的制定,。
ISOTC299/WG6:服務(wù)機(jī)器人的模塊化。正在進(jìn)行服務(wù)機(jī)器人模塊化軟硬件系列標(biāo)準(zhǔn)的制定,。中國(guó)一直是這項(xiàng)工作的倡導(dǎo)者和主導(dǎo)者,。
截止2017年8月,ISO/TC299發(fā)布的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(ISO)和指導(dǎo)性技術(shù)文件(TR)有16項(xiàng),,內(nèi)容涉及機(jī)器人詞匯,、安全與測(cè)試方法,、接口等方面,,2012年后,發(fā)布了3項(xiàng)與服務(wù)機(jī)器人相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),??傊琁SO/TC299研究的熱點(diǎn)集中在工業(yè)機(jī)器人安全標(biāo)準(zhǔn)完善,,服務(wù)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)安全與測(cè)試方法的開發(fā)與研制,。ISO制定的機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)見附表A.1,。
2)IEC
制定的標(biāo)準(zhǔn)主要涉及家用服務(wù)機(jī)器人的安全和性能、工業(yè)機(jī)器人的功能安全和醫(yī)療機(jī)器人等方面,。標(biāo)準(zhǔn)化工作主要由IEC/TC59,、IEC/TC61、IEC/TC62,、IEC/TC116技術(shù)委員會(huì)承擔(dān),。
IEC/TC59:家用和類似用途電器性能(Performance of Household and Similar Electrical Appliances)技術(shù)委員會(huì)。負(fù)責(zé)制定家用和類似用途電器(包括商用電器)性能測(cè)試方法方面的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),,包括使用性能,、分類、易用性,、人體工效學(xué)等方面的特性,。
IEC/TC61:家用和類似用途電器安全(Safety of Household and Similar Electrical Appliances)技術(shù)委員會(huì)。負(fù)責(zé)制定家用和類似用途電器安全方面的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),。目前已開始逐步在現(xiàn)有安全標(biāo)準(zhǔn)中增加涉及家用和類似用途服務(wù)機(jī)器人方面的要求,,并且正在考慮制定家用和類似用途服務(wù)機(jī)器人方面的安全標(biāo)準(zhǔn)。
IEC/TC62:醫(yī)用電氣(Electrical equipment in medical practice)技術(shù)委員會(huì),。主要負(fù)責(zé)制定醫(yī)療器械生產(chǎn),、安裝和使用電氣設(shè)備的一般方面的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),包括應(yīng)用于健康護(hù)理的電氣設(shè)備,,電氣系統(tǒng)和軟件,,以及他們對(duì)患者、醫(yī)生等相關(guān)人員和環(huán)境產(chǎn)生的影響,。
IEC/TC116:電動(dòng)電器工具安全(Safety of Motor-operated Electric Tools)技術(shù)委員會(huì),。該技術(shù)委員會(huì)專注于制定手持式和便攜式的電動(dòng)電氣工具和園藝用具的安全標(biāo)準(zhǔn)。
這四個(gè)技術(shù)委員會(huì)都承擔(dān)了部分類型家用服務(wù)機(jī)器人的標(biāo)準(zhǔn)制訂工作,。截至目前,,IEC共發(fā)布家庭服務(wù)機(jī)器人國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)9項(xiàng),涉及鋤草機(jī)器人,、家用清潔機(jī)器人性能,、安全等。IEC還發(fā)布機(jī)器人相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)7項(xiàng),,涉及機(jī)械安全,、醫(yī)療產(chǎn)品軟件設(shè)計(jì)、工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換,、家用真空吸塵器性能測(cè)試方法等,。目前,IEC正在研制的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)有5項(xiàng),主要針對(duì)家用和類似用途服務(wù)機(jī)器人,、醫(yī)療機(jī)器人,。IEC標(biāo)準(zhǔn)詳見附表A.2。
2015年6月,,IEC標(biāo)準(zhǔn)管理局(SMB)同意成立機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用顧問委員會(huì)(Advisory Committee on Applications of Robot Technology,,ACART),主要任務(wù)包括協(xié)調(diào)器人技術(shù)的共性因素,,如術(shù)語(yǔ),、符號(hào)等;制定指南,,提出制定機(jī)器人技術(shù)相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵因素,;促進(jìn)IEC和ISO在機(jī)器人技術(shù)方面的協(xié)作;解決標(biāo)準(zhǔn)重復(fù)問題,,提出避免未來IEC和ISO內(nèi)部及之間工作重復(fù)的程序,;與IEC合格評(píng)定局(Conformity Assessment Board, CAB)緊密協(xié)作,。
4.1.2發(fā)達(dá)國(guó)家/地區(qū)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化組織工作現(xiàn)狀
除上述主要國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織外,,還有一些被國(guó)際普遍認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)化組織機(jī)構(gòu),主要有對(duì)象管理組織(Object Management Group,,OMG),、美國(guó)試驗(yàn)與材料協(xié)會(huì)(American Society for Testing and Materials,ASTM)和美國(guó)電氣電子工程師學(xué)會(huì)(Institute of Electrical and Electronics Engineers,,IEEE),。
1)OMG
OMG是一個(gè)開放成員的、非盈利性的計(jì)算機(jī)行業(yè)協(xié)會(huì),,致力于建立程序,、系統(tǒng)和業(yè)務(wù)流程的建模標(biāo)準(zhǔn)以及基于模型的標(biāo)準(zhǔn)制定。Robotics DTF(Domain Task Force)主要任務(wù)是通過采用OMG標(biāo)準(zhǔn)加快基于模塊組件的機(jī)器人系統(tǒng)集成,。與機(jī)器人相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化工作組包括Robotics Functional Services WG,、Infrastructure WG、Modeling for Robotics WG,、Robotics Localization Service WG,、Robotics Interaction Service Framework WG。已發(fā)布機(jī)器人交互服務(wù)規(guī)范(Robotic Interaction Service),,機(jī)器人本地化服務(wù)規(guī)范(Robotic Localization Service)和機(jī)器人技術(shù)組件規(guī)范(Robotic Technology Component),。
2)ASTM
美國(guó)材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)(ASTM)是美國(guó)最老、最大的非盈利性的標(biāo)準(zhǔn)學(xué)術(shù)團(tuán)體,,不僅研究和制定材料規(guī)范和試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn),,還制定各種材料、產(chǎn)品,、系統(tǒng),、服務(wù)項(xiàng)目的特點(diǎn)和性能標(biāo)準(zhǔn),以及試驗(yàn)方法,、程序等標(biāo)準(zhǔn),。目前已發(fā)布機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)30余條,涉及城市搜救機(jī)器人,、應(yīng)急響應(yīng)機(jī)器人,、無人機(jī)、潛水器術(shù)語(yǔ),、接口,、性能、測(cè)試方法等方面,。標(biāo)準(zhǔn)詳情見附表A.3,。
3)IEEE
IEEE是一個(gè)國(guó)際性的電子技術(shù)與信息科學(xué)工程師的協(xié)會(huì),是全球最大的非營(yíng)利性專業(yè)技術(shù)學(xué)會(huì),。IEEE標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟(Standards Association)有兩個(gè)工作組目前在開展機(jī)器人相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目的研究工作,。Robot Map Data Representation WG主要負(fù)責(zé)移動(dòng)機(jī)器人環(huán)境地圖數(shù)據(jù)表達(dá)標(biāo)準(zhǔn)工作,正在開展的標(biāo)準(zhǔn)研制項(xiàng)目是“P1873 IEEE Draft Standard for Robot Map Data Representation for Navigation”,。Ontologies for Robotics and Automation WG主要負(fù)責(zé)機(jī)器人本體定義標(biāo)準(zhǔn)工作,,正在開展的標(biāo)準(zhǔn)研制項(xiàng)目是“1872-2015 IEEE Standard Ontologies for Robotics and Automation”。
除上述標(biāo)準(zhǔn)化組織外,,世界各國(guó)和地區(qū)都非常重視機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作,。歐盟標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(CEN)以采用ISO標(biāo)準(zhǔn)為主,目前正在研制智能運(yùn)輸系統(tǒng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)(附表A.4),。德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)會(huì)(DIN,,附表A.5)、韓國(guó)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(KSA,,附表A.6)在標(biāo)準(zhǔn)制定中,,工業(yè)機(jī)器人和服務(wù)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)所占比重相當(dāng)。美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會(huì)(ANSI,,附表A.7),、日本標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(JSA,附表A.8),、英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(BSI,,附表A.9)、法國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)(AFNOR,,附表A.10),、俄羅斯(GOST,附表A.11)各自制定的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)均以工業(yè)機(jī)器人為主。另外,,各國(guó)家的很多行業(yè)協(xié)會(huì)(標(biāo)準(zhǔn)詳情見附表A.12),,如美國(guó)機(jī)器人工業(yè)協(xié)會(huì)(RIA)、美國(guó)航空航天學(xué)會(huì)(AIAA),、美國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)學(xué)會(huì)(SIA),、美國(guó)焊接協(xié)會(huì)(AWS)、歐盟電工執(zhí)委會(huì)(CLC)等,,也都非常重視機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作,,其制定的標(biāo)準(zhǔn)在機(jī)器人產(chǎn)業(yè)界具有很高的接受度。尤其是德國(guó)工程師協(xié)會(huì)(VDI),,發(fā)布了20余條自動(dòng)導(dǎo)引車(AGV)標(biāo)準(zhǔn)(附表A.13),,這與德國(guó)擁有國(guó)際上最先進(jìn)的AGV技術(shù)相符合。文中統(tǒng)計(jì)了各個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)化組織發(fā)布的機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn),,如圖5,。
注:圖中數(shù)據(jù)特指機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn),不包含相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
圖5各個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)化組織發(fā)布的機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)情況
4.2我國(guó)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作現(xiàn)狀
我國(guó)目前已發(fā)布和正在制定中的機(jī)器人及機(jī)器人相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)100余項(xiàng)(詳見附錄B中的表B.1),。其中基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)27項(xiàng),,檢測(cè)評(píng)定方法標(biāo)準(zhǔn)22項(xiàng),零部件標(biāo)準(zhǔn)11項(xiàng),,工業(yè)機(jī)器人整機(jī)標(biāo)準(zhǔn)20項(xiàng),,個(gè)人/家用服務(wù)機(jī)器人整機(jī)標(biāo)準(zhǔn)4項(xiàng),公共服務(wù)機(jī)器人整機(jī)標(biāo)準(zhǔn)0項(xiàng),,特種作業(yè)機(jī)器人整機(jī)標(biāo)準(zhǔn)6項(xiàng),,系統(tǒng)集成標(biāo)準(zhǔn)13項(xiàng),如圖6,。已發(fā)布的機(jī)器人國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)將近一般是等效采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),,內(nèi)容涉及工業(yè)機(jī)器人詞匯、接口,、特性表示,、性能測(cè)試等。我國(guó)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)的采標(biāo)情況如圖7,,可以看出我國(guó)機(jī)器人的采標(biāo)率約為46.6%,。我國(guó)已經(jīng)上報(bào)和正在制定的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃涉及工業(yè)機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人模塊化設(shè)計(jì),、碼垛機(jī)器人,、鋤草機(jī)器人通用技術(shù)條件、家用清潔機(jī)器人,、特種機(jī)器人術(shù)語(yǔ)和分類等,。
圖 6 我國(guó)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)分類情況
圖7 我國(guó)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)采標(biāo)情況
我國(guó)多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化相關(guān)機(jī)構(gòu)和行業(yè)組織已開展了機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作,。國(guó)家層面上,開展機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)制定工作的主要以全國(guó)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)為代表,;國(guó)家機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化總體組和專家咨詢組,,負(fù)責(zé)機(jī)器人基礎(chǔ)通用、關(guān)鍵共性等相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制定工作,。另外,,中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,、中國(guó)電子學(xué)會(huì)等開展了機(jī)器人聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)和團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)研究,。
1)機(jī)器人與機(jī)器人裝備分技術(shù)委員會(huì)SAC/TC159/SC2
SAC/TC159/SC2是全國(guó)自動(dòng)化系統(tǒng)與集成標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)TC159的分技術(shù)委員會(huì),是ISO/ TC299的國(guó)內(nèi)對(duì)口單位,,目前已經(jīng)成立機(jī)器人模塊化,、醫(yī)療機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人,、教育娛樂機(jī)器人和載人機(jī)器人5個(gè)工作組,,并進(jìn)行相應(yīng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的制定和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的跟蹤。標(biāo)準(zhǔn)化工作包括定義,、特性,、術(shù)語(yǔ);性能及其測(cè)試方法,;安全,;機(jī)械接口和末端執(zhí)行器;編程方法,;信息交換需求等,。具體的工作內(nèi)容與國(guó)際完全對(duì)應(yīng)。目前,,已經(jīng)發(fā)布的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)26項(xiàng),。ISO/TC299發(fā)布的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)已全部轉(zhuǎn)化為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
2)全國(guó)家用電器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)SAC/TC46
SAC/TC46全國(guó)家用電器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)負(fù)責(zé)全國(guó)家用和類似用途電器安全,、性能,、零部件、安裝和維修服務(wù),、環(huán)境保護(hù)和資源再生利用等方面的標(biāo)準(zhǔn)化工作,,對(duì)口IEC/TC59和IEC/TC61。下設(shè)17個(gè)分技術(shù)委員會(huì)和18個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化工作組,。在機(jī)器人領(lǐng)域,,家電標(biāo)委會(huì)負(fù)責(zé)制定家用和類似用途服務(wù)機(jī)器人方面的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
3)全國(guó)特種作業(yè)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作組SAC/SWG13
主要負(fù)責(zé)特種作業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化工作,。目前正在制定多項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),。該工作組調(diào)研了機(jī)器人生產(chǎn)企業(yè),、技術(shù)研究單位、檢測(cè)部分,、行業(yè)協(xié)會(huì)等相關(guān)單位,,了解特種機(jī)器人產(chǎn)品研發(fā)及市場(chǎng)占有率、應(yīng)用場(chǎng)景及發(fā)展趨勢(shì),,對(duì)電力行業(yè)的巡檢機(jī)器人等進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)研,,并完成了“特種機(jī)器人產(chǎn)業(yè)白皮書”和特種機(jī)器人的標(biāo)準(zhǔn)體系研究。
4)全國(guó)工業(yè)過程測(cè)量控制和自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)SAC/TC124
主要負(fù)責(zé)工業(yè)過程測(cè)量控制和自動(dòng)化領(lǐng)域國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制修訂工作,。其工作包括制定工業(yè)過程測(cè)量和控制用通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),,各類儀器儀表、執(zhí)行機(jī)構(gòu),、控制設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)和安全標(biāo)準(zhǔn),。其中很多標(biāo)準(zhǔn)屬于機(jī)器人強(qiáng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),例如“基于PROFIBUS DP和PROFINET IO的功能安全通信行規(guī)-PROFIsafe”和“可編程序控制器第6部分:功能安全”等,。
其他機(jī)器人相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì),,還有諸如全國(guó)微電機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)TC2,全國(guó)海洋船標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)TC12,,全國(guó)信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)TC28,,全國(guó)機(jī)械安全標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)TC208,全國(guó)減速機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)TC357等十幾家技術(shù)委員會(huì),,在軟件,、核心零部件、水下機(jī)器人,、物流機(jī)器人等方面制定了機(jī)器人相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),。
同時(shí)我國(guó)還積極參與具有國(guó)際影響力的機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化組織的工作。目前,,我國(guó)專家是IEC 機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用顧問委員會(huì)ACART(Advisory Committee on Applications of Robot Technology)的召集人,;我國(guó)專家擔(dān)任ISO/TC299/WG6服務(wù)機(jī)器人模塊化聯(lián)合組長(zhǎng),ISO/TC299/WG2個(gè)人護(hù)理機(jī)器人聯(lián)合項(xiàng)目負(fù)責(zé)人,。到目前為止,,我國(guó)已有25名專家成為ISO/TC299(原ISO/TC184/SC2)成員,參與醫(yī)療機(jī)器人安全,、個(gè)人護(hù)理機(jī)器人,、工業(yè)機(jī)器人安全、機(jī)器人詞匯,、機(jī)器人性能等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制定工作,;此外,我國(guó)已有9名專家成為IEC/TC59/WG16,、IEC/SC59F/WG5成員,,參與家用和類似用途服務(wù)機(jī)器人相關(guān)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定工作,。
4.3我國(guó)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作面臨的問題
近年來,我國(guó)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作取得了積極進(jìn)展,,對(duì)我國(guó)機(jī)器人生產(chǎn)和應(yīng)用起到了一定的指導(dǎo)與促進(jìn)作用,,但也存在以下幾方面問題:
一是現(xiàn)有機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系亟待完善,使其適應(yīng)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,。梳理和修訂已有標(biāo)準(zhǔn),,制定新的標(biāo)準(zhǔn),解決個(gè)人/家用/專業(yè)服務(wù)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)部分缺失問題,,并使其對(duì)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展起到引領(lǐng)與推動(dòng)作用,。
二是機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)存在交叉重復(fù)現(xiàn)象,機(jī)器人相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)在機(jī)器人領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化工作邊界有待進(jìn)一步明晰,,需要統(tǒng)一布局并建立一套流程機(jī)制避免未來機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作的交叉重復(fù)現(xiàn)象,。
三是某些傳統(tǒng)類機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)需要修訂和提升,。目前我國(guó)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)中有一些已經(jīng)明顯滯后于產(chǎn)業(yè)發(fā)展,,特別是部分傳統(tǒng)類型的機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn),已經(jīng)不適應(yīng)技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要,。
四是系統(tǒng)集成和檢測(cè)評(píng)定方法標(biāo)準(zhǔn)有待補(bǔ)充制定,。機(jī)器人的安全、檢測(cè),、協(xié)作等尚無系統(tǒng)性,、通用性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
五是新型機(jī)器人產(chǎn)品和新型機(jī)器人技術(shù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)急需制定,。目前新型機(jī)器人如移動(dòng)操作臂復(fù)合機(jī)器人,,和公共安全服務(wù)、災(zāi)難救援,、養(yǎng)老助殘,、家庭服務(wù)、載人機(jī)器人等領(lǐng)域的服務(wù)機(jī)器人得到了廣泛關(guān)注,,市場(chǎng)潛力巨大,,但目前相應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的制定遠(yuǎn)落后于產(chǎn)品的開發(fā),需要制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)引導(dǎo)行業(yè)發(fā)展,。
4.4國(guó)家機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化總體組:應(yīng)時(shí)而生
由于我國(guó)與機(jī)器人領(lǐng)域相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)眾多,,彼此之間的溝通不夠充分,信息分享不夠及時(shí),,導(dǎo)致機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)交叉重復(fù)的問題,,各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)在機(jī)器人領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化工作邊界有待進(jìn)一步明晰。同時(shí)為解決我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化工作中存在的若干問題,,急需建設(shè)新型高效的標(biāo)準(zhǔn)化組織機(jī)構(gòu)對(duì)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作進(jìn)行自上而下的統(tǒng)籌協(xié)調(diào),,加快推進(jìn)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作,。
因此,2015年9月,,由國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)批準(zhǔn)成立國(guó)家機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化總體組和專家咨詢組,,總體組組織結(jié)構(gòu)如圖8所示。
圖8 國(guó)家機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化總體組組織結(jié)構(gòu)圖
總體組在機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化中承擔(dān)統(tǒng)籌協(xié)調(diào),、規(guī)劃布局的角色,,負(fù)責(zé)擬定我國(guó)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化戰(zhàn)略和推進(jìn)措施,制定我國(guó)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系框架,,協(xié)調(diào)我國(guó)機(jī)器人相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)內(nèi)容和技術(shù)歸口,,組織開展機(jī)器人基礎(chǔ)共性等相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制定、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化和標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用實(shí)施等工作,。
國(guó)家機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化專家咨詢組由國(guó)內(nèi)機(jī)器人領(lǐng)域知名專家學(xué)者組成,,負(fù)責(zé)為總體組提供機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作方面的決策咨詢,對(duì)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作進(jìn)行指導(dǎo),,提出機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作重大問題建議,。
總體組秘書處由中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所為第一秘書處承擔(dān)單位,上海電器科學(xué)研究院為第二秘書處承擔(dān)單位,。
總體組根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化工作的需要下設(shè)工作組和研究組,,以此建立健全總體組的組織機(jī)構(gòu)。在此基礎(chǔ)上,,進(jìn)一步完善機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化總體組的工作機(jī)制,,通過廣泛合作推動(dòng)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作。
總體組將通過為期三年的試點(diǎn)工作,,加強(qiáng)各行業(yè)廣泛合作,,形成有效的管理制度,為后續(xù)更多的新興多學(xué)科交叉領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)化工作探索經(jīng)驗(yàn),,樹立典范,。
5我國(guó)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)
為了全面貫徹《中國(guó)制造2025》將機(jī)器人作為重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域的總體部署,落實(shí)《深化標(biāo)準(zhǔn)化工作改革方案》建立協(xié)同發(fā)展,、協(xié)調(diào)配套的新型標(biāo)準(zhǔn)體系要求,,解決機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)缺失、滯后,、系統(tǒng)性不足等問題,,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)、國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì),、工業(yè)和信息化部,、科學(xué)技術(shù)部聯(lián)合制定《國(guó)家機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》,指導(dǎo)當(dāng)前和未來一段時(shí)間內(nèi)的機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作,。根據(jù)當(dāng)前機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展和標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀,,機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系將在5年內(nèi)建立并逐步完善,。
5.1機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)
機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)主要反映了標(biāo)準(zhǔn)體系各部分的相互關(guān)系,由基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn),、檢測(cè)評(píng)定方法標(biāo)準(zhǔn),、零部件標(biāo)準(zhǔn)、整機(jī)標(biāo)準(zhǔn)和系統(tǒng)集成標(biāo)準(zhǔn)五部分構(gòu)成,。其中基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)是機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系的基石和保障,;零部件標(biāo)準(zhǔn)、整機(jī)標(biāo)準(zhǔn)和系統(tǒng)集成標(biāo)準(zhǔn)是機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系的主體,,它是根據(jù)機(jī)器人的集成關(guān)系而進(jìn)行分類獲得的,;檢測(cè)評(píng)定方法標(biāo)準(zhǔn)是在基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上形成的對(duì)零部件、整機(jī)和系統(tǒng)集成評(píng)價(jià)的實(shí)現(xiàn)手段,。機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)圖如圖9 所示,。
圖9機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)圖
5.2機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系框架
機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系框架是由機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)向下映射而成,是形成機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系的基本組成單元,。機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系包括:基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn),、檢測(cè)評(píng)定方法標(biāo)準(zhǔn)、零部件標(biāo)準(zhǔn),、整機(jī)標(biāo)準(zhǔn)和系統(tǒng)集成標(biāo)準(zhǔn)五個(gè)部分,。機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系框架如圖10所示。
機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系表是按機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系框架中的分類,,由已發(fā)布、制定中及擬制定的機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)組成,。機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系表見附件,。
圖10 機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系框架圖
1)基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn):
機(jī)器人基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)包括名詞術(shù)語(yǔ)與定義、分類,、支撐技術(shù)和智能化四個(gè)部分,。
2)檢測(cè)評(píng)定方法標(biāo)準(zhǔn):
檢測(cè)評(píng)定方法標(biāo)準(zhǔn)包括功能和性能標(biāo)準(zhǔn)、安全標(biāo)準(zhǔn),、電磁兼容標(biāo)準(zhǔn),、環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)和可靠性標(biāo)準(zhǔn)。通過規(guī)范測(cè)試項(xiàng)目,、測(cè)試場(chǎng)地,、測(cè)試儀器/設(shè)備、測(cè)試條件,、測(cè)試步驟,、技術(shù)指標(biāo)、評(píng)定方法,、性能判據(jù),、限值等級(jí)和報(bào)告內(nèi)容等來實(shí)現(xiàn)的,。
3)零部件標(biāo)準(zhǔn):
機(jī)器人零部件標(biāo)準(zhǔn)包括高精密減速器標(biāo)準(zhǔn)、伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器標(biāo)準(zhǔn),、控制器標(biāo)準(zhǔn),、傳感器標(biāo)準(zhǔn)、電池標(biāo)準(zhǔn)和電纜標(biāo)準(zhǔn)等機(jī)器人關(guān)鍵零部件標(biāo)準(zhǔn),,用于規(guī)范其相關(guān)技術(shù)規(guī)格,、品質(zhì)參數(shù)和可靠性等指標(biāo),是機(jī)器人零部件生產(chǎn),、質(zhì)量檢驗(yàn),、選購(gòu)驗(yàn)收、使用維護(hù)和洽談貿(mào)易的技術(shù)依據(jù),。
4)整機(jī)標(biāo)準(zhǔn):
機(jī)器人整機(jī)標(biāo)準(zhǔn)包括工業(yè)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn),、個(gè)人/家用服務(wù)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)、公共服務(wù)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)和特種作業(yè)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn),。用于規(guī)范整機(jī)的通用要求,、技術(shù)要求、特殊試驗(yàn)方法,、檢驗(yàn)規(guī)則(抽樣,、原則)、標(biāo)簽與標(biāo)志,、包裝,、運(yùn)輸、貯存和使用說明等,。
5)系統(tǒng)集成標(biāo)準(zhǔn):
機(jī)器人系統(tǒng)集成標(biāo)準(zhǔn),,包括接口標(biāo)準(zhǔn)、通信標(biāo)準(zhǔn),、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)作標(biāo)準(zhǔn)等,。
6近期機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作重點(diǎn)
機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)是我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素之一,是保證我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)在全球競(jìng)爭(zhēng)中搶占先機(jī),,獲得優(yōu)勢(shì)的重要手段,。結(jié)合機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和需求,對(duì)照現(xiàn)有機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作情況,,提出我國(guó)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作近期重點(diǎn)工作如下:
1. 完善標(biāo)準(zhǔn)體系
機(jī)器人是一項(xiàng)交叉學(xué)科,,機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。面對(duì)機(jī)器人產(chǎn)業(yè),、行業(yè)發(fā)展的新形勢(shì),,要在系 統(tǒng)梳理國(guó)際、國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),明確機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化和重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域需求的基礎(chǔ)上,對(duì)比發(fā)現(xiàn)目前我國(guó)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作中存在的標(biāo)準(zhǔn)缺失問題,;在標(biāo)準(zhǔn)的制修訂,、標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施應(yīng)用過程中,逐步調(diào)整,、補(bǔ)充和完善標(biāo)準(zhǔn)體系,。通過標(biāo)準(zhǔn)化工作引領(lǐng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展,提高產(chǎn)品質(zhì)量,,提升競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力,。
2. 建立和完善急需立項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)工作指導(dǎo)框架
針對(duì)機(jī)器人相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)有十余個(gè),工作內(nèi)容在一定程度上存在交叉現(xiàn)象,,機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)也存在重復(fù)的問題,,總體組致力于探索和建立一套直觀、高效,、便捷的方法和機(jī)制避免未來機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作中的交叉重復(fù)問題,。總體組建立了機(jī)器人急需立項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)工作指導(dǎo)框架,,以直觀的方式對(duì)中國(guó)現(xiàn)有的和待立項(xiàng)的機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了分類標(biāo)注,,同時(shí)也注明了專注于此領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)。
將已經(jīng)發(fā)布和立項(xiàng)的標(biāo)準(zhǔn)按照框架進(jìn)行分類后,,填寫到相應(yīng)的表格中,,并注明該項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)歸口的技術(shù)委員會(huì)。當(dāng)某表格項(xiàng)存在兩個(gè)及以上的技術(shù)委員會(huì)時(shí),,提示該標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域存在技術(shù)委員會(huì)層面的交叉,。對(duì)于急需立項(xiàng)的標(biāo)準(zhǔn),也可以參考此框架,,查看是否已經(jīng)有類似的標(biāo)準(zhǔn)存在,,避免重復(fù)制定。該框架的空白項(xiàng)同時(shí)提示了機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域還有哪些尚待制定的標(biāo)準(zhǔn),。詳情請(qǐng)查閱附錄C。
3. 加快標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作
目前,,國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)還有待完善,,采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)雖然在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上進(jìn)行了修訂,但仍無法完全滿足國(guó)內(nèi)各行業(yè)對(duì)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的需求,。服務(wù)機(jī)器人所涉及的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,,相關(guān)市場(chǎng)還處于培育發(fā)展期,缺乏相關(guān)國(guó)內(nèi)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)支撐,,標(biāo)準(zhǔn)制定工作亟待深入探討和加強(qiáng),。
針對(duì)我國(guó)部分國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)老化、滯后的問題,提出復(fù)審意見和立項(xiàng)建議,,做好國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)修訂計(jì)劃,;2016年,根據(jù)《國(guó)家智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》,,以“急用先行,、共性先立”的原則,完成部分基礎(chǔ)通用標(biāo)準(zhǔn)和關(guān)鍵核心標(biāo)準(zhǔn)的審批,、立項(xiàng)和制定工作,。與此同時(shí),面向我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和迫切需求,,廣泛征集新標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)建議,,盡快確定一批急需立項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),制定一批目前缺失但又是產(chǎn)業(yè)急需的標(biāo)準(zhǔn),,如安全,、可靠性等檢測(cè)評(píng)定方法標(biāo)準(zhǔn),以及新型機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn),,如復(fù)合機(jī)器人,、專業(yè)服務(wù)機(jī)器人、個(gè)人/家用服務(wù)機(jī)器人等產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),。加快標(biāo)準(zhǔn)編制,、意見征求、標(biāo)準(zhǔn)審查,、報(bào)批發(fā)布相關(guān)進(jìn)程,。
為適應(yīng)和保障機(jī)器人技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,需要加快機(jī)器人技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)性,、前期性預(yù)研,,做好機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作的新理論、新技術(shù),、新方法的分析研究,,密切跟蹤機(jī)器人領(lǐng)域國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的動(dòng)態(tài)變化。加快推進(jìn)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)估和修訂工作,,保證機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)性和先進(jìn)性,。
4. 開展標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用示范
逐步開展:(1) 機(jī)器人關(guān)鍵零部件研制及應(yīng)用示范工程,用標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)與指導(dǎo)減速器,、控制器,、伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器、傳感器等關(guān)鍵零部件的研制及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,;(2) 工業(yè)機(jī)器人核心技術(shù)研究及應(yīng)用示范工程,,將標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)于指導(dǎo)工業(yè)機(jī)器人核心技術(shù)、多工業(yè)機(jī)器人協(xié)作技術(shù)及智能工業(yè)機(jī)器人技術(shù)研究,并按照細(xì)分行業(yè)推進(jìn)示范應(yīng)用,;(3) 服務(wù)機(jī)器人技術(shù)研究及應(yīng)用示范工程,,將標(biāo)準(zhǔn)重點(diǎn)服務(wù)于應(yīng)急、檢測(cè),、能源,、醫(yī)療、康復(fù),、養(yǎng)老,、助殘、救援等服務(wù)機(jī)器人的研制,,創(chuàng)造良好社會(huì)和政策環(huán)境,,推進(jìn)國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品的示范應(yīng)用。在試點(diǎn)示范工程中了解標(biāo)準(zhǔn)化需求,,通過標(biāo)準(zhǔn)對(duì)試點(diǎn)示范項(xiàng)目開展評(píng)價(jià)與驗(yàn)收,。
充分借助國(guó)家機(jī)器人協(xié)同創(chuàng)新中心公共服務(wù)平臺(tái),做好機(jī)器人基礎(chǔ)共性及關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的宣貫工作,。充分利用國(guó)家機(jī)器人檢測(cè)與評(píng)定中心,,實(shí)現(xiàn)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)業(yè)化落地,在機(jī)器人產(chǎn)品及部件的性能檢測(cè),、可靠性和安全性評(píng)價(jià)過程中,,開展標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)驗(yàn)證。加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的信息反饋,,不斷提高標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)性,、適用性,同時(shí)根據(jù)實(shí)際情況對(duì)標(biāo)準(zhǔn)體系不斷修訂完善,,加大推廣應(yīng)用力度,。
充分發(fā)揮地方主管部門、行業(yè)協(xié)會(huì)的作用,,鼓勵(lì)地方,、行業(yè)根據(jù)其制造業(yè)特點(diǎn),有針對(duì)性地開展智能制造某領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)宣貫會(huì),。以培訓(xùn),、咨詢服務(wù)等市場(chǎng)化手段推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)宣貫與落地。
5. 推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施
機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施是機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)的重要環(huán)節(jié)之一,,是切實(shí)有效地推動(dòng)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,提升機(jī)器人產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)外各個(gè)領(lǐng)域市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的有效手段,。具體實(shí)施工作可分為以下五個(gè)部分:
1) 建立標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的監(jiān)督管理機(jī)制
標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的監(jiān)督機(jī)制是標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的保障,,作用于機(jī)器人設(shè)計(jì)、開發(fā)、應(yīng)用等的全過程中,。(1) 建立健全標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的監(jiān)督管理機(jī)構(gòu),。(2)建立健全標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的規(guī)章制度。(3) 建立健全機(jī)器人產(chǎn)品評(píng)價(jià),、檢測(cè)和認(rèn)定體系,,正確評(píng)價(jià)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化的效果。
2) 及時(shí)制定標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)的配套文件
及時(shí)組織各方專家和相關(guān)單位制定/修改與標(biāo)準(zhǔn)相匹配的規(guī)范,、實(shí)施方法,、實(shí)施細(xì)則等核心配套文件,確保標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行單位能夠在統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范下進(jìn)行機(jī)器人相關(guān)產(chǎn)品的研制,、生產(chǎn)等,。
3) 建立機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)宣貫體系
標(biāo)準(zhǔn)的制修訂及配套文件等都需要及時(shí)準(zhǔn)確地對(duì)外發(fā)布,因此需要建立完善的機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)宣貫體系,,宣貫體系包括:(1) 建立機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)宣貫網(wǎng)絡(luò),,采用多渠道、多形式的宣貫手段,,(2) 建立標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行單位的信息數(shù)據(jù)庫(kù),,為這些單位定期整理制作《機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)匯總目錄》,并及時(shí)推送,。(3) 組織對(duì)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行人員的定期培訓(xùn),。(4) 建立機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)示范基地,加快機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施進(jìn)度,。
4) 建立標(biāo)準(zhǔn)信息服務(wù)平臺(tái)
建立標(biāo)準(zhǔn)信息服務(wù)平臺(tái),,對(duì)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)在實(shí)施過程中遇到的問題進(jìn)行收集和解答,保證標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確執(zhí)行,。
5) 建立標(biāo)準(zhǔn)意見征集和反饋機(jī)制
建立多種形式的標(biāo)準(zhǔn)征集和反饋機(jī)制,,實(shí)現(xiàn)方式可分為三種:(1) 通過座談會(huì)、調(diào)查表,、服務(wù)專線等形式,,向標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行單位了解標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施情況和急需制修訂的標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目。(2) 建立并完善標(biāo)準(zhǔn)意見征集和反饋的管理辦法,,設(shè)置專門的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行意見征集與反饋管理機(jī)構(gòu),。(3) 建立科學(xué)規(guī)范的評(píng)審機(jī)制,定期提出新標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)建議及現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的修改意見,。
注重檢測(cè)評(píng)定工作中標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)驗(yàn)證,,加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的信息反饋,不斷提高標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)性,、適用性,,同時(shí)根據(jù)實(shí)際情況對(duì)標(biāo)準(zhǔn)體系不斷修訂完善,。進(jìn)一步健全標(biāo)準(zhǔn)宣貫和實(shí)施的監(jiān)督機(jī)制,強(qiáng)化總體組統(tǒng)籌規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施和監(jiān)督工作的職能,。及時(shí)開展標(biāo)準(zhǔn)的宣傳和培訓(xùn)工作,,拓寬標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布渠道,加大對(duì)新發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)等的宣貫培訓(xùn)范圍和力度,,加大推廣應(yīng)用,。加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)意見的征集和反饋工作,建立標(biāo)準(zhǔn)意見反饋機(jī)制,,開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)意見征集和反饋系統(tǒng),,不斷提高標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量。
6. 加強(qiáng)多層次的人才培養(yǎng)
機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化涉及多學(xué)科領(lǐng)域,,需要大批高素質(zhì)技術(shù)人才,,同時(shí)為加深對(duì)用戶需求及市場(chǎng)導(dǎo)向的了解,也要儲(chǔ)備具有豐富經(jīng)驗(yàn)的市場(chǎng)營(yíng)銷人才,。通過探索實(shí)施機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化人才培養(yǎng)計(jì)劃,,建立并完善機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化人才信息庫(kù),加強(qiáng)人才培養(yǎng)和對(duì)外交流,。當(dāng)前我國(guó)對(duì)優(yōu)秀人才的吸引力在逐步提高,,但仍需出臺(tái)更多優(yōu)惠政策,提升人才培養(yǎng)與引進(jìn)力度,,打造一支高素質(zhì)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化人才隊(duì)伍,,為推進(jìn)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作提供源源動(dòng)力。
7. 加強(qiáng)國(guó)際交流合作
為加強(qiáng)國(guó)際交流合作,,既要密切跟蹤國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作進(jìn)展,,又要吸收借鑒國(guó)外的先進(jìn)管理理念,不斷的探索和總結(jié)經(jīng)驗(yàn),。一方面,,中國(guó)應(yīng)與國(guó)際組織更多地合作舉辦機(jī)器人領(lǐng)域高水平的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化會(huì)議、研討會(huì)和產(chǎn)業(yè)論壇,,探討標(biāo)準(zhǔn)化需求,,技術(shù)發(fā)展方向以及創(chuàng)新的產(chǎn)業(yè)模型;另一方面,,我國(guó)專家應(yīng)積極爭(zhēng)取承擔(dān)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織如ISO,、IEC的重要職務(wù),加大主導(dǎo)和參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定工作的力度,。
此外,,依托現(xiàn)有的中德智能制造/工業(yè)4.0 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作組等平臺(tái),加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域的合作,,積極參與機(jī)器人相關(guān)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化活動(dòng),,不斷提高中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)際化水平,。爭(zhēng)取在機(jī)器人本體安全要求、協(xié)同安全,、專業(yè)機(jī)器人和模塊化、機(jī)器人評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等方面實(shí)現(xiàn)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)新突破,,提出國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)提案,,促進(jìn)我國(guó)機(jī)器人技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的國(guó)際化。以中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)“走出去”,,帶動(dòng)中國(guó)技術(shù),、裝備、品牌和服務(wù)“走出去”,。