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国际金属加工网 2019年06月17日

在第六届中国机器人峰会上,展商展示一款同步模拟人体动作的机器人。

近年来,我国工业机器人产业进入高速增长期,已连续六年成为全球第一大市场,工业机器人正被越来越多的应用于制造业的众多领域。在工业机器人发展一片火热的同时,当前存在的概念炒作、一哄而上、低端竞争等不理性现象也引发各界关注。专家表示,机器人产业作为“制造业皇冠上的明珠”,应积极走自主创新、发展核心技术道路,通过高质量产品和服务来推动智能制造、提升制造业水平,以避免重蹈低价竞争、低水平竞争的覆辙。

工业机器人需求旺盛

工业机器人时代渐行渐近,越来越多的制造企业开始购置使用机器人来提升竞争力。国际数据公司(IDC)此前发布报告显示,中国是全球最大的机器人市场,在IDC 2018年调查的包括中国在内所有主要市场中,机器人是制造业企业技术投资的重中之重。2019年,中国机器人系统近一半的支出将出现在离散制造业(包括汽车电子金属加工等),市场规模超过167亿美元。

在国内制造业领域,工业机器人的身影正在越来越多地涌现。比如,在玻璃制造行业,每年生产销售的数亿块玻璃,需要大量人工用肉眼进行检测。记者近日采访获悉,烟台格润时代通过采用图麟科技研发的检测机器人,实现了对手机盖板进行自动化视觉检测,一台设备相当于24位生产线工人全天的工作量,较传统检测效率提升了数十倍,而且减少了因人工误检造成的经济损失。

玻璃检测只是工业机器人的普通应用场景之一。据业内专家介绍,随着技术水平的提高和产品结构不断优化,近年来国产工业机器人应用广度和深度不断拓展。特别是若干工业机器人示范应用类项目的实施,直接带动国产工业机器人在家电、电力电子、汽车零部件、金属加工等行业的应用。

目前,上海已成为国内最大的智能制造系统解决方案供应商输出地之一。2018年上海工业机器人产业规模位居全国第一,全年总产值为219.18亿元,同比增长8.3%。近日,由上海电气和发那科合作的上海发那科三期项目,堪称机器人界的“超级智能工厂”,宣布将登陆上海,建立国内第一条机器人生产机器人的数字化智能生产线。

太平洋证券研究院认为,工业机器人市场未来前景巨大,机器人与人工智能技术的结合越来越紧密,将成为生产体系的“主角”。未来几年国内工业机器人市场有望达到50万台至60万台(2018年销量仅为14.77万台),国产机器人凭借着价格(比国外便宜30%至40%)、质保服务、及时响应等优势,将有可能占据整个市场销量的80%。

行业存在低水平竞争现象

国产工业机器人前景向好,市场竞争力不断提升。但与此同时,我国机器人产业发展中的结构性问题也较为突出,在高端能力不足的同时,存在低端领域低水平重复建设、盲目发展的隐忧。许多国产工业机器人企业属于机器人本体制造企业,大部分以组装和代加工为主,处于产业链低端,产业集中度低、市场小散乱现象不容乐观。

针对当前国内工业机器人发展现状,有专家指出,国产工业机器人与世界水平还存在显著差距,而且关键零部件对外依存度较高。在核心零部件方面,国内缺乏领先的自主创新技术及产品,市场主要被国外行业巨头垄断。另外,行业低端产能过剩,一些企业盲目扩张生产能力,生产出来的机器人产品只能聚集在中低端领域展开价格竞争。

中国工程院院士谭建荣在前段时间举行的“第六届中国机器人峰会”上表示,目前机器人产业发展火热,但企业在做数字化车间、智能制造时还存在四大障碍。第一,很多制造业模式还属于劳动力密集型、资源密集型和污染密集型;第二,技术路线以仿制为主;第三,低价竞争的策略;第四,粗放生产的车间管理。

中国机器人产业理事长、沈阳新松机器人自动化股份有限公司创始人兼总裁曲道奎曾指出,我国机器人产品还存在应用低端化现象。“绝大多数国产机器人应用于搬运、码垛等低端领域,在多自由度机器人、交互型机器人、全自主移动机器人等领域却成果不明显。”

图麟科技联合创始人兼工业部研发总监张勋认为,所谓工业机器人的低端化现象,主要指一部分机器人本体制造企业,以组装和代加工为主,核心部件需要进口,这里面主要指机械及控制部分。这种低水平组装的工业机器人虽能满足一定的国产化需求,但产品的市场竞争力有限。随着人工智能等新一代信息技术的飞速发展,工业机器人市场的竞争门槛越来越高。比如像图麟盖板检测机器人的核心在于其光学系统(感知)和识别算法(判断),这些才是整个机器人的“大脑”,涉及控制系统、电路系统及高性能超算等各种技术,而这些对团队的技术要求非常高。

高端产业应避免陷入低端化泥潭

作为先进制造业的关键支撑装备,在中国制造走向中国智造的过程中,工业机器人将扮演重要角色。然而,目前我国机器人产品多以中低端为主,企业规模偏小、产品质量参差不齐等问题十分明显,主要靠“性价比”而非核心技术来打开市场,处于产业链较低端。另外,由于缺乏严格的高技术标准限制,致使大量低端机器人产能蜂拥而上。

“十三五”国家重点研发计划“智能机器人”重点专项论证专家组组长赵杰,把智能机器人产业发展分为三个阶段:第一阶段是到2020年或2021年,要突破基础技术和核心技术,提升机器人行业创新能力,提高我们整个国家的机器人技术与产业水平;第二阶段是到2025年,智能制造将进入互联智能阶段,国产机器人技术应达到世界先进水平,核心零部件占国产机器人中的装备量突破50%以上;第三阶段到2030年,机器人产业空心化问题根本解决,关键核心技术要自主可控,工业机器人应用水平和装机数量要达到发达国家水平。

为避免国产工业机器人扎堆低端化竞争倾向,专家建议,一是要打破产业边界,推动融合创新,催生更多新技术、新产品、新应用,打造良好的产业生态。二是要提高产品质量,避免低价竞争,切实解决影响产品质量提升的关键技术,以高质量的产品和服务而非过低的价格来赢取市场。三是要瞄准细分市场,专注细分行业,打造适应量大、面向制造业细分领域需求的机器人产品,实现差异化发展。四是要深化产业链企业间的战略合作,建立互信、互利、平等、协作的商业模式,创建和谐、健康的市场环境。

在业内人士看来,避免国产工业机器人低端化倾向,关键还是要持续提升机器人产业的自主创新能力。因此,要围绕市场和产业发展需求,加强机器人关键零部件和高端产品的技术和质量攻关,提升本土企业的自主创新能力和核心竞争力。一方面,全面提升高精度减速器、高性能伺服电机和驱动器以及高性能控制器等关键零部件的质量稳定性和批量生产能力,突破技术壁垒,打破长期依赖进口的局面。另一方面,要聚焦智能制造、智能物流,围绕汽车、机械、电子、危险品制造、化工、轻工等行业,推动国产机器人产品向产业链高附加值方向和中高端市场迈进。

除此之外,针对国产工业机器人的应用,谭建荣建议,要坚持创新设计先行,创新设计是机器人的重要前提,要使创新设计与企业原有工艺相结合,要利用自动化、数字化、智能化手段对原有工艺进行改进和重组。工业机器人应用还要与大数据、模式识别、虚拟现实、精益生产等相结合,只有通过这些方面的结合,才能把工业机器人用得更好。


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