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工业4.0与物联网:互联网+竞变中的新机遇

2015年12月17日 09:58中国机床商务网点击:3086

  【中国机床商务网 工业机器人】智能制造是新一轮科技革命的核心,也是制造业数字化、智能化、信息化的主攻方向。于2015年11月4日举行的第四届中国机器人高峰论坛非常应景,围绕“机器人行业助力中国制造2025”这一主题,全面诠释机器人在实现“中国制造2025”过程中的重要作用以及机器人在这一背景下即将迎来的大发展。
  
  全球制造业变革下的中国制造
  
  当今世界,互联网、物联网快速发展,传统制造业面临的竞争环境更加错综复杂,为了在新格局中拔得头筹,世界各国不得不大刀阔斧实施变革。一方面,欧美等发达国家推行“再工业化”战略,在技术、产业等方面谋求领先地位,抢占制造业高地。例如,美国提出“再工业化先进制造业国家战略计划”,欧盟提出“欧洲2020年战略”,德国提出“工业4.0”,法国提出“新工业法国”,英国提出“英国工业2050年战略”,日本提出“机器人新战略”,韩国提出《智能机器人基本计划》和《服务机器人发展战略》。另一方面,印度、越南、印度尼西亚等发展中国家则以更低的劳动力成本承接劳动密集型产业的转移,抢占中低端制造产业。例如,印度提出“国家制造业计划”。
  
  事实上,发达国家高端制造回流与发展中国家争夺中低端制造,对中国制造业形成双向挤压。中科新松有限公司副总裁杨跞分析称,中国工业制造业的发展水平大多处于工业2.0和3.0之间,很不平衡。再者,国际贸易保护主义强化与全球贸易规则重构相交织,中国也将面临国际贸易环境变化的新挑战。中国经济发展进入新常态,资源环境和要素成本约束日益趋紧,制造业发展环境发生重大变化。然而,高端技术引进难度加大,直接投资引入难度提高,中国制造业竞争优势逐渐降低。此外,信息技术与制造技术的深度融合,将中国制造业带入一个全新的发展阶段,而这一切,正催生着制造业的变革。
  
  “中国制造2025”就是在这样的背景下应运而生。国家制造强国建设战略咨询委员会委员朱森第指出,中国已成为全球制造业大国,并正在积极向制造强国转变。“中国制造2025”以两化(工业化和信息化)深度融合为主线,智能制造为主攻方向,深入推进智能制造的并行战略——工业2.0补课、工业3.0普及和工业4.0示范,以工业机器人为突破点,大力发展智能制造装备产业。
  
  工业机器人迎来大发展
  
  究竟工业机器人和“智能制造2025”、“工业4.0”的关系是什么?有人这样比喻,工业自动化技术的变革是实现“工业4.0”的必要条件,互联网技术在生产制造模式中的应用是实现“工业4.0”的充分条件,而工业机器人是实现自动化的重要一环。因此,实现“工业4.0”非常重要的一个突破口就是工业机器人。
  
  谈到工业机器人在“工业4.0”中的地位,菲尼克斯(中国)投资有限公司副总裁杜品圣认为,实现“工业4.0”的第一步,需要提高产品质量和生产速度,而工业机器人是实现生产制造自动化的关键工具;第二步,工业机器人需要一个标准的通信接口,使机器人的所有运行状态和工艺情况及时送入管理层;第三步,工业机器人需要建立CPS关系,以实现机器与机器之间的通信。
  
  在智能制造中,工业机器人在自动化生产中将代替人或者与人协作承担很多工作,包括加工机床的上下料、零部件的加工、与视觉控制相结合的零部件组装、自动测试机打印、包装与运输等。
  
  实际上,中国的工业机器人已经迎来大发展。国际机器人联合会发布的行业调查报告显示,2014年中国工业机器人销量达到4.5万台,已经超过日本成为全球最大的工业机器人市场。随着人力成本不断上升,产业升级诉求日趋强烈,未来几年中国工业机器人市场仍将保持20%~25%的增长速度。近年来,中国工业机器人的销售处于快速增长阶段,早在2013年中国便已成为全球第一大工业机器人市场。据新战略机器人产业研究所统计,2014年全球工业机器人销量增长26.4%,中国增势最为迅猛,达到55%,年销量为5.65万台左右。
  
  对此,ABB集团高级副总裁倪思德说:“过去50年,中国工业生产效率提高了四分之三,现在中国人口老龄化加剧,工业机器人可以补偿中国劳动力的不足,中国工业机器人的时代正在到来。”
  
  “工业机器人将会塑造中国未来的智能化工厂,为了更贴近中国合作伙伴的需求,库卡除德国之外在中国设立了唯一机器人制造工厂。”库卡机器人首席销售官MartinKuhnhen表达了对中国机器人市场的信心。
  
  柯马全球机器人事业部首席运营官马蒂亚斯·维柯兰德指出,以工业机器人为基础的自动化与信息化相结合,将推动中国制造业的发展。反过来,中国制造业的发展也将带动工业机器人的进步。未来,工业机器人将向更智能、更柔性化、更简单,能够安全地在更少结构化的环境下与人协作的方向发展。中国工业机器人的生产和研发不仅用于“高大上”的汽车、装备等行业,也将延伸到传统制造业,包括电子、家电行业等。他强调:“接下来,我们将面临的挑战是,如何帮助客户利用基于工业机器人的自动化和信息化来提高生产效率,无论物理还是信息网络系统,并通过更加精简的方式使客户更有竞争力。因此,柯马将为客户提供整套解决方案,而不仅仅是机器人。”
  
  服务机器人兴起
  

  机器人家族中的另一个成员——服务机器人也发展迅速。据IFR(国际机器人联盟)统计,2013年,全球服务机器人市场规模约为52.7亿美元,家用服务机器人销量为400万台,较2012年增长28%,达到17亿美元。预计2014年~2017年,全球服务机器人市场规模将达到300亿美元。其中,专业服务机器人市场规模可达189亿美元,个人/家用服务机器人市场规模可达110亿美元。在销量方面,2014~2017年,全球服务机器人需求量将达到3160万台/套。其中,专业服务机器人销量为13.5万台/套,个人/家庭服务机器人为3150万台/套。
  
  从全球来看,服务机器人是新兴产业,而在服务机器人领域处于前列的国家,欧洲以法国为代表,亚洲以日韩为代表。以日本为例,安川电机技术开发部机器人辅助人类事业推进部部长藤原介绍说,近年来,日本65岁以上老龄人口中需要护理的人数逐步增加,护理原因主要为脑血管障碍、认知障碍症、关节疾病等,与这些疾病相对应的康复机器人、护理机器人的需求也正在逐年扩大。不仅仅是日本,到2025年,多数欧美国家将进入超老龄社会,老龄化率超过21%;一部分新兴国家也将进入老龄社会,老龄化率超过14%。总之,到2025年,老龄化将成为全球共同的社会问题,而服务机器人的市场也将备受关注。
  
  反观中国,哈工大机器人集团副总裁乔徽对未来中国服务机器人市场充满信心。他说:“在过去的10年内,城镇居民的可支配收入大致翻了3番,人们的生活水平和消费水平不断提高,消费者对于情感陪护等高级功能的需求也在上升,同时越来越多的家庭具有购买家用机器人的能力。另外,随着现代信息和科技传播速度加快,各种科技产品的成本在竞争中下降迅猛。加之,到2020年,中国65岁以上老人的数量将超过2.48亿人次,其中80岁以上老人的数量将超过3000万人次。因此,助老、助残机器人,康复医疗类机器人在中国存在巨大需求。”
(来源:慧聪工程机械网)

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