国产机器人面临六大核心技术问题

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       随着现代人口红利,节能环保,智能化,自动化等问题的产生,工业生产转型,从而大力引进机器人变得不可或缺。全球工业机器人销量再次增长。金融危机以后,以美国为代表的发达国家为实现制造业回流,工业机器人需求快速复苏。与此同时,中国制造业面临人力成本上升和转型升级压力,需求进入快速增长期。

目前在全球范围内,每万名工人所拥有的工业机器人数量平均为55台。在韩国、日本、德国等机器人使用比较普遍的国家,这一数量为250-350台,在美国、意大利、中国台湾,这一数量为150台左右,而中国大陆每万名工人拥有机器人只有21台,和发达国家和地区相差8-10倍。

根据日本、韩国的经验,人均GDP达到6000美元左右时,机器人的应用开始出现快速增长,而中国已到这一时点。机器人产业研究专家罗百辉称,未来中国在工业机器人领域的替代空间将达到1700万台,这是近20万亿元的市场容量。按照全球工业机器人均价30多万元,中国制造业对应的工业机器人本体市场规模接近5.1万亿元,再加上系统的话,对应的工业机器人市场规模将达20.4万亿元。

国内机器人行业现状

1.国内机器人产业链四大环节

机器人产业链包括核心零部件生产、机器人本体制造、系统集成以及行业应用四大环节。

目前我国机器人企业真正能赚钱的业务是系统集成。关键零部件没有真正国产化,造成国产机器人本体成本远高于国外同行,很难上规模。

2.国内机器人成本高于国外

国产机器人本体成本远高于国外同类产品,特别是减速机,国内企业购买减速机的价格是国外企业的价格的将近5倍。伺服电机、控制器等关键零部件价格也显着高于国外同类产品。

3.现阶段国内机器人行业类似于美国50-60年代

现阶段国内机器人行业类似于美国上世纪50-60年代,机器人产业刚刚兴起,众多企业进入机器人行业。不同的是美国当时机器人技术是世界领先的,现在中国机器人技术明显落后于西方已经相对成熟的技术水平。

4.全国各地机器人产业园规划情况

我国机器人产业园遍地开花,地方政府采用政府补贴和税收优惠等方式催生当地机器人产业。一方面,说明国内机器人行业确实很热,大家非常看好行业前景;另外一方面,也有可能很快就出现行业产能过剩的局面,不利于行业的健康发展。

国产机器人面临严峻挑战

虽然今年来国产工业机器人正在迅速崛起,中国一直没有真正形成自主品牌并具备一定规模的工业机器人产业。与主要发达国家相比,中国机器人产业发展速度慢、核心技术薄弱、市场份额和附加值较低。笔者采访获悉,目前外资品牌的工业机器人产品占了中国国内市场份额超过90%。

科技部"十二五"服务机器人重点项目专家组组长、北京航空航天大学iTR服务机器人重点实验室主任王田苗在前述论坛上透露,国产机器人的可靠性较外资品牌仍有很大差距,其寿命只有8000小时,而外资品牌可以达到5万-10万小时,主要在于主要传动结构件的精度上存在缺陷。

眼下,从机器人本体到关键零部件,中国80%~90%的核心部件需要进口。据世界先进机器人运营商拓野机器人董事长凌琳介绍,目前整个机器人产业链主要分为上游关键零部件、中游设备制造厂和下游行业应用三大块,国内企业目前主要集中为系统集成商,实现下游应用,即通过对国外采购的机器人,为下游客户进行相应的方案设计,实现利润。而产业链上游无核心零部件制造商支撑,关键零部件方面仍远远落后于外国企业,因此长期受制于人。

广东拓斯达的机器人技术研发人员陈先生说:"我国企业在减速器这一机器人关节部位的关键元器件普遍依赖于进口,这让我们整体上与国外先进水平至少还有一二十年的差距。"另外,新葡亰496net工业基础薄弱,硬件、设备,人才和操作工储备,管理水平等各方面都很弱。

国外高端机器人具有先发优势,在我国占据大部分市场,未来一段时间内这一局面难以改变。因此,想要在机器人产业上寻得突破,可从低端机器人方面发力。我国劳动密集型制造企业较多,这类企业一方面迫切需要自动化设备,来解决用工难、劳动成本高的问题,另一方面还非常关注投资回报周期,希望花尽量少的钱和时间收回成本。“这些企业只要求用少量成本买到能代替人工的机器人,而在精细度、控制能力等品质指标上可以做些折中。”东莞市机器人技术协会秘书长蒋仕元建议,可以先在低端产品方面寻得突破,以此推动规模化应用,从而在使用中不断发现问题进行解决,进而提高产品精细度和可靠性,并降低产品成本,积累经验后再向高端市场发力。

中国六方面突破机器人核心技术

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