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第三次工业革命是智能制造时代 机器人产业将迎来爆发

2015年03月19日 13:39中国机床商务网点击:6789

  【中国机床商务网 机床上下游】“第三次工业革命”即将到来,这可能是二十一世纪最大的趋势:第三次工业革命是智能制造时代,机器人化是其重要标志之一。这一过程必将是深刻的、广泛的和长久的。中国机器人产业占据天时地利人和,必将迎来爆发。
  
  机器人产业的本质是“应用催发市场、市场培育巨头”,机器人产业巨头必产生于机器人市场大国。我国机器人产业爆发三大驱动力:工业革命制造业升级是天时;内地应用需求巨大和人口红利不再的矛盾空间是地利;政策扶持与产业布局是人和。制造业升级是根本推动力,机器人人工替代和经济效益是主要驱动力,政策扶持是关键催化剂。
  

 
  机器人分为工业机器人和服务机器人,服务机器人又主要分为军工和民用,工业机器人领域日美欧占据绝对优势地位,服务机器人产业刚刚兴起,各国几乎在同一起跑线;军工机器人方面,美国一枝独秀,其他国家奋起直追。
  
  工业机器人产业会率先爆发,预计2020年中国市场达到千亿,未来6年总安装量需求范围在63.8-176万台套,保守估计85万台;预计服务机器人产业会在5-10年左右开始爆发,其规模和发展速度可能是工业机器人不可比拟的;保守预测:工业机器人本体总市场在1275亿,系统集成市场3825亿;军用地面机器人340亿,无人机460亿,助老机器人390亿,助残机器人243亿,公共服务机器人10亿左右,服务机器人市场规模共计1443亿。
  
  当下中国工业机器人市场90%依赖进口,本土企业规模小,技术水平需要提高,核心零部件依赖进口,导致成本太高不利于推广,利润太薄不利于发展;因为工程师红利和主场优势,本土企业优势在于应用集成和服务。机器人产业爆发关键是降低本土机器人价格。要降低价格,一靠核心零部件本土化,二靠产业集群形成规模化和互补,三靠政府财税补贴和扶持。
  
  国家政策陆续出台,各地产业园建立如雨后春笋:政府扶持政策的落地和产业链集群效应都需要产业园来落实。优势产业园区的重点企业会获得更多竞争力。
  
  工信部启动智能制造试点
  
  为推进智能制造发展,日前,工信部正式印发了《关于开展2015年智能制造试点示范专项行动的通知》,并下发了《2015年智能制造试点示范专项行动实施方案》,决定自2015年启动实施智能制造试点示范专项行动,以促进工业转型升级,加快制造强国建设进程。
  
  根据方案,2015年将聚焦制造关键环节,在基础条件好、需求迫切的重点地区、行业和企业中,选择试点示范项目,分类开展流程制造、离散制造、智能装备和产品、智能制造新业态新模式、智能化管理、智能服务等6方面试点示范。
  

 
  为推进专项行动的实施,工信部近期将编制并发布《智能制造试点示范要素条件》,并以此为依据,遴选30个以上智能制造示范项目。
  
  方案提出,通过试点示范,关键智能部件、装备和系统自主化能力大幅提升。试点示范项目实现运营成本降低20%,产品研制周期缩短20%,生产效率提高20%,产品不良品率降低10%,能源利用率提高4%。
  
  根据方案,今年工信部还将与中国工程院联合研究制定《智能制造中长期发展战略》,年底前将征求意见修改完善。今年11月,工信部还将与中国科协共同举办2015年世界机器人大会。
  
  智能机械行业空间广阔
  
  工信部印发了《原材料工业两化深度融合推进计划(2015-2018年)》。计划提出,培育打造15-20家标杆智能工厂,大中型原材料企业数字化设计工具普及率超过85%,关键工艺流程数控化率超过80%,先进过程控制投用率超过60%,关键岗位机器人推广5000个。
  
  计划要求,针对石化、钢铁、有色、稀土、建材等行业生产工厂的不同特点,分行业制定智能工厂标准。同时,计划表示,鼓励机器人研发单位和原材料企业共同合作,开发应用一批专用工业机器人,到2018年累计新增机器人应用5000台。
  

 
  在工业窑炉、投料装车、化工企业等危害健康和危险作业环境,基本实现机器人替代人工作业。在陶瓷行业施釉、制砖行业码垛、铝锭浇注搬运、锌锭码垛包装、剥锌机组等重复繁重劳动岗位,推广普及机器人作业。以提高生产效率、降低维护成本为重点,研发并推广自动测温取样机器人、连铸自动推渣机器人、板坯自动清理机器人、铸锭扒渣机器人、阳极操作机器人、铜铝板材表面处理和抛光机器人、原料分拣机器人、切割机器人、喷漆(油)机器人等。以提高产品质量和工艺精确性为重点,推广应用表面缺陷判定、产品自动标识、图像自动识别等机器人。以提高采矿机器人的机构可靠性、避障设计、通讯能力以及防爆设计等为技术开发重点,在复杂矿床开采等环节,研发推广地下金属采矿、应急救援等智能机器人。
  
  工信部副部长苏波早前也表示,工信部将通过加强顶层设计,引导行业发展,同时完善标准体系建设,组织编制我国机器人产业行业标准体系结构图和标准明细表,加大对机器人产业的资金支持力度和政策扶持等方式扶持机器人产业健康发展。力争到2020年,形成较为完善的工业机器人产业体系,工业机器人行业和企业的技术创新能力和国际竞争力明显增强,高端市场占有率达到45%以上,基本满足国际建设、国民经济和社会发展的需要。
  
  据中银国际研报显示,2014年国内工业机器人市场继续快速扩张,预计增速将超过30%。2013年,全球工业机器人销量达到17.81万台,同比增长11.8%,而中国市场以3.66万台的销量超过日本成为全球第一大市场,并以59%的同比增速成为增长最迅猛的市场。
  
  展望2015年,影响行业发展的供应、需求和外部环境因素依旧向好,尤其是国产化进程的加速,将持续降低机器人的应用成本,扩大机器人在低端制造业中的应用,推动行业快速增长。
  
  按照2013年我国工业机器人保有量和制造业就业人数计算,我国工业机器人密度为每万员工25台,远低于全球平均58台/万人的水平,与自动化程度较高的韩国、日本、德国等差距更大。
  
  以机器人密度为参照标准,中银国际对中国机器人市场需求进行估算,假设中国机器人的加速应用使其到2020年达到全球平均水平,2020年国内机器人本体市场需求规模近250亿,本体 系统集成整个市场接近千亿。2015年~2020年国内机器人需求量总计约60万台,年均10万台。
  
  国产机器人将占45%左右市场份额
  
  在旺盛的市场需求驱动下,我国各类机器人产业园及产业基地遍地开花。据不完全统计,国内目前已经在建或计划建设的机器人产业园区或基地超过30个。不过,在各地政策打造机器人园区、集群突进战略的同时,发展掣肘仍覆盖着产业的全部链条。放眼珠三角甚至全国,企业自主创新能力仍然不足。即便是在自主“创新”方面有所成就的盈动高科,所研发的绝对值编码器在向大型企业推广时也难免“碰壁”。
  
  工业和信息化部部长苗圩在两会期间接受媒体采访时表示,到2020年,计划培育3至5家具有国际竞争力的龙头企业和8至10个配套产业集群工业和信息化部部长苗圩在两会期间接受媒体采访时表示,到2020年,计划培育3至5家具有国际竞争力的龙头企业和8至10个配套产业集群,高端机器人方面国产机器人占到45%左右市场份额。
  

 
  目前国内工业机器人主要实现简单的切割、加工、调整等操作,全流程成套的自动化机器人生产目前在国内还不现实,将批量的机器人及相关辅助调试设备、信息网络系统整合组装于生产车间内目前还有很大难度。
  
  苗圩表示,工业互联网是顺应新一轮工业革命和产业变革的一个重点发展领域,也是政府工作报告中提到的“互联网 ”最早实现的行业之一。据估算,在未来20年中,中国工业互联网发展至少可带来三万亿美元左右GDP增量。
  
  有专家认为,逐步培育核心技术是国内机器人产业崛起的必经阶段。“在国外,包括ABB、安川等行业巨头都是经过数十年的培育才逐步发展到如今的地位,而我们国家工业机器人产业比国外晚了二三十年,要在短时间内超越甚至完全替代国外品牌的产品优势不大可能。”在东莞市机器人技术协会副会长罗百辉看来,包括东莞在内的珠三角要完善机器人产业链条上下游,还需要拿出更多的耐心。
  
  深圳雷赛智能控制事业部总监吴寒认为,机器人国产化必须面对五个方面的问题:伺服系统、控制器、核心算法、精密减速器、应用和集成技术;其中位置精度和重复精度低,机械本体制造精度、电机及驱动技术不过关、核心控制算法未形成是机器人国产化主要难题。
(来源:OFweek 工控网)

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