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智能時代下的工業機器人未來可期

2019-11-11 16:59:00

  我國是世界第一人口大國,多年來得益于充足的勞動力以及較低的勞動成本,吸引了許多外商投資,使得制造業發展迅速。過去10年,許多經濟學家發出了我國“人口紅利”逐漸消失的擔憂。實事也如此,最早出現民工荒是在2003年的珠三角,之后十多年,我國制造業逐漸轉型升級,密集型的手工勞動已經不符合時代發展的要求,特別是2008年金融危機后,人力成本成倍增長。迫使我國制造業從沿海到內陸掀起了一股機器換人、工業自動化的浪潮。
  工業機器人應用越來越廣泛
  長期以來,我國的大部分工業在全球產業分工中處于低附加值環節,核心技術和科技含量不足,國家部門大力推動產業升級。首先第一步就是實現工業自動化與智能制造。工業機器人是發展制造業的主要角色之一,從東莞到溫州、寧波,再到濟南、重慶,“機器換人”戰略席卷全國,不僅緩解了工廠招工難的壓力,還提升了工廠的生產效率,在現代制造業充當不可或缺的角色。工業機器人憑借其高度的自由化、精密化,能完成檢測、運輸、碼垛、集成加工等一系列動作,降低成本、減少資源消耗和環境污染,是工業自動化水平的最高體現。
  從全球范圍來看,目前汽車行業的工業機器人密度最高。但是近幾年,電子電器行業的工業機器人密度也在逐年增加,且增長速度越來越快。另外一方面,科技的進步導致了工業機器人的生產成本正在逐漸降低,而人力成本逐漸升高,導致越來越多的企業都逐步采用了工業機器人。比如國內的天貓超市、京東、蘇寧,以及國外的亞馬遜和UPS等物流工作量巨大,在其倉庫的分揀系統上采用無人化操作,只需要末端安排工人進行裝箱即可完成全部的分揀工作。
  之前我國機器人市場被外國四大家族占據了80%以上的市場,即KUKA,ABB,發那科與安川電機(KUKA后被美的電器收購),我國的工業機器人國產化也快速發展,新松、廣州數控、拓斯達、節卡、錢江、李群、靈猴等企業迅速成長。然而我國在高端機器人產品上的核心技術水平與外國仍然有差距,特別是在減速器、控制器和軟件系統等方面不足,急需發展高端智能控制機器人。
  2019年11月24日在廣州南豐朗豪酒店舉辦的“工業機器人與智能控制論壇”將重點討論這個話題。
  工業機器人未來可期,國產品牌急需加強
  我國自2013年開始,連續5年成為了全球最大的工業機器人需求市場,機器人銷量和市場增速穩居世界前列。據相關數據顯示,2013—2016年,我國工業機器人市場增速遠高于全球平均水平,且連續三年增長持續加速;與此同時,2017年我國工業機器人年銷量同期增長了近30%,超過了全球銷量的三分之一。2019年國內機器人產業增長大趨勢未改變,中國產業轉型升級對機器人需求旺盛,企業均看好市場前景。
  總的來看,這些年數據的高速增長是我國工業機器人發展的趨勢和常態。但隨著發展的延續,在經歷持續多年的高速增長之后,眼下我國工業機器人市場發展也迎來了新的挑戰與拐點。
  2017年我國工業機器人國產品牌的占有率已經下降六個百分點,結束了連續五年的高速增長后首度出現下滑現象。2018年,據中國機器人產業聯盟統計等數據顯示,2018年我國工業機器人市場累計銷售了13.5萬臺,同比下降3.75%。在繼國產品牌占有率五年首降之后,國產工業機器人的市場銷量也迎來首次下降。
  不少專家則認為,前面的長期增長是由于國外品牌產能供給不足以及國產品牌采用渠道壓貨的銷售模式而導致的,這樣的增長本身存在不穩定性。因為一旦國外品牌產能恢復、擴大,或者寅吃卯糧銷售模式的副作用顯現,國產品牌的市場占有率都會出現下滑危機。
  當然,更為根本的還是國產品牌在技術、市場等因素上的巨大不足。目前,國內企業與國外企業相比,在技術和市場上差距明顯;在結構上國產品牌也還停留在系統集成應用上,技術含量低、利潤微薄、產業低端化偏移嚴重。這些現實導致國產品牌的產品質量和競爭力薄弱,發展尤為艱難。
  目前我國擁有機器人產品企業超過7000家,然而他們大部分停留在低端產品層面,甚至有個別企業所謂的機器人,最終只是個孩子玩具,附加值非常低。在筆者看來,未來幾年,國內工業機器人發展可能還會持續遇挫,銷量或國產占有率也可能繼續下降。國內工業機器人的出路在于“精密運動、智能控制”。加大核心技術研發,走向高端工業應用才是機器人企業的生存之道。人工智能時代帶來的人機交互、人機共生,要求機器人控制更加智能化,未來通過對現有機器人更新換代、全面升級,將有望帶動工業機器人進行發展的新階段,迎接發展的新增長。
  高端會議探討智能機器人方案
  由中國光學工程學會舉辦的2019第三屆全球智能工業大會暨博覽會暨全球創新技術成果轉移大會將于2019年11月23日-25日在廣州南豐朗豪酒店隆重召開。系列論壇之一“工業機器人與智能控制論壇”是一大重點會議,邀請到機器人產業鏈上下游及相關領域的學者、專家、企業家參會,包括廣東省機器人協會任玉桐會長,北京大學博雅特聘教授喻俊志,哈爾濱工業大學趙杰教授、華南理工大學教授/博導王振民,以及新松機器人等知名專家與企業家做報告。圍繞工業機器人技術方向、應用市場、商業模式進行探討,重點展示機器人感知與控制新技術、仿生機器人、視覺感知、精準控制的難點等話題。
 

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