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中國工業機器人市場步入爆發前夜

放大字體  縮小字體 發布日期:2015-02-10
核心提示:隨著汽車生產商競相在中國設廠,工資膨脹導致中國勞動力競爭力下降,到2017年,中國的工業用機器人運作數量將會翻一番,達到42.8萬。
   在制造業,中國每1000名工人制造出30個機器人,相比之下,韓國工人可制造437個、日本工人可制造323個、德國工人可制造282個,美國工人可制造152個。
 
  隨著汽車生產商競相在中國設廠,工資膨脹導致中國勞動力競爭力下降,到2017年,中國的工業用機器人運作數量將會翻一番,達到42.8萬。
  古德倫-李茲森伯格(Gudrun Litzenberger)表示:“企業被迫大力機器人,提高生產效率和產品質量。現階段,中國汽車行業推動機器人市場發展,但未來兩三年這一角色將由電子行業扮演。”
 
  四家海外機器人制造商——瑞士abb集團、德國庫卡機器人集團(kuka)、日本的安川(Yaskawa)和發那科fanuc)已經在中國設立工廠,預計未來還會有更多公司競相來中國設廠。
 
  由于中國既是全球第一大汽車消費市場,又是最大的汽車生產國,目前汽車行業仍是中國機器人市場的最大“消費者”,占中國機器人運轉數量的40%左右。
 
  中國機器人市場全球最大
 
  在中國,工業機器人產業已經成為了大數據時代下新的朝陽產業。2013年,我國共銷售3.7萬臺工業機器人,占全球銷量的20.67%,超越日本成為全球最大的工業機器人市場,而在國內機器人市場大熱的背后是國產機器人的競爭力明顯不足、整體技術水平處于中低端的尷尬現狀。據中國電科集團第二十一研究所所長施進浩做客中國經濟網《經濟熱點面對面》時透露,我國機器人產品附加值較低,2013年我國銷售的3.7萬臺機器人中,國產的機器人只占9500臺。
 
  施進浩表示,國內機器人廠商可以制造上下物流傳送機器人,但高檔機器人仍由國外廠商壟斷絕大部分市場。更讓施進浩擔憂的是中國機器人產業和研究的脫節,雖然中國機器人專利數很多,但是主要都是由高校和科研院所申請,和國外大多數由企業申請專利相比,專利轉化成生產力的效能很低。
 
  國內工業機器人廠商可以制造上下物流傳送機器人,但高檔機器人仍由國外廠商壟斷絕大部分市場。更讓施進浩擔憂的是中國機器人產業和研究的脫節,雖然中國機器人專利數很多,但是主要都是由高校和科研院所申請,和國外大多數由企業申請專利相比,專利轉化成生產力的效能很低。
 
  工信部力挺機器人發展
 
  工信部副部長蘇波早前也表示,工信部將通過加強頂層設計,引導行業發展,同時完善標準體系建設,組織編制我國機器人產業行業標準體系結構圖和標準明細表,加大對機器人產業的資金支持力度和政策扶持等方式扶持機器人產業健康發展。力爭到2020年,形成較為完善的工業機器人產業體系,工業機器人行業和企業的技術創新能力和國際競爭力明顯增強,高端市場占有率達到45%以上,基本滿足國際建設、國民經濟和社會發展的需要。
 
  據全球機器人產業研究專家、東莞市機器人技術協會副會長羅百輝在先進制造業投資沙龍上發布報告稱,2013年,全球工業機器人銷量達到17.81萬臺,同比增長11.8%,而中國市場以3.66萬臺的銷量超過日本成為全球第一大市場,并以59%的同比增速成為增長最迅猛的市場。2014年國內工業機器人市場繼續快速擴張,增速超過30%。展望2015年,影響行業發展的供應、需求和外部環境因素依舊向好,尤其是國產化進程的加速,將持續降低機器人的應用成本,擴大機器人在低端制造業中的應用,推動行業快速增長。
 
  日前,工信部印發了《原材料工業兩化深度融合推進計劃(2015-2018年)》。計劃提出,培育打造15-20家標桿智能工廠,大中型原材料企業數字化設計工具普及率超過85%,關鍵工藝流程數控化率超過80%,先進過程控制投用率超過60%,關鍵崗位機器人推廣5000個。
 
  計劃要求,針對石化、鋼鐵、有色、稀土、建材等行業生產工廠的不同特點,分行業制定智能工廠標準。同時,計劃表示,鼓勵機器人研發單位和原材料企業共同合作,開發應用一批專用工業機器人,到2018年累計新增機器人應用5000臺。
 
  在工業窯爐、投料裝車、化工企業等危害健康和危險作業環境,基本實現機器人替代人工作業。在陶瓷行業施釉、制磚行業碼垛、鋁錠澆注搬運、鋅錠碼垛包裝、剝鋅機組等重復繁重勞動崗位,推廣普及機器人作業。以提高生產效率、降低維護成本為重點,研發并推廣自動測溫取樣機器人、連鑄自動推渣機器人、板坯自動清理機器人、鑄錠扒渣機器人、陽極操作機器人、銅鋁板材表面處理和拋光機器人、原料分揀機器人、切割機器人、噴漆(油)機器人等。以提高產品質量和工藝精確性為重點,推廣應用表面缺陷判定、產品自動標識、圖像自動識別等機器人。以提高采礦機器人的機構可靠性、避障設計、通訊能力以及防爆設計等為技術開發重點,在復雜礦床開采等環節,研發推廣地下金屬采礦、應急救援等智能機器人
 
  國外品牌正在瘋狂搶占市場
 
  中國市場是未來全球最大的機器人市場,近年來增長迅猛。國際機器人巨頭紛紛搶灘中國市場,以abb、庫卡、安川電機、發那科四大家族為代表的國外機器人企業占據了中國機器人市場90%以上的市場份額。
 
  在90%的機器人市場份額中,ABB、發那科、安川機電、庫卡四大家族共占57.5%。其后的三大廠商OTC、松下和川崎重工共占16%。而國內機器人生產企業市場份額相對較小,2012年本土品牌機器人市場占有率8%,企業普遍存在規模較小、創新能力薄弱等問題。
 
  這種競爭格局和國內機器人大部分用于汽車行業有關,而國外機器人廠商通常與大的汽車企業綁定。例如,大眾只用庫卡的,經常一家新工廠購買庫卡1000-2000臺機器人,通用主要用發那科的,歐系汽車品牌則更多考慮ABB。國內汽車企業也各有偏好,比如長城用安川的莫托曼,江淮汽車用ABB的。國內機器人企業在汽車行業競爭不過國外產品,國外機器人企業在汽車行業的優勢源于國外仍保留的汽車制造業,盡管其他制造業產能大都轉移到了中國。
 
  機器人本體最好的還是歐洲的產品,以庫卡最為頂級,abb機器人國產化之后,質量有所下降。日本的安川、發那科、松下等,與歐美產品相比較,屬于質優價廉型,更加符合中國客戶需求。韓國現代機器人,主要用于現代集團內部的現代重工和現代汽車,外銷相對少一些。
 
  安川和發那科等日本機器人企業對中國市場非常重視。以安川為例,最開始和首鋼合作機器人本體,近期又與杭州凱爾達合作機器人本體。而且這幾年安川在國內市場布局做得非常好,幾乎每個重要市場都有辦事處。如果未來國內沒有企業能做好本體,估計國內機器人市場主要由日本企業占據大部分份額。
 
  機器人四大家族都非常重視中國市場,紛紛在中國投資建廠,但是真正意義上研發和生產都實現本土化的只有ABB。國外機器人企業在搶占中國市場的同時,為國內機器人行業培養了人才,建立了較為完善的供應商體系。
 
  無人車間越來越常見
 
  目前,順德區內一批家電、塑料、服裝、五金、汽配、家具等行業龍頭企業積極采用工業機器人不斷提高生產效率,逐步替代人工生產,成為企業技術改造的主要手段,涌現出一批“無人車間”、“智慧工廠”。
 
  據調查,2014年區內機器人系統(機器人工作站、機器人自動化生產線)需求數量近1000臺(套)。隨著示范效應的進一步擴大,更多企業對機器人應用的態度已從觀望轉為積極尋找適用的方案,利用機器人實施智能制造已成為順德企業提升競爭力的主要手段。
 
  經統計,目前順德區企業開展的重點智能制造項目近100項,投入近540億元。美的集團2014年智能制造提升工程累計投入超過8億元,使用的工業機器人超過800臺,總體效率提高10%以上,節省員工10%。
 
  格蘭仕集團也斥資30億元進行自動化工廠升級,生產效率大幅提升,新工廠的單線人均效率比傳統生產線提升了62%。另外,新寶、富華、任我通、東箭、村田等區內家電、汽車配件、電子等行業的企業也紛紛采購工業機器人系統逐步替代人工生產。
 
  據預計,未來5年順德的機器人市場將保持每年30%的遞增,整體應用市場規模超過100億元。順德區傳統產業工業自動化技術改造投資的市場空間未來三年內將累計超過500億元。
 
  機器人減速機步入爆發前夜
 
  剛剛結束的武漢“兩會”上,該市政府提出:按照千億目標,今年聚焦發展工業機器人等新興產業。昨日,武漢精華減速機制造有限公司總經理余運清聞聽此訊興奮不已。他判斷,漢產機器人核心零部件產業或迎來大爆發。
 
  武漢精華公司從事機器人減速機研發、制造。前不久舉行的“2014高工機器人年會”上,該公司憑借研發出的機器人核心零部件——RV減速機,獲得高工機器人金球獎入圍獎。全國機器人零部件行業獲獎企業中,我省僅此一家。
 
  機器人的核心設備包括減速機、控制系統和伺服電機三部分。這些關鍵零部件長期以來被日韓等國控制,成為機器人國產化路上的“攔路虎”。
 
  去年精華公司研發出機器人RV減速機。這種減速機類似于汽車的變速箱,通過機械傳動,降低轉速,增加力量輸出,它的精度高低直接決定了機器人操作的精細程度。目前,國內掌握此技術的僅有二三家,但都沒有大規模生產。
 
  余運清說:“未能大規模投產的最大的原因一是生產技術難度大,二是生產設備貴。僅生產減速機齒輪的進口設備,有的高達一二千萬元一臺。”
 
  去年我國工業機器人銷售約5萬臺,以一臺機器人配備4臺至6臺減速機算,全國機器人減速機需求量在20萬至30萬臺,其中國產化率僅約1%,九成以上被日本帝人、日本住友、韓國賽勁等品牌占據。國際機器人聯盟預計,隨著工業機器人逐漸普及,僅2020年中國機器人市場規模將達2000億元。
 
  余運清表示,無論是市場空間還是政策支持,漢產機器人迎來發展良機,應該大展拳腳搶占市場。目前,該公司已接到上千萬元訂單,并投巨資引進歐洲一流生產設備。該公司預計,今年可生產RV減速機2萬臺,力爭5年內將產能擴大至10萬臺,市場占有率達到10%-20%,成為中國機器人核心零部件一流企業。
 
  更大的夢想還在醞釀。余運清說,減速機產業鏈有帶動作用,公司壯大的同時還將吸引其他機械自動化企業來漢配套,共同壯大漢產機器人產業。
 
  機床智能化迎黃金發展機遇
 
  隨著我國裝備制造業轉型升級,在市場需求和技術進步雙重作用下,近幾年來工業機器人與數控機床集成應用發展很快,應用的形式不斷擴展,對當前機床智能化潮流帶來新的促動,對我國機床工具行業的轉型升級也必將起到有益的推動作用。鑒于機器人研制以及與機床集成應用的發展現狀,相關企業應如何建立有效的組織聯絡機制,以加強溝通與合作?兩個行業融合發展該建立怎樣的技術規范與標準,以充分做到資源共享與優勢互補,并形成產業發展的合力?
 
  機器人產業正迎來黃金發展機遇期,如何推動工業機器人產業和機床工具產業的融合發展,如何做到工業機器人與數控機床的互為集成應用,已成為當前現代裝備制造業產業升級的重要話題。機床制造過程中許多崗位主要依賴工人的體力和技能,生產效率低、勞動強度大、缺少熟練技工人才,難以保障產品穩定性和一致性,促使機床行業越來越多地采用工業機器人及智能制造技術來改造傳統工藝流程。以往,昂貴的進口機器人和生產線主要在汽車等少數行業使用,在機床行業等裝備制造業領域應用比例偏低,很大程度上制約著國內機床行業自動化程度的提高。
 
  兩大產業現狀經過十一五、十二五兩個五年計劃,十年磨一劍,中國數控機床產業發展已進入中檔規模產業化、高檔小批量生產的階段,產業整體水平基本具備國際競爭力。數控系統作為數控機床的控制大腦,國產數控系統廠家已經掌握了五軸聯動、小線段插補、動態誤差補償等控制技術,也研制出高性能、大功率伺服驅動裝置,自主研發促進技術創新與進步,也萌生了工業機器人產業的雛形,催長產業發展。
 
  當前,數控系統研制企業、機床整機企業、自動化應用集成商,甚至房地產資本大鱷們,都在嘗試進入機器人領域,掀起了一股機器人產業投資熱。讓人擔慮的是,政策過度引導帶來的套惠、產業過度投資帶來的產能過剩、缺乏創新驅動帶來的低端同質化競爭等,都將把機器人產業帶入無序發展。
 

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