工业机器人加快中国“制造业”向“智造业”蜕变_0

2019-09-10 15:12

  近年来,全球制造业正在转向以机器人、数字化工厂、物联网工厂的升级和转型,过住依靠廉价劳动力的制造模式将不再存在,中国制造业已慢慢的向中国智造业的发展方向蜕变。

  机器人开创制造业新格局

  随着国内外经济环境的变化,当前的中国制造业面临着前所未有的挑战。为适应市场竞争的加剧,近年来,中国制造业正在经历着重要的转变,企业的大批量生产向按市场或客户要求柔性生产转变,设计和控制系统各自独立向设计和控制系统集成一体转变,可以预见的是这些转变将推动自动化技术的发展及应用进入新的发展阶段。

  当今世界已进入了创新和新兴产业快速发展的时代,以互联网和新兴技术为引领的新一代产业革命和科技革命正在兴起,近年来,美国和欧盟纷纷提出再工业化战略,加大科技创新力度,推动制造业向智能化生产和个性化定制的转型,以低劳动力成本和大规模生产为主的传统制造业正在逐步失去比较优势,机器人、物联网、3D打印,这些新兴技术将决定着未来制制造业发展的方向。科技的进步每时每刻都在影响着人类的生活方式,新一代先进制造技术将会推动制造业的转型升级。

  随着劳动力成本和原材料价格的不断上升,一些制造业已经开始向更低成本的国家转移,而发达国家提出再工业化,要用人工智能、机器人以及数字化制造重新夺回制造业的竞争优势。随着智能制造技术、先进制造技术的快速发展,制造业已开始向发达国家回流,一度被视为夕阳工业的传统制造业,其作用和地位又重新被人们所重视。

  工业的发展经历了以蒸汽机为代表的机械时代、以电子信息技术为代表的电器时代,以计算机为代表的数字时代,下一个时代应该叫智能时代。智能制造技术是市场的必然选择,也是先进生产力的重要体现。

  英国经济学家保罗麦基里认为,以互联网、新材料和新能源为基础,数字化智能制造为核心的第三次工业革命即将到来,而数字化智能制造的主体就是工业机器人。机器人的核心技术是运动控制技术。工业机器人基本沿着两个路径在发展:一是模仿人的手臂,实现多维运动,在应用上比较典型的是点焊、弧焊机器人;二是模仿人的下肢运动,实现物料输送、传递等搬运功能,例如AGV搬运机器人。随着微电子、新材料、控制、传感交互等新技术的发展,通过软件优化,机器人的功能将更加强大。

  工业机器人的发展趋势

  工业机器人在许多生产领域的使用实践证明,它在提高生产自动化水平,提高劳动生产率和产品质量以及经济效益,改善工人劳动条件等方面,有着令世人瞩目的作用,引起了世界各国和社会各层人士的广泛关注。在新的世纪,机器人工业必将得到更加快速的发展和更加广泛的应用。

  1、工业机器人的技术发展趋势

  从近几年世界机器人推出的产品来看,工业机器人技术正在向智能化、模块化和系统化的方向发展,其发展趋势主要为:结构的模块化和可重构化;控制技术的开放化、PC化和网络化;伺服驱动技术的数字化和分散化;多传感器融合技术的实用化;工作环境设计的优化和作业的柔性化以及系统的网络化和智能化等方面。

  2、工业机器人的产业发展趋势

  在产业转型升级不断深入、人口红利却减弱的背景下,工业机器人应用范围越来越广。国际机器人联合会的调查发现,从2008年到2011年,中国的机器人采用率(即每10000名员工对应的机器人数量比例)提高了210%。2012年中国机器人购买量达到2.3万台,中国一跃成为仅次日本的全球第二大机器人市场,领先美国、德国。2012年深圳的机器人企业产值平均增长速度超过了30%,个别企业的增速甚至达200%。近两年,国家出台了扶持机器人产业发展的相关政策,多个省份都成立了机器人产业联盟。

  工信部日前发布关于推进工业机器人产业发展的指导意见,意见指出,工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的自动化装备,代表着未来智能装备的发展方向。推进工业机器人的应用和发展,对于改善劳动条件,提高产品质量和劳动生产率,带动相关学科发展和技术创新能力提升,促进产业结构调整、发展方式转变和工业转型升级具有重要意义。

  IFR数据显示,2005年-2012年间,全球工业机器人的年均销售增长率为9%,同期中国工业机器人的年均销售增长率达到25%。

  目前,中国已超越韩国成为仅次于日本的全球第二大机器人市场。预计到2014年底,中国将成为全球规模最大的机器人市场。

  中国制造向中国智造蜕变

  一直以来,中国被世界各国视为是劳动力廉价的加工工厂。中国制造也一向停滞于中低端技术制造业的行列。能否撕掉廉价劳动力加工工厂的标签,是中国制造业未来发展的关键所在,国内市场对真正意义上的中国制造需求越来越迫切。

  在过去的3年里,中国人力成本增长近60%,已超过泰国和马来西亚,一举成为亚洲新兴国家中人力成本最高的国家。2013年年初各地制造企业出现用人荒现象,劳动力成本的上升正在逐渐削减中国人口红利,机器人技术与传统产业的深度融合,将创新传统产业的产品和技术,带来新的竞争力,缓解当前人口红利的丧失。

  此外,随着智能制造机械技术的不断进步,工业机器人逐渐呈现出精准自律、人机一体、感应识别、超柔性、强大的学习和自我维护能力等特点。智能制造机械越来越多应用到现实的社会生产中去,并在焊接、码垛、分拣、码头及高危工作环境中替代人力的作用日渐显现,其精准度高、速度快、工作时间长、解放劳动力及低成本运转等特性越来越受到制造业的欢迎,引发企业纷纷看向智能制造市场。

  高速发展的背后是中国制造转型升级的迫切需求。对于中国装备制造业来讲,无论是趋于国际经济形式的逼迫转型,还是自身发展的必然需求,企业内部技术的升级以及产业结构的调整是一个贯彻始终的重要问题。据不完全统计,我国机器人拥有量仅是日本的五分之一,美国和德国的三分之一左右;从机器人密度(万名员工使用机器人台数)上看,日本是339台,韩国是347台,德国是261台,而中国仅为10台。伴随着国家振兴高端装备制造业列入十二五战略性新兴产业规划并予以培育和发展,机器人产业正迎来战略性发展契机。

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