目录
2017年第4期(发布时间: Nov 21, 2017 发布者:icad)  下载: 2017年第4期.doc       全选  导出
1   2017-11-21 16:56:36.183 中国工业机器人制造业“追赶”之路 (点击量:5)

从市场规模来看,目前,中国已经连续多年成为全球工业机器人第一大市场,占全球工业机器人销量的30%,而且保持高速增长。

  伴随着劳动力成本上升和经济结构的转型升级,中国制造业的转型升级也在稳步推进,“机器换人”成为近年来制造业的新现象。从市场规模来看,目前,中国已经连续多年成为全球工业机器人第一大市场,占全球工业机器人销量的30%,而且保持高速增长。

  然而,中国工业机器人制造业的竞争力仍然较弱,尤其在核心零部件上处于劣势。不过,随着中国相关企业和机构加大研发投入,在部分核心零部件领域取得了突破,工业机器人的部分核心零部件国产化替代正在加速,一些地区已形成一定规模的机器人产业集群。与人工智能技术紧密融合的新一代机器人产业也正在为中国机器人产业提供了赶超机遇。

  导读

  哈尔滨工业大学教授、机器人研究所所长赵杰指出,经济型低成本的工业机器人提升了国产机器人占新增装机的比例,2016年中国自主品牌的工业机器人的销售已经接近3万台,比2015年增长了近30%。此外,自主品牌机器人系统集成方面还成功实现了在焊装领域的应用,中国自主研发的汽车车身柔性焊装的自动生产线打破了这一高端领域由国外公司垄断的局面。

  连续多年来,中国一直是工业机器人增长最为迅速的市场之一。随着产业的转型升级与人口红利的消减,近5年来的年均增长率高达28%。中国已经连续五年成为全球头号工业机器人应用市场,今年中国机器人市场规模预计将突破60亿美元。

  中国无疑也成为各国机器人巨头争相抢滩的市场,激烈的竞争对自主机器人品牌带来了巨大的挑战,也在磨砺着相关企业的成长。

  中国在减速器、伺服电机、控制器等关键零部件上长期受制于人的情形正在发生改变。国内厂商相继攻克了在上述核心零部件领域的部分难题,正在稳步推进这些零部件的国产化,这将降低国产机器人的成本,提升国产机器人在新增装机中的占比,更重要的是,这将打破国外品牌在关键领域的扼喉制约。

  身处第三次高速发展浪潮中的人工智能为新一代机器人打开了无穷的空间,新的智能服务机器人技术更多地集中在大数据、物联网、感知系统等领域,在这些领域,中国与国外几乎站在同一条起跑线上,在部分技术以及市场应用空间上,中国甚至占据了优势,这将为中国机器人实现“弯道超车”带来重大机遇。

  各方抢滩中国市场

  在8月末世界机器人大会上发布的《中国机器人产业发展报告(2017年)》(下称报告)显示,2017年,中国机器人市场规模预计将达到62.8亿美元,2012-2017年的平均增长率将达到28%,而同期全球机器人市场的平均增长率为17%。

  中国是工业机器人市场发展最快的国家,2016年,我国工业机器人保持高速增长,销量同比增长31.3%;中国已经连续五年成为全球第一大工业机器人应用市场,其规模约占全球市场份额的三分之一。

  作为制造业大国,中国的人口红利正在消减,对机器人的需求很大;同时,中国生产制造的智能化改造升级需求也日益凸显,工业机器人的市场需求依然旺盛。报告预测,2017年我国工业机器人销量将首次超过11万台。

  近年来,全球工业机器人巨头纷纷在中国建立产业基地,全方位抢占市场高点。其中,ABB在已建立珠海、青岛机器人应用中心的基础上,正筹划建立重庆机器人应用中心;安川电机与武进国家高新区二期项目签约,再度提升产能,启动建设第三工厂。库卡宣布再次加大对中国的投资,建设中国二期厂房,以求继续扩大产能。

  这为国产机器人行业带来了巨大的压力,也凸显了中国在核心零部件等问题上久悬未决的瓶颈。

  世界机器人大会秘书长、中国电子学会副理事长兼秘书长徐晓兰在接受21世纪经济报道记者采访时表示,中国机器人产业尚难以与国外巨头完全竞争,在核心零部件领域受制于人,她担心中国快速的机器换人进程会导致中国直接从国外进口机器人核心零部件甚至整机,使得庞大的中国市场拱手相让。

  从结构上看,工业机器人由减速器、伺服电机、控制器、本体四大部件构成,前三者分别占整机成本约35%、25%、15%,然而这三大部件大多被外资垄断,国内机器人整机制造企业在关键部件配套方面严重受制于人,基本没有议价能力,甚至导致整机制造成本与进口整机倒挂。

  以占机器人整机成本最高的减速器为例,目前精密减速器市场大半被日本企业占据,当下国外机器人在减速器上的成本在15-20万,而国内的机器人的成本却在30万左右,比国外机器人成本高出近一倍。在伺服电机方面,国内公司的整体份额低于10%;在驱动器上同样如此:国内80%的驱动器需要从欧美和日本进口。

  国外的巨头厂商往往能以巨大的采购量和签署排他性协议获得比较优惠的采购价格,而且很多工业机器人厂商本身就是核心部件的提供商——日本发那科是世界上最大的专业数控系统生产厂商,安川和松下都属于全球最大的电机制造商。

  这让中国公司吃尽苦头:从这些公司进口零部件,国内企业往往要以高出国外厂商高得多的价格购买减速器与伺服电机,这使得不少企业营业成本的增速远高于营业收入的增速。

  国产化替代加速

  不过,这一切正在悄然发生改变,中国机器人产业在核心零部件等领域的国产化替代正在加速。

  目前,中国已将突破机器人关键核心技术作为重要战略,国内厂商攻克了减速器、伺服电机等关键核心零部件领域的部分难题,初步实现了控制器的国产化,核心零部件国产化的趋势逐渐显现。

  与此同时,国产工业机器人在市场总销量中的比重稳步提高。国产控制器等核心零部件在国产工业机器人中的使用也进一步增加,智能控制和应用系统的自主研发水平持续进步,制造工艺的自主设计能力不断提升。

  工信部赛迪研究院装备工业研究所所长左世全告诉21世纪经济报道记者,中国在四大关键零部件中都获得了一定的实际掌握能力,在减速器国产化过程中,出现了南通振康、苏州绿的、陕西秦川等单位,推动了零部件在中低端机器人中的应用;在伺服电机方面,国内汇川技术、华中数控、新时达等公司也逐渐崛起。

  左世全认为,当下零部件国产替代面临的问题一方面是市场占有率较低,一方面则是质量可靠性与稳定性仍有待提高。“现在系统集成商为了保证稳定性和可靠性,在汽车自动化焊接等方面不敢轻易使用国产机器人,而可靠性的提高也正需要应用市场的不断增加。”

  哈尔滨工业大学教授、机器人研究所所长赵杰表示,目前核心零部件的关键技术正在取得重大突破,部分实现了小批量的行业应用。“例如谐波减速器出货量已经达到了每年8万台,RV减速器近几年累计在自主品牌机器人上实现了近2万台的应用,这都缩短着我国产业核心零部件依赖进口的进程。”

  赵杰指出,经济型低成本的工业机器人提升了国产机器人占新增装机的比例,2016年中国自主品牌的工业机器人的销售已经接近3万台,比2015年增长了近30%。此外,自主品牌机器人系统集成方面还成功实现了在焊装领域的应用,中国自主研发的汽车车身柔性焊装的自动生产线打破了这一高端领域由国外公司垄断的局面。

  值得注意的是,由于采购规模增长和企业转型需求,产业链下游重点领域的龙头企业开始加快研发和自供机器人。例如,美的集团继收购德国库卡公司后,与以色列运动控制系统解决方案提供商Servotronix达成战略合作;倚天科技通过收购控股了昆山依莱伯瑞机器人;东旭新能源收购上海安轩自动化等。

  国产化的同时,在长三角、珠三角、京津冀及东北地区,正在紧密结合当地产业转型升级的发展需要,围绕特色机器人产业园区形成新一轮的产业集聚。

  从区域上看,长三角和珠三角成为工业机器人产业链最完备、发达的地区,其中珠三角依托松山湖等机器人产业园区,凭借政策措施与金融手段、应用对接结合,初步形成产业链,创新创业氛围浓厚;长三角依托芜湖机器人产业园、昆山高新区机器人产业园,凭借雄厚的产业基础及配套、庞大的应用市场,打造了完备的机器人产业链。

  此外,京津冀依托唐山机器人产业园,智能机器人产业链相对成熟,服务机器人和特种机器人更为领先,东北地区则依托哈尔滨科技创新城机器人产业园、沈阳浑南智慧产业园,形成了以工业机器人为主的产业集聚。

  布局下一代机器人

  在新松机器人总裁曲道奎看来,当前机器人行业正处于一个转型升级的大变革时代:传统机器人正处在一个由“机器”向“人”进化的重大转折点,机器人正由过去的传统机器设备,开始转变为更具备人的智能、智慧、灵活性的新型设备。而这,为中国带来了重要的战略机遇。

  曲道奎表示,由于起步早,传统机器人的各种标准几乎全部由国外制定,国外企业占据主导地位,而新一代机器人将出现新的领军企业以及行业标准。他表示,刚刚探索产业化的智能服务机器人技术更多地集中在大数据、感知系统等领域,在这些新兴领域,中国与国外几乎站在同一条起跑线上。

  随着人工智能迎来第三次高速发展浪潮,人工智能技术取得了显著进步,在语音交互、图像识别、无人驾驶等领域得到了广泛的应用,这为新一代机器人打开了无穷的空间。

  科沃斯机器人创始人兼董事长钱东奇表示,中国把Robot翻译成机器人,实际上机器人是AI天然的最佳使用场景,具备了AI的机器人才是真正意义上的“机器人”,这为中国的追赶与赶超创造了重要机遇。

  目前中国在人工智能领域技术创新不断加快,特别是计算机视觉和智能语音等应用层专利数量快速增长,催生出一批创新创业型企业。

  目前,中国在人工智能技术方面与全球基本处于同一起跑线,中国专利申请数量与美国处于同等数量级,特别是在图像识别、语音识别、语义识别等多模态人机交互技术领域,部分已接近和达到全球领先水平,发展智能机器人是高屋建瓴、另辟蹊径的重要路径。

  一大批创新创业型企业也正在快速形成。上述报告指出,国内智能服务机器人领军企业具有技术和产品相互交叉缠绕、互相推动的特点。如科沃斯、优必选、康力优蓝、Roobo等企业通过技术推动产品迭代,凭借智能交互和特定场景整合迅速切入人们日常生活并逐渐发展壮大,利用市场收益进行技术革新,快速步入机器人产业第一梯队行列,从而实现了良性循环。

  智能服务机器人向家庭、社区等场景的快速大规模渗透,为服务机器人产业的发展注入了极大的新活力。目前中国已在医疗、教育、烹饪等机器人的应用领域开展了广泛的研究,随着机器人技术水平进一步提升,市场对服务机器人的需求快速扩大,应用场景不断拓展,应用模式不断丰富。

  赵杰指出,中国的服务机器人应用市场巨大,中国正在进入老龄化社会,未来将有数以亿计的老人,以养老、助残为重点的行为辅助、个性化护理和照料看护机器人,针对残障人士的智能假肢系统都有巨大的市场空间。

  上述报告表示,截至2016年底,中国60岁以上人口已达2.3亿人,占总人口的16.7%,随着人口老龄化趋势加快,以及医疗、教育需求的持续旺盛,中国服务机器人存在巨大市场潜力和发展空间。2016年,中国服务机器人市场规模达到10.3亿美元,预计2017年我国服务机器人市场规模将达到13.2亿美元,同比增长约28%,高于全球服务机器人市场年均增速。

  该报告预计,到2020年,随着停车机器人、超市机器人等新兴应用场景机器人的快速发展,中国服务机器人市场规模有望突破29亿美元。

2   2017-11-21 16:57:00.487 企业该如何抢抓工业机器人发展契机 (点击量:1)

工业机器人产业链中,上游核心零部件的受限于进口严重限制了我国工业机器人的发展,突破核心零部件生产的本土企业具备大规模产业化基础,在竞争中具备优势。

工业机器人的产业链上中下游分别为零部件、本体和集成,我国企业大多集中在集成端,承担系统二次开发、定制部件和售后服务等附加值低的工作。这是由于核心零部件尤其是RV减速器的进口抬高了我国工业机器人的成本,严重制约了我国工业机器人产业的发展。

为什么国内工业机器人用的RV减速机一般都是进口的?

技术――价格死循环。还不仅仅是国内的机器人减速器行业的困境。更是中国企业在以数控机床和机器人为代表的,现代化高技术装备行业中面临的困境。

首先我们看技术方面。

RV减速机,作为一种小体积,大传动比,零背隙,超高传动/体积比的减速机,是精密机械工业的一个巅峰之作,减速机里面完全是由高精度的元件,齿轮相互啮合,对材料科学,精密加工装备,加工精度,装配技术,高精度检测技术提出了极高的要求。我们现在所能做的只是从购买产品里面拆开分解分析,进行反向工程,完全知其然而不知其所以然。

技术性能是一方面,成本又是另外一个方面。

加工制造减速机的设备都非常昂贵,比如美盖勒平面磨床,内孔端面外圆一道磨,精度0.5μ重复定位0.3μ,据说加工达到1μ,有砂轮库。折合人民币价值就接近千万元了。在没有足够的产量支撑下,他的设备摊销成本就高得吓人。

谈智能制造,离不开工业机器人。

《中国制造2025》,是我国实施制造强国战略第一个十年的行动纲领。为推进我国从制造大国向制造强国迈进,国务院组织编制并于2015年5月8日正式发布了《中国制造2025》,对我国制造业转型升级和跨越发展作了整体部署。

然而根据我们对行业的实际访谈,得知:智能制造发展不是一蹴而就的,而是“自动信息化”、“互联化”到“智能化”层层递进、演变发展的。产业链涵盖智能装备、工业互联网、工业软件及将上述环节有机结合的自动化系统集成及生产线集成等。

因此,要实现智能制造必须以工业机器人为重要基础,智能装备和产品是智能制造的实现端,而工业机器人却是智能装备的重要基础。智能制造实际是信息技术与制造技术的融合发展,可以细分着力发展智能装备和智能产品、推进生产过程智能化和深化互联网在制造领域的应用三个方向。三个方向中,智能装备和产品是智能制造的实现端,智能装备和产品中,最为重要的体现则是工业机器人。机器人替代人工生产是未来制造业重要的发展趋势,是实现智能制造的基础,也是未来实现工业自动化、数字化、智能化的保障。围绕汽车、机械、电子、危险品制造、国防军工、化工、轻工等应用需求,工业机器人将为智能制造中智能装备的普及代表。

中国是最具潜能的工业机器人发展国家。

工业机器人在发达国家已经取得了较快的发展,日本和德国凭借先发优势和技术积淀在工业机器人领域具备领先优势,四大家族占据了工业机器人约50%的市场份额。我国工业机器人的需求增速近5年一直处在较高水平,2014年一举成为全球最大工业机器人消费市场。我们认为我国人力成本上升、工业机器人成本回收期的缩短、工业机器人密度的差距都将维持我国工业机器人的景气度,中国还是最有发展潜力的工业机器人国家。预计未来几年中国机器人产能将成倍上升,但竞争将进一步加剧。

我国企业想要抓住工业机器人发展契机,工业机器人零部件亟需国产化突破,并且是规模化量产的突破,否则没有意义。国内具有机器人零部件研制、本体制造和系统集成能力的机器人企业才具备大规模产业化基础,能在接下来的竞争中占据优势。

3   2017-11-21 16:57:25.603 2020年工业机器人发展机遇及趋势分析 (点击量:0)

随着机器人技术的不断成熟,机器人的精度越来越高,加上物联网连接功能的提升,使得机器人成为工业数字化转型中的关键角色。据IFR预测,到2020年世界工业机器人存量将达到30万台,2016年世界机器人库存为18.28万台,这意味着未来几年机器人市场保持14%的增长速度。
    近年来,受到人力成本和人口结构的影响,亚洲地区机器人产业快速增长,中国成为了世界最大的机器人市场。据国际机器人联合会(IFR)预测,到2020年,将有170万个新工业机器人应用到世界各地的工厂中。
    工业机器人是实现柔性自动化的基础设施,越来越灵活的机器人产品满足工厂的需求,有利于加快企业对市场的响应速度。2017年全球机器人市场保持着强劲的增长趋势,报告显示,亚洲澳大利亚地区的机器人安装量增加了21%,美洲机器人供应增长16%,欧洲增长8%。
    随着机器人技术的不断成熟,机器人的精度越来越高,加上物联网连接功能的提升,使得机器人成为工业数字化转型中的关键角色。据IFR预测,到2020年世界工业机器人存量将达到30万台,2016年世界机器人库存为18.28万台,这意味着未来几年机器人市场保持14%的增长速度。
    全球工业机器人五大市场
    去年,全球机器人市场主要分布在中国、韩国、日本、美国和德国这五个国家,这五个国家占据了全球机器人的四分之三市场。
    中国--全球最大的机器人市场,2016年销量达到87000台,接近欧洲和美洲加起来的销售97300台。此外。中国本土机器人供应商地位不断提升,市场占有率已经达到31%。
    韩国--世界第二大工业机器人市场,2016年售出41400台机器人,比2015年增长8%。韩国是液晶显示器和内存芯片制造市场的领导者,韩国加大了电气和电子工业方面机器人的投资。在韩国制造业中,每10000名员工中就有大约630个机器人安装,是世界机器人密度最高的国家。
    日本--2016年工业机器人销售38600台,增长了10%,这是日本十年以来的最高水平。日本是主要的机器人生产国,为满足工业机器人日益增长的需求,日本机器人厂高不断增长生产能力。2016年产量达到152600台(2010年产量为73900台),这个数字是全球机器人总供应数量的一半。
    美国--2016年工业机器人销售量达到了31400台,比2015年增加了14%。美国为了提升工业竞争力,不断发展自动化生产,通过优惠政策把国外制造业引回本土,增加同内生产投资,为机器人创造了良好的市场环境。美国机器人密度为每10000名员工中1261台安装量,仅次于韩国之后,美国大多数的机器人都是从日本、韩国和欧洲进口。
    德国--世界第五大机器人市场,也是欧洲市场中最大的一个。2016的工业机器人年供应量和存量分别占欧洲机器人销售总额的36%和41%。2016年售出的机器人20039台,相比2015的19945台略有增加。
    工业机器人行业机遇和趋势
    工业4.0是把现实工厂与虚拟世界连接起来,通过数字化技术把生产变得更透明化,提升生产效率和降低生成成本,达到满足小批量定制化的市场需求,这种趋势在全球制造业显得越来越重要。工业4.0涉及多项技术,除了机器人,还有人工智能、3D打印、物联网、云计算、大数据、虚拟现实等等。
    随着这些前沿技术的突破,系统复杂性和数据不兼容等问题也将被克服,机器人将能更好的集成到工厂自动化的系统网络中。云机器人将是未来的一种新趋势,机器人连接网络后,通过传感器采集各种数据,如速度、加速度、角度等,通过不同位置机器人的数据进行比较分析以预测机器人状况。
    这种预测分析可以用于改善生产和进行机器维护,通过数据分析机生产线的不足,进一步改进优化生产流程;同时可以预测机器故障点,提前做好设备保养,从而降低停机风险,企业可以把这种服务作为一项专门的业务来运营。
    对于很多中小型企业来说,采购机器人成为一种负担,加上订单不稳定,无法形成做长远的规划。因此,一些机器人厂商考虑租赁模式,为工厂提供机器人以及维护服务。
    还有,机器人正在变得越来越简单化,对于缺乏技术工程师的企业来说,易于编程程的机器人才是他们所需要的,简化后的机器人更容易开发出智能制造解决方案。易于使用的机器人可以很容易地集成到生产过程中,使工业机器人在许多行业中得以部署,以维持高效和灵活的生产。

4   2017-11-21 16:58:01.67 中国工业机器人制造业成全球最大应用市场 (点击量:0)

从市场规模来看,目前,中国已经连续多年成为全球工业机器人第一大市场,占全球工业机器人销量的30%,而且保持高速增长。
  伴随着劳动力成本上升和经济结构的转型升级,中国制造业的转型升级也在稳步推进,“机器换人”成为近年来制造业的新现象。从市场规模来看,目前,中国已经连续多年成为全球工业机器人第一大市场,占全球工业机器人销量的30%,而且保持高速增长。
  然而,中国工业机器人制造业的竞争力仍然较弱,尤其在核心零部件上处于劣势。不过,随着中国相关企业和机构加大研发投入,在部分核心零部件领域取得了突破,工业机器人的部分核心零部件国产化替代正在加速,一些地区已形成一定规模的机器人产业集群。与人工智能技术紧密融合的新一代机器人产业也正在为中国机器人产业提供了赶超机遇。
  
  导读
  哈尔滨工业大学教授、机器人研究所所长赵杰指出,经济型低成本的工业机器人提升了国产机器人占新增装机的比例,2016年中国自主品牌的工业机器人的销售已经接近3万台,比2015年增长了近30%。此外,自主品牌机器人系统集成方面还成功实现了在焊装领域的应用,中国自主研发的汽车车身柔性焊装的自动生产线打破了这一高端领域由国外公司垄断的局面。
  连续多年来,中国一直是工业机器人增长最为迅速的市场之一。随着产业的转型升级与人口红利的消减,近5年来的年均增长率高达28%。中国已经连续五年成为全球头号工业机器人应用市场,今年中国机器人市场规模预计将突破60亿美元。
  中国无疑也成为各国机器人巨头争相抢滩的市场,激烈的竞争对自主机器人品牌带来了巨大的挑战,也在磨砺着相关企业的成长。
  中国在减速器、伺服电机、控制器等关键零部件上长期受制于人的情形正在发生改变。国内厂商相继攻克了在上述核心零部件领域的部分难题,正在稳步推进这些零部件的国产化,这将降低国产机器人的成本,提升国产机器人在新增装机中的占比,更重要的是,这将打破国外品牌在关键领域的扼喉制约。
  身处第三次高速发展浪潮中的人工智能为新一代机器人打开了无穷的空间,新的智能服务机器人技术更多地集中在大数据、物联网、感知系统等领域,在这些领域,中国与国外几乎站在同一条起跑线上,在部分技术以及市场应用空间上,中国甚至占据了优势,这将为中国机器人实现“弯道超车”带来重大机遇。
  各方抢滩中国市场
  在8月末世界机器人大会上发布的《中国机器人产业发展报告(2017年)》(下称报告)显示,2017年,中国机器人市场规模预计将达到62.8亿美元,2012-2017年的平均增长率将达到28%,而同期全球机器人市场的平均增长率为17%。
  中国是工业机器人市场发展最快的国家,2016年,我国工业机器人保持高速增长,销量同比增长31.3%;中国已经连续五年成为全球第一大工业机器人应用市场,其规模约占全球市场份额的三分之一。
  作为制造业大国,中国的人口红利正在消减,对机器人的需求很大;同时,中国生产制造的智能化改造升级需求也日益凸显,工业机器人的市场需求依然旺盛。报告预测,2017年我国工业机器人销量将首次超过11万台。
  近年来,全球工业机器人巨头纷纷在中国建立产业基地,全方位抢占市场高点。其中,ABB在已建立珠海、青岛机器人应用中心的基础上,正筹划建立重庆机器人应用中心;安川电机与武进国家高新区二期项目签约,再度提升产能,启动建设第三工厂。库卡宣布再次加大对中国的投资,建设中国二期厂房,以求继续扩大产能。
  这为国产机器人行业带来了巨大的压力,也凸显了中国在核心零部件等问题上久悬未决的瓶颈。
  世界机器人大会秘书长、中国电子学会副理事长兼秘书长徐晓兰在接受21世纪经济报道记者采访时表示,中国机器人产业尚难以与国外巨头完全竞争,在核心零部件领域受制于人,她担心中国快速的机器换人进程会导致中国直接从国外进口机器人核心零部件甚至整机,使得庞大的中国市场拱手相让。
  从结构上看,工业机器人由减速器、伺服电机、控制器、本体四大部件构成,前三者分别占整机成本约35%、25%、15%,然而这三大部件大多被外资垄断,国内机器人整机制造企业在关键部件配套方面严重受制于人,基本没有议价能力,甚至导致整机制造成本与进口整机倒挂。
  以占机器人整机成本最高的减速器为例,目前精密减速器市场大半被日本企业占据,当下国外机器人在减速器上的成本在15-20万,而国内的机器人的成本却在30万左右,比国外机器人成本高出近一倍。在伺服电机方面,国内公司的整体份额低于10%;在驱动器上同样如此:国内80%的驱动器需要从欧美和日本进口。
  国外的巨头厂商往往能以巨大的采购量和签署排他性协议获得比较优惠的采购价格,而且很多工业机器人厂商本身就是核心部件的提供商——日本发那科是世界上最大的专业数控系统生产厂商,安川和松下都属于全球最大的电机制造商。
  这让中国公司吃尽苦头:从这些公司进口零部件,国内企业往往要以高出国外厂商高得多的价格购买减速器与伺服电机,这使得不少企业营业成本的增速远高于营业收入的增速。
  国产化替代加速
  不过,这一切正在悄然发生改变,中国机器人产业在核心零部件等领域的国产化替代正在加速。
  目前,中国已将突破机器人关键核心技术作为重要战略,国内厂商攻克了减速器、伺服电机等关键核心零部件领域的部分难题,初步实现了控制器的国产化,核心零部件国产化的趋势逐渐显现。
  与此同时,国产工业机器人在市场总销量中的比重稳步提高。国产控制器等核心零部件在国产工业机器人中的使用也进一步增加,智能控制和应用系统的自主研发水平持续进步,制造工艺的自主设计能力不断提升。
  工信部赛迪研究院装备工业研究所所长左世全告诉21世纪经济报道记者,中国在四大关键零部件中都获得了一定的实际掌握能力,在减速器国产化过程中,出现了南通振康、苏州绿的、陕西秦川等单位,推动了零部件在中低端机器人中的应用;在伺服电机方面,国内汇川技术、华中数控、新时达等公司也逐渐崛起。
  左世全认为,当下零部件国产替代面临的问题一方面是市场占有率较低,一方面则是质量可靠性与稳定性仍有待提高。“现在系统集成商为了保证稳定性和可靠性,在汽车自动化焊接等方面不敢轻易使用国产机器人,而可靠性的提高也正需要应用市场的不断增加。”
  哈尔滨工业大学教授、机器人研究所所长赵杰表示,目前核心零部件的关键技术正在取得重大突破,部分实现了小批量的行业应用。“例如谐波减速器出货量已经达到了每年8万台,RV减速器近几年累计在自主品牌机器人上实现了近2万台的应用,这都缩短着我国产业核心零部件依赖进口的进程。”
  赵杰指出,经济型低成本的工业机器人提升了国产机器人占新增装机的比例,2016年中国自主品牌的工业机器人的销售已经接近3万台,比2015年增长了近30%。此外,自主品牌机器人系统集成方面还成功实现了在焊装领域的应用,中国自主研发的汽车车身柔性焊装的自动生产线打破了这一高端领域由国外公司垄断的局面。
  值得注意的是,由于采购规模增长和企业转型需求,产业链下游重点领域的龙头企业开始加快研发和自供机器人。例如,美的集团继收购德国库卡公司后,与以色列运动控制系统解决方案提供商Servotronix达成战略合作;倚天科技通过收购控股了昆山依莱伯瑞机器人;东旭新能源收购上海安轩自动化等。
  国产化的同时,在长三角、珠三角、京津冀及东北地区,正在紧密结合当地产业转型升级的发展需要,围绕特色机器人产业园区形成新一轮的产业集聚。
  从区域上看,长三角和珠三角成为工业机器人产业链最完备、发达的地区,其中珠三角依托松山湖等机器人产业园区,凭借政策措施与金融手段、应用对接结合,初步形成产业链,创新创业氛围浓厚;长三角依托芜湖机器人产业园、昆山高新区机器人产业园,凭借雄厚的产业基础及配套、庞大的应用市场,打造了完备的机器人产业链。
  此外,京津冀依托唐山机器人产业园,智能机器人产业链相对成熟,服务机器人和特种机器人更为领先,东北地区则依托哈尔滨科技创新城机器人产业园、沈阳浑南智慧产业园,形成了以工业机器人为主的产业集聚。
  布局下一代机器人
  在新松机器人总裁曲道奎看来,当前机器人行业正处于一个转型升级的大变革时代:传统机器人正处在一个由“机器”向“人”进化的重大转折点,机器人正由过去的传统机器设备,开始转变为更具备人的智能、智慧、灵活性的新型设备。而这,为中国带来了重要的战略机遇。
  曲道奎表示,由于起步早,传统机器人的各种标准几乎全部由国外制定,国外企业占据主导地位,而新一代机器人将出现新的领军企业以及行业标准。他表示,刚刚探索产业化的智能服务机器人技术更多地集中在大数据、感知系统等领域,在这些新兴领域,中国与国外几乎站在同一条起跑线上。
  随着人工智能迎来第三次高速发展浪潮,人工智能技术取得了显著进步,在语音交互、图像识别、无人驾驶等领域得到了广泛的应用,这为新一代机器人打开了无穷的空间。
  科沃斯机器人创始人兼董事长钱东奇表示,中国把Robot翻译成机器人,实际上机器人是AI天然的最佳使用场景,具备了AI的机器人才是真正意义上的“机器人”,这为中国的追赶与赶超创造了重要机遇。
  目前中国在人工智能领域技术创新不断加快,特别是计算机视觉和智能语音等应用层专利数量快速增长,催生出一批创新创业型企业。
  目前,中国在人工智能技术方面与全球基本处于同一起跑线,中国专利申请数量与美国处于同等数量级,特别是在图像识别、语音识别、语义识别等多模态人机交互技术领域,部分已接近和达到全球领先水平,发展智能机器人是高屋建瓴、另辟蹊径的重要路径。
  一大批创新创业型企业也正在快速形成。上述报告指出,国内智能服务机器人领军企业具有技术和产品相互交叉缠绕、互相推动的特点。如科沃斯、优必选、康力优蓝、Roobo等企业通过技术推动产品迭代,凭借智能交互和特定场景整合迅速切入人们日常生活并逐渐发展壮大,利用市场收益进行技术革新,快速步入机器人产业第一梯队行列,从而实现了良性循环。
  智能服务机器人向家庭、社区等场景的快速大规模渗透,为服务机器人产业的发展注入了极大的新活力。目前中国已在医疗、教育、烹饪等机器人的应用领域开展了广泛的研究,随着机器人技术水平进一步提升,市场对服务机器人的需求快速扩大,应用场景不断拓展,应用模式不断丰富。
  赵杰指出,中国的服务机器人应用市场巨大,中国正在进入老龄化社会,未来将有数以亿计的老人,以养老、助残为重点的行为辅助、个性化护理和照料看护机器人,针对残障人士的智能假肢系统都有巨大的市场空间。
  上述报告表示,截至2016年底,中国60岁以上人口已达2.3亿人,占总人口的16.7%,随着人口老龄化趋势加快,以及医疗、教育需求的持续旺盛,中国服务机器人存在巨大市场潜力和发展空间。2016年,中国服务机器人市场规模达到10.3亿美元,预计2017年我国服务机器人市场规模将达到13.2亿美元,同比增长约28%,高于全球服务机器人市场年均增速。
  该报告预计,到2020年,随着停车机器人、超市机器人等新兴应用场景机器人的快速发展,中国服务机器人市场规模有望突破29亿美元。

5   2017-11-21 16:58:31.933 工业机器人应用尚未普及 国产替代化之路任重道远 (点击量:0)

随着计算机控制、电子、材料等技术的迭代进步,工业机器人的性能已经达到较高的水平。但从应用来看,全球范围内工业机器人并未全面渗透所有行业所有环节,即使发达国家也是如此。因此,工业机器人的国产化替代道路也有很长一段路要走。   工业机器人作为制造业的构成部分,与制造业发展的经济规律密切相关,因此研究工业机器人需首先对其发展历程和趋势有清晰的认识。
 
  工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器和人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。自1962年美国研制出世界上第一台工业机器人以来,机器人技术及其产品发展迅速,至今已有近50年的历史。
 
  随着计算机控制、电子、材料等技术的迭代进步,如今工业机器人已成为柔性制造系统、自动化工厂和计算机集成制造系统的自动化工具,工业机器人的性能也已经达到较高的水平。
 
  当下,工业机器人向更深更广方向的发展以及机器人智能化水平的提高,机器人的应用范周还在不断地扩大,从汽车制造业推广到电子电器等其他制造业,进而推广到诸如采矿机器人、建筑业机器人以及水电系统维护维修机器人等各种非制造行业。
 
  目前,美国在机器人技术创新方面表现活跃,欧洲和日本是工业机器人的主要供应商,并已实现传感器、控制器、精密减速器等核心零部件的完全自主化。但从应用来看,全球范围内工业机器人并未全面渗透所有行业所有环节,即使发达国家也是如此。
 
  与此同时,经济的持续成长、城市化的推进,尤其是国内互联网及移动互联网的发展深度激活了终端消费商业生态,消费者对于商品的功能、品质、差异化、多样化和个性化的要求越来越高,这对中间的商品制造环节提出了较高的要求,也对工业机器人提出了更高的要求。
 
  伴随着劳动力成本上升和经济结构的转型升级,中国制造业的转型升级也在稳步推进,“机器换人”成为近年来制造业的新现象。从市场规模来看,目前,中国已经连续多年成为全球工业机器人第一大市场,占全球工业机器人销量的30%,而且保持高速增长。
 
  然而,中国工业机器人制造业的竞争力仍然较弱,尤其在核心零部件上处于劣势。不过,这一切正在悄然发生改变,中国机器人产业在核心零部件等领域的国产化替代正在加速。比如在谐波减速器方面,尽管产品的输入转矩、扭转高度、传动精度和效率与日本公司的产品存在不小差距,但国内已有可替代产品,且工业机器人上的应用也已然起步。
 
  全国政协常委、全国政协经济委员会副主任、工业和信息化部原部长、中国工业经济联合会会长李毅中表示,我国的工业机器人技术含量逐步提高。制造企业已经基本掌握了工业机器人的本体设计制造技术、控制系统软硬件设计技术、运动学和轨道规划等技术,特别是在微控制和微处理器方面处于领先水平。
 
  整体来看,目前中国已将突破机器人关键核心技术作为重要战略,国内厂商攻克了减速器、伺服电机等关键核心零部件领域的部分难题,初步实现了控制器的国产化,核心零部件国产化的趋势逐渐显现。未来中国工业机器人将继续朝着强国目标前行。

6   2017-11-21 16:58:55.88 未来三年工业机器人发展机遇和趋势 (点击量:0)

近年来,受到人力成本和人口结构的影响,亚洲地区机器人产业快速增长,中国成为了世界最大的机器人市场。据国际机器人联合会(IFR)预测,到2020年,将有170万个新工业机器人应用到世界各地的工厂中。
 
    工业机器人是实现柔性自动化的基础设施,越来越灵活的机器人产品满足工厂的需求,有利于加快企业对市场的响应速度。2017年全球机器人市场保持着强劲的增长趋势,报告显示,亚洲澳大利亚地区的机器人安装量增加了21%,美洲机器人供应增长16%,欧洲增长8%。
 
   
  
    随着机器人技术的不断成熟,机器人的精度越来越高,加上物联网连接功能的提升,使得机器人成为工业数字化转型中的关键角色。据IFR预测,到2020年世界工业机器人存量将达到30万台,2016年世界机器人库存为18.28万台,这意味着未来几年机器人市场保持14%的增长速度。
 
    全球工业机器人五大市场
 
    去年,全球机器人市场主要分布在中国、韩国、日本、美国和德国这五个国家,这五个国家占据了全球机器人的四分之三市场。
 
    中国--全球最大的机器人市场,2016年销量达到87000台,接近欧洲和美洲加起来的销售97300台。此外。中国本土机器人供应商地位不断提升,市场占有率已经达到31%。
 
    韩国--世界第二大工业机器人市场,2016年售出41400台机器人,比2015年增长8%。韩国是液晶显示器和内存芯片制造市场的领导者,韩国加大了电气和电子工业方面机器人的投资。在韩国制造业中,每10000名员工中就有大约630个机器人安装,是世界机器人密度最高的国家。
 
    日本--2016年工业机器人销售38600台,增长了10%,这是日本十年以来的最高水平。日本是主要的机器人生产国,为满足工业机器人日益增长的需求,日本机器人厂高不断增长生产能力。2016年产量达到152600台(2010年产量为73900台),这个数字是全球机器人总供应数量的一半。
 
    美国--2016年工业机器人销售量达到了31400台,比2015年增加了14%。美国为了提升工业竞争力,不断发展自动化生产,通过优惠政策把国外制造业引回本土,增加同内生产投资,为机器人创造了良好的市场环境。美国机器人密度为每10000名员工中1261台安装量,仅次于韩国之后,美国大多数的机器人都是从日本、韩国和欧洲进口。
 
   
  
    德国--世界第五大机器人市场,也是欧洲市场中最大的一个。2016的工业机器人年供应量和存量分别占欧洲机器人销售总额的36%和41%。2016年售出的机器人20039台,相比2015的19945台略有增加。
 
    工业机器人行业机遇和趋势
 
    工业4.0是把现实工厂与虚拟世界连接起来,通过数字化技术把生产变得更透明化,提升生产效率和降低生成成本,达到满足小批量定制化的市场需求,这种趋势在全球制造业显得越来越重要。工业4.0涉及多项技术,除了机器人,还有人工智能、3D打印、物联网、云计算、大数据、虚拟现实等等。
 
    随着这些前沿技术的突破,系统复杂性和数据不兼容等问题也将被克服,机器人将能更好的集成到工厂自动化的系统网络中。云机器人将是未来的一种新趋势,机器人连接网络后,通过传感器采集各种数据,如速度、加速度、角度等,通过不同位置机器人的数据进行比较分析以预测机器人状况。
 
    这种预测分析可以用于改善生产和进行机器维护,通过数据分析机生产线的不足,进一步改进优化生产流程;同时可以预测机器故障点,提前做好设备保养,从而降低停机风险,企业可以把这种服务作为一项专门的业务来运营。
 
  
  
    对于很多中小型企业来说,采购机器人成为一种负担,加上订单不稳定,无法形成做长远的规划。因此,一些机器人厂商考虑租赁模式,为工厂提供机器人以及维护服务。
 
    还有,机器人正在变得越来越简单化,对于缺乏技术工程师的企业来说,易于编程程的机器人才是他们所需要的,简化后的机器人更容易开发出智能制造解决方案。易于使用的机器人可以很容易地集成到生产过程中,使工业机器人在许多行业中得以部署,以维持高效和灵活的生产。

7   2017-11-21 16:59:19.857 工业增速呈现季末回升 工业机器人带动作用明显 (点击量:0)

机器人、无人机、新能源汽车等工业产品始终都是如火如荼的势头,这些新兴领域将是未来工业转型升级的主要方向。如今的问题在于,新兴产业占工业的份额仍然较小,如何实现领域份额的拓展仍是重中之重,在这一过程中,工业机器人所发挥的作用将不容小觑。
  近年全球工业机器人市场平均增长率约为15%,2016年全球工业机器人市场规模达132亿美元。10月19日,国家统计局公布的9月规模以上工业增速为6.6%,比8月份加快0.6个百分点;环比看,9月份规模以上工业增加值比上月增长了0.56%。而这主要原因就是工业机器人的迅猛发展,为其提供了明显的带动作用。
  如今,有关方面围绕工业升级出台了很多举措,企业借助“机器代人”提高了生产效率,逐渐认可了通过机器人进行产业升级,工业机器人市场将持续增长。其中,中国是工业机器人增长最迅速的市场,近五年平均增长率达28%。10月19日,国家统计局公布的9月规模以上工业增速为6.6%。
  受访专家指出,今年的工业增速存在明显的季末回升现象,9月PPI的回升,以及由此而来的工业企业利润的大幅增长是工业反弹的主要原因。外贸复苏带来的规模以上工业企业出口交货的增长,也为工业反弹提供了基础。
  互联网是机器人走向更加智能化的必经之路。“互联网+”是一种思维,对于机器人而言,可以称为工业互联网,是人与机器人、机器人与机器人、机器人与设备之间实现交互的桥梁。只有实现互联,机器人的数据才能实现交互,交互之后才能实现智能化。
  除错是近来在开发机器人时遇到的一个大问题。他们目前的系统分别使用x86和Nvidia GPU计算机,透过以太网络由器连接到传感器,以提供较USB更可靠的连接。此外,各种子系统之间复杂的相互依存关系,使得解决软件错误变得更具挑战性。
  全国政协常委、全国政协经济委员会副主任、工业和信息化部原部长、中国工业经济联合会会长李毅中表示,我国的工业机器人技术含量逐步提高。制造企业已经基本掌握了工业机器人的本体设计制造技术、控制系统软硬件设计技术、运动学和轨道规划等技术,特别是在微控制和微处理器方面处于领先水平。主要体现在以下两大方面:
  其一,工业机器人产业带动作用明显增强。在工业和制造业中广泛集成应用显著提高了工业和制造业的质量,节省了人工,降低了成本,实现了精准制造。
  其二,经济效益总体向好。工业机器人产业还处于成长期,但已经获得了较好的经济效益。工业机器人制造企业销售利润率大多数在15%左右,远高于制造业6%的平均水平。
  机器人是否会取代人类,这个一直是近来引起热议的一个话题。机器人征服人类是不可能的,人类在制造机器人时完全可以做好必要的控制,让机器人始终为人类服务。
  至于机器人取代人类工作的话题,其实,有很多工作本来人类也越来越不想做,而机器人的普及可以让人解放出来,去做自己想做的事。与此同时,机器人产业的发展本身也在创造新的就业岗位,像机器人的研究开发、控制软件的研发等。
  今年的工业增速将出现“前高后稳”的走势。工业投资和企业融资等还存在不确定性,新动能的成长还需要时间,难以判断工业经济是否已经筑底。当前更重要的任务是,持续推进供给侧结构性改革,来加快工业领域新旧动能转换,促进工业经济平稳增长,推动产业迈向中高端。
  机器人、无人机、新能源汽车等工业产品始终都是如火如荼的势头,这些新兴领域将是未来工业转型升级的主要方向。如今的问题在于,新兴产业占工业的份额仍然较小,如何实现领域份额的拓展仍是重中之重,在这一过程中,工业机器人所发挥的作用将不容小觑。

8   2017-11-21 17:00:03.35 工业机器人产销两旺,核心零部件国产化势在必行 (点击量:2)

近两年工业机器人下游需求火爆,本体商规模增大有望逐渐扶持和带动国产核心零部件厂商的发展,特别是RV减速器、高性能控制器以及精密电机等(目前仍主要依赖进口),而核心零部件的突破也有利于本体厂商降低成本,从而进一步促进工业机器人的行业应用。

  根据国家统计局的数据,今年1-9月份工业机器人产量达到9.54万台,同比增长69.40%。从各大国产机器人厂商的销售情况来看,今年均实现了大幅的增长,埃夫特预计全年销量将超过3000台,相比去年1500台的销量增幅超过100%,埃斯顿预计全年销量将达到2000台,相比去年1000台,增幅也达到100%。其他机器人厂商,如钱江机器人预计全年1000台以上,珞石机器人全年预计300台。同时,近两年工业机器人下游需求火爆,本体商规模增大有望逐渐扶持和带动国产核心零部件厂商的发展,特别是RV减速器、高性能控制器以及精密电机等(目前仍主要依赖进口),而核心零部件的突破也有利于本体厂商降低成本,从而进一步促进工业机器人的行业应用。

9   2017-11-21 17:00:40.773 工业机器人实现精准制造 成众企业“抢滩”市场 (点击量:0)

近几年中,中国在智能工业机器人行业发展较迅速,中国市场增幅显著,且发展潜力更大。目前,国际工业机器人制造业中心正向中国转移,中国作为智能工业机器人的制造强国,市场前景广阔。受到人力成本和人口结构的影响,亚洲地区机器人产业快速增长,中国成为了世界最大的机器人市场。   尽管还达不到科幻中的程度,但机器人相关的科技进步依然十分惊人,这一行业近年来的迅猛发展也尤为令人瞩目,而这背后是被深刻重塑的传统制造业。几乎是与机器人相关科技的进步同步,一场智能制造的竞争也在全球范围拉开了大幕。
 
  IFR公布的《2017年世界机器人报告》称,中国机器人行业正以前所未有的速度迅猛发展,正在成为全球机器人行业的领先者。2016年,中国销售工业机器人增长了27%,达到8.7万台,占了全球的近1/3。同时,中国的机器人制造商正在扩大其在国内市场的份额。2018年至2020年,中国机器人的年销售量预计每年平均增长15%到20%。
 
  工业机器人在工业和制造业中广泛集成应用显著提高了工业和制造业的质量,节省了人工,降低了成本,实现了精准制造。目前机器人成为各企业争相“抢滩”的市场,很多投资方都积极参与到机器人行业当中。
 
  近年来,先进制造业和战略性新兴产业正成为工业增长的主要驱动力。目前高技术制造业增加值占规模以上工业的比重已经达到了12%以上,装备制造业占工业比重达到了32%以上,可以说工业技术含量和发展水平在进一步提升。
 
  不过我国工业机器人产业核心竞争力仍有待加强。首先是技术水平不高,自主品牌率低。其次是机器人使用密度低。目前在精度、寿命、可靠性等方面与国外机器人相比还有较大的差距。
 
  另外,据统计,我国机器人生产企业近千家,其中大部分是以组装和代加工为主,出现了一哄而上的现象。对此,政府必须加强引导推动,做好布局规划,其次整合研发研制力量,突破核心关键技术短板。鼓励国际并购,扩大自主品牌产品的市场占有率。
 
  由于工业机器人市场竞争激烈,为了抢占市场份额,不得不压低价格,牺牲部分利润。然而随着公司工业机器人规模的扩大,规模效应将会降低产品成本,同时在某些原材料采购上更有议价权。因此,短期内工业机器人业务毛利率略微下降,但是长期来看,毛利率会稳步提升。国际机器人联合会主席乔杰玛称,中国是目前世界上最大的机器人市场,“从销售和生产上都可以体现”。
 
  随着自动化技术和机器学习的不断进步,所有的普通劳动者,除了从事专业技能要求最高的职业者之外,都将慢慢看到自己的工作岗位消失在机器人大军中。乐观的人则可能希望——自动化技术产生的后果,可能会有限地让劳动者享受他们的空闲时间,并实现更有意义的个人追求。无论自动化技术是否会导致所有生活标准变的更高——或者说导致进一步的失衡,让已经不平衡的经济更加不平等。一切的结果都有待观察。

10   2017-11-21 17:03:12.33 世界工业机器人市场2019年将达到250万台 (点击量:0)

俄罗斯卫星网报道,联合国贸易与发展会议《贸易发展报告-2017》称,全球工业机器人总量将从2015年的160万台增长到2019年的250万台。
  报告称:“尽管围绕使用机器人将带来何种影响的炒作纷纷扬扬,工业机器人的使用仍然相当有限,其中2015年仅有160万台。然而,自2010年以来,其数量急剧增长,预计到2019年其数量将超过250万台。”
  据研究,大多数的现有工业机器人都在发达国家。例如,德国、日本和美国拥有的机器人数量占总量的43%左右。
  报告指出:“机器人化(制造业中每名工人对应工业机器人的数量)程度最高的是发达经济体和目前处于工业化最后阶段的前发展中国家,如韩国。”
  根据研究,“使用机器人威胁到一些国家的经济发展进程、人口就业和收入。贸发会议首席经济学家和报告共同作者伊戈尔.保诺维奇在报告发布会向记者表示:“目前机器人仅出现在那些高薪行业。”