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  • 我国工业机器人产业化亟需“一把火”

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    • 时间:2012-05-18
    • 来源: 中华工控网
    • 编译:张永家
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     自从20世纪60年代人类制造了第一台工业机器人以来,机器人就显示出了极强的生命力。经过40年的飞速发展,在工业发达国家,机器人已经广泛应用于汽车工业、机械加工行业、电子电气行业、橡胶及塑料工业、食品工业、物流、制造业等诸多领域中。

      在第五届全国先进制造装备与机器人技术高峰论坛上,哈尔滨工业大学机器人研究所副所长李瑞峰教授对我国工业机器人产业化发展战略进行了探讨并提出了建设性的意见。

    哈尔滨工业大学机器人研究所副所长李瑞峰教授

      李教授指出,作为先进制造业中不可替代的重要装备和手段,工业机器人已经成为衡量一个国家制造水平和科技水平的重要标志。

      据相关统计数据表明,工业机器人主要用于汽车工业及汽车零部件工业,占整个机器人市场的61%,金属制品业占8%、橡胶及塑料工业和电子电气行业分别占7%,食品工业占2%,其他工业占15%。

      据了解,国际上工业机器人技术日趋成熟,已成为装备制造业的一种标准设备而得到工业界的广泛应用。比较著名的工业机器人公司有瑞典的ABB、日 本的FANUC、Yaskwa、德国的KUKA、美国的Adept Technology、意大利的COMAU,这些公司已成为其所在地区的支柱性企业。

      依赖进口——我国工业机器人之阵痛

      目前,我国进口的工业机器人主要来自日本,2004年日本对华出口的机器人占我国进口的工业机器人的一半,其他如欧洲品牌机器人,如ABB、KUKA、COMAU,占据市场的另一半。

      2005年,我国工业机器人拥有量达到7000台,年销增长到28.7亿元。近年来,随着我国经济快速增长,特别是汽车业的高速发展,每年新增 工业机器人的台数和总量都在快速增长。2006年,我国工业机器人新安装台数达5770台、2007年为6581台,2008年则达到7500台。截止 2008年年末,我国已有工业机器人31400台。

      随着我国从劳动密集型向现代化制造业方向发展,虽然机器人保有量达到一定的规模,但与发达国家相比仍然有不少差距。

      仅从汽车工业每百万名生产工人占有的机器人来讲,(日本1710台、意大利1600台、美国770台、英国610台、瑞典630台,而我国还不到90台),中国仍然是世界上相对比较落后的国家。面对中国这样庞大的市场,每一个机器人供应商都有着非常大的用武之地。

        产业化不足——我国工业机器人之弊端

      20世纪90年代末,我国建立了9个机器人产业化基地和7个科研基地。产业化基地的建设给产业化带来了希望,为发展我国机器人产业奠定了基础。 目前,我国已经能够生产具有国际先进水平的平面关节型装配机器人、直角坐标机器人、弧焊机器人、点焊机器人、搬运码垛机器人等一系列产品,不少品种已经实 现了小批量生产。

      “机器人产业化已呈星火燎原之势!”

      尽管如此,我国工业机器人产业化却存在着巨大的问题。除了众多历史原因造成制造业水平低下的原因外,更多的是对工业机器人产业的认识和定位上存在着不同的观点。

      首先,我国基础零部件制造能力差。虽然我国在相关零部件方面有了一定的基础,但是无论从质量、产品系列全面,还是批量化供给方面都与国外存在较 大的差距。特别是在高性能交流伺服电机和精密减速器方面的差距尤其明显,因此造成关键零部件的进口,影响了我国机器人的价格竞争力。

      第二,中国的机器人还没有形成自己的品牌。虽然已经拥有一批企业从事机器人的开发,但是都没有形成较大的规模,缺乏市场的品牌认知度,在机器人 市场方面一直面临国外机器人品牌的打压。国外机器人作为成熟的产业采用整机降价,吸引国内企业购买,而在后续的维护备件费用很高的策略,逐步占领中国市 场。

      第三,国家认识不到位,在鼓励工业机器人产品方面的政策少。工业机器人的制造及应用水平,代表了一个国家的制造业水平,我们必须从国家高度认识发展中国工业机器人产业的重要性,这是我国从制造大国向制造强国转变的重要手段和途径。

      据了解,日本战后对机器人采取的一系列相关政策,极大地推动了机器人产业的发展,目前,日本已是世界上工业机器人的第一生产大国。工业机器人作为高新技术产品,应该比照新能源中的电动汽车,出台相应的扶植政策。

      李教授说:“如今,已经有一批机器人企业根据市场需求,自行研制或与科研院所合作,进行机器人产业化开发。可以预见,我国的工业机器人产业不久后将会作为一种在国民经济中占据重要地位的产业而存在。”

      奇瑞已经制定了2010年年产100台焊接机器人产业化目标。

      政策扶持——我国工业机器人之推进剂

      李教授指出,中国机器人产业化正处于关键的转折点,如果政府的扶植力度再向前推进一步,中国的机器人产业将会越过目前的“临界期”,跨上一个新的台阶,进入快速发展阶段。

      同时,如何适应快速变化的国内外市场需求,如何以高质量、低成本和快速反应的手段在市场中取得生存和发展,已是我国企业不容回避的问题。这些问题为我国工业机器人提供了不同的市场需求,促进我国工业机器人的应用市场日趋成熟。

      对此,李教授提出如下建议,

      ●以市场需求为导向抓住几个重点产品集中突破;

      ●通过国家行业来专项立项,发展我国自己的机器人产业;

      ●以企业为主体,推动产学研联盟建设,形成强大的研发、生产、销售应用队伍;

      ●国家的政策是加速机器人产业化的重要前提。

      李教授说:“我们必须在民族产业链上应用自己的机器人产品,摆脱国外的垄断。特别是新一代的工业机器人要我们自己的器件来做,降低成本。”在未来,为应对国际挑战,我国应从如下几个方面对新一代工业机器人的技术进行研究。

      ●机器人本体优化设计技术

      ●新一代智能控制机器人技术

      ●关键机器人单元部件制造技术

      ●机器人离线编程和仿真技术

      ●基于外部传感器技术的机器人运动控制

      ●工业机器人产业化制造技术

      ●工业机器人故障远程诊断与修复技术

      ●工业机器人与成套装备协同作业技术

      ●复杂机电系统机构优化设计技术及对系统性能的影响

      ●具有柔性、高度加速,大负载机器人机构动力学建模、模型简化、辨识及控制方法(文/顽石)

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