Al situarse en un nuevo nivel histórico y partiendo de la situación estratégica general, «Hecho en China 2025» establece con claridad el plan de acción para los primeros diez años de la implementación, por parte de nuestro país, de la estrategia de potencia manufacturera, y designa «máquinas herramienta CNC de alta gama y robots» como una de las áreas clave que deben impulsarse de manera vigorosa. Se propone que el desarrollo de la industria de los robots se centre en las necesidades de las aplicaciones de robots industriales, tales como la automoción, la maquinaria, la electrónica, la fabricación de productos peligrosos, la defensa nacional y la industria militar, la industria química y la industria ligera, así como en las aplicaciones de robots de servicio, como las relacionadas con la salud y la asistencia médica, los servicios domésticos, la educación y el entretenimiento; y que se desarrollen activamente nuevos productos. Asimismo, se plantea promover la estandarización y el desarrollo modular de los robots, ampliar sus aplicaciones en el mercado, superar los cuellos de botella tecnológicos en componentes clave —como el cuerpo del robot, el reductor, el servomotor, el controlador, el sensor y el accionamiento—, así como en la tecnología de diseño y fabricación de integración de sistemas. En la hoja de ruta de la innovación tecnológica en las áreas clave, queda claro que, en la próxima década, el foco de desarrollo de la industria china de robots se orientará principalmente en dos direcciones: por un lado, desarrollar una serie de productos compuestos por el cuerpo del robot industrial y sus piezas clave, promover la industrialización y la aplicación de los robots industriales, y satisfacer las urgentes necesidades de transformación y modernización de la industria manufacturera de China; por otro, lograr avances decisivos en las tecnologías clave de los robots inteligentes y desarrollar un número significativo de robots inteligentes, a fin de responder de manera proactiva a los desafíos de la nueva ola de transformación científica e industrial.

1. Orientado a la demanda, mejorar las capacidades de innovación y ampliar las aplicaciones en el mercado

De acuerdo con los distintos entornos de aplicación, la Federación Internacional de Robótica (IFR) clasifica los robots en dos categorías: robots industriales, utilizados en entornos de fabricación, y robots de servicio, empleados en entornos no manufactureros. El robot industrial es el término genérico que engloba a los robots utilizados en la producción industrial y constituye un importante equipo de automatización fabril en la industria manufacturera moderna. Por su parte, el robot de servicio es un robot no productivo que presta servicios a las personas. La tecnología de robots de servicio se emplea principalmente en entornos no estructurados y de compleja configuración; estos robots pueden recopilar información del entorno externo mediante sus propios sensores y sistemas de comunicación, lo que les permite tomar decisiones y llevar a cabo las tareas correspondientes.

1. China se ha convertido en el mayor mercado mundial de robots industriales; aún queda por explotar su potencial.

Los robots industriales se refieren principalmente a manipuladores multijoint o robots de múltiples grados de libertad destinados al ámbito industrial, que se utilizan para la manipulación, la soldadura, el montaje, el procesamiento, la pintura y la producción limpia en los procesos de fabricación. En 2014, las ventas mundiales de robots industriales alcanzaron un récord histórico, con 225.000 unidades, lo que representa un aumento del 27% respecto al año anterior. El principal motor del crecimiento del mercado proviene de la región asiática, especialmente de China y Corea del Sur.

En los últimos años, la demanda de robots en China ha crecido rápidamente y se ha convertido en un mercado de importancia mundial para los robots. En 2014, las ventas de robots industriales en China alcanzaron las 56.000 unidades, lo que supuso un aumento del 52%, volviendo a situarse como el mayor mercado mundial de robots industriales. Los usuarios han pasado de ser exclusivamente empresas de capital totalmente extranjero y empresas conjuntas sino-extranjeras a incluir también a empresas nacionales e, incluso, a pequeñas y medianas empresas. Muchas empresas ubicadas en las zonas industriales costeras desarrolladas de China destinan sus productos a la exportación, lo que exige una alta calidad del producto. Cada vez más empresas optan por utilizar robots en lugar de mano de obra industrial. En la región del Delta del Río Perla, la tasa media de crecimiento anual del uso de robots industriales ha alcanzado el 30%, especialmente en los sectores de montaje, dosificación, manipulación y soldadura, entre otros, lo que ha desencadenado un verdadero auge en la utilización de robots.

Aunque China ha sido el mayor mercado mundial de robots industriales desde 2013, la densidad de robots industriales en la industria manufacturera sigue siendo muy baja. En 2013, la densidad de robots industriales en China era de apenas 30 unidades por cada 10.000 trabajadores industriales, menos de la mitad del promedio mundial. En comparación con Corea del Sur (437 unidades por cada 10.000 trabajadores industriales), Japón (323 unidades por cada 10.000 trabajadores industriales) y Alemania (282 unidades por cada 10.000 trabajadores industriales), países con un elevado grado de automatización industrial, la brecha es aún mayor. El mercado nacional de robots industriales sigue presentando un gran potencial.

Como un gran país manufacturero, China ha ocupado una posición rezagada en la aplicación de robots industriales. Con excepción de la industria automotriz, la utilización de robots en el sector manufacturero en general se encuentra, en esencia, en un estado espontáneo, descentralizado o fragmentado. A medida que avanza la automatización de las fábricas en China, los robots industriales también se promoverán rápidamente en otros sectores industriales, como la electrónica, los productos metálicos, el caucho y los plásticos, la alimentación, los materiales de construcción, la explosivos civiles, la aviación, el equipo médico y otras industrias.

El grado de implantación de los robots industriales constituye un indicador importante del nivel de automatización industrial de un país. El desarrollo de los robots industriales en mi país debe centrarse en acelerar las necesidades de desarrollo de la manufactura inteligente nacional y fomentar la cooperación entre la oferta y la demanda de robots. Por un lado, es preciso mejorar las capacidades de innovación de las empresas nacionales fabricantes de robots, promover su desarrollo estandarizado, modular y sistemático, reducir los costos de uso y elevar el nivel de las aplicaciones integradas, a fin de ampliar el ámbito de aplicación en el mercado; por otro lado, conviene llevar a cabo de manera activa proyectos piloto de aplicación de robots de marcas propias y consolidar una serie de proyectos demostrativos de aplicación típica con resultados destacados, con el objetivo de impulsar el uso de robots industriales para transformar y modernizar la manufactura tradicional.

2. La industria china de robots de servicio debe estar orientada a la demanda y centrarse en el desarrollo.

Los robots de servicio incluyen robots de servicio especializados y robots de servicio doméstico. Los robots de servicio cuentan con una amplia gama de aplicaciones, principalmente en tareas de mantenimiento, reparación, transporte, limpieza, seguridad, rescate, monitoreo, atención médica, cuidado de personas mayores, rehabilitación y asistencia a personas con discapacidad. El robot de servicio es un nuevo tipo de equipo inteligente y un producto estratégico de alta tecnología, que en el futuro dispondrá de un mercado más amplio que el de los robots industriales.

Los robots de servicio a nivel mundial han registrado un crecimiento acelerado en los últimos cinco años. Según las estadísticas de la Federación Internacional de Robótica (IFR), en 2013 las ventas globales de robots de servicio profesionales y de robots de servicio personal y doméstico alcanzaron, respectivamente, las cifras de 21.000 unidades y 4 millones de unidades, con valores de mercado de 3.570 millones de dólares estadounidenses y 1.700 millones de dólares estadounidenses, lo que representa un aumento del 4% y del 28%, respectivamente. El mercado global de robots de servicio seguirá creciendo rápidamente en los próximos años. Gracias al importante avance de la tecnología de robots en la nube basada en el aprendizaje mutuo y el intercambio de conocimientos, los pequeños robots auxiliares domésticos han reducido considerablemente sus costos de producción y conformarán un mercado emergente cuyo valor acumulado alcanzará, como mínimo, 41.600 millones de dólares estadounidenses para 2020. Por otro lado, aunque el segmento de máquinas auxiliares para personas con discapacidad ha arrancado a un ritmo más lento, se prevé un crecimiento acelerado durante los próximos 20 años.

En la actualidad, la investigación y el desarrollo tecnológico de los robots de servicio a nivel mundial están liderados principalmente por Estados Unidos, Japón, China, Alemania y Corea del Sur. En mi país, el desarrollo de los robots de servicio se encuentra rezagado en comparación con el de los robots industriales. En relación con Japón, Estados Unidos y otros países, la investigación y el desarrollo en el ámbito de los robots de servicio en mi país comenzaron más tarde, y la brecha absoluta respecto de los países desarrollados sigue siendo relativamente amplia. Sin embargo, en comparación con los robots industriales, la diferencia entre las capacidades nacionales y las internacionales es menor. Los robots de servicio suelen desarrollarse en estrecha vinculación con mercados específicos que responden a determinadas necesidades; por ello, las empresas locales tienen mayor facilidad para adaptar sus soluciones al entorno y a la cultura locales, lo que les permite ocupar una posición de mercado favorable y mantener una cierta ventaja competitiva. Por otro lado, los robots de servicio en el ámbito internacional también constituyen sectores emergentes, y la mayoría de las empresas dedicadas a esta tecnología llevan relativamente poco tiempo establecidas. En consecuencia, la industria china de robots de servicio se encuentra ante mayores oportunidades y un amplio margen de crecimiento.

Desde la perspectiva de las tendencias de desarrollo, se prevé que los robots de servicios profesionales de mi país se industrialicen antes que los robots personales y domésticos, en particular los robots médicos, así como los robots de inspección en entornos peligrosos y especiales, entre otros. A medida que China entra en una sociedad en proceso de envejecimiento, la demanda de atención médica, cuidados de enfermería y rehabilitación va en aumento. Al mismo tiempo, debido a la creciente búsqueda de una mejor calidad de vida por parte de la población, los robots personales y domésticos contarán con un mercado más amplio en el futuro.

2. Superar el cuello de botella técnico y mejorar la capacidad de industrialización

El robot integra las tecnologías de fabricación moderna, de nuevos materiales y de control de la información, y constituye un producto representativo de la manufactura inteligente. Su investigación y desarrollo, su fabricación y su aplicación se han convertido en un importante indicador para medir el nivel de innovación científica y tecnológica y el nivel de manufactura de un país, lo que ha atraído una gran atención por parte de las potencias manufactureras del mundo.

El desarrollo de la industria de robots en mi país se remonta a la década de 1980. En aquel entonces, el Ministerio de Ciencia y Tecnología incluyó los robots industriales en el plan de investigación científica y tecnológica. El antiguo Ministerio de Industria Mecánica asumió el liderazgo en la organización de proyectos relacionados con robots industriales para soldadura por puntos, soldadura por arco, pintura, manipulación y otras aplicaciones. Otros ministerios y comisiones también impulsaron activamente iniciativas de apoyo, lo que dio lugar al primer auge de los robots industriales en China. Desde entonces, principalmente debido a la demanda del mercado, la investigación y el desarrollo independientes de robots, así como su industrialización, atravesaron un largo período de estancamiento. A partir de 2010, la capacidad instalada de robots en China ha aumentado año tras año, y el país ha comenzado a desarrollar toda la cadena industrial de los robots.

El desarrollo de la industria de los robots abarca la I+D y las pruebas, la industrialización de los cuerpos y las piezas de los robots, la tecnología de integración de sistemas, los servicios, entre otros aspectos, y cada eslabón es sumamente importante. El avance de la cadena industrial de los robots en China aún tiene un largo camino por recorrer. En términos generales, la mayoría de las empresas chinas del sector se concentran en el ámbito de la integración, siendo las empresas de procesamiento y ensamblaje las que predominan. Persiste una brecha considerable respecto a los países desarrollados en cuanto a la investigación original en tecnologías clave y fundamentales, a los componentes funcionales básicos de alta fiabilidad, a las soluciones de aplicación de procesos de sistema y a la producción en serie de equipos principales. En lo que respecta a los componentes clave, elementos como los reductores de precisión, los servomotores y los variadores dependen en gran medida de las importaciones. Aunque el Estado ha brindado durante muchos años una importante financiación y apoyo en este ámbito, debido al reducido tamaño del mercado y al bajo nivel de industrialización, dicha ayuda no resulta suficiente para impulsar el desarrollo de los componentes centrales, lo que ha dado lugar a resultados insatisfactorios.

Puede observarse que la falta de tecnología robótica en China limita la escala de la industrialización, y esta escala reducida, a su vez, restringe el desarrollo tecnológico, lo que afecta el proceso de industrialización de los robots. Si se desea mejorar la competitividad en el mercado de los robots nacionales, por un lado, es necesario ampliar la producción de robots nacionales y aumentar la capacidad de fabricación de las empresas nacionales de robótica; por otro lado, conviene promover la localización de los componentes clave de los robots nacionales, mejorar la capacidad de producción de dichos componentes y satisfacer las necesidades derivadas de la expansión de la capacidad productiva de la industria robótica nacional.

En los últimos dos años, el Estado ha otorgado una gran importancia a la fabricación inteligente y a los robots. El Ministerio de Industria y Tecnología de la Información, la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma, el Ministerio de Ciencia y Tecnología y otros departamentos están impulsando de manera conjunta el desarrollo de la industria de los robots, promoviendo su evolución hacia marcas propias desde distintos ámbitos, como el diseño de políticas de alto nivel, las medidas financieras, fiscales y crediticias, las aplicaciones piloto, la formación de personal y otras áreas; además, las políticas de apoyo se han vuelto cada vez más completas y detalladas. Asimismo, la hoja de ruta de la industria china de los robots y las labores relacionadas con el «13.º Plan Quinquenal» para dicha industria avanzan de forma sostenida. Todo ello desempeñará un papel decisivo en ayudar a las empresas chinas del sector de los robots a superar los cuellos de botella tecnológicos y a mejorar su capacidad de industrialización.

En la actualidad, para la industria de robots de China ya no se trata de si se le otorga importancia o no, sino de qué visión adoptar al abordar esta industria y qué enfoque seguir para cultivarla y desarrollarla de manera ordenada. En lo que respecta a la demanda del mercado, el modelo de innovación tecnológica, las modalidades de apoyo financiero y otras cuestiones relacionadas con la industria de robots, se prevé que las políticas de apoyo de los gobiernos locales a este sector se perfeccionen aún más.

3. Acelerar el desarrollo y la producción de la próxima generación de robots y alcanzar las próximas posiciones de liderazgo en tecnología robótica y desarrollo industrial.

Con el desarrollo de la tecnología robótica, los robots se clasifican en robots generales e inteligentes según sus distintas funciones. Entre ellos, los robots generales son aquellos que solo cuentan con capacidades de programación y funciones operativas de carácter general. En la actualidad, la mayoría de los robots fabricados en mi país pertenecen a esta categoría; en cuanto a los robots inteligentes, no existe una definición unificada, y la mayoría de los expertos considera que estos deben reunir al menos las siguientes características: en primer lugar, la capacidad de adaptarse a condiciones de operación inciertas; en segundo lugar, la capacidad de manipular de manera flexible objetos complejos; en tercer lugar, la capacidad de coordinarse y cooperar estrechamente con las personas; en cuarto lugar, la capacidad de interactuar de forma natural con los seres humanos; y, en quinto lugar, las características de seguridad propias de la cooperación hombre-máquina. Tanto los robots industriales modernos como los robots de servicio acabarán evolucionando hacia robots inteligentes dotados de capacidad de aprendizaje. Por lo general, denominamos a los robots inteligentes como la próxima generación de robots. Gracias al progreso continuo de tecnologías como la percepción/cognición visual en 3D, los sensores de fuerza y otras, así como a su integración profunda con la nueva generación de tecnologías de la información —como el Internet industrial, la computación en la nube y el big data—, la inteligencia de la próxima generación de robots se verá aún más reforzada, y su capacidad de percepción del entorno se ampliará significativamente. De este modo, podrán llevar a cabo misiones de operación dinámicas y complejas, lograr la cooperación entre múltiples máquinas y trabajar conjuntamente con los seres humanos.

Con el fin de captar aún más cuota del mercado internacional y de reforzar la posición competitiva de la industria manufacturera a escala mundial, diversas potencias económicas se apresuran a elaborar sucesivamente planes de desarrollo para aprovechar la oportunidad de avance que brinda la tecnología avanzada de robótica. En la actualidad, el Gobierno alemán pone en práctica la estrategia «Industria 4.0», construye «fábricas inteligentes» y promueve una «producción inteligente». Uno de sus ejes centrales es la interacción y la cooperación entre las personas y las máquinas, así como entre las máquinas mismas. Por su parte, Estados Unidos presentó en 2013 la «Hoja de Ruta para el Desarrollo de la Robótica Estadounidense», cuyo enfoque se centra en la industria manufacturera y en superar tecnologías clave, tales como la alta adaptabilidad y la ensamblaje reconfigurable de los robots, la manipulación hábil de tipo humanoide, la integración basada en modelos y el diseño de la cadena de suministro, la navegación autónoma, la percepción de entornos no estructurados, la educación y la formación, así como la seguridad esencial de los robots que operan en colaboración con las personas. A comienzos de 2015, el Gobierno japonés anunció la «Nueva Estrategia para la Robótica Japonesa» y, en su plan de acción a cinco años, señaló claramente la necesidad de «investigar y desarrollar tecnologías de terminales de datos, redes, computación en la nube y otras que permitan materializar la próxima generación de robots». En los últimos años, el Gobierno de Corea del Sur ha emitido sucesivamente diversas políticas destinadas a apoyar la investigación, el desarrollo y la aplicación de la tercera generación de robots inteligentes. En 2012, Corea del Sur dio a conocer la «Red de Batalla Estratégica para el Futuro de la Robótica 2022», cuyo eje político consiste en respaldar a las empresas surcoreanas para que accedan al mercado internacional y aprovechen la oportunidad de la industrialización de la robótica inteligente. Gracias a la enérgica promoción por parte de potencias tecnológicas como Estados Unidos, Japón y Europa, en los últimos cinco años han ido surgiendo de manera continua prototipos de robots de próxima generación, aplicaciones piloto e, incluso, sistemas prácticos.

Desde la perspectiva actual de nuestro país, el mercado de demanda para la próxima generación de robots industriales aún no se encuentra plenamente maduro; sin embargo, la investigación y el desarrollo, así como la reserva de tecnologías comunes de importancia estratégica, revisten una urgencia particular. En la actualidad, para impulsar el desarrollo de la próxima generación de la industria robótica en China, debemos centrarnos, en primer lugar, en consolidar la base técnica del sector robótico, promover de manera prioritaria el proceso de industrialización de los robots existentes y acelerar la difusión y aplicación de robots de marca propia en el mercado nacional. Asimismo, es necesario explorar nuevos modelos de investigación y desarrollo tecnológico, alentar a los institutos de investigación científica y a las empresas a aprovechar plenamente sus respectivas ventajas, establecer una plataforma nacional dedicada a la próxima generación de robots industriales y a la investigación, el desarrollo y la reserva de tecnologías de vanguardia y tecnologías comunes; partiendo de las condiciones y necesidades nacionales de China, lograr avances decisivos en la tecnología clave de la próxima generación de robots, desarrollar sistemas prototipo y productos de esta nueva generación y, con ello, impulsar su industrialización, con el fin de alcanzar y mantener posiciones de liderazgo internacional en este ámbito. En cuanto a los productos robóticos destinados a distintos sectores, se aplican estrategias de desarrollo diferenciadas: por un lado, tomando a las empresas como eje central y apoyándose en plataformas de tecnología común, se otorga prioridad al desarrollo de la próxima generación de robots industriales, se fomenta la articulación entre la oferta y la demanda y se seccionan las posiciones de vanguardia en el desarrollo; por otro lado, adoptando un enfoque orientado al mercado y atendiendo a las características de la demanda interna, se promueve el desarrollo de robots de servicio —como los utilizados en el ámbito sanitario y de asistencia a personas mayores— y de robots especiales diseñados para operar en entornos de servicio particulares.