導(dǎo)讀:機(jī)器人是先進(jìn)制造技術(shù)和自動(dòng)化裝備的典型代表,是人造機(jī)器的“終極”形式。機(jī)器人已經(jīng)成為衡量一個(gè)國家制造水平和科技水平的重要標(biāo)志。當(dāng)前,我國已經(jīng)進(jìn)入了工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化加速發(fā)展階段。2004年以來,我國工業(yè)機(jī)器人新安裝量年增長率保持在40%左右,這一增速自2008年之后呈現(xiàn)加快趨勢。
機(jī)器人發(fā)展迅速
放眼全球,以“數(shù)字化智能制造”為核心的第三次工業(yè)革命即將到來,而這個(gè)革命的主角就是以工業(yè)機(jī)器人為代表的人工智能大規(guī)模的普及和應(yīng)用。在我國人口紅利減弱的背景下,隨著產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的不斷深入,工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用范圍將越來越廣,我國工業(yè)機(jī)器人將迎來戰(zhàn)略發(fā)展期。按當(dāng)前的發(fā)展趨勢,國際普遍預(yù)測在2014年我國將成為世界第一大工業(yè)機(jī)器人需求市場。
我國工業(yè)機(jī)器人主要為焊接機(jī)器人,其所占市場比例接近一半,2012年銷量有所下降,但仍比第二位的搬運(yùn)機(jī)器人銷量多出7成。銷量出現(xiàn)下降的還有點(diǎn)膠機(jī)器人和潔凈機(jī)器人,此與電子行業(yè)的需求下降有關(guān),可見電子行業(yè)生產(chǎn)線出現(xiàn)階段性的飽和。搬運(yùn)、裝配、過程加工機(jī)器人出現(xiàn)不同幅度的增長,機(jī)器視覺在物流和裝配過程的應(yīng)用可圈可點(diǎn)。
未來工業(yè)機(jī)器人在我國其他行業(yè)的應(yīng)用也將逐步展開。從國內(nèi)機(jī)器人的應(yīng)用來看,汽車、電子工業(yè)仍是主要的應(yīng)用領(lǐng)域。隨著技術(shù)的進(jìn)步,工業(yè)機(jī)器人在軍事、精細(xì)外科和危險(xiǎn)作業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用也將逐步展開,而在這些領(lǐng)域,工業(yè)機(jī)器人具有不可替代的作用。從機(jī)器人種類來看,焊接機(jī)器人占領(lǐng)著最大的市場份額,2012年的銷量約為11000臺(tái)。此外,搬運(yùn)、裝配等機(jī)器人的應(yīng)用也呈逐年增長的趨勢。
取代人工操作
塑料工業(yè)是最為動(dòng)態(tài)貫穿所有工業(yè)領(lǐng)域的行業(yè)之一,并且在市場中當(dāng)前的趨勢表現(xiàn)為傾向于為客戶提供簡單安裝的靈活性和可能性的解決方案。多任務(wù)化數(shù)個(gè)不同操作的需要和能力是該領(lǐng)域的關(guān)鍵。安裝在困難加工環(huán)境中的機(jī)器人使操作人員不用從事重復(fù)的任務(wù)和工作在危險(xiǎn)的環(huán)境中。
隨著機(jī)器人的大量使用,車間的操作人員能處理一些包括機(jī)器監(jiān)視和控制這樣一些更制得做的任務(wù)。迄今為止,在不同制造商和塑料工業(yè)不同類型機(jī)器的系統(tǒng)整合商的協(xié)力下大量的應(yīng)用成果已經(jīng)被成功開發(fā)。在注塑成型加工中機(jī)器人被用于執(zhí)行諸如部件取出和高公差地放入嵌件的操作,還有諸如質(zhì)量控制、裝配、去毛刺、粘合和密封劑的分散、激光切割、貼標(biāo)簽、包裝、碼垛、印刷等下游應(yīng)用。
使用機(jī)器人的優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)下一個(gè)部件被注塑成型機(jī)生產(chǎn)時(shí),可通過進(jìn)行后處理操作來節(jié)省時(shí)間。在吹塑模塑應(yīng)用中,機(jī)器人執(zhí)行的工序包括吹塑部件的處理和用刀或者裝有燃油箱的刳刨工具來去毛邊,并進(jìn)行貼標(biāo)簽&質(zhì)量控制工作。除了被用于熱成型工藝中通過使用激光來印刷和切割部件外,機(jī)器人也被用于操作噴水器和控制機(jī)械靠模銑刀。
產(chǎn)業(yè)整合是發(fā)展趨勢
近年來,我國在汽車、航空、物流等應(yīng)用方面研制了多種型號(hào)的工業(yè)機(jī)器人等,初步形成了若干國內(nèi)汽車企業(yè)、成套設(shè)計(jì)與自動(dòng)化專業(yè)公司、高校院所創(chuàng)新研究基地。但一直沒有真正形成自主品牌并具備一定規(guī)模的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)。
據(jù)KIST預(yù)計(jì),2010-2020年,機(jī)器人增長將超過汽車等行業(yè),達(dá)到1400億美元。與會(huì)專家表示,機(jī)器人在各國科技重大專項(xiàng)中占據(jù)重要位置,日本基于機(jī)器人的新興產(chǎn)業(yè)正在研究下一代機(jī)器人,韓國面向未來信息服務(wù)社會(huì)重在發(fā)展智能機(jī)器人,而中國應(yīng)該重點(diǎn)發(fā)展服務(wù)機(jī)器人。
專家認(rèn)為,產(chǎn)業(yè)整合是機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢。家居、家電產(chǎn)業(yè),通訊網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè),健康產(chǎn)業(yè)以及傳統(tǒng)工業(yè)升級(jí)將逐步融合。家用機(jī)器人、工業(yè)機(jī)器人、醫(yī)療機(jī)器人、娛樂機(jī)器人將在各自應(yīng)用領(lǐng)域取得重大發(fā)展。面對(duì)工業(yè)需求,實(shí)施“雙螺旋”戰(zhàn)略,從源頭抓產(chǎn)學(xué)研;面向未來家庭,抓拳頭產(chǎn)品、拉動(dòng)地區(qū)產(chǎn)業(yè)。
我國出臺(tái)專項(xiàng)規(guī)劃推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展
面對(duì)光明的前景與產(chǎn)業(yè)化起步初期的薄弱基礎(chǔ),我國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)亟需建立產(chǎn)業(yè)政策、行業(yè)發(fā)展規(guī)劃、共性技術(shù)平臺(tái)等“頂層設(shè)計(jì)”,加快自主品牌發(fā)展步伐。而這其中,制定工業(yè)機(jī)器人專項(xiàng)規(guī)劃,加大技術(shù)研發(fā)力度,顯得尤為重要。
盡管國家“863”項(xiàng)目、國家支撐計(jì)劃重大項(xiàng)目、智能制造裝備發(fā)展專項(xiàng)等多個(gè)項(xiàng)目涉及機(jī)器人領(lǐng)域,但這些扶持計(jì)劃總體上顯得零散、不成系統(tǒng),難以形成協(xié)同發(fā)展,從而導(dǎo)致扶持效果并不理想。因此,國家應(yīng)盡快出臺(tái)工業(yè)機(jī)器人專項(xiàng)規(guī)劃,以加快技術(shù)研發(fā),突破產(chǎn)業(yè)瓶頸。
國家應(yīng)結(jié)合應(yīng)用需求明確發(fā)展重點(diǎn),開展工業(yè)機(jī)器人全生命周期可靠性和制造工藝技術(shù)研究,攻克伺服電機(jī)、減速器、驅(qū)動(dòng)器和控制器等機(jī)器人關(guān)鍵零部件核心技術(shù)難題,開展國產(chǎn)關(guān)鍵零部件的集成化研究;集中突破焊接、搬運(yùn)、涂裝、裝配等工業(yè)機(jī)器人發(fā)展瓶頸;充分利用和整合現(xiàn)有創(chuàng)新資源,形成一批工業(yè)機(jī)器人技術(shù)研發(fā)實(shí)驗(yàn)室、工程中心、企業(yè)技術(shù)中心,促進(jìn)制造企業(yè)和應(yīng)用單位的合作,加強(qiáng)協(xié)同攻關(guān),促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
加快自主研發(fā)步伐
雖然我國工業(yè)機(jī)器人市場即將成為世界第一,但是這個(gè)市場卻被國外產(chǎn)品把持。據(jù)統(tǒng)計(jì),2012年我國工業(yè)機(jī)器人市場銷量占據(jù)前10位的以國外品牌為主,國外巨頭把持七成以上市場份額。
從市場角度來看,全球工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品技術(shù)已經(jīng)相對(duì)成熟,甚至呈