Fokus bei Roboterforschung national sehr unterschiedlich

KI, Big Data und 5G treiben die Forschungsförderprogramme für Roboter in Asien, Europa und Amerika – allerdings mit großen nationalen Unterschieden.

Was genau sind die Ziele der offiziellen Forschungsförderprogramme für Roboter in den verschiedenen Nationen und was lässt sich daraus ableiten? Dieser Frage ist die International Federation of Robotics für das neue Kompendium „World Robotics R&D Programs“ nachgegangen. Mit einem klaren Ergebnis.

„Die Förderprogramme der einzelnen Länder sind sehr unterschiedlich, was auf den jeweiligen nationalen Besonderheiten und der Historie beruht“, sagt Prof. Dr. Jong-Oh Park, stellvertretender Vorsitzender des IFR-Forschungskomitees und Mitglied des Vorstandes der IFR. „Daher sehen wir, dass der strategische Fokus der Forschungsförderung in den führenden Robotiknationen sehr unterschiedlich gesetzt wird“, so Prof. Dr. Jong-Oh Park.

Der strategische Plan „Made in China 2025“ dient als Blaupause für die Modernisierung der Fertigungskapazitäten der chinesischen Industrie. Dazu gehören fortschrittliche Roboter unter den zehn wichtigsten Kernindustrien. Der Entwicklungsplan für die Roboterindustrie legt die Chinas Ziele für das Jahr 2020 wie folgt fest:

1. drei bis fünf weltweit wettbewerbsfähige Roboterhersteller etablieren,
2. die Schaffung von acht bis zehn Industrieclustern,
3. 45 % Marktanteils für Chinas High-End-Roboter im Inland und
4. die Erhöhung der Roboterdichte in China auf 100 Roboter pro 10.000 Arbeiter.

Das statistische Jahrbuch „World Robotics“ der IFR zeigt, dass China in der verarbeitenden Industrie bereits im Jahr 2018 eine Roboterdichte von 140 Einheiten pro 10.000 Arbeiter erreicht hat. Im Jahr 2019 investierte die chinesische Regierung 577 Mio. USD in die Entwicklung intelligenter Roboter.

In Japan ist die neue Roboterstrategie eine Schlüsselpolitik der Wachstumsstrategie der Abenomics. Das 2019er Budget für Roboterforschung wurde auf 351 Mio. USD erhöht. Ziel ist es, Japan zum weltweiten Innovationszentrum für Roboter zu machen. Der Aktionsplan umfasst sowohl die Industrie als auch wichtige Dienstleistungssektoren wie das Gesundheitswesen, die Landwirtschaft und die Infrastruktur.

Laut dem statistischen Jahrbuch „World Robotics“ der IFR ist Japan weltweit die Nummer eins der Industrieroboterhersteller und erreichte im Jahr 2018 einen Anteil von 52 % an den globalen Lieferungen.

Der „Intelligent Robot Development and Supply Promotion Act of Korea“ zielt darauf ab, die Roboterindustrie in Korea als Kern der vierten industriellen Revolution zu entwickeln. Der 2019 veröffentlichte „3. Basisplan für intelligente Roboter“ fördert die systematische Auswahl und Konzentration vielversprechender öffentlicher und privater Sektoren.

Schwerpunkte sind: produzierendes Gewerbe, ausgewählte Bereiche der Serviceroboter (einschließlich Gesundheitswesen und Logistik), neue Schlüsselkomponenten und Robotersoftware. Das Budget für 2020 beträgt 126 Mio. USD. Das statistische Jahrbuch „World Robotics“ der IFR weist für 2018 für Südkorea einen Rekordbestand von rund 300.000 Industrierobotern aus, das entspricht einen Wachstum von 10 %. Innerhalb von fünf Jahren hat das Land die Zahl der Industrieroboter in Betrieb verdoppelt und rangierte 2018 nach Japan und China an dritter Stelle.

Die von Horizont 2020, dem 8. Forschungsrahmenprogramm der Europäischen Union, finanzierten Robotik-Projekte repräsentieren eine Vielzahl von Forschungs- und Innovationsthemen – von der industriellen Fertigung über den Einsatz im Handel und Gesundheitssektor bis hin zur Robotik für Transport, den Agrar- und Ernährungssektor und dem privaten Bereich.

Die Europäische Kommission stellt während der siebenjährigen Laufzeit des Programms schätzungsweise 780 Mio. USD für Forschung und Innovation im Bereich der Robotik zur Verfügung. Das Arbeitsprogramm 2018 bis 2020 fokussiert sich auf die Digitalisierung der Industrie durch Robotik, Robotikanwendungen in vielversprechenden neuen Bereichen und Robotik-Kerntechnologien wie KI und Wahrnehmung, kognitive Mechatronik, sozial kooperative Mensch-Roboter-Interaktion und modellbasierte Design- und Konfigurationswerkzeuge mit einem Gesamtbudget von 173 Mio. USD.

Deutschland unterstützt im Rahmen seiner Hightech-Strategie den Einsatz neuer digitaler Technologien in Wirtschaft und Verwaltung. Das Programm „Paice“ mit einem Förderbudget von 55 Mio. USD (50 Mio. EUR) über fünf Jahre legt den Schwerpunkt auf die Entwicklung digitaler Industrieplattformen sowie auf die Zusammenarbeit zwischen Unternehmen, die diese Plattformen nutzen.

Die Robotik-Projekte konzentrieren sich insbesondere auf die Schaffung von Plattformen für Servicerobotik-Lösungen in den verschiedenen Anwendungsbereichen wie Service, Logistik und Fertigung.

Deutschland ist der fünftgrößte Robotermarkt der Welt und Nummer eins in Europa, gefolgt von Italien und Frankreich. Im Jahr 2018 stieg die Zahl der verkauften Roboter um 26 % auf fast 27.000 Einheiten – ein neuer Allzeitrekord.

Die National Robotics Initiative (NRI) in den USA wurde mit Unterstützung der US-Regierung ins Leben gerufen, um Robotik-Grundlagenforschung zu fördern. Die Hauptziele sind Grundlagenwissenschaft und -technologien sowie integrierte Systeme, die nötig sind, um die Vision von allgegenwärtigen kollaborativen Robotern zu verwirklichen, die Menschen in jedem Aspekt des Lebens unterstützen.

Darüber hinaus wird in NRI-2.0 die Zusammenarbeit zwischen Hochschulen, Industrie, gemeinnützigen und anderen Organisationen gefördert. Im Jahr 2019 beträgt das Budget des NRI 35 Mio. USD. Zusätzliche Mittel für die Robotik zur Anwendung in der Verteidigung und in der Weltraumtechnik werden durch das Verteidigungsministerium (DoD) und das Marsexplorationsprogramm bereitgestellt.

Gemäß dem statistischen Jahrbuch „World Robotics“ sind die Roboterinstallationen in den Vereinigten Staaten im achten Jahr in Folge gestiegen und haben 2018 einen neuen Höchststand erreicht. Bei den jährlichen Installationen hat das Land den dritten Platz vor der Republik Korea eingenommen.

gk