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为什么中国不推广使用工业机器人?现今工业机器人的技术瓶颈有哪些?2024-01-21 19:26

  就说我们厂吧,每天轧N多钢卷,却一个钢卷捆带拆开机都没有,每次都是钢卷在步进梁上停一下,人工拿个大钳子剪断,抽出来扔一边儿。我问师傅为什么不买拆捆机,师傅抽着烟缓缓来了一句,一台机器顶那工人10年工资了。

  产业升级和转型这几个词,从我开始听到到现在国家在中央层面已经喊了十多年了,但是要说真正让人感觉产业升级和转型迫在眉睫,不升级不转型就死的时间段也就是08年以后,但我认为严格说应该是11年开始,也就是这几年,大家才真正认识到制造业自动化迫在眉睫,因为虽然十几二十年一直以来中国的劳动力成本都在持续上升,但是自从08年后的四万亿鸡血以及之后的通货膨胀指数飙升,劳动力成本和其它各项成本的突然飙升,才让企业家深刻体会到人工的昂贵以及这种人工的制造业不可持续。

  所以,这一两年产业升级以及自动化,也就是国家提出的“两化”————信息化和自动化,这已经上升到了国家战略,中央层面高度重视,已经在开始着手顶层设计,既然是顶层设计,那么当然国家是大力支持和扶持的,也在对很多进行自动化改造升级的企业进行补贴。财政方面,银行贷款也优先这类型企业,也就是所谓的先进产业,所以,在国家层面,是大力鼓励发展和大规模应用的,而题主问为什么不进行大规模推广应用,我想说,这不是国家不支持的原因,而是中国制造业的问题,导致有心而无力。

  既然国家鼓励和补贴,那为什么在国内没见大范围应用和推广倒是机器人公司大把呢?首先,工业机器人产业正是国家鼓励的优先扶持和发展的先进产业,各方面政策优惠都利好,加上国内外资本的青睐,这类企业自然就多。其次,过去中国的制造业大部分属于低端制造业和劳动力密集型的,这也就是说,中国工厂虽然多,员工上千上几万大工厂也很多,但是真正盈利高的不多,大部分工厂看似很大很多员工,但只不过都是在低价走量,勉强生存罢了,比如服装鞋帽企业,动辄几千员工,其实一件衣服一双鞋也就赚几块钱而已,有些还没有。那么如此低利润的产品何以容得下这昂贵的工业机器人?

  一、制造业要自动化确实不是你上一个工业机械手就解决的,因为工业机器人是没有感情的,没有思维和思考能力的,一切都是按照程序走的,这就意味着你要提前编好程序,告诉机器人怎么走怎么做,我什么东西放在哪,要移动到哪里,而且还要在规定时间执行相应命令,要做到这些,必须有个重要的配套设备————夹具,夹具是固定产品位置的,一般在设置好的位置上,然后把该位置通过程序告诉机器人。

  二、机器人的代表就是机械手,机械手有六个自由度,自由度越大越灵活,就像人的手,捆绑住限制了自由性也就灵活度降低,也就够不着拿不到放不到某个位置上的东西。

  三、机器人没有任何情感,那怎么让它有感觉,那就使用传感器,让机器人感知温度和位置等信息,感觉有了,就像人的神经,感觉到了,也要有反馈和修正回路吧,这一条“执行神经”关系到伺服电机、控制系统、编程软件、传感器等软硬件。这每一个环节都需要技术员。

  四、一条使用机器人的自动化产品线涉及到操作它的产业工人、指挥它的工程师和编程师、工装夹具、维护它的后勤技术员、

  好了,综合上述一二三四点,先从软硬件上看,国内目前没有稳定性和精度高的伺服电机,在机器人上使用的诸如传感器等元件上,国内的技术还不是很高,虽然有,但品质真的不怎么样,这个可以关注一下中国的军事实力(但不是看那些什么国际领先,自助知识产权等类的优越感报道╮(╯▽╰)╭)。这就意味着要进口,目前使用较多的还是日本的产品,也就推高了机器人价格。再者中国虽有职业学校和高等院校培养技术人员,但能真正能独立设计夹具和编写机器人程序的真没有多少,这就意味着使用这类产业工人成本较高。另外,目前世界上自由度最高的六自由度机器手,中国现在的技术靠自己不知还要多少年,自由度越高,技术难度越大,价格也不便宜。

  所以,从目前来看,国内从机器人制造到产业技术人员等方面都还不具备,机器人制造主要还是依靠日本德国等国在中国的机器人工厂(那些遍地都是的国产企业就忽略吧╮(╯▽╰)╭有点低端(⊙o⊙)),高品质软硬件也依赖进口,产业技术人员匮乏,成本高昂,这里面的编程软件也基本使用外国软件,还有控制系统,就像人的大脑,也有聪明和笨的区别,体现出来就是稳定性,国内的控制系统好像基本属于空白吧!那么这一路下来的成本都不是中国的大部分低端制造企业可以承受的。

  最后也说一下,也不是基本没有,而是主要应用在诸如合资汽车厂和一些有资金有实力的大企业中,一些产品有前景的中小企业也有应用,但是真的不多(如果你是一位懂机器人的工程师,你愿意去中小企业吗?答案很明显喽→_→)。但不管怎样,中国会一直进步的,但是路还真的好远啊~~~~

  前几天去一汽的车间,整个厂房几乎看不到人(可惜不能拍照),他们工程师的原话“生产都是自动化的,就是各种检验用人”

  很简单,很多“现阶段机器人做不了或者用机器人不划算的工作”都打到中国来做了。

  一边是“嗷嗷待哺”的制造业企业:他们亟需升级产线,但找不到合适的产品、方案和供应商。

  其中精细“技术工种”的机器换人更是难中之难,因为这是适应固定产线和重复工作的传统工业机器人和自动化设备最难啃的环节。

  以富士康这样的头部3C代工企业为例,早在2011年,富士康就提出了“百万机器换人计划”,但到现在,这个计划的进度条也就走了5%——实际在其产线使用的机器人目前大概在5万台左右。

  同样的情况也发生在江西赣州的家具厂、福建泉州的五金厂、莆田的鞋服厂和广东阳江的刀具厂等中国各类深不见底的细分制造领域。

  中国刀剪龙头企业张小泉股份有限公司的董事总经理夏乾良告诉「甲子光年」,他们从2014年就开始尝试自动化升级,一家一家地和市场上排名靠前的机器人企业研讨,但一直到3年后的2017年也没有找到能力上比较全面、实力上比较与企业自身实际需求完全匹配的供应商。 另一边则是工业自动化的核心设备之一,中国工业机器人厂商的经营与发展困局。 困局的核心表现是毛利低。

  今年年初的新冠疫情又进一步加剧了行业困境。工业机器人的主要下游行业汽车零部件、整车装配、3C等都受到较大影响。

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  《2017年世界机器人报告》称,中国机器人行业正在以前所未有的速度迅猛发展,正成为全球机器人行业的领先者。

  2016年,中国销售工业机器人增长了27%,达到8.7万台,占全球的近1/3。同时,中国的机器人制造商正在扩大其在国内市场的份额,2018年~2020年,中国机器人的年销售量预计每年平均增长15%~20%。

  2017年8月23日,中国电子协会发布报告称,预计今年中国将销售超过11万的工业用途机器人,同时2017年中国工业机器人市场规模将达到42.2亿美元。

  2017年1-9月,我国工业机器人产量达到95351台(套),同比增长69.4%,9月当月产量为13085台(套),比上年同月增长103.2%,继续保持高速增长态势。

  IDC FutureScapes 近日发布了2018年全行业的预测和观察。报告中讨论了未来1-3年内可能影响机器人行业的ICO和企业高管做出决断的关键性预测。如到2019年,有60%的高新技术制造商将专注于工业机器人的部署;到2020年,全球移动安全机器人市场将增长近3倍等等。

  预测1:到2019年,机器人的应用量将增加三分之一,而60%的G2000高新技术厂商将专注于工业机器人的部署。

  预测2:到2020年,新安装的工业机器人中将有45%至少配备了一个智能功能,如预测性分析、自我诊断、健康状况意识、同行学习或自主认知。

  预测3:到2021年,负责监督和协调智能机器人代理的出现,将有效刺激整个工业机器人行业效率提升30%。

  预测4:到2021年,30%的G2000制造商将部署网络物理机器人系统,从而使生产力提高10-20%。

  预测5:到2020年,全球移动安全机器人市场将增长近300%,而在增强人类安全上,又将有30%的移动安全机器人将配备机载无人机以进行必要部署。

  预测6:到2019年,25%的移动机器人将部署包括添加模块化组件的能力,并在同一移动平台实现多种应用,从而帮助生产力和效率提升30%。

  预测7:到2020年,前100家零售商中将有30%在店内采用或试点部署机器人,从而使订单成本降低20%。

  预测8:到2021年,移动机器人部署的45%将通过Raas(Robot as a service:机器人即服务)的方式,使设备能够在需求波动期间迅速扩大和缩小,并使机器人部署从资本支出转移至运营成本。

  预测9:在无人机行业部署的软硬件和服务方面的投入,将有助于绘制和规划石油、天然气和煤炭等开采地区的基础设施,以及调查和监测数千英亩的农作物,预估其产业价值在2020年将达到1亿美元。

  预测10:到2021年,消费类机器人市场将翻一番,下一代基于AI的机器人将减少对物理性任务的关注,而更多的参与家庭成员的教学和互动当中,并开始走进家庭,提高人类生活质量。

  工业机器人产业链由核心零部件制造商、本体制造商、系统集成商、工业机器人应用和下游服务商构成,其中本体是机器人产业链的核心。

  目前,国内的机器人企业多为系统集成商。从国内机器人市场发展现状看,有两类企业将在未来行业大发展的背景中胜出:一类是有很强技术研发底蕴,项目经验丰富的行业企业,另一类是在某些行业有一定的项目经验,拟在自身行业推广工业机器人的企业。

  截至2017年11月初,参照系优质企业数据库共收录437家工业机器人行业关联企业。从产业链布局来看,主要集中在系统集成领域,有278家相关企业,占全产业链的64%。