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中国机器人应用的 战场和前景

2017/10/21 15:14:34      点击:

中国机器人市场是 巨大的,无疑会给行业带来巨大的商机,这是一个基本的事实。


机器人是“制造业 皇冠顶端的明珠”,其研发、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。近年来,我国机器人市场规模不断扩大,尤其在工业机器人领域,已成为世界上增长最快的市场。


东莞市机器人技术 协会副会长罗百辉认为,当前我国机器人使用密度仍然远远低于全球平均水平,核心部件严重依赖进口,市场尚处于培育期。2015年,我国提出“中 国制造2025”战略,将机器人 产业作为九大战略重点与任务中的一项内容。

 

在市场和政策刺激 下,我国机器人产业将迎来重要的发展机遇期。


政策红利到来


重振制造业已成为 工业大国竞相实施的国家战略:美国提出“再工业化”与“制造业回归”,旨在调整和提升国内传统制造业结构和竞争力;德国公布《确保德 国未来工业基地地位——未来计划“工业4.0”实施建议》,目 标在是8~10年内实现“工业 4.0”;英国公布《英国工 业2050战略》;日本发布制造业白 皮书和机器人新战略;韩国推出了制造业 创新3.0战略……


近年来,我国在政 策层面上不断加强对机器人产业的扶持力度,相关规划和专项政策陆续出台,工业机器人产业发展面临良好政策环境。


2015年5月8日,国务院正式发 布“中国制造 2025”。“中国制造  2025”是我国制造业强 国“三步走”战略中第一个十年的行动纲领。


“中国制造 2025”提出,以加快新 一代信息技术与制造业深度融合为主线,以推进智能制造为主攻方向,构建信息化条件下的产业生态体系和新型制造模式。


规划提出的诸多重 点发展的关键技术、核心部件中,新型传感器技术、先进控制与优化技术、新型传感器及其系统、智能控制系统现场总线、工业机器人与专用机器人和伺服控制机构等,都与机器人产业直接相关。而高档数控机床和机器人,也被 列为十大重点发展领域之一。


最大需求国


近年来,随着机器 人行业的火热及地方政府补贴等产业政策的推动,机器人在各行业领域获得较为广泛的应用,正在形成制造业领域的常态化。


机器人在一些中低 端市场的应用迅速扩大。例如,在3C行业(电脑、通信和消费 性电子),由于作业精度高 、生产节奏快、劳动强度大,机器人颇受欢迎。航空、航天、物流、船舶等领域,也日益成为机器人应用的主战场。


国际机器人联合会 (IFR)2015年发布预测报告指 出,中国工业机器人2016~2018年的销量将分别达 到7.85万台、9.81万台、12.27万台,年均增长 25%左右。预计 2017年之前,中国工业 机器人拥有量将成为世界第一。


国际机器人协会发 布的最新行业调查报告显示,2015年全球各地区工业 机器人销量需求增长率排名中,亚洲地区居榜首,中国以59%的增速成工业机器人最大需求国 。


尽管过去5年我国工业机器人 销量增长迅速,但从使用密度(每万名工人拥有机 器人数)和应用比例指标看 ,我国与国外成熟市场相比仍处于较低水平:截至2015年,中国机器人使 用密度仅为34台,国际平均水平 为56台。横向对比发达 国家,韩国是全球工业机器人使用密度最高的国家,每一万名工人中拥有437台机器人,日本为 323台,德国为 282台,美国为 152台。


按罗百辉估算,到 2020年,我国工业机器 人年销售量将达到20万台。假设单台机 器人平均售价为20万元,2016~2020年5年内,我国机器人 市场的销售总规模将近2000亿元。


双重驱动


当前,我国劳动力 数量增速放缓导致的人力成本不断上升,产业结构需优化升级及生产的质量效益亟待提升,这两重因素,是我国机器人产业快速发展的主要动力所在。


从人口结构来看, 2015年中国劳动力成本 与2009年相比,上涨大约 83%,人口红利逐渐削 弱,比较竞争优势下降,制造业面临严重的成本上涨压力。与此同时,整个社会老龄化趋势明显加剧。2015年之后全国劳动年 龄人口数量减少,“机器换人”成为解决老龄化问题的必然选择。


从产业结构来看, 我国“十二五”以来积极推进经济发展方式转变,推进信息化与工业化深度融合,改造提升传统产业。机器人作为高端装备制造的典型代表,是实现生产、服务数字化、网络化、智能化的重要手段,是实现转型升级的工业基础, 将成为产业结构调整不可或缺的重要抓手。


此外,根据日、韩 等国经验,当本国人均GDP达到6000美元左右时,机器 人的应用将开始快速增长。国家统计局数据显示,2014年我国大陆人均 GDP已达7595美元。我国机器人 产业将步入井喷式发展时期。


近年来,各地政府 也看到了机器人产业的广阔前景,为拉动经济发展和实现产业转型,纷纷开展机器人产业园规划和建设。


到目前为止,我国 各地宣布产业园计划的地区已经超过40个,包括上海、青 岛、重庆、抚顺等,合计目标产值超过10000亿元。


核心技术欠缺


工业机器人的核心 零部件供给目前仍被日本、美国和德国等国家掌控,我国长期依赖进口。


减速器、伺服系统 和控制系统被视为机器人本体三大核心组件,三者分别占机器人本体成本的35%、14%、13%。


目前,全世界 75%的精密减速机由日 本Nabtesco:RVb、HarmonicDrive两家公司供应。伺 服系统是机器人的核心驱动部件,机器人本体公司大多外购伺服电机,少量由电机企业发展而来的机器人企业(如安川)可自主配套。控制 器开发难度相对较低,一般由机器人本体公司自主研发。


与国外厂商相比, 我国机器人本体研制厂商在零部件采购中常遇到价格歧视,同款产品的国内售价最高是原产地的2倍以上,部分高等 级产品甚至对中国实施禁售。


在成本价格方面, 我国企业的技术引进与生产成本占机器人本体价格的70%以上,加之缺乏品 牌优势,使得机器人单体市场价格与国外产品相比无法形成价格优势,企业竞争力较弱。如果减速机、伺服电机和控制器等关键零部件全部实现国产化,假设平均降低50%的成本,则机器人 单机制造成本可至少降低30%。

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