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工业机器人:亟待路线图指引

近日,国务院对外正式发布的《中国制造2025》指出,要大力推动机器人等重点领域突破发展,引导社会各类资源集聚,推动优势和战略产业快速发展。要围绕汽车、机械、电子、危险品制造、国防军工、化工、轻工等领域的工业机器人、特种机器人,以及医疗健康、家庭服务、教育娱乐等服务机器人的应用需求,积极研发新产品,促进机器人标准化、模块化发展,扩大市场应用。
发布时间:2015-05-22 14:13        来源:赛迪网-中国电子报        作者:徐恒

工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的自动化装备,代表着未来智能装备的发展方向。近日,国务院对外正式发布的《中国制造2025》指出,要大力推动机器人等重点领域突破发展,引导社会各类资源集聚,推动优势和战略产业快速发展。要围绕汽车、机械、电子、危险品制造、国防军工、化工、轻工等领域的工业机器人、特种机器人,以及医疗健康、家庭服务、教育娱乐等服务机器人的应用需求,积极研发新产品,促进机器人标准化、模块化发展,扩大市场应用。突破机器人本体、减速器、伺服电机、控制器、传感器与驱动器等关键零部件及系统集成设计制造等技术瓶颈。业界人士认为,该文件的发布将对我国工业机器人行业发展注入新一轮强心针。

产业面临尴尬局面

当前,工业机器人产业在我国经济发展中地位日益突出。我国装备制造业每年25%超高速增长的时代已经结束,过度依赖投资拉动和规模扩张的发展模式将难以为继。工业机器人产业既可通过智能化生产让厂商获得高质量的产品制造水准,也可以应对劳动力成本上升等问题,是破解中国工业成本快速增长、低附加值、环境资源制约等因素的重要选择。工业和信息化部发布的《关于推进工业机器人产业发展的指导意见》明确指出,到2020年,将形成较为完善的工业机器人产业体系,培育3~5家具有国际竞争力的龙头企业和8~10个配套产业集群;工业机器人行业和企业的技术创新能力和国际竞争能力明显增强,高端产品市场占有率提高到45%以上,机器人密度(每万名员工使用机器人台数)达到100以上,基本满足国防建设、国民经济和社会发展需要。

不过,记者采访了解到,当前我国工业机器人产业面临一个尴尬的局面,一方面产能过剩,另一方面高端需求无法满足。赛迪智库装备工业研究所所长左世全表示,工业机器人在中国呈现出旺盛的发展态势,到目前为止,初步统计国内已经有超过30个机器人的产业园区,开始有过剩的趋势。“从目前来看,国内的机器人研发、生产、制造还主要集中于‘机器换人’的替代的第一代机器人的维度。但我们从日本、美国来看,这些国家已经开始着眼下一代机器人的研发,利用云计算、利用人工智能,向更侧重互联、侧重服务等的机器人方向来推进。如果我们还不调整发展方向,有可能与国外的距离会越拉越大。”左世全强调。

核心技术缺乏成掣肘

中国机器人产业联盟数据统计中心统计数据显示,2013年中国购买并组装了近37000台工业机器人,其中外资机器人普遍以6轴或以上高端工业机器人为主,几乎垄断了汽车制造、焊接等高端行业领域,占比96%。而国产机器人主要应用还是以搬运和上下料机器人为主,处于行业的低端领域。工业机器人传统强国在抢占中国等新兴市场时,均非常重视借助核心技术提高竞争力,实现市场和技术的双重垄断。

从机器人的价值来看,其关键器件——控制器系统、伺服电机、减速机等就占据了机器人成本的60%甚至是70%,而这恰恰是我国产业的弱项,成为制约我国机器人产业高端突破的瓶颈。

我国机器人技术、产业起步较晚,在关键技术、核心零部件等方面与国外还有较大的差距,要跟上全球新一轮科技革命和产业变革的步伐,必须加快推进,力争在若干关键领域实现重大突破。《关于推进工业机器人产业发展的指导意见》指出,将围绕市场需求,突破核心技术。选择汽车、船舶、电子、民爆、国防军工等重点领域,根据用户需求,开展工业机器人系统集成、设计、制造、试验检测等核心技术研究,攻克伺服电机、精密减速器、伺服驱动器、末端执行器、传感器等关键零部件技术并形成生产力。下一步,工业和信息化部将组织制订中国机器人技术路线图及机器人产业“十三五”规划,通过加强顶层设计,引导行业发展,着力突破关键技术和重要环节,促进机器人产业健康发展。

专家观点

    中国工程院院士蔡鹤皋

    加快实现关键基础部件产业化

目前各地都搞机器人产业,数量虽然很多,但大多数都是小而散的,未来必将经过一轮轮的市场竞争,通过收购兼并、优胜劣汰,逐渐形成大的龙头企业。即便是我们自己的工业机器人“巨头”,跟国外品牌相比,也有规模上的弱势,毕竟得承认我们起步晚。而且,我们确实与国际上的机器人技术差距比较大。

目前进口品牌的外资机器人普遍以6轴或者以上高端工业机器人为主,几乎垄断了制造、焊接等高端行业领域。另外,更为严峻的现实是,我国工业机器人的关键基础部件还依赖进口,这造成国产机器人成本居高不下,缺乏竞争力。我认为,当前应重点突破关键技术,加快实现关键基础部件产业化。比如伺服电机,我们还没有真正意义的、价格合理的生产商。所以我们要造机器人,只能进口德国或日本的电机,无形中机器人成本提高很多。还有减速器,我们自己制造的寿命、噪声、精度还存在很大问题。

新松机器人总裁曲道奎

    机器人产业支撑新的制造模式

当前的机器人对新的制造模式能否形成支撑呢?第一是能够形成技术支撑。在网络能力上、在技术因素上、在提升效率和质量上,机器人具有无与伦比的优势。第二是形成成本支撑。人力成本在上升,但机器人的价格这十几年下降了50%多,从投资的角度来说,也具有了广泛应用的条件。此外,质量、效率、管理等一系列的附加值的提升,也是机器人的优点。这些都使机器人大批量应用成为可能。第三是随着中国人口红利的到期,用工难、招工难又加速了机器人应用的进程。

至于大家担心的机器人与就业是不是有矛盾?我认为没有矛盾,因为现在中国很多行业是缺少劳动力的。还有一些行业,人是做不了的。因此从长远来讲,机器人替代技能劳动者,是一种趋势。

赛迪智库装备工业研究所所长左世全

    机器人产业开始出现过剩趋势

工业机器人在中国呈现出旺盛的发展态势,到目前为止,初步统计国内已经有超过30个机器人的产业园区,开始有过剩的趋势。

从产业政策的引导上看,不仅仅要着眼于机器人本体本身,还应该引导产业、资本转向机器人关键器件的开发商。从机器人的价值来看,其关键器件——控制器系统、伺服电机、减速机等,就占据了机器人成本的60%甚至是70%,这是我们的产业弱项,也是产业发展的关键所在。

对于机器人产业,一方面我们需要在已经能够做出来的产品上,加强稳定性和可靠性;另一方面需要在发展下一代产品的同时,提升企业的知名度和影响力。机器人的应用需要集成商,需要二次开发。目前国内的集成商更熟悉国外的产品,对国内的机器人缺乏了解。

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