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机器人时代已快速到来

 从当前世界工业经济发展趋势看,工业机器人的运用日渐广泛,同时,在德美等西方国家“再工业化”的重要领域,也得到相关国家的高度重视,产业化进程不断推进。根据国际机器人联盟最新统计,全球服务机器人市场总值正在以20%30%的速度增长,到2015年销售额将达到85亿美元。

 随着智能穿戴、智能家居、智慧城市、城市安防等行业发展和需求,服务型机器人的行业景气度不断提升,机器人产业链不断延伸并向高端装备、高新技术等纵深化发展,我国装备智能化步伐也随之发展,工业机器人产业同样面临重大发展机遇。从目前看,机器人时代已快速到来,有望成为我国高端装备中的重要分支,进入快速成长通道。

一、国内外机器人都在抢占未来市场

目前,世界工业机器人装机总量已达到一百多万台,主要分布在日本、美国、德国等发达国家。以汽车制造业为例,每万名生产工人占有机器人的数量,日本为1710台,意大利为1600台,法国为1120台,西班牙为950台,美国为770台,中国还不到90台。如果考虑到制造业整体对机器人的需求,中国工业机器人市场潜力巨大。有鉴于此,国际机器人产业巨头纷纷在华建厂,全力拓展中国市场。

2011年,仅日本发那科在国内的产品销量就达3400台,其是通用汽车等公司的主要供应商。库卡公司则计划在2013年底于国内投产一个年装配5000台机器人的大厂,旨在提高销量。ABB也投入巨资打造上海康桥基地,除两款机器人之外,其他几十种机器人都在这安营扎寨。

中国机器人生产企业面临着巨大的市场空间。从2010年起我国工业机器人需求大幅增加,2010年比2009年需求增长1.71倍,2014年需求量将达3.2万台,装机量将超过15万台。

其中有着“国产机器人第一股”之称的沈阳新松机器人势如破竹。沈阳新松机器人为国内最大的系统集成商,主要从事工业机器人及自动化成套装备系统的研发、制造。从2010年开始,该公司订单金额持续增加,2010年全年8.33亿元,到2013年全年已有25.4亿元,增长了逾两倍。2013年公司净利润2.55亿元,也比2010年多了一倍。进入2014年,从订单到净利润持续增长,一季度单季共9亿元,净利润4636万元,同比分别增长36%33%。广州数控设备有限公司(GSK),20年来专注于机床数控系统、伺服驱动装置与伺服电机的研发及产业化,向客户提供GSK全系列的机床数控系统,伺服驱动装置和伺服电机等数字控制设备,是国内最具规模的数控系统研发生产基地。同时公司还积极拓展工业机器人与精密电动注塑机两大业务领域,为用户提供专业的工业自动化和精密注塑成型解决方案。产品:RB系列工业机器人,RB系列搬运机器人是广州数控自主研发的六关节工业机器人,融合了国家863科技计划项目的重要成果,现已形成了3kg8kg20kg50kg等多个规格型号的产品。RB系列搬运机器人可被广泛应用于机床上下料、冲压自动化生产线、集装箱等的自动搬运。C4-1000高速并联机器人,C4-1000是并联结构工业机器人,为四自由度的并联机构,有效荷重3kg,重复精确定位±0.1mm,可以实现空间内XYZ三个方向的平移运动和绕动平台轴线的旋转运动,可对产品进行快速抓放操作的同时进行姿态调整,拥有速度快、荷重大、精度佳、可靠性高、易用性强等优势,其应用广泛,尤其在电子、轻工、食品以及医药等行业中,可实现高速的抓放、分拣以及包装等操作。

目前,我国已经能够生产具有国际先进水平的平面关节型装、点、搬运、码垛机器人等系列产品,不少品种已经实现了小批量生产。但在基础零部件制造方面还有一定的差距,特别是高性能交流伺服电机和精密减速器方面的差距尤其明显,造成关键零部件长期依赖进口的局面,影响了国内机器人生产企业的竞争能力。

二、中国工业机器人业化面临挑战

虽然我国的工业机器人产业在不断的进步中,但和国际同行相比,差距依旧明显。从市场占有率来说,更无法相提并论。中国本体制造企业35家,其中内资26家。2012年国内工业机器人企业年产量均小于500台,整体市占率仅为4%。创新能力不足、人才不够、知识产权保护薄弱等对中国自动化发展形成了阻碍。

目前,国内工业机器人供给基本被ABB、发那科等国际巨头垄断,机器人制造的核心技术和关键部件受制于人,没有形成自己的品牌。国内企业总体上仍没有跳出跟踪模仿的道路。比如,焊接机器人是最成熟的机器人,但由于是跟踪模仿的产品,国内虽然搞出来,但外企马上降价。此外,研究与产业脱节现象仍然比较突出,从机器人企业生成状况来看,一些大企业热衷于把机器人当作题材,不顾后果的盲目花钱,而一些小企业生存状况很糟糕,仍整日为生存奔波。

要想抢占未来市场,必须在国家层面上进行战略提升,从把机器人作为单一先进装备,提升到一个战略新兴产业培育上;相关部门应把功夫花在产业体系培育和建设上。

国际上机器人是充分竞争行业,中国发展机器人产业面临后发劣势。要扭转劣势,首先要发展龙头骨干企业,一个产业没有几家大企业难以形成大产业。同时,对于产业的鼓励不能靠简单几个项目的支持,而是要引导企业走出差异化道路,形成良性竞争有序发展。

深圳机器人协会工作人员表示,目前与国外企业相比,我国机器人制造公司在技术上的软肋主要表现在电机技术、加工工艺两方面。“国内机器人的关键零部件如减速机、伺服电机、控制器等制造技术不达标,都要靠国外进口,这样也增加了(机器人)成本,削弱了价格竞争力。”而如发那科,其核心零部件完全可自主生产,节省了成本。国家可考虑加大对机器人行业的政策及资金扶持力度,促进高校和企业联手,推动机器人技术的研发和实际应用。

工业机器人的技术已日趋成熟,重点在于工业机器人的规模化、产业化,其未来将朝着标准化、轻巧型、智能化等方向快速发展。

创新能力不足、人才不够、知识产权保护薄弱等对中国自动化发展形成了阻碍。虽然中国正在极力推进工业转型升级,但在国内工业自动化市场上占领阵地的依然是国外品牌。机器人产业将是继汽车、计算机之后出现的新兴的大型高技术产业。“十二五”是中国工业机器人产业发展的关键转折点,市场需求也将呈现井喷式发展,工业机器人的需求量将以每年36%的速度增长。在制造业自动化中通过工业机器人可以为企业产品更新换代、技术改造和形成规模生产所需的成熟成套技术。

三、中国机器人快速发展的建议

 尽管我国机器人应用领域广阔,但是放眼我国机器人领域,80%的市场份额仍由跨国公司占有。这一现在亟待打破,而且如此具有潜力的市场,也是我国企业发展的好机遇。如何成功抢占工业机器人市场装备至高点,已经成为每个工业机器人企业和个人所要思考的问题。

巨大的市场需求和复杂的竞争环境给我国的机器人产业带来了前所未有的机遇和挑战。在政策扶持和市场需求强劲的大背景下,如果能在发展中解决存在的问题,“中国制造”的机器人将走得更快、更远。而业内通常将工业机器人分为日系和欧系。日系的主要代表有安川、OTC、松下、FANUC、不二越、川崎等公司;欧系主要有德国KUKACLOOS,瑞典ABB,意大利COMAU,奥地利IGM公司等。廉价的人工劳动力,一直是我国对外贸易的一个重要支柱,一旦机器人技术普及,这种经济结构必然面临一次巨大的转变。

 目前,中国制造业面临着向高端转变,承接国际先进制造、参与国际分工的巨大挑战。加快工业机器人技术的研究开发与生产是中国抓住这个历史机遇的主要途径。因此我国工业机器人产业发展要进一步落实:

 第一,工业机器人技术是我国由制造大国向制造强国转变的主要手段和途径,政府要对国产工业机器人有更多的政策与经济支持,参考国外先进经验,加大技术投入与改造;对民用服务机器人采取补贴的方式,支持其发展。

 第二,在国家的科技发展计划中,应该继续对智能机器人研究开发与应用给予大力支持,形成产品和自动化制造装备同步协调的新局面。

 第三,部分国产工业机器人质量已经与国外相当,企业采购工业机器人时不要盲目进口,应该综合评估,立足国产,优先国产。

                                                               (郭颖整理)

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