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“机器换人”撬动制造业“支点”

发表于:2019-10-14 15:13 作者:新闻小编 来源:新闻小编

  工业机器人的春天似乎正在逐渐逼近。而在制造业大省的浙江,大力发展工业机器人的信号正在被释放。

  不久前,浙江省省长夏宝龙在2012浙江省企业领袖峰会上作了实业为本工业强省推进工业大省向工业强省迈进的主题报告。报告中,夏省长指出,把机器换人,腾笼换鸟作为重要的抓手,努力为企业转型升级、浙商创业创新提供更大的空间。他说,机器换人、腾笼换鸟这两换既可以降低企业生产经营的成本,提高市场竞争力,又能够提高资源要素利用的效率,改善劳动力的结构,是推动经济强省建设的重要举措。

  作为智能制造的代表,越来越多的人开始关注机器人的话题。有趣的是,几乎很少人知道,浙江一直以来是中国机器人产业发展的重地。在这里,有以浙江大学为代表的科研院校为产业提供助力,也有以浙江国自机器人技术有限公司等为代表的一系列企业早早耕耘于这片未来产业。以杭州为基点,浙江的机器人企业中不乏国内同行业中的佼佼者。

  即便如此,直到现在,浙江的机器人产业仍然是一个小产业。这亦是产业发展阶段使然。

  撬动制造业的支点

  给我一个支点,我可以撬动地球。这句古希腊科学家阿基米德的名言深入人心。而在不少业内人士看来,机器人产业正是能够撬动制造业发展的一个支点。

  在不少人的印象中,所谓机器人的形象多数来自科幻片。在很多人心中,机器人应该是长得像人的机器。然而事实上,具有人体形状的机器人在现实中少得可怜,绝大数机器人没有思维能力,95%的机器人用于工业生产,纯粹就是机械手、机械车等辅助工具。机器人的定义,就是用技术手段实现人的功能,说白了,就是一种智造装备。其发展可以分为两个步骤,即工业化机器人和服务型机器人。

  不少机器人生产企业正在以自己的努力创造春天。本次特别策划中,记者多方奔走,采访了这一行业细分领域中的前行者。本次策划的案例中,有的企业擅长于研发机器人的大脑,有的企业则精于关节,还有企业长于让机器人拥有视觉和触感。我们期望以此展示这片小产业中的耕耘者。

  机器人最早诞生于工业生产中,特别是制造业,为了提供生产效率,保证产品品质,率先产生了对机器人的需求。工业机器人最早发展起来的是视觉在线型的第一代机器人,没有感觉、思维,按计算机程序控制运行,基本形状就像人的手臂,如果拿着焊枪就能焊接,拿着喷枪,就可以喷漆。

  1954年,美国人乔治德沃尔制造出世界上第一台可编程的机器人,并注册了专利。这种机械手能按照不同的程序从事不同的工作,具有通用性和灵活性,让机器人有了成为工业生产主力的可能。在此之后,机器人开始逐渐应用在制造业中。

  发展至今,工业机器人依旧占据机器人产业中的大半江山。作为高端装备制造业的代表产品,工业机器人同时推动着制造业的发展和变革。而服务型机器人则因为造价高昂等因素,尚未能普及。

  在国际上,工业机器人的发展与一个国家的制造业地位直接挂钩。浙江大学电气工程学院常务副院长韦巍告诉记者:工业机器人已经成为制造业中最重要的装备之一,是衡量一个国家制造水平和科技水平的重要标志。

  之所以将机器人产业视为支点,原因在于工业机器人广泛应用于其他制造产业,其技术和发展将会影响到其他产业的发展,如汽车业、电器行业、注塑加工、电子行业等。

  2012年7月20日,《高端装备制造业十二五发展规划》正式公布。据工信部装备司副巡视员李本建介绍:国家下一步的发展思路,将发展以工业机器人为代表的智能制造,以高端装备制造业重大产业长期发展工程为平台和载体,系统推进智能技术、智能装备和数字制造的协调发展,实现我国高端装备制造的重大跨越。

  具体分两步进行:第一步,2012-2020年,基本普及数控化,在若干领域实现智能制造装备产业化,为我国制造模式转变奠定基础;第二步,2021-2030年,全面实现数字化,在主要领域全面推行智能制造模式,基本形成高端制造业的国际竞争优势。

  从这些方面而言,机器人产业的发展可谓牵一发而动全身。

  如今,工业机器人已经渐渐为人所熟悉。在工业生产中,人类有体力的极限,而机器人可以代替人类完成许多不可能的任务,比如在水下、高温炼钢炉等工作环境极端恶劣的条件下,机器人比人类更稳定、更精确;另一方面,随着中国人口红利的渐渐丧失,劳动力成本最近几年不断上升,加之高端劳动力稀缺,这也使企业不得不转而依赖机器人。当雇佣人工的价格接近机器人成本的1/3时,企业家们会更愿意接受机器人。国自机器人总经理郑洪波称。

  小产业等待大爆发

  4.6万台,这是中国迄今为止累计安装的工业机器人数量,而其中进口的国外品牌超过了一半。

  作为制造业大国的中国,其机器人产业是各方豪强争夺之地。遗憾的是,无论从产业发展还是从技术水平而言,中国的机器人产业仍在萌芽状态。

  上世纪90年代末,我国建立了包括沈阳新松、哈尔滨博实等9个机器人产业基地。经过近20年的发展,新松形成了5大产品线,成为国内创业板首批上市企业之一,也是目前机器人领域惟一的上市公司。

  机器人由操作机(机械本体)、控制器、伺服驱动系统和传感装置构成,如同人由大脑、骨骼、神经系统等构成一般。我国的机器人产业在控制技术等方面与国际同行水平差距尚可,但在传感器等硬件设备上远落后于欧美、日本等国。而在机器人应用中,拥有先进的大脑并不足够。硬件跟不上,就难以做到如臂使指。

  中国市场,成为工业机器人国际巨头们角逐的沙场,如库卡(KUKA)、ABB、发那科(FANUC)等,都早早在中国布下棋子。虽然中国制造领域的工业机器人保有量只有数万台,比欧美日要少很多,但中国的潜力太大了,ABB机器人业务中国区负责人顾纯元博士称,用不了几年,中国在全球一定会是装机量第一,这已是业内的共识。

  目前中国的工业机器人市场,ABB和发那科各占三成,剩下的四成由其他企业瓜分。国内企业所占据的份额十分有限。

  令人尴尬的是,即使被视为制造业的支点,在不少人的眼中,中国机器人产业目前的总量并不大。

  一位业内人士潘先生告诉记者,2010年中国装备制造业工业总产值超过14万亿元,位居世界第一,已成为名副其实的装备制造大国;而机器人的产值却仅占全球机器人190亿美元市场的4.5%。从工业机器人在市场应用角度来说,在工业机器人应用最集中的汽车行业,日本每1万名生产工人中就拥有1700多台机器人,在意大利则是1600台;而在中国,每1万名工人拥有的机器人数量还不足90台。当记者对这一数据的时间表示疑问时,这位企业家笑容中带了一份苦涩,事实上,国内很少有人做这一产业的数据分析和收集,我们手上拿到的数据,还是来自国际机器人联合会(IFR)的旧数据。

  即使无数人憧憬着美好未来,小产业的发展道路至今曲折。

  硬件是制约产业发展的因素之一。机器人行业本身属于力学、工业设计、电子信息、软件、系统集成等学科的综合,技术门槛较高,企业需要投入较大财力、物力培养或吸引人才。很多企业中只有自动化人才而没有软件人才,或者反之。而机器人产品集成度很高。杭州市自动化学会秘书长王国耀如此告诉记者。

  国内的高端制造业起步晚,特别在精密机械方面,与国际水平尚有一定差距。郑洪波则这样说。

  中国自主生产的机器人,很多时候为高端应用而开发,但最终受到工业基础薄弱和国际化全球化的冲击,很多产品只能应用在相对低端的领域。比如此前受北方微电子需求开发的输片机械手,目前还不能用于集成电路制造的设备上,而是先用在了太阳能电池和LED生产的设备中。

  在《智能制造科技发展十二五专项规划》中,对工业机器人有专门的阐述:攻克工业机器人本体、精密减速器、伺服驱动器和电机、控制器等核心部件的共性技术,自主研发工业机器人工程化产品,实现工业机器人及其核心部件的技术突破和产业化。这段话中涉及的核心部件,不少是中国机器人产业的短板所在。

  精密制造在机器人产业中的缺席还带来另外一项后果:很多国内机器人企业核心部件都依赖于进口。上述业内人士潘先生称,不少企业是拿国外的零件到国内组装后再卖。产品几乎不赚钱,卖一台亏一台。他们想的是先占领市场,树立品牌,另外一方面也是出于政策层面的考虑。

  除此之外,产品的应用亦让企业头疼。目前国内对于工业机器人的应用开发仍嫌不足。很多时候是应用行业企业找上门,机器人企业开发产品。这样的做法虽然能很好地服务于客户,但对规模化销售十分不利。王国耀称。张振惠亦称,在向客户介绍产品时,往往困惑于客户对于自己需求的不自知。即使在工业机器人已经被广泛应用的今天,对不少中国企业家而言,它仍属天方夜谈。我们企业哪些流程能用到机器人?这个问题或许对于大多数企业家而言都是陌生。

  不赚钱的小产业,听来与前文几成悖论。而这却正是业内人士眼中的机器人产业。

  浙江的机会

  可以预见,在不久的将来,浙江将迎来工业机器人的春天。王国耀如是说。

  并不只是他一个人持如是观点。而令人向往春天的原因,在于未来几年内浙江汽车工业的发展。不久前,位于杭州大江东新城的前进工业园区内,长安福特马自达汽车公司杭州新整车厂在此破土动工。这条消息为浙江的机器人企业打了一剂强心车。

  韦巍称,从国际机器人产业的发展来看,其始终与汽车产业的发展密切相关。作为机器人高度应用的产业,福特落户杭州将会带动机器人产业的发展。

  而浙江自上世纪开始已有企业走上机器人产业之路,优秀的学术氛围和产业环境,对机器人产业的发展加了不少分。

  机器人第一股新松的选择或许也能说明问题。2009年10月23日,新松机器人自动化股份有限公司正式在创业板挂牌交易。新松成立于2000年,以八五计划中六大机器人产业之一的沈阳新松机器人基地为背景,自主研发了中国第一台工业机器人样机、中国第一台政务机器人等先进技术成果,是目前中国最大的机器人产业化基地。

  2011年,新松机器人自动化股份有限公司南方总部杭州中科新松光电有限公司开工典礼在杭州萧山临江工业园举行。新松机器人自动化股份有限公司总裁曲道奎对此称,在杭州即将投建的新松南方研究创新中心及产业化基地将发展公司未来新兴战略产业。

  浙江正处于转型升级、装备改造的关键时刻。王国耀对记者说,新型工业化离不开自动化。作为制造大省,浙江发展机器人产业比较起许多其他地区而言,配套要完善许多。这些都是浙江成为工业机器人发展重地的原因。随着政府对这一产业的逐渐重视,产业集群效应的显现,机器人产业的发展值得期待。

  他告诉记者:中国机器人多年来一直被归类为制造装备,没有针对性的扶持政策。如果未来政府能出台专项扶持政策,我相信其发展速度会令人惊讶。

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