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中國制造迎來機器人時代

文章出處:中國鋁業(yè)網(wǎng)責任編輯:江蘇鳳谷技能科技有限公司m.himalay.com.cn人氣:-發(fā)表時間:2015-11-24 08:10【

江蘇鳳谷節(jié)能科技有限公司  機器人應(yīng)用范圍將持續(xù)擴大:一方面,工業(yè)機器人將從“高大上”的汽車、裝備等應(yīng)用行業(yè)延伸到傳統(tǒng)制造業(yè);另一方面,傳統(tǒng)服務(wù)行業(yè)機器人市場目前幾乎尚未被開發(fā)。2014年中國機器人市場中,按照應(yīng)用行業(yè)分類,工業(yè)機器人仍主要由汽車行業(yè)的需求驅(qū)動,汽車及零配件行業(yè)市場份額占據(jù)半壁江山,食品加工等服務(wù)類機器人雖有加快增長,但國內(nèi)真正運用機器人的服務(wù)型企業(yè)數(shù)量不足1%,機器人向服務(wù)領(lǐng)域的延伸發(fā)展前景廣闊,市場潛力巨大。類似的應(yīng)用可能是鐵路旅客的餐飲、大型連鎖酒店的大型會議餐飲制作等,此類大規(guī)模的、普及化的、標準化的工作,都存在服務(wù)機器人的替代可能。
  工業(yè)機器人的高速增長將延續(xù):預(yù)計中國工業(yè)機器人在2015~2018年的銷量分別為75000臺、95000臺、120000臺、150000臺,年均增長率25%左右。機器換人的優(yōu)先領(lǐng)域包括危險、惡劣、有害的作業(yè)環(huán)境(炸藥、核輻射、焊接、拋光打磨),勞動密集的工序(裝配、手工作業(yè)),勞動強度大的工種(鍛造、搬運),高精密、高清潔的作業(yè)(半導(dǎo)體、平板顯示器制造),自動化生產(chǎn)線上下料(機加工、熱加工),超常態(tài)制造(極高溫、極低溫、極高壓)。
  中國制造2025需要實施并型戰(zhàn)略:全球制造業(yè)處于重大變革之中,我國已經(jīng)成為制造業(yè)大國,但是仍然存在各種問題,亟待轉(zhuǎn)型升級;我國處于工業(yè)化的中后期、還是一個發(fā)展中國家,制造業(yè)產(chǎn)品大部分屬于勞動密集、附加值較低的產(chǎn)品,我國制造業(yè)的整體生產(chǎn)力水平處于工業(yè)2.0走向工業(yè)3.0的階段;中國制造2025的并行戰(zhàn)略包括,工業(yè)2.0補課,工業(yè)3.0普及,工業(yè)4.0示范;以智能制造的方向和技術(shù),融入工業(yè)2.0補課和工業(yè)3.0普及中,加快向工業(yè)4.0邁進,并在工業(yè)4.0示范中,發(fā)揮引領(lǐng)、移植的雙重作用。
  服務(wù)機器人有望成為新藍海:服務(wù)機器人可以分為個人/家庭服務(wù)機器人和專業(yè)服務(wù)機器人;專業(yè)服務(wù)機器人包括醫(yī)療、農(nóng)牧、國防、檢修、物流、救援、公共;其本質(zhì)在于“服務(wù)”,有別于工業(yè)機器人的“生產(chǎn)”。未來服務(wù)機器人的行業(yè)規(guī)模或?qū)⒊^工業(yè)機器人,成為新藍海。
  我國服務(wù)機器人發(fā)展的機遇與挑戰(zhàn):機遇主要包括市場廣闊、政策支持、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。市場方面,人口老齡化趨勢嚴重、殘疾人群體數(shù)量巨大催生助殘機器人需求、機器人進入家庭成為必然趨勢。政策支持方面,國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要、智能制造科技發(fā)展“十二五”規(guī)劃專題、發(fā)改委及地方政府的政策及基金支持。產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)方面,互聯(lián)網(wǎng)及物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展全球領(lǐng)先、智能產(chǎn)品的研發(fā)制造銷售形成體系、大眾創(chuàng)業(yè)萬眾創(chuàng)新形成的投資創(chuàng)業(yè)環(huán)境。挑戰(zhàn)主要包括核心技術(shù)欠缺,創(chuàng)新不足,產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期的技術(shù)、價格、人才瓶頸。服務(wù)機器人的核心技術(shù)包括人機交互、導(dǎo)航及路徑規(guī)劃、多機器人協(xié)調(diào)、人工智能、云計算等,具體涉及語音、語義、處理器、算法、通訊、大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)等,以實現(xiàn)服務(wù)機器人的自主性、適應(yīng)性、智能型。

“工業(yè)機器人的發(fā)展為中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵:中國經(jīng)濟面臨新挑戰(zhàn),增速幾乎降至24年以來最低,投資減少,信貸收縮,工業(yè)減產(chǎn);勞動力市場上,中國人口結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)倒金字塔,勞動力成本上升,自動化成本下降,機器人成本和勞動力成本趨于一致;同時,中國的自動化水平只有發(fā)達國家平均水平的67%,提高生產(chǎn)力和效率、提高產(chǎn)品品質(zhì)和生產(chǎn)環(huán)境的安全性、并幫助解決環(huán)境問題的挑戰(zhàn),是中國需要采取的應(yīng)對措施。”機器人產(chǎn)業(yè)研究專家羅百輝表示,中國制造業(yè)環(huán)境尚處于嬰兒期,機器人時代還未真正到來;機器人密度與工業(yè)生產(chǎn)率正相關(guān),而工業(yè)機器人有望解決中國制造業(yè)的現(xiàn)實困境,生產(chǎn)周期方面,柔性生產(chǎn)技術(shù)使制造商有能力及時應(yīng)對市場變化,縮短生產(chǎn)周期,提高競爭力;生產(chǎn)效率方面,機器人可以提高產(chǎn)能,改善產(chǎn)品穩(wěn)定性,節(jié)省空間,減少招工困難;能源效率方面,機器人可以降低單位產(chǎn)品能耗及成本。  醫(yī)療護理機器人即將爆發(fā):醫(yī)療護理領(lǐng)域?qū)C器人的需求包括健身、急性期康復(fù)、恢復(fù)期康復(fù)、步行訓(xùn)練、移乘移動輔助等多個階段。老齡化社會,醫(yī)護人員急劇減少,催生大量醫(yī)療機器人的需求,到2025年,老齡化將成為全球共同的社會問題。護理行業(yè)現(xiàn)狀:護理人員的時間及體力上負擔較重,為了護理而辭職的人數(shù)增加,對于未來護理人員不足的擔憂(機器人護理設(shè)備目前幾乎沒有實際使用的產(chǎn)品,機器人與非機器人護理設(shè)備的界限模糊)。
  康復(fù)機器人的發(fā)展路徑及特征:康復(fù)機器人的一般發(fā)展路徑為裝具-電刺激-電動馬達輔助-康復(fù)機器人;康復(fù)機器人的特征是擁有傳動器等能動機構(gòu),應(yīng)用機器人技術(shù),能對動作進行編程的康復(fù)機器;能根據(jù)狀況進行靈活修正;利用人工智能技術(shù)等ICT,能夠?qū)崟r與人溝通。其實現(xiàn)需要的核心難點在于:高扭矩小型伺服馬達、輕便小巧的穿著型設(shè)備、實現(xiàn)人體動作柔和、適用醫(yī)療器械的安全性、可靠性。
  機器人在工業(yè)4.0中的作用:工業(yè)4.0要解決的問題是產(chǎn)品批量的減少、產(chǎn)品更新?lián)Q代的快速響應(yīng)、成本控制等;中國智能制造四部曲是生產(chǎn)制造自動化、流程管理數(shù)字化、企業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)化、智能制造云端化;工業(yè)自動化技術(shù)的變革是實現(xiàn)工業(yè)4.0的必要條件,而工業(yè)智能化機器人是實現(xiàn)自動化的重要一環(huán)。工業(yè)4.0的實現(xiàn)需要分三步走,第一步中機器人是實現(xiàn)生產(chǎn)制造自動化的關(guān)鍵工具,為產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)速度的提高起關(guān)鍵作用;第二步中機器人必須有標準的通信接口,使得機器人的所有運行狀況和工藝情況及時送入管理層;第三步中機器人建立CPS,實現(xiàn)機器與機器的通信。


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