從工業機器人增長看制造業邁上中高端

濰柴動力濰坊高新園區,136臺工業機器人正在這里有條不紊地給核心零部件進行沖壓、焊接、總裝,其中超過三分之一是國產品牌。此外,這里每年還有50臺工業機器人的投入計劃,而國產工業機器人的比例還將不斷提高。如今,國產工業機器人已逐步進入汽車、工程機械等對精度要求更高的高端領域。

2017年,我國工業機器人產量同比增長68.1%。與此同時,工業機器人制造不斷突破業界一直詬病的減速機、伺服控制、伺服電機三大關鍵核心零部件技術,成為我國制造業加速向產業價值鏈中高端邁進的典型代表。

有技術才能談高端

湖南省工業機器人產業示范園區陳列大廳,有一款6軸工業機器人名叫“長沙1號”。長泰機器人公司董事長楊漾拿出一個硬盤狀的黑盒子告訴記者,這就是“長沙1號”的大腦——控制反饋系統,它集成了相關數據的創新算法,具有強大的信息處理能力。這也是業內率先實現機器人算法硬件化,硬件產品智能化、國產化的機器人。

控制系統、伺服電機、減速器是工業機器人的三大關鍵部件,卻長期依賴進口。也正因為如此,應用于汽車制造等領域的六軸及以上高端工業機器人市場,主要被日本和歐美企業占據,國產六軸工業機器人占全國工業機器人新裝機量不足10%。

不攻克核心技術,何談邁向產業中高端。“2017年,技術創新驅動工業機器人行業顯著轉型升級。”工信部信息中心工經所所長于佳寧接受經濟日報記者采訪時說,在關鍵零部件方面,國內廠商攻克了控制系統、伺服電機、減速器等關鍵核心零部件領域的部分難題,控制系統已基本達到國際先進水平,關鍵零部件逐步實現國產化,這將對降低國產機器人的成本、提升國產機器人的市場競爭力和市場份額產生積極作用。此外,在軟件方面,語音識別、圖像識別等人工智能技術也達到了國際先進水平,機器人本體優化設計及性能評估、高速、高精度控制等技術都取得了顯著進展。

此前,由于核心技術的缺失,六軸及以上機器人是國產工業機器人的難點。而中國機器人產業聯盟的最新數據顯示,2017年,多關節機器人首次成為國產工業機器人銷量第一的機型。“以多關節機器人為代表的六軸機器人占比的上升,表明國產機器人產品結構調整升級正在有序推進。”中國機器人產業聯盟執行理事長兼秘書長宋曉剛說。

破除低端重復供給

據統計,我國生產機器人的企業超過1000家,其中超過200家是機器人本體制造企業,大部分以組裝和代加工為主,處于產業鏈低端,產業集中度低、總體規模小。同時,各地還出現了50多個以發展機器人為主的產業園區,很多園區存在著重招商引資、輕技術創新、輕人才培養的傾向。

而在產業鏈中高端,日本和德國的優勢明顯。前者的優勢在于工業機器人關鍵零部件(減速機、伺服電機等)的研發技術,后者的優勢在于原材料、本體零部件和系統集成。(下轉第二版)

從應用領域看,作業難度大、國際應用最廣泛的焊接領域,國外機器人占84%;高端應用集中的汽車行業,國外公司占90%份額。

“當前,我國工業機器人產業供給側結構性改革積極推進的一個重要表現,就是在‘破’字上下功夫,大力破除無效供給,推動化解過剩產能。”于佳寧說。

針對機器人產業存在重復建設、高端產業低端化、低端產能過剩化的問題,工信部2017年印發了《工業機器人行業規范管理實施辦法》,規定對符合《工業機器人行業規范條件》的工業機器人企業按自愿原則實行公告管理,加強行業監測,引導行業健康有序發展。

目前,長三角、珠三角、京津冀、東北等地區已形成一定規模的機器人產業集群,并找到了各自的優勢。比如,長三角地區以江蘇、上海和浙江為核心區域,優勢在于雄厚的電子信息技術產業基礎;珠三角地區則有著控制系統的優勢。

滿足多元化需求

從供給側結構性改革成效來看,除了“破”,我國工業機器人產業還在“立”“降”字上下功夫。所謂“立”,就是工業機器人的品種類別不斷擴展優化,協作式機器人、雙臂機器人、智能機器人等高端產品實現投產;所謂“降”,就是隨著控制系統、伺服電機、減速器等關鍵零部件的逐步國產化,工業機器人成本進一步降低。

數據顯示,2017年國產工業機器人應用范圍持續增加,已服務于國民經濟37個行業大類,102個行業中類。從應用領域分布看,搬運與上下料依然是首要領域,其次是焊接與釬焊。從銷量看,汽車制造業、計算機、通信和其他電子設備制造業、通用設備制造業以及電氣機械和器材制造業使用工業機器人的數量最多;此外,以家具制造、食品制造、酒、飲料和精制茶制造業等為代表的輕工行業銷量增速良好,成為新的亮點。

“總而言之,我國工業機器人在保持較高增速的同時,產業發展質量逐步提升,整體發展水平逐步邁向中高端。市場規模保持快速增長,應用范圍進一步擴展。供給水平持續提升,隨著我國相關企業和機構加大研發投入,創新成果顯現,在部分核心零部件領域取得了突破,國產化進程正在加速。”于佳寧說。(記者 黃鑫)