國家主席習(xí)近平在今年的兩院院士大會講話中提到:“我國將成為機(jī)器人的最大市場,但我們的技術(shù)和制造能力能不能應(yīng)對這場競爭?我們不僅要把我國機(jī)器人水平提高上去,而且要盡可能多地占領(lǐng)市場。這樣的新技術(shù)新領(lǐng)域還很多,我們要審時度勢、全盤考慮、抓緊謀劃、扎實推進(jìn)。”
2014年是中國機(jī)器人發(fā)展元年,市場需求呈爆發(fā)增長狀態(tài)。
以工業(yè)機(jī)器人為例,2013年,全球銷售工業(yè)機(jī)器人17.9萬臺,同比增長12%,其中,中國市場銷量達(dá)到3.65萬臺,同比大幅增長59%,占比20.4%,中國已經(jīng)超過日本(2.6萬臺),成為全球最大的工業(yè)機(jī)器人市場。
過去的十年,中國人憑借雄厚的資金實力,以“市場換技術(shù)”的手段贏得了高鐵產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)役,但在下一年,在機(jī)器人的產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)爭中,中國還有崛起的機(jī)會嗎?
差距在哪里
2013年,中國市場共銷售工業(yè)機(jī)器人32864臺,超過日本成為全球第一大工業(yè)機(jī)器人市場。但是,市場并未被本土企業(yè)所占有。
本土企業(yè)僅占中國工業(yè)機(jī)器人市場4%
中國機(jī)器人生產(chǎn)企業(yè)技術(shù)落后,規(guī)模偏小
技術(shù)對比
國外
實力雄厚,技術(shù)領(lǐng)先
掌握核心技術(shù)
不斷創(chuàng)新,研發(fā)能力突出
大品牌,市場認(rèn)知度高
政策扶持力度大
VS
國內(nèi)
實力薄弱,技術(shù)落后
核心技術(shù)受限
創(chuàng)新不足,研發(fā)能力欠缺
小品牌,市場認(rèn)知度低
政策扶持力度正在加大
成本對比
以“165公斤六軸關(guān)節(jié)機(jī)器人”為例
16.86 萬 VS 29.90 萬
MTBF對比
外資機(jī)器人平均無故障(MTBF) 是5萬-8萬小時,發(fā)生大修概率是8-10年,維護(hù)成本就相對較低。
VS
國產(chǎn)機(jī)器人的平均無故障MTBF是5000-8000小時,發(fā)生大修概率是10個月至1年左右,維護(hù)成本相當(dāng)高。
“大狗”(美國軍用機(jī)器人)
“大狗”(Bigdog),由波士頓動力學(xué)工程公司(Boston Dynamics)專門為美國軍隊研究設(shè)計。機(jī)器狗的腿由鋁合金制成,每條腿上有三個關(guān)節(jié),利用水壓刺激器,電腦每秒可以重新將關(guān)節(jié)配置500次。關(guān)節(jié)上裝有傳感器,負(fù)責(zé)測量力量和位置,電腦參照這些數(shù)據(jù),結(jié)合從慣性測算單元獲得的信息,確定四條腿應(yīng)該是抬起還是放下,向右走還是向左走。通過調(diào)整關(guān)節(jié)的水壓液體的流動,電腦可以將每一只爪子準(zhǔn)確地放下。
為什么需要機(jī)器人
中國已進(jìn)入中等收入國家行列,勞動力成本的急劇上升倒逼企業(yè)轉(zhuǎn)型。
以浙江省為例,過去若干年浙江省內(nèi)制造業(yè)人工成本急劇攀升,已經(jīng)接近人均1萬美元的水平線,2005-2012年,浙江規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)的人均勞動報酬從1487元/年增加4137元/年,年均增長15.8%。根據(jù)浙江省相關(guān)部門提供的數(shù)據(jù),“機(jī)器換人”之后,61.5%的企業(yè)至少減少10%的一線員工,其中16.3%的企業(yè)減少30%以上的一線員工。
機(jī)器換人的經(jīng)濟(jì)效益
機(jī)器人成本的下降使得成本回收期大幅縮短
?。ㄒ?65kg 的焊接機(jī)器人為例)
誰在制造機(jī)器人
工業(yè)機(jī)器人是目前機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最前沿。日本和歐洲是全球工業(yè)機(jī)器人市場的兩大主角,并且實現(xiàn)了傳感器、控制器、精密減速機(jī)等核心零部件完全自主化。
機(jī)器人“四大家族”漸成巨無霸
早期機(jī)器人三個代表
第一代 尤尼梅特
由發(fā)明家英格伯格和德沃爾共同設(shè)計。
第二代 Beast
由約翰霍普金斯大學(xué)應(yīng)用物理實驗室研制。
第三代
The Tomorrow Tool
由Cincinnati Milacron公司研制;第三代機(jī)器人大部分技術(shù)至今沿用。
什么是機(jī)器人
1981 年,美國國家標(biāo)準(zhǔn)局 NBS 提出一個得到世界公認(rèn)的機(jī)器人定義:一種通過編程可以自動完成操作或移動作業(yè)的機(jī)械裝置。
機(jī)器人主要分為兩種
工業(yè)機(jī)器人
在工業(yè)自動化中使用的,固定式或移動式,具有三軸及三軸以上可重復(fù)編程、多用途的自動控制操作機(jī)。(焊接、搬運、裝配、處理、噴涂)
應(yīng)用在工業(yè)自動化以外的,多用途的機(jī)器人。1.個人/家用機(jī)器人(家庭作業(yè)、娛樂休閑、殘障輔助、住宅安全和監(jiān)視)2.專業(yè)服務(wù)機(jī)器人(場地、專業(yè)清潔、醫(yī)用、物流用途、檢查和維護(hù)保養(yǎng)、建筑、水下、國防和救援)
政策扶持
政策在機(jī)器人行業(yè)的初期發(fā)展中起到了決定性的作用,并且在后續(xù)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展中也有著關(guān)鍵影響力。
各國相續(xù)推出機(jī)器人發(fā)展戰(zhàn)略
1)美國2013年發(fā)布機(jī)器人發(fā)展規(guī)劃路線圖
2)德國力推工業(yè) 4.0 戰(zhàn)略
3)英國發(fā)布機(jī)器人 RAS 2020 戰(zhàn)略
4)日本發(fā)布《機(jī)器人白皮書》
地方政府競逐機(jī)器人產(chǎn)業(yè)
目前為止,我國各地宣布產(chǎn)業(yè)園計劃的地區(qū)已經(jīng)超過10個,包括上海、天津、安徽、徐州、昆山、常州、哈爾濱、重慶、唐山、沈陽等,合計目標(biāo)產(chǎn)值超過1000億元。
中國的產(chǎn)業(yè)應(yīng)對方略
1)財稅方面,2009年1月1日起,工業(yè)機(jī)器人出口退稅率由14%提高到17%,有“十二五”例行的對扶持項目內(nèi)的每臺補貼25%-50%,以及相應(yīng)的稅收減免等
2)研發(fā)方面,每年有多項“863”項目基金和重點專項資金的投入
3)產(chǎn)業(yè)園:地方政府紛紛開展機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園規(guī)劃和建設(shè)