近年來(lái),,隨著人口紅利消失,,人力成本的不斷攀升,,導(dǎo)致了制造業(yè)等勞動(dòng)密集型行業(yè)的用工短缺和制造成本提升等各方面的問(wèn)題,。由于工業(yè)機(jī)器人可以在很大程度上取代傳統(tǒng)人工勞作并且降低企業(yè)的綜合成本,因此工業(yè)機(jī)器人代替?zhèn)鹘y(tǒng)人工作業(yè)成為了趨勢(shì),。
工業(yè)機(jī)器人是集機(jī)械、電子,、控制,、計(jì)算機(jī)、傳感器,、人工智能等多學(xué)科先進(jìn)技術(shù)于一體的現(xiàn)代制造業(yè)重要的自動(dòng)化裝備,。自從1962年美國(guó)研制出世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人以來(lái),機(jī)器人技術(shù)及其產(chǎn)品發(fā)展很快,,已成為柔性制造系統(tǒng)(FMS),、自動(dòng)化工廠(FA)、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)的自動(dòng)化工具,。
眾所周知,,機(jī)器人不是簡(jiǎn)單代替人工勞動(dòng),而是一種能夠結(jié)合人的優(yōu)勢(shì)(分析判斷,、快速響應(yīng)變化等能力)和機(jī)器優(yōu)勢(shì)(高精度,、高穩(wěn)定性、長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行和環(huán)境耐受能力強(qiáng)等)的自動(dòng)化設(shè)備,。同時(shí),,伴隨著技術(shù)進(jìn)步,機(jī)器人應(yīng)用也從使其重復(fù)簡(jiǎn)單的勞動(dòng)逐漸過(guò)渡到人機(jī)搭配,,人機(jī)協(xié)調(diào)生產(chǎn)等,。工業(yè)機(jī)器人在許多生產(chǎn)領(lǐng)域的使用實(shí)踐證明,它在提高生產(chǎn)自動(dòng)化水平,,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量以及經(jīng)濟(jì)效益,,改善工人勞動(dòng)條件等方面,,有著令世人矚目的作用,引起了世界各國(guó)和社會(huì)各層人士的廣泛關(guān)注,。在新的世紀(jì),,機(jī)器人工業(yè)必將得到更加快速的發(fā)展和更加廣泛的應(yīng)用。中國(guó)將如何參與到這一發(fā)展潮流中,?讓我們進(jìn)行一一分析,。
中國(guó)市場(chǎng)蛋糕誘人
中國(guó)現(xiàn)在是全球最大的工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)。2014年全球工業(yè)機(jī)器人銷量增長(zhǎng)約27%,,中國(guó)工業(yè)機(jī)器人銷量增長(zhǎng)率達(dá)到54%,,數(shù)量為5.6萬(wàn)臺(tái)。最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,,受益于相關(guān)政策的扶持和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的拉動(dòng),,2015年國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定的增長(zhǎng),2015年上半年共銷售工業(yè)機(jī)器人11275臺(tái),,銷量同比增長(zhǎng)76.8%,。按可比口徑銷量增長(zhǎng)27%,是去年全年銷售量的66.5%,。預(yù)計(jì)2015年國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人銷售總量將超過(guò)22000臺(tái),,同比增長(zhǎng)30%左右。
究其原因:勞動(dòng)力價(jià)格上漲,,產(chǎn)品質(zhì)量提升,,制造業(yè)企業(yè)迫切需要“機(jī)器換人”;政府扶持機(jī)器人產(chǎn)業(yè),,持續(xù)出臺(tái)政策推進(jìn)我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展(機(jī)器人是“中國(guó)制造2025”十大重點(diǎn)領(lǐng)域之一),;伴隨著核心零部件的技術(shù)突破,國(guó)產(chǎn)機(jī)器人成本有望大幅下降等因素都驅(qū)動(dòng)著我國(guó)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,。據(jù)預(yù)測(cè)到2017年,,中國(guó)工業(yè)機(jī)器人年銷售量將達(dá)到10萬(wàn)臺(tái)。
應(yīng)用領(lǐng)域日漸廣泛
經(jīng)過(guò)四十多年的發(fā)展,,工業(yè)機(jī)器人已在越來(lái)越多的領(lǐng)域得到了應(yīng)用,。在下游應(yīng)用方面,發(fā)達(dá)國(guó)家工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)線成套設(shè)備已成為自動(dòng)化裝備的主流:汽車,、電子電氣,、塑料橡膠和金屬制品等行業(yè)已經(jīng)大量使用工業(yè)機(jī)器人,有效節(jié)約了勞動(dòng)力成本,,提升了生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量,。
在制造業(yè)中,尤其是在汽車產(chǎn)業(yè)中,工業(yè)機(jī)器人得到了廣泛的應(yīng)用,。如在毛坯制造(沖壓,、壓鑄、鍛造等),、機(jī)械加工,、焊接、熱處理,、表面涂覆,、上下料、裝配,、檢測(cè)及倉(cāng)庫(kù)堆垛等作業(yè)中,,機(jī)器人都已逐步取代了人工作業(yè)。
目前,,世界工業(yè)界裝機(jī)最多的工業(yè)機(jī)器人是SCARA型四軸機(jī)器人,。第二位的是串聯(lián)關(guān)節(jié)型垂直6軸機(jī)器人。而那智不二越(上海)貿(mào)易有限公司NACHI作為工業(yè)用多軸機(jī)器人的先驅(qū),,在世界上處于領(lǐng)先的地位,,其產(chǎn)品適用于各種行業(yè)如,汽車白車身焊接,、各種工件搬運(yùn),、超大型重物搬運(yùn)、涂膠,、零件組裝、去毛刺等多種用途的機(jī)器人,。
NACHI新開發(fā)的MZ04機(jī)器人,,擁有世界最快的動(dòng)作速度并備有豐富的選購(gòu)件,除了對(duì)應(yīng)一般搬運(yùn)用途的標(biāo)準(zhǔn)仕樣外,,通過(guò)追加視覺傳感器,、力傳感器、追加軸等選配件,,可對(duì)應(yīng)分揀,、搬運(yùn)、去毛刺,、打磨,、組裝、涂膠等各類用途,。
MZ04機(jī)器人的本體有高速型和低輸出電機(jī)搭載型兩種選擇,。高速型能夠更好的提高生產(chǎn)性,低輸出電機(jī)搭載型MZ04E則無(wú)需設(shè)置安全圍欄。MZ04可對(duì)應(yīng)各種設(shè)置條件,,使布局更自由,,實(shí)現(xiàn)更為高效的設(shè)備構(gòu)成。手腕部分采取了中空構(gòu)造,,在中空手腕內(nèi)抓手用的配線·配管可有序的收納,,避免對(duì)周邊裝置的干擾,也可以進(jìn)入到狹窄的作業(yè)空間,。
工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用最為成熟的就是汽車領(lǐng)域,,國(guó)外工業(yè)機(jī)器人巨頭占據(jù)了絕對(duì)優(yōu)勢(shì),中國(guó)汽車行業(yè)的工業(yè)機(jī)器人,,48%來(lái)自外資品牌,。因此,對(duì)中國(guó)廠商來(lái)說(shuō),,汽車行業(yè)已經(jīng)被外資牢牢占據(jù),,想要追趕難度較大。
應(yīng)用市場(chǎng)不斷擴(kuò)大
除了在汽車行業(yè)的廣泛應(yīng)用外,,工業(yè)機(jī)器人在電子,、食品加工、非金屬加工,、日用消費(fèi)品和木材家具加工等行業(yè)對(duì)工業(yè)機(jī)器人的需求增長(zhǎng)較快,。
目前,工業(yè)機(jī)器人在電子行業(yè)領(lǐng)域的企業(yè)隨之增多,,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)更為激烈,。富士康、ABB,、FANUC,、庫(kù)卡、史陶比爾,、那智不二越,、安川電機(jī)、愛普生,、斯圖加特,、車樂(lè)美等知名企業(yè)在國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)有較高的知名度,并占據(jù)較高的市場(chǎng)份額,。作為機(jī)器人行業(yè)中的知名企業(yè),,愛普生重點(diǎn)市場(chǎng)就是與電子相關(guān)的、汽車零部件,、3C,、4品(食品、化妝品、藥品,、日常用品),,同時(shí)瞄準(zhǔn)了家用電器(家電)市場(chǎng)。
隨著工業(yè)機(jī)器人向更深更廣方向的發(fā)展以及機(jī)器人智能化水平的提高,,機(jī)器人的應(yīng)用范周還在不斷地?cái)U(kuò)大,,已從汽車制造業(yè)推廣到其他制造業(yè),進(jìn)而推廣到諸如采礦機(jī)器人,、建筑業(yè)機(jī)器人以及水電系統(tǒng)維護(hù)維修機(jī)器人等各種非制造行業(yè),。此外,在國(guó)防軍事,、醫(yī)療衛(wèi)生,、生活服務(wù)等領(lǐng)域機(jī)器人的應(yīng)用也越來(lái)越多,如無(wú)人偵察機(jī)(飛行器),、警備機(jī)器人,、醫(yī)療機(jī)器人、家政服務(wù)機(jī)器人等均有應(yīng)用實(shí)例,。機(jī)器人正在為提高人類的生活質(zhì)量發(fā)揮著重要的作用,。
近年來(lái),受國(guó)際宏觀政策的刺激以及居民消費(fèi)水平提高的影響,,我國(guó)電子行業(yè)進(jìn)入了飛速發(fā)展,。整個(gè)行業(yè)增產(chǎn)擴(kuò)能,增加了對(duì)工業(yè)機(jī)器人行業(yè)的需求,。電子行業(yè)需求在全球工業(yè)機(jī)器人銷量中占比約30%,,為汽車及汽車零部件之后的工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用第二大行業(yè),在電子類的IC,、貼片元器件領(lǐng)域工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用均較普遍,。
從中國(guó)工業(yè)機(jī)器人在電子行業(yè)的發(fā)展情況來(lái)看,主要應(yīng)用在手機(jī),、電腦、零部件等領(lǐng)域,,應(yīng)用于手機(jī)生產(chǎn)領(lǐng)域的視覺機(jī)器人:分揀裝箱,、撕膜系統(tǒng)、激光塑料焊接,、高速四軸碼垛機(jī)器人等適用于觸摸屏檢測(cè),、擦洗、貼膜等一系列流程的自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用,。
產(chǎn)品類型變化
目前,,國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人比較受青睞的就是機(jī)械手。機(jī)械手為各類新型電子部品的組裝、器具制造加工技術(shù),。機(jī)器人細(xì)分到如:自動(dòng)焊錫機(jī)器人,、移動(dòng)印刷機(jī)器人、自動(dòng)打螺絲機(jī)器人,、自動(dòng)切割機(jī)器人,、自動(dòng)涂油機(jī)器人、自動(dòng)點(diǎn)膠機(jī)器人等,。如優(yōu)傲機(jī)器人手臂技術(shù)先進(jìn),,適合各種水平的生產(chǎn)員工使用,可應(yīng)用于視覺組裝,、PCB焊接,、裝配、檢測(cè),、打螺絲,、點(diǎn)膠涂膠、撕膜貼膜,、噴涂,、貼標(biāo)、取放,、包裝碼垛等工位,,目前已在世界知名企業(yè)緯創(chuàng)資通、華為,、中興通訊,、富士康、偉創(chuàng)力等全面應(yīng)用,,進(jìn)一步幫助客戶提高生產(chǎn)效率,,減少傷害。
Universal Robots 優(yōu)傲機(jī)器人是一家引領(lǐng)合作型機(jī)器人全新細(xì)分市場(chǎng)的先驅(qū)企業(yè),,該公司關(guān)注機(jī)器人的用戶可操作性和靈活度,。自2008年推出首款UR機(jī)器人以來(lái),公司發(fā)展迅猛,,如今UR機(jī)器人已遍布全球50個(gè)國(guó)家,,其產(chǎn)量每年翻倍增長(zhǎng)。UR機(jī)器人目前正廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)家電,、汽車零部件,、消費(fèi)品、噴漆,、機(jī)床,、電鍍,、微電機(jī)、醫(yī)療,、教育,、視覺和自動(dòng)導(dǎo)航等眾多行業(yè)中。
2015年,,工業(yè)機(jī)器人在產(chǎn)品類型發(fā)展賺足了眼球,,隨著人機(jī)協(xié)作趨勢(shì)的發(fā)展,小型機(jī)器人幾乎成為各家企業(yè)發(fā)展的核心產(chǎn)品,,工業(yè)機(jī)器人巨頭紛紛發(fā)布新型工業(yè)機(jī)器人,,以協(xié)作機(jī)器人為主,市場(chǎng)基本都瞄準(zhǔn)3C電子制造業(yè),。上海發(fā)那科機(jī)器人有限公司(2016慕尼黑上海電子生產(chǎn)設(shè)備展,,展位號(hào):E1.1100)針對(duì)小型物品搬運(yùn),高速抓取和裝配,,推出一款超輕量,、緊湊的6軸結(jié)構(gòu)FANUC ROBOT M-1iA,并設(shè)計(jì)有平行連桿結(jié)構(gòu)的智能拳頭機(jī)器人,,可以實(shí)現(xiàn)各種方向的安裝,,并配有適應(yīng)復(fù)雜裝配作業(yè)的三軸手腕。
另一小型FANUC萬(wàn)能迷你機(jī)器人LRMate200iD,,其大小與人的手臂相近,,即使被安裝在狹小的空間,也可以把機(jī)器人與周圍設(shè)備發(fā)生碰撞的可能性控制在最低限度,。通過(guò)采用高剛性手臂和最尖端的伺服控制技術(shù),,高速動(dòng)作也不會(huì)產(chǎn)生晃動(dòng),實(shí)現(xiàn)了高速而且平滑的動(dòng)作性能,,能夠容易地把它安裝在加工機(jī)內(nèi)部或者進(jìn)行吊頂安裝,。
此為,國(guó)內(nèi)生產(chǎn)商根據(jù)電子生產(chǎn)行業(yè)需求特制專區(qū)內(nèi)機(jī)器人,,小型化,、簡(jiǎn)單化的特性實(shí)現(xiàn)了電子組裝高精度、高效的生產(chǎn),,滿足了電子組裝加工設(shè)備日益精細(xì)化的需求,,而自動(dòng)化加工更是大大提升生產(chǎn)效益。對(duì)此,,國(guó)產(chǎn)機(jī)器人本體企業(yè)也紛紛推出新型的機(jī)器人,小六軸關(guān)節(jié)機(jī)器人,、SCARA機(jī)器人成為企業(yè)的新賣點(diǎn)和市場(chǎng)增長(zhǎng)點(diǎn),。
夯實(shí)基礎(chǔ),,把握未來(lái)
近年來(lái),在傳統(tǒng)制造業(yè)市場(chǎng)疲軟,、企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)需求增加的背景下,,機(jī)器人產(chǎn)業(yè)保持了良好的發(fā)展勢(shì)頭,企業(yè)產(chǎn)業(yè)化能力和行業(yè)配套能力實(shí)現(xiàn)不同程度的提升,。展望未來(lái),,中國(guó)3C產(chǎn)業(yè)鏈比較齊全,加工企業(yè)眾多,,3C領(lǐng)域?qū)⒊蔀楣I(yè)機(jī)器人廠商競(jìng)相角逐的市場(chǎng),;家電行業(yè)工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)有成長(zhǎng)苗頭,也將成為工業(yè)機(jī)器人發(fā)展最快的市場(chǎng),;隨著互聯(lián)網(wǎng)的影響,,智能可穿戴設(shè)備成為發(fā)展新趨勢(shì)。
結(jié)合實(shí)際,,中國(guó)工業(yè)機(jī)器人行業(yè)的發(fā)展機(jī)會(huì)在于:系統(tǒng)集成應(yīng)用從中低端市場(chǎng)做起,;機(jī)器人單體從需求旺盛且結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單的產(chǎn)品門類做起;加速機(jī)器人核心零部件國(guó)產(chǎn)化步伐,,只有實(shí)現(xiàn)零部件國(guó)產(chǎn)化才能真正降低成本,,從而在未來(lái)黃金市場(chǎng)3C、白色家電,、智能可穿戴設(shè)備領(lǐng)域迎來(lái)國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人的蓬勃發(fā)展,!
我們堅(jiān)信,在《中國(guó)制造2025》等利好政策的帶動(dòng)下,,中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展將步入戰(zhàn)略機(jī)遇期,。