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第三次工业革命正席卷全球 严峻形势催生机器换人机会

2015年03月03日 13:34中国机床商务网点击:5677

  【中国机床商务网 机床上下游】以机器人革命为核心的第三次工业革命正在席卷全球。在这场革命中,智能化成为机器人的核心特征,高速网络和云存储使机器人成为物联网的终端和结点。
  
  英国经济学家保罗·麦基里认为,以互联网、材料和能源为基础,“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。
  
  而中国的机器人市场也不示弱,2013年,中国取代日本,以购买了世界上1/5的机器人产量而成为世界最大机器人市场。中国提出了“重点扶植7大战略产业”,而发展智能工业机器人则对中国产业升级产生深刻地影响。
  

 
  人们可以想象下机器人革命时代到来时的场景:机器人会取代组装流水线上的工人,然后再取代仓库里的工人。它们可以搬运箱子,对箱子进行分类,然后装上卡车。机器人还将继续进军蔬菜水果采摘业,直到把人类全部挤出普通农场。打扫办公室和学校这种需要多些技巧的工作也会被夜班机器人抢走,它们可以从打扫门窗干起,最终学会打扫厕所。高速长途货运则会由固定在驾驶室的机器人完成。
  
  严峻形势催生机器换人机会
  
  在过去劳力密集的年代,制造业必须仰赖大量的人力以应付产量需求,但重复性且精密度高的工作若大量依靠人力生产,便易产生品质良莠不齐、产能不一等许多难以克服的问题。
  
  此外,近年来,欧、美、亚洲等全球制造业、台商皆开始面临许多劳工问题,像是缺工,以及管理上的问题。在缺工问题方面,因为大陆政策一胎化的影响下,再加上许多家庭薪资水平提升,使得到工厂做作业员的人数不断减少,再加上流动率高与训练成本大增,许多的工厂正苦恼该如何面对缺工这一大问题。
  
  当劳动成本占营收比率大幅上升后,在中国、东南亚设厂已逐渐不具备跨国企业生产要素的劳动套利吸引力,成为近年来全球制造业经营与发展的重大挑战之一。除了缺工问题、基本薪资不断调升,管理上的问题影响也极为严重,因此,产线自动化与厂房设施的升级,已是台商与跨国制造业在面对劳动成本逐年提升的重要因应方案。
  

 
  随着自动化工业机械手臂的发展日益成熟,许多企业将工业用机械手臂导入现有的生产线,带来的优势不仅只是更精准地管理劳动力成本,更能有效提升产品良率及产能,并达到降低污染,有效节能、运用资源,同时还能兼顾产线作业人员的健康,减低慢性职灾发生的可能性。
  
  自动化产线升级优势多,已成锐不可当的发展趋势,然而,对于众多传统型或正在经历产线转型过程的制造业者来说,自动化生产线并非一蹴可几。转型过程中的成本考量、人才培育、系统整合等,俨然成为制造业者力求升级转型的第二波挑战。
  
  机器人成为多国重点发展战略
  
  2011年6月,奥巴马宣布启动《先进制造伙伴计划》,明确提出通过发展工业机器人提振美国制造业。根据计划,美国将投资28亿美元,重点开发基于移动互联技术的第三代智能机器人。如果按照机器人发明和生产的先后顺序来算,美国是绝对的“老大哥”。早在上世纪50年代,美国科学家便提出了工业机器人的概念,并在1962年开发出第一代工业机器人。
  
  值得注意的是,迅速发展的智能工业机器人市场也吸引了诸多创新型企业。以谷歌为代表的美国互联网公司也开始进军机器人领域,试图融合虚拟网络能力和现实运动能力,推动机器人的智能化。就在2013年,谷歌强势收购多家科技公司,已初步实现在视觉系统、强度与结构、关节与手臂、人机交互、滚轮与移动装置等多个智能机器人关键领域的业务部署。
  
  2012年,德国推行了以“智能工厂”为重心的“工业4.0计划”注:在德国,工业革命被认定划分为四个阶段:分别是18世纪末开始的机械化、始于1913年的流水线生产、始于1974年的自动化以及2012年开始推行的智能工厂)。依此计划,通过智能人机交互传感器,人类可借助物联网对下一代工业机器人进行远程管理。这种机器人还将具备生产间隙的“网络唤醒模式”,以解决使用中的高能耗问题,促进制造业的绿色升级。
  
  据报道,2012年,德国工业界每万人机器人拥有量为273台,相当于法国的两倍多,是英国的4倍多。而国际机器人协会发布的数据显示,2013年,机器人在德国的销量比2012年提高了4%,超过了1.8万个。眼下,资源紧缺、能源转变、人口年龄结构变化、全球化等各种挑战下,制造业所面临的形势日渐严峻。
  
  最大的机器人市场在中国
  
  据预测,到2017年,随着汽车工厂和电子厂自动化程度的提高,中国工厂的机器人运作数量将超过任何其它的国家。虽然中国现在就已经是全球最大的机器人市场(规模达95亿美元;算上相配的软件、周边设备和系统工程的话,规模则为290亿美元),但它在机器人密度上要远远落后于工业化程度更高的国家。
  
  中国每有1000名制造业工人仅有30个机器人,相比之下,韩国、日本、德国和美国的这一数字分别达到437、323、282和152。随着车商竞相在中国设厂,工资膨胀致使中国劳动力竞争力下降,到2017年该国的工业用机器人运作数量将会翻一番,达到42.8万。
  
  IFR秘书长古德伦·李真伯格(GudrunLitzenberger)指出,“企业被迫加大对机器人的投资,以提升生产效率和产品质量。”“现阶段,中国的机器人市场主要受汽车行业驱动,但未来两三年这一角色将由电子行业扮演。”她说道。
  
  日本机器人制造商的市场份额最高,约为60%,但中国供应商增长快速,市场份额已经达到25%左右。其余的市场份额大多为欧美制造商占有。四家海外机器人制造商——瑞士的abbRobotics、德国的kuka、日本的安川和发那科——已经在中国设立工厂,预计未来还会进行增设。
  
  “中国工厂的自动化进程才刚刚开始。”ABBRobotics常务董事倪思德(PerVegardNerseth)指出,“过去两三年,该市场呈现出快速的、甚至近乎爆炸性的增长,甚至超出了我们的预期。”
  
  汽车行业目前仍是中国机器人市场的最大客户基础,占中国机器人运转数量的40%左右。中国既是全球第一大汽车市场,又是最大的汽车生产国。电子行业也将在自动化程度上赶上来。富士康已经在生产Foxbot自有品牌机器人,同时也在使用来自其它供应商的机器人。
  
  国产品牌突围要靠二度研发
  
  在中国,随着工业化进程的加快,中国已经是世界公认的制造业大国,同时已进入工业化的中后期向工业化后期快速过渡的阶段。劳动力成本的不断上升,人口红利的消失,传统产业转型升级已经成为当务之急。发展以工业机器人为核心的智能制造技术将成为必由之路,机器人及智能装备产业迎来了千载难逢的历史机遇。
  
  但“要命”的是,中国的工业机器人大多还处在样机阶段,研发出来的机器人无法和下游终端用户无缝链接,这需要机器人厂商和下游用户联合起来进行二度研发,解决应用端问题。
  
  目前国内机器人虽然在实验阶段也完成了点焊、弧焊、搬运、码垛等多领域的应用,但从实际长期应用来看,并未得实践。在上下料搬运方面,已经开始能看到国内机器人的身影,但焊接等高难度的控制领域,还鲜有国内机器人的身影。
  
  或许中国应该借鉴德国西门子的经验。作为工业4.0的发起者,西门子并不是一个制造机器人或机械手的硬件制造商。
  
  西门子在机器人制造方面的真正产品是工业软件,他们和很多机器人硬件制造公司有合作。西门子提供软件来帮他们管理机器人或仿真制造等制造过程。机器人或机械手假如没有操作软件,就像人缺少了大脑,不会有智能应用。此外,西门子还能帮企业管理或设计机器人,管理企业的制造工艺或者制造的流程。
  
  中国的优势在于中国现在有很多的制造企业,而这些国外恰恰没有,这可能是中国机器人行业的优势,可以有大量的机会和下游企业联合开发。
  
  工业机器人在应用过程中,会非常复杂,比如要加非常多的传感器,测力度,只有信息量足够大的情况下能把他数字化,只有数学上能建模,才有可能应用。而众多数字化的信息采集,单靠机器人企业是难以完成的。因此,联合起来二度开发,才能让机器人真正变得有用。
  
  一旦中国工业机器人在下游应用端拥有了自己的技术,在某种程度上,将让中国机器人变得更为自主。这一点就连日本企业都已经看出来了。日本的安川电机负责人称,在机器人化的过程必须具备工件精度的提高、系统和应用(工具),这是中国市场的课题。
(来源:OFweek 工控网)

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