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工業(yè)機(jī)器人

中國工業(yè)機(jī)器人增4倍 瘋狂的機(jī)遇與挑戰(zhàn)

ainet.cn   2014年06月19日

  中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟17日發(fā)布2013年中國工業(yè)機(jī)器人市場統(tǒng)計數(shù)據(jù)。據(jù)了解,這是中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟與國際機(jī)器人聯(lián)合會通過統(tǒng)計信息交換的方式,第一次實現(xiàn)對中國工業(yè)機(jī)器人市場較為全面的統(tǒng)計。統(tǒng)計顯示,2013年中國市場共銷售工業(yè)機(jī)器人近3.7萬臺,約占全球銷量的1/5,總銷量超過日本,位居全球第一。

  未來6年是中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重中之重

  據(jù)統(tǒng)計,2013年國內(nèi)企業(yè)在我國銷售工業(yè)機(jī)器人總量超過9500臺,按可比口徑計算,銷量較上年增長65.5%。外資企業(yè)在華銷售工業(yè)機(jī)器人總量超過2.7萬臺,較上年增長20%。

  根據(jù)工信部發(fā)布的《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,到2020年,須形成完善的工業(yè)型機(jī)器人產(chǎn)業(yè)體系,高階產(chǎn)品市場占有率提高到45%以上,機(jī)器人密度由目前的約21達(dá)到100以上。這意味著我國工業(yè)機(jī)器人的數(shù)量將在未來6年增長約4倍。

  

  巨大市場機(jī)遇就在眼前,在各國加緊搶占機(jī)器人技術(shù)和市場制高點的時候,我國機(jī)器人應(yīng)該迎頭趕上,以虎口奪食的勇氣從國際機(jī)器人巨頭手中搶奪市場份額,不僅要搶占中國市場,更應(yīng)該沖出中國,競爭于全球市場,為中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)在國際上占據(jù)一席之地。未來6年是中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重中之重。

  機(jī)器人對中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型的重要性

  經(jīng)過30年的高速增長,中國經(jīng)濟(jì)到了轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵節(jié)點。隨著中國勞動力、土地、電力等生產(chǎn)成本上升,全球制造業(yè)的廠商紛紛開始重新尋找成本低廉的生產(chǎn)基地。目前來看,越南、印度尼西亞等東南亞國家為外國制造企業(yè)的首選之地,而被稱為“世界工廠”的中國一時陷入窘境。

  一方面,中國工業(yè)產(chǎn)業(yè)正在“茁壯成長”,中國還沒完全發(fā)展為真正的發(fā)達(dá)工業(yè)國家;另一方面,過去設(shè)在中國的跨國企業(yè)生產(chǎn)加工工廠甚至中國本土企業(yè)工廠都在逐步向其他國家轉(zhuǎn)移。東南亞動蕩不安的政治形勢,又給他們增加了不少的顧慮,中國的社會環(huán)境穩(wěn)定,而且經(jīng)過了多年的發(fā)展,國內(nèi)已經(jīng)形成了完善的物流和硬件配置,更重要的是,如何解決勞動力成本問題成為制造業(yè)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵之一。有專家認(rèn)為,機(jī)器人可以作為中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型的重要推動力量。

  專家表示,很多所謂的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型是簡單的工藝和設(shè)備改造,只是局部的小修小補(bǔ),但制造業(yè)的轉(zhuǎn)型最重要的應(yīng)該是制造模式的變化,擺脫勞動密集型的產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式,機(jī)器人在其中的作用不可小覷。

  據(jù)介紹,應(yīng)用在制造領(lǐng)域的工業(yè)機(jī)器人主要包括:點焊機(jī)器人、切割機(jī)器人、噴涂機(jī)器人、裝配機(jī)器人以及移動機(jī)器人等。與人工相比,它有著很多不可比擬的優(yōu)勢。

  

  機(jī)器人可以承擔(dān)很多危險或令人厭煩的工作,可以避免工傷和許多職業(yè)病。第二,機(jī)器人以相同的方式完成工作,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,會給企業(yè)帶來確定的效益。第三,機(jī)器人可以24小時不間斷地工作,生產(chǎn)效率可以預(yù)測,庫存量也可以得到較好控制。此外,機(jī)器人還可用于小批量生產(chǎn),靈活性較高。

  “制造業(yè)將向智能制造方向發(fā)展已是共識。發(fā)達(dá)國家已將機(jī)器人作為智能制造系統(tǒng)的重要部分大力發(fā)展,我國還在追趕與發(fā)展階段。數(shù)據(jù)顯示,我國目前的機(jī)器人密度(每萬名生產(chǎn)工人占有的機(jī)器人數(shù)量)只有21,距離全球55的平均水平還有很大差距。”中國工程院院士王天然說。

  機(jī)器人有望成為“第三次工業(yè)革命”的一個切入點和重要增長點,并將影響全球制造業(yè)格局。

  案例已經(jīng)證明機(jī)器人的價值

  “指令一下達(dá),汽車的玻璃窗自動傳送至作業(yè)臺上,涂膠機(jī)器人就會沿玻璃四周涂上一圈膠水,然后再傳送到工作人員手上進(jìn)行安裝,整個過程不到40秒?!痹诮徯∷{(lán)分公司總裝廠,技術(shù)組張組長向記者演示了一臺涂膠機(jī)器人是如何工作的。

  “它可替代人工從事簡單、重復(fù)的工作,不僅可提高生產(chǎn)效率、保證產(chǎn)品質(zhì)量,還能節(jié)省成本?!睆埥M長告訴記者,據(jù)測算,這樣一臺涂膠機(jī)器人,完成一輛汽車9塊窗戶的涂膠只需5分鐘,如果是手工涂膠則需要10分鐘,時間省了一倍,極大地提高了生產(chǎn)效率。此外,手工涂膠必須使用支裝膠,在同等用量的情況下,比機(jī)器人使用的桶裝膠貴了50%以上。

  廣汽菲亞特焊裝車間設(shè)備組組長孫鳳鎖向記者介紹:“電阻點焊和弧焊產(chǎn)生的光線、煙塵對人傷害很大,還有的汽車部件一兩個人根本搬不動?!倍覚C(jī)器人焊裝只要設(shè)定好程序就能保持超高精度。在總拼工位,機(jī)器人完成全車200多個點的焊接只要92秒,人工焊接則需半小時。

  

  志高空調(diào)生產(chǎn)工藝部科長羅偉峰給記者算了一筆賬:一臺機(jī)器人能夠做的事情,相當(dāng)于2個工人一天兩班倒的工作量。相當(dāng)于一臺機(jī)器人“抵”4個人力工作量。以每個工人年薪4萬計算,一個30萬的國產(chǎn)機(jī)器人成套解決方案能夠在2年時間內(nèi)收回人力成本,剩下的一臺機(jī)器人平均壽命之內(nèi)的10年時間就可以節(jié)省出100多萬?!斑@還不算機(jī)器人能夠24小時工作等因素。”

  “一臺機(jī)器可代替12-15個熟練工人”,千山藥機(jī)設(shè)計師張耀介紹,大型高速醫(yī)藥自動化生產(chǎn)線上的產(chǎn)品檢測機(jī)器人每分鐘可以檢測600-1200個藥瓶,而最熟練的工人一秒也只能看1-2瓶。更重要的是,機(jī)器漏檢率可控制在萬分之五以下,而人工漏檢率則在百分之十到二十,“異物注射到人體可能會致死,人工燈檢的精度已達(dá)不到新的藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范要求?!?/FONT>

  中國機(jī)器人市場被國外企業(yè)占據(jù)

  工業(yè)機(jī)器人行業(yè)四大巨頭瑞士ABB、日本發(fā)那科及安川電機(jī)、德國庫卡都在中國設(shè)立了分公司及合資公司,四大企業(yè)已占國內(nèi)市場比重高達(dá)70%左右。在制造領(lǐng)域,依然是瑞士、日本、德國等海外企業(yè)的天下。

  咨詢公司Solidiance亞太區(qū)總裁迪埃特預(yù)計中國本土4大機(jī)器人設(shè)備制造商加在一起僅占中國市場份額的5%。

  從2008年至2013年,中國購買工業(yè)機(jī)器人的增幅平均每年為36%。不斷增長的需求主要來自大型跨國制造業(yè)企業(yè),尤其是汽車行業(yè)。中國是全球最大汽車市場,汽車制造業(yè)對工業(yè)機(jī)器人的需求占中國總體需求的60%。盡管中國機(jī)器人需求增長迅速,但是大部分來源于外企。從2000年至2010年的十年間,日本對中國輸出工業(yè)機(jī)器人比例從1.5%上升到17.3%;如果計入經(jīng)第三方出口的部分,中國需求占日本機(jī)器人出口的3成。

  

  本土機(jī)器人落后的局面

  相比國外的機(jī)器人技術(shù),中國起步較晚。

  “應(yīng)該說,當(dāng)前我們國家的機(jī)器人技術(shù)在某些方面跟國際水平相當(dāng),比如機(jī)器人的總體設(shè)計,但持重、壽命等指標(biāo)還有一些差距,某些部件比如減速器的差距相對更大。”王天然說。

  在王天然看來,造成差距的主要原因是:“我們還沒有大量應(yīng)用起來?!币爰夹g(shù)發(fā)展進(jìn)步并成為制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的支撐,機(jī)器人自身首先要有大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用,技術(shù)只有在應(yīng)用當(dāng)中才能不斷提升。

  在2013年的一次行業(yè)調(diào)研中,專家們發(fā)現(xiàn)零部件成本居高不下,制約了行業(yè)的利潤。由于國內(nèi)工業(yè)基礎(chǔ)底子不厚,而機(jī)器人行業(yè)又相對精密高端,所以盡管很多東西便宜,但在包括核心部件制造和加工在內(nèi)的高端裝備方面,國內(nèi)企業(yè)并沒有優(yōu)勢。本土一家機(jī)器人廠商表示由于核心部件無法自產(chǎn),由于核心部件需要外采,所以在整體機(jī)器人的成本上很難競爭外資企業(yè)。

  比如,一個簡單的機(jī)器人電控柜,國內(nèi)做的比日本貴。又如國外的軸承雖然很貴,但國內(nèi)要做同樣精度的,比外國的更貴。

  因為應(yīng)用少,國內(nèi)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)難以形成規(guī)模。王天然說:“這些年,國內(nèi)很多企業(yè)做了努力,比如沈陽新松,哈爾濱博實等公司,有的做得也還不錯。新松公司各種機(jī)器人產(chǎn)能加起來大概有1000多臺一年(工業(yè)),但與國外的機(jī)器人公司比起來還有較大差距?!?/FONT>

  中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)加緊趕超

  業(yè)內(nèi)人士介紹,以前國產(chǎn)機(jī)器人大多為非標(biāo)機(jī)器人,即按照下游中小企業(yè)的特定需求做定制化的生產(chǎn),在約10%的市場縫隙中,國內(nèi)數(shù)百家機(jī)器人企業(yè)激烈爭搶。即使如此,國內(nèi)諸多機(jī)器人買方正逐步自己制造機(jī)器人,甚至成為新的賣方。

  

  奇瑞汽車公司2012年底就曾宣布,由奇瑞公司自主研發(fā)的200臺機(jī)器人開始陸續(xù)投入應(yīng)用,奇瑞將在未來三年內(nèi)打造初具規(guī)模的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化基地。

  通過近十年的發(fā)展,中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)從無到有、從小到大,目前已經(jīng)形成了一百余家從事機(jī)器人研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)制造、工程應(yīng)用以及零部件配套的產(chǎn)業(yè)集群,其中40余家上市公司在股市上形成了具有機(jī)器人概念的高技術(shù)板塊。全國各省市地區(qū)正在建設(shè)和籌建的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園超過30余家。機(jī)器人應(yīng)用遍及汽車制造、工程機(jī)械、醫(yī)藥食品等行業(yè)。

  王天然認(rèn)為,國家應(yīng)大力支持機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)和部件的研究,要有獨特創(chuàng)新才不會永遠(yuǎn)跟在別人后面。同時,在產(chǎn)業(yè)化發(fā)展方面,國家應(yīng)予以統(tǒng)籌指導(dǎo),切忌過熱。

  科技部高新司副司長楊咸武透露,為了更好的推動機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展,去年以來,科技部在原來工作的基礎(chǔ)上,又對其進(jìn)行了相關(guān)規(guī)劃,實施智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化工程重點專項。未來國家將加大力度,來實現(xiàn)機(jī)器人技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。具體工作中,科技部首先將致力于推動機(jī)器人科技研發(fā)工作和企業(yè)需求相結(jié)合,致力于推動產(chǎn)、學(xué)、研合作,改變以前科研開發(fā)和企業(yè)需求差距大的問題。發(fā)達(dá)國家機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展經(jīng)驗和模式值得我們學(xué)習(xí)和借鑒,我國需要結(jié)合發(fā)展實際,重點加強(qiáng)以下幾個方面的工作實現(xiàn)趕超:

  一是加強(qiáng)頂層設(shè)計與前瞻布局。加強(qiáng)對國際機(jī)器人技術(shù)的跟蹤研究,把握信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)條件下機(jī)器人的發(fā)展趨勢,盡快研究出臺符合我國發(fā)展實際的“機(jī)器人技術(shù)路線圖”,明確技術(shù)發(fā)展的步驟、重點突破的關(guān)鍵核心技術(shù)、工藝與零部件以及產(chǎn)業(yè)化路徑,為我國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進(jìn)行宏觀指導(dǎo)。

  二是確立符合我國發(fā)展實際的機(jī)器人發(fā)展模式。我國即將成為全球最大的機(jī)器人需求國家,建議首先采取對外采購與成套設(shè)計、系統(tǒng)集成相結(jié)合的“韓國模式”,加強(qiáng)行業(yè)細(xì)分領(lǐng)域的集成應(yīng)用,擴(kuò)大與占領(lǐng)應(yīng)用市場。同時,借鑒“日本模式”,加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研用結(jié)合的集體攻關(guān),重點突破關(guān)鍵核心部件,盡快形成機(jī)器人本體、關(guān)鍵零部件、系統(tǒng)集成商等機(jī)器人全產(chǎn)業(yè)鏈的整體推進(jìn)。

  

  三是加大對研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化的政策支持力度。利用高端數(shù)控機(jī)床及基礎(chǔ)制造裝備科技重大專項、智能制造裝備專項等現(xiàn)有政策渠道,搭建創(chuàng)新應(yīng)用平臺,重點加強(qiáng)關(guān)鍵技術(shù)或核心技術(shù)突破、關(guān)鍵零部件聯(lián)合攻關(guān),促進(jìn)關(guān)鍵零部件、整車、材料、工藝同步研發(fā)和協(xié)同配套。

  發(fā)揮政府財政的引導(dǎo)作用,加大投入力度,吸引社會資本參與,探索設(shè)立機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金,以優(yōu)勢企業(yè)為核心,引導(dǎo)和支持企業(yè)整合,拓寬工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用渠道。

  四是加快培育工業(yè)機(jī)器人龍頭企業(yè)和品牌。我國應(yīng)將培育與發(fā)展自主品牌工業(yè)機(jī)器人作為打造中國經(jīng)濟(jì)升級版的一項重要任務(wù)。健全完善首臺(套)支持政策,加大政府采購支持力度,研究建立以政府引導(dǎo)、市場化運(yùn)作的首臺(套)保險機(jī)制,加快機(jī)器人產(chǎn)品的應(yīng)用推廣。

  積極搭建產(chǎn)需對接平臺,深入科技成果鑒定工作,研究建立鑒定公告發(fā)布制度,出臺工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)目錄,協(xié)同推進(jìn)開展工業(yè)機(jī)器人的國產(chǎn)化工作,培育具有國際競爭力的機(jī)器人龍頭企業(yè)和品牌。

  五是加強(qiáng)服務(wù)機(jī)器人研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。我國從2012年開始進(jìn)入人口老齡化快速發(fā)展期,預(yù)計到2015年將出現(xiàn)第一個老年人口增長高峰,60歲以上老人將由1.78億增加到2.21億,老年人口比例由13.3%增加到16%,這將使我國養(yǎng)老服務(wù)面臨極大挑戰(zhàn),同時,我國也是地震、洪澇等自然災(zāi)害多發(fā)國家。為此,我國需要進(jìn)行前瞻布局,借鑒日韓機(jī)器人發(fā)展經(jīng)驗,加大投入力度,加強(qiáng)看護(hù)、醫(yī)療、救災(zāi)等服務(wù)機(jī)器人的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,并積極開展區(qū)域示范推廣。

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