中国工业机器人应用与制造发展最高增速。

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2020年1-12月,我国工业机器人产量为237068台,同比增长19.1%,为近三年来我国工业机器人最高增速。此外,根据国家统计局数据,2019年1-12月,我国工业机器人总产量增长至-6.1%,而2018年1-12月为4.6%。


2020年是工业机器人产量取得长足进步的一年,也是中国牢牢占据全球最大工业机器人应用市场地位的第八年。中国是制造业大国,工业机器人是先进制造业的关键配套设备。中国自然对工业机器人有很大的需求。国家发改委文件显示,2013年以来,中国已成为全球最大的工业机器人应用市场。


然而,中国工业机器人的密度有待提高。根据国际机器人联合会(IFR)发布的《2020年世界机器人报告》中的数据,2019年中国制造业机器人密度排名全球第15位,每万名工人拥有机器人187台(密度为187台),远低于排名第一但已经超过世界平均水平的新加坡:新加坡的机器人密度为918台,而世界平均密度为113台。

经过半个多世纪的发展,中国工业机器人产业目前发展如何?存在哪些不足或瓶颈,如何突破?


工业机器人的应用与制造。


在过去的几年里,工业机器人在中国的应用得到了迅速的发展。虽然2019年中国工业机器人密度仍远落后于新加坡,但2014年中国工业机器人密度仅为36台,低于世界平均水平。

中国购买的工业机器人(或装机容量)相当大。根据IFR报告,2019年全球工业机器人销量为37.3万台,其中向中国销售14.05万台,占全球销量的37.6%。中国的购买量不仅位居世界第一,还排在日本第二(4.99万台)、美国第三(3.33万台)、韩国第四(2.79万台)。


在中国,汽车、3C、家电、金属加工等行业是最早应用工业机器人的领域,其中应用于汽车、3C领域的工业机器人数量可占中国工业机器人的一半。

那么,中国购买的工业机器人有多少是“中国制造”的呢?“中国制造”工业机器人的市场竞争力如何?

目前,我国机器人制造已经实现了从随动到并联运行的飞跃。主要竞争劣势之一是企业发展历程相对较短,行业市场应用积累的经验不如国外企业丰富。要深挖细分领域,积累经验。“拓展国外客户的难点在于外资企业对中国企业的品牌认知度较低,需要大量的行业成果作为支撑。此外,对于公司来说,国际化人才短缺,真正了解客户的需求还需要一段时间。近年来,国内遇到的问题主要集中在市场竞争激烈,高端壁垒落地,国内追赶者落地,导致市场无序竞争。”


在戴家鹏看来,评价中国制造工业机器人的竞争力不能一概而论,应该分工业领域和应用场景。“如果是汽车等传统应用领域,中国制造的工业机器人竞争力还不够,品牌和服务的可靠性还需要时间积累。然而,在对精度和灵敏度要求较低的领域,如搬运,中国制造的工业机器人极具竞争力。”“中国工业机器人的优势在于性价比高,而其弱点主要在于精度、稳定性和使用寿命。目前国内工业机器人主要应用领域为搬运、装卸,国外6轴以上工业机器人广泛应用于高端汽车制造、3C等领域。”华南智能机器人创新研究院博士李告诉经济观察报。

戴家鹏认为,价格绝对是衡量竞争力的重要指标。中国有一个特点,就是价格破坏者容易出现。“价格破坏者不一定是坏人,他们可能会推动行业发展,但他们的出现对国内外厂商来说都是一种压力。”


埃斯顿(002747)(002747。国内工业机器人另一龙头企业SZ)在1月中旬发布的2021年a股非公开发行计划中介绍,减速器、伺服系统和控制器三大核心部件是工业机器人的核心技术壁垒,分别占工业机器人成本的36%、24%和12%,合计占比超过70%。

机器人公司告诉经济观察报,在工业机器人的整个产业链中,整机制造的毛利率最低,而控制器是工业机器人的大脑,决定了工业机器人的优胜劣汰,技术含量高,毛利率最高。伺服系统毛利率第二高,包括伺服电机和伺服驱动器,减速器也很重要,但国产减速器毛利率很低。


埃斯顿在上述非公开发行方案中介绍,目前我国减速器市场约85%、伺服系统市场约70%、控制器市场约80%以上被国外品牌占据,国产核心零部件的性能指标与国外品牌存在一定差异。如果高精度减速器、高灵敏度伺服系统、高性能控制器等关键技术无法突破,不仅会侵蚀国产工业机器人产品的利润水平,还会从根本上提高国产机器人的性能和可靠性水平。

早在“十三五”之初,国家发改委就发布了《机器人产业发展规划(2016-2020年)》,其中指出,我国工业机器人产业与发达国家的一大差距是机器人产业链关键环节缺失,零部件依赖进口高精度减速器、伺服电机和控制器。此外,相关企业“小、散、弱”问题突出,缺乏产业竞争力。


目前,上述两个差距没有得到有效改善。根据工信部数据,2020年规模以上工业机器人制造企业营业收入531.7亿元。国内知名工业机器人上市公司市值186亿元,埃斯顿市值261亿元。

补短板,突破。


回顾历史,戴家鹏认为,包括工业机器人四大家族在内的国际知名机器人厂商崛起的关键因素之一,是他们与汽车厂商紧密合作多年,从满足汽车制造所需的点焊、喷涂、搬运要求出发,找到应用场景,根据客户需求开发新产品。“我觉得两个产业融合的提法特别好。”戴嘉鹏说。所谓“工业化和信息化”是指信息化和工业化,工业化和信息化的融合就是使信息化和工业化高度融合,从而以信息化带动工业化,以工业化推动信息化。戴家鹏认为,很多人都意识到技术的重要性,信息化强调技术,但光靠技术是不够的。技术要有用,从有用的地方孵化出来的技术才是最关键的。

也是一些工业机器人从业者的经验,为技术找到一个有用的地方,把技术的进步从应用场景中推回来。华南智能机器人创新研究院从事工业机器人打磨、焊接、喷釉等领域的技术研发。当经济观察报记者问及企业对研究院技术成果的接受情况时,曹拥军院长告诉记者,客户关心的不是研究院获得的专利,而是能否解决生产线上的实际问题。


此外,机器人企业指出,不仅行业高端人才存在缺口,人才培养结构也存在问题,重研发轻应用。

“在核心零部件和本土制造领域,掌握核心技术的R&D技术人员和经验丰富的装配工稀缺;在系统集成领域,缺乏具有跨学科能力的专业人才,现场调试、维护运行、运行管理等应用型人才的培养仍然缺乏。过去单纯依靠对口专业学校输送专业人才的培养机制,难以满足未来行业的人才需求。需要政府、企业、教育机构和第三方行业组织共同推动我国工业机器人产业的人才培养和发展。”根据机器人公司的说法。


行业自诞生以来,经历了三代发展,从只能重复预装程序中指定动作的第一代教学与再现,到适应性显著提升的第二代离线计算与编程,再到增强感知、自主决策和抗干扰能力的第三代智能,逐渐渗透到制造场景。“不要低估齿轮、轴承、传感器、光传感器、气动等零部件企业。”戴家鹏表示,这些零部件企业的产品不仅可以供应给工业机器人,还可以供应给其他自动化设备,它们的发展和繁荣应该领先于整个机器人制造业。

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