在一家变电站内,一台自动巡检机器人按照既定轨道循环运行,它会时不时抬头,查询设备温度、刀闸开合状态、设备噪声等,而且可自行去小型充电站补充能量。这项巡检系统集巡视内容、时间、路线、报表于一体,可实现全过程自动管理。
电力机器人仅是工业机器人中的一种。近年来,智能制造装备概念在国内日益兴起,工业机器人也成为新的热点。然而,业内人士透露,我国工业机器人发展水平较国外还有较大差距,除部分核心技术尚未掌握外,原材料质量及产业配套建设等均成为亟待解决的问题。
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制造业产能升级的新希望
“提到做工业机器人,其实有些误打误撞。2008年欧洲次贷危机之后,很多国家制造业停滞,工业智能化存在很大的市场缺口。我看好这个市场,于是自己组建了几个团队,用了半年多的时间,天天泡在实验室里,研制出了我们的第一款工业机器人生产线。”山东爱通工业机器人科技有限公司总经理张乐贡说。“爱通”是山东为数不多的几家集工业机器人研发与生产为一体的公司中之一,虽然公司规模不大,但其自主研发的开关和插座全自动化生产线却均填补了国内空白。用张乐贡的话说,发展工业机器人最关键就是工艺,他们研发的自动化生产线通过线性关联机械手取代多自由度机械手,生产线上每个机械手造价为1—2万元,费用仅为国外部分多自由度机器人生产线造价的1/5到1/3,从而大大降低了成本。“原本30人左右的生产车间,有了这条生产线,仅需1个人看护即可完成。”
分析人士称,我国已经成为世界公认的制造业大国,但随着劳动力成本的不断提高,经济发展模式和制造产业结构调整势在必行,发展高科技产业,提高制造业生产自动化水平,由劳动密集型向技术密集型转变已成为必由之路。“我国制造业发展,没有工业机器人产业作为支撑是不行的。提高制造业发展水平,要从自动化开始。”谈及优越性,张乐贡表示,使用工业机器人代替人力不仅能大大提高生产效率和产能,而且能使产品品质更为稳定。“人工制作时常会不到位,而机器人就能做到误差很小甚至是零误差。”“更进一步说,发展工业机器人对促进产业升级,提高产品材料质量也有重要作用。”张乐贡表示,工业机器人的品质和生产部件的材料质量密切相关,从源头上确保高品质,才能生产出性能优越、精准度高、品质过硬的机器人。
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工业机器人市场发展迅速
统计数据显示,工业机器人市场近年来表现强劲,市场容量不断扩大。2010年,中国机器人市场销量为14980台,2011年达到22577台,同比增长50.7%。而据中国机器人网提供的最新统计数据,2012年中国工业机器人销量达到26902台,同比增长19.2%。山东省机械工业协会会长刘卫东在接受媒体采访时表示,机器人产业正在加速落地和整合。我国日益增长的工业机器人市场以及巨大的市场潜力吸引了包括瑞典的abb、日本的安川电机、德国的kuka、意大利的comau等世界知名机器人生产厂家。
在山东,机器人产业获得了较快发展,具备研发和生产能力的还有鲁能智能。2009年,鲁能智能生产的变电站智能机器人巡检系统荣获山东省科技进步一等奖。2012年11月,经山东省经信委评定,该公司以总成绩济南市第一名的好成绩被授予“省级企业技术中心”称号。近日,该公司生产的电力工程直流系统荣获“山东名牌产品”称号。
在今年举办的第八届山东装备制造业博览会上,首设机器人展区,丹麦机器人、安沃机器人、日本松下机器人、思尔特机器人及山东爱通、宋新楼等机器人生产企业展示出的工业机器人,以精密、高效的特性吸引了不少企业现场进行洽谈交流。宋新楼工业机器人负责人在接受媒体采访时表示,其生产的工业机器人可通过不同的编程从事几十种焊接工序,可应用于汽车、建材、工程机械等行业从事焊接、装配、搬运、涂胶等工序。尽管去年经济形势下行影响了钢材、汽车、房地产等行业,该公司去年仍然销售了8台工业机器人。
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关键在提高品质降低成本
分析人士称,工业机器人技术是现代工业中尖端自动化技术的高度集成体现。在拥有先进制造业的国家或地区,工业机器人技术越来越广泛地应用于自动化生产线,已成为自动化装备的主流及未来工业生产的发展方向,并且已运用在汽车、电子、包装、医疗器械、工程机械等行业中。“目前国内机器人公司多以订单式生产为主,量产不是问题,关键在于如何提高品质和降低成本。”张乐贡说,目前,国内市场需求很大,劳动密集型企业工业机器人普及率还很低,大多采用手动或半自动化生产,但生产工业机器人的企业还比较少,大多集中在上海、北京、沈阳、哈尔滨、无锡等几个地方。随着行业发展,国内机器人行业将会迎来一次洗牌,逐渐淘汰一些质量技术不过关的企业,这也督促机器人生产企业不断提高产能和技术研发水平。“机器人质量的差距是最明显的,看似差不多的产品,国产的能卖100万元,而国外产的能卖100万欧元,差距主要集中在工作精准度方面,而之所以造成这种差距,主要是因为国内生产的零部件质量达不到要求。”张乐贡认为,如果要在技术上突破,则需系统上的突破,要从原料生产的源头抓起。因为采用工业机器人生产误差会累积,因此看似差之毫厘,累加起来会有很大的误差。在工作精准度方面,目前我国生产的工业机器人较国外还有较大差距,很多国家生产的工业机器人可以做到零误差。“例如生产材料中的铜线质量达不到要求,即便是再好的工艺也无济于事。”张乐贡坦言,工业机器人产业在欧洲尤其是德国等国家发展得很好,是因为他们有完整的配套产业链。比如有的企业建立了自己的原料生产工厂,对制作机器人所需的钢材等原料质量严格把控。而就目前我国来看,行业环境还存在一定掣肘,由于配套建设体系尚未健全,电机、控制器、减速机等关键零部件都要进口。然而,目前进口零部件组装的价格和直接进口整机的价格差距微乎其微,因此购买零部件并不合算。“我们的目标是建设一个工业机器人产业园,吸纳更多的配套企业融入其中,实现优势资源互补,从而做大做强。”张乐贡坦言,如果工业机器人企业能够实现集群式的协同发展,未来产业发展前景将会十分广阔。