工业机器人引爆全球制造业革命浪潮

创客

机器人的研发、制造、应用是衡量一个国家科技创新和高端制造业水平的重要标志。机器人主要制造商和国家纷纷加紧布局，抢占技术和市场制高点,引爆全球制造业自动化浪潮。工业机器人已被推崇为“中国制造”，尤其劳动密集型企业用工难、转型升级的不二之路。
　　
　　

“机器人革命”不是一场独立的革命，而是以数字化、智能化、网络化为特征的第三次工业革命的有机组成部分。如果说第二次工业革命是通过装备的自动化和标准化实现了机器对人的体力劳动的替代，“机器人革命”则推动了机器对人的脑力劳动的替代。其影响不仅限于工业生产效率的提升，更在于从根本上克服了传统工业生产方式下产品成本和产品多样性之间的冲突，从而推动了从线性产品开发流程向并行产品开发流程的转变，使工业产品性能显著改善、产品功能极大丰富和产品开发周期大幅缩减。
　　
　

美国：引领智能化浪潮，明确提出以发展工业机器人提振制造业。
　　
　　

2011年6月，奥巴马宣布启动《先进制造伙伴计划》，明确提出通过发展工业机器人提振美国制造业。根据该计划，美国将投资28亿美元，重点开发基于移动互联技术的第三代智能机器人。世界技术评估中心的数据显示，目前美国在工业机器人体系结构方面处于全球领先地位；其技术的全面性、精确性、适应性均超过他国，机器人语言研究水平更高居世界之首。这些技术与其固有的信息网络技术优势融合，为机器人智能化奠定了先进、可靠的基础。以智能化为主要方向，美国企业一方面加大对新材料的研发力度，力争大幅降低机器人自重与负载比，一方面加快发展视觉、触觉等人工智能技术，如视觉装配的控制和导航。随着智能制造时代的到来，美国有足够的潜力反超日本和欧洲。
　　
　　

日本：产业体系配套完备，政府大力推动应用普及和技术突破。
　　
　　

日本工业机器人的产业竞争优势在于完备的配套产业体系，在控制器、传感器、减速机、伺服电机、数控系统等关键零部件方面，均具备较强的技术优势，有力推动工业机器人朝着微型化、轻量化、网络化、仿人化和廉价化的方向发展。近年来，还呈现出以工业机器人产业优势带动服务机器人产业发展的趋势，并重点发展医疗/护理机器人和救灾机器人来应对人口老龄化和自然灾害等问题。日本政府在其中发挥着重要作用。早在日本工业机器人发展的起飞阶段，日本政府就通过一系列财税投融资租赁政策大力推动机器人的普及应用，并通过“研究与开发”政策推动技术突破。日本总务省、文部科学省、国土交通省等部门积极实施机器人相关项目，并通过举办“机器人奖”“机器人竞赛”等社会活动，推动机器人技术进步和产业发展。
　　
　　

德国：带动传统产业改造升级，政府资助人机交互技术及软件开发。
　　
　　

虽然德国稍晚于日本引进工业机器人，但与日本类似，二战后劳动力短缺和提升制造业工艺技术水平的要求，极大地促进了德国工业机器人的发展。除了应用于汽车、电子等技术密集型产业外，德国工业机器人还广泛装备于包括塑料、橡胶、冶金、食品、包装、木材、家具和纺织在内的传统产业，积极带动传统产业改造升级。2011年，德国工业机器人销量创历史新高，并保持欧洲最大多用途工业机器人市场的地位，工业机器人密度达147台/万人。
　　
　　

中国：面临核心技术被发达国家控制等挑战，产业市场空间巨大。
　　

　　
首先，我国在机器人领域的部分技术已达到或接近国际先进水平。机器人涉及的技术较多，大体可分为器件技术、系统技术和智能技术。在焊接、搬运、清洁、码垛、包装机器人的国产化率较高。以制造业自动化第一品牌广东拓斯达为例，作为机器人系统集成商在自动化和“机器换人”领域通过成功应用案例证明：机器人系统研发及集成应用等方面具有长期的研究积累，先后应用到点焊、弧焊、喷漆、装配、码垛搬运、自动引导车等多种型号的机器人产品，且研制出多种面向实际应用的专用机器人系统。近年来，我国在人工智能方面的研发也有所突破，中国科学院和多所著名高校都培育出专门从事人工智能研究的团队，机器人学习、仿生识别、数据挖掘以及模式、语言和图像识别技术比较成熟。
　　
　　

其次，我国企业具有很强的系统集成能力，这种能力在电子信息等高度模块化产业和高铁等复杂产品产业都得到体现。系统集成的意义在于根据具体用户的需求，将模块组成可应用的生产系统，这可能成为我国机器人产业打破国外垄断的突破口。正如系统集成商拓斯达的自动化解决方案在国内制造业得到推广应用和示范带动，实现“减员、增效、提质、保安全”的目标要求，进一步优化人口结构、提高企业劳动生产率和技术贡献率，培育新的经济增长点，加快产业转型升级。它既是制造技术发展，特别是制造信息技术发展的必然，也是自动化和集成技术向纵深发展的结果。
　　
　　

随着智能制造机械技术的不断进步，工业机器人逐渐呈现出精准自律、人机一体、感应识别、超柔性、强大的学习和自我维护能力等特点。智能制造机械越来越多应用到现实的社会生产中去，并在焊接、码垛、分拣、码头及高危工作环境中替代人力的作用日渐显现，其精准度高、速度快、工作时间长、解放劳动力及低成本运转等特性越来越受到制造业的欢迎，引发全球制造企业纷纷看向智能制造市场，引爆一场轰动的工业革命浪潮。