中国工业机器人行业的瓶颈

 　　伴随社会的不断进步，市场需求不断转型，从原先具有大众性、单一性的市场转变为多元化的市场。且中国近年来劳动供给逐年下降，劳动成本不断上扬，人口红利逐渐消失。这样的转变导致企业的市场竞争越来越激烈，用工成本越来越高，企业的利润空间越来越小。因此，众多制造型企业以机器代替人工的方法来提高产品质量以及生产效率，使自家的产品物美价廉，在竞争中能占据一席之地。然而现今众多应用工业机器人的企业在实际使用过程中存在着诸多困扰，如何规划机器人集成方案，机器人的在线示教与离线编程，都已成为企业亟待解决的重要问题。

 

　　一、工业机器人的应用领域

 

　　（1）点焊弧焊

 

　　点焊/弧焊机器人适用于海洋工程，车辆工程及一般产业的需求。使用机器人对产品进行焊接，可缩短产品改型换代周期，节省厂房地面空间，在减少设备投资的情况下实现焊接的自动化、柔性化。产品生产过程中可降低对工人操作技能的要求并稳定焊接质量，保证均一性，提高生产效率（7*24小时连续生产），且可在恶劣的环境下长期工作，改善工人作业条件。

 

　　（2）喷涂涂装

 

　　喷涂（涂装）机器人适用于车辆工程、仪器仪表、电器、搪瓷等产业的需求。机器人喷涂柔性极大，使用机器人对产品进行喷涂，可实现物体型面的内外喷涂，稳定喷涂轨迹，保证涂膜的均匀性，提高生产效率（7*24小时连续生产）及设备、材料的利用率，且可在恶劣的环境下长期工作，改善工人作业条件。喷涂机器人、往复式自动喷涂机、手工喷涂特性对比见下表。

 

　　（3）物流搬运

 

　　搬运机器人刚性好、适用性强，适用于各种产业。使用机器人对物品进行搬运、摆放，可节省厂房地面空间，减轻繁重的劳动力，提高生产效率（7*24小时连续生产）。

 

　　（4）材料加工

 

　　机器人在材料加工中的应用及其广泛，例如：切割/水切割，打磨/抛光/去毛刺，清洗等。在材料加工中使用机器人代替人工操作，节省厂房地面空间，稳定加工质量，提高生产效率（7*24小时连续生产），且可在恶劣环境下长期工作，改善工人作业条件。

 

　　二、中外工业机器人的发展现状

　　（1）工业机器人的起源

 

　　1954年美国戴沃尔最早提出了工业机器人的概念，并申请了专利。该专利的要点是利用人的手臂进行动作示教，并借助于伺服技术控制机器人的关节，以使机器人能实现人手臂动作的记录和再现。这是最原始的机器人示教方法，也是工业机器人发展迈出的第一步。

 

　　（2）工业机器人四大巨头

 

　　瑞士abb，创始于1988年，是由两个历史100多年的国际性企业瑞典的阿西亚公司（ASEA）和瑞士的布朗勃法瑞公司（BBC Brown Boveri）在1988年合并而成。ABB是机器人技术的开拓者和领导者，早在1974年就发明了世界上第一台工业机器人。ABB专长于重电机、能源、自动化等领域，并拥有当今最多种类的机器人产品、技术和服务。

 

　　德国库卡，1995年库卡机器人技术脱离库卡焊接及机器人有限公司独立成立有限公司，现今库卡专注于向工业生产过程提供先进的自动化解决方案，是世界几家顶级为自动化生产行业提供柔性生产系统、机器人、夹具、模具及备件的供应商之一。

 

 

　　日本发那科，1974基于公司自身伺服、数控基础的发那科机器人问世，发那科公司在提供革命性的软件、优秀的控制及视觉系统的同时，将其完美的融入机器人自动化工程。为客户提供优质的产品、成熟可靠的工艺方案及完善的技术服务，帮助客户在激烈的市场竞争中立于不败之地。

 

　　日本安川电机，创始于1915年，是制造伺服、变频器、工业开关的公司，同时也是日本最大的工业用机器人公司。安川电机机器人是以“提供解决方案”为核心，注重与客户交流的同时，针对客户更专业、更宽泛的需求和多样化的问题提供最佳的解决方案。其产品遍布汽车、家电、IT、轻工、冶金、物流等行业。

 

　　（3）中国工业机器人的发展

 

　　中国机器人行业正在经历井喷期，截至2015年底，与机器人相关企业已超过4000家。中国正在成为全球机器人增长速度最快的国家。但高速不等于高质，由于起步晚，加之制造业根基薄弱，机器人产业上游的核心零部件，如控制器、伺服系统、传感技术等都掌握在国外厂商手中，且中国极其缺乏与机器人行业相关的人才，导致众多机器人企业由于缺乏核心技术与对应人才，还在挣扎在行业低端，对机器人四大巨头只能望其项背。目前中国只有极少数的企业能提供相对较为高端一些的机器人集成解决方案，而众多企业所涉及的大多是机器人本体的制造与系统集成环节，简单的说就是制造机器人壳体与买机器人，再按照工厂的需求提供安装、调试，以满足工厂的生产需要的服务。然而就是在这低端的系统集成环节中，也会因为工作人员的技术不精，导致实施过程中频频出现错误。

 

　　三、中国美的收购德国库卡的意义

 

　　日前，中国美的集团以数百亿巨资收购德国库卡机器人有限公司85%的股份，笔者认为美的与库卡的强强联合是一种双赢，也将是全球工业4.0中的进程中的一个重要里程碑。

 

　　库卡是机器人四大巨头中体量最小，产品种类相对单一，且全球领先的工业机器人制造商。目前库卡50%以上的收入来自于汽车行业，想要进一步发展就必须渗入一般工业自动化领域，而中国一般工业自动化领域的机器人渗透率极低，未来想要在一般工业上有所发展，在中国市场发展的机会将不可错失。

 

　　此次美的联手库卡是继美的与日本安川合作之后，第二次与全球领先的工业机器人制造商展开合作。美的收购库卡无论是从自身产线需求、企业智能制造的战略定位及中国制造2025的目标规划等方面来说，无疑都是稳合的。收购之后，库卡可以帮助美的优化仓储物流系统，完善高度自动化的厂房建设，稳固美的作为家电制造业的领头羊的地位，并可直接受益于库卡在中国汽车行业市场开拓。

 

　　工业机器人是全球极其先进的精密制造技术，其使用需要的背后，离不开强大的工程师团队和先进的技术，中国在工程师的培养、技术的建设上都有着明显的不足，极大地阻碍了中国工业的自动化进程。美的联手库卡将有助于提高中国工业机器人行业中有关工作人员的业务素养、研发水平及应用能力，完善工程师的知识体系搭建，推进我国工业自动化行业的发展进程。

 

　　四、中国工业机器人行业的瓶颈

 

　　从工业机器人的应用领域我们可以分析出，在未来工业的发展中机器人的地位是极其重要，不可被撼动的。而就中国工业机器人的发展现状与美的收购库卡的部分意图来说，中国工业机器人行业正处于发展的井喷期与瓶颈期，可以说是刚出生就被发现怀有先天性疾病的婴儿，让人不由觉得心痛。

 

　　（1）机器人产业核心零部件与控制系统的缺失

 

　　通过观察工业机器人四大巨头的发展史，我们可以发现，全球顶尖机器人制造商均诞生于上一世纪，且其中有三大巨头掌握其产业部分核心零部件的生产技术，一家掌握机器人的控制系统。而中国制造业根基薄弱，没有工业机器人核心零部件的生产技术与机器人控制系统，且工业机器人也是从二十一世纪才开始发展，相对较晚。

 

　　（2）机器人行业有关工作人员的缺失

 

　　由于中国工业机器人是从二十一世纪才开始发展，一方面各大高校与机器人相关的专业开设较少，另一方面人民群众对机器人的认知度不高，导致现有的与工业机器人先关的工作人员都是自行摸索或是从有些经验的师傅那里了解到零散的、不成体系的知识。

 

　　（3）机器人行业有关工作人员知识体系的不健全

 

　　一个知识体系的构建，往往是多种知识综合运用的结果，但由于机器人行业现有工作人员获取的知识是零散的、不成体系的，无法将各项基本原理进行整合、梳理，使之形成有一定内在联系的知识系统。便出现了操作机器人过程中能操作但又操作不好的奇怪现象，并导致实际应用过程中频频出现问题。

 

　　结束语

 

　　综上所述，机器人在自动化、柔性化生产线中的地位极其重要，为了达到中国机器人行业由低端向高端的迈进，就应重视中国工业机器人行业中现有的相关工作人员，并大力培养有关工作人员的业务素养、研发水平及应用能力，完善工程师的知识体系搭建。归根结底，二十一世纪企业的竞争就是人才的竞争，人才竞争力是构成企业核心竞争力的核心，人力资源将会是企业最宝贵的资源之一。