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机器人产业蓬勃发展,中国“智造”大潮涌动_机器人制造产业

2023-03-09 10 adminn8
机器人产业蓬勃发展,中国“智造”大潮涌动_机器人制造产业

站点名称:机器人产业蓬勃发展,中国“智造”大潮涌动_机器人制造产业

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今天给各位分享机器人产业蓬勃发展,中国“智造”大潮涌动的知识,其中也会对机器人制造产业进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!

本文目录一览:

工博会展示数字工业未来

在9月17日开幕的第21届中国国际工业博览会上,100余款尖端技术和产品首发,凸显了工博会作为全球制造技术创新风向标的地位。同时,一大批填补国内空白、打破国外技术垄断的项目亮相,也显示了中国工业从制造向“智造”的跨越——

百余款尖端技术产品首发

尖端技术和产品首发首展的力度,是衡量一个国际级展会影响力的重要指标。在本届工博会上,100余款尖端技术和产品首次发布,涉及人工智能、机床、自动化、机器人、工业互联网、数字化工厂等领域,凸显了工博会作为全球制造技术创新风向标的地位。

上海微电子展示填补国内空白的首台高分辨率6代小Mask投影曝光机,上汽集团展示洋山深水港智能卡车项目……这些首发技术和产品显示了中国工业从制造向“智造”的跨越。同时,协作机器人鼻祖丹麦UR公司以及发那科、川崎、库卡等世界领先企业现场首发最新协作机器人,也使工博会成为国际工业最高水准竞技场。

本届工博会首日还揭晓了“中国国际工业博览会大奖”,10家获奖企业的技术和产品或是全球第一、国际首创,或是达到世界先进水平,在工业领域关键环节取得了重大进展,打破了相关行业国外企业垄断的局面。

上海联影公司全景动态PET-CT uEXPLORER在全球首次实现了全身多组织器官4D高清动态成像。2018年12月份,该公司获得美国FDA批件,首台设备出口美国享受了零关税优惠。

山崎马扎克(中国)有限公司的DDL激光管材加工中心搭载全球首款DDL(直接半导体激光)激光发生技术,能耗更低,光电转化效率更高,具有高度智能化功能,可以广泛应用于原材料、板材切割加工各行各业。

山西太钢不锈钢精密带钢有限公司的宽幅超薄精密不锈带钢“手撕钢”真能徒手撕开。该公司是全球唯一能批量生产600毫米宽幅不锈钢精密箔材产品的企业,已实现了进口替代,并开始对外出口。

中国工程院院长李晓红说,工博会见证了中国工业特别是制造业创新奇迹。工业和信息化部党组成员、总工程师张峰则希望工博会加快融合发展,努力建设世界一流、具有强大品牌影响力的国际交流合作平台。

一大批项目填补国内空白

工业互联网是新一代信息技术与制造业深度融合的产物。据测算,2017年我国工业互联网直接产业规模约为5700亿元,2020年将达万亿元规模。

人工智能与制造业深度融合,将真正帮助我国制造业提高核心工艺水平和制造质量。本届工博会上,西门子、博世力士乐、三菱电机、欧姆龙、松下电器机电、施耐德、倍福等一大批领先企业带来了智能工厂的生产体验,“5G”“AI”、边缘计算、工业云服务、人机协作等技术运用于智能制造全流程。在这里,工厂变得更智能、更透明、更安全。

“5G+工业”也成为本届工博会最大亮点。中国移动打造的5G数字孪生系统和工业巡检系统、中国联通携手中国商飞的“5G智能工厂”项目、德国倍福与华为X-labs合作搭建的5G无线传输技术等一批新应用,为未来工厂搭建起新的智慧应用场景。

核心零部件、关键元器件、重大装备与材料一直是我国制造业短板和“卡脖子”领域。在本届工博会上,一大批制造企业展示的项目成功填补了国内空白,打破了国外技术垄断和封锁。

新奥动力自主研发的E100F微型燃气轮机在性能、应用技术上都处于国际先进水平。耀皮集团生产的高端航空玻璃打破了国外垄断,成为全球航空玻璃供应链中非常重要的一环。国装新材料技术(江苏)有限公司的多晶连续Al-Si-M先进陶瓷纤维对打破国外技术封锁具有重大意义,荣获“国家战略性创新技术产品”称号。

机器人产业助长三角发展

当前,长三角一体化发展已经上升为国家战略。本届工博会的多个专业展均聚焦长三角区域合作,其中的机器人展更聚集了150余家长三角机器人企业最新技术和产品。

据了解,长三角地区是国内机器人产业规模最大、市场应用比例最高的区域,机器人产能占全国50%以上,具有良好的机器人产业生态环境,在产业链构建、市场需求、创新资源布局等方面均走在全国前列。机器人产业是装备制造业转型升级的重要抓手,机器人产业的蓬勃发展,将助力长三角地区建成世界级产业集群。

目前,全球机器人巨头及国内龙头品牌均在长三角地区设有总部基地或研发中心。得益于长三角地区 汽车 、电子信息产业等传统优势,德国库卡公司在这里共设立了5家企业。ABB不久前也投资约10亿元,在上海动工建设新的机器人工厂和研发基地。在本届工博会机器人展上,ABB、发那科、库卡、熊猫电子、哈工智能等研发的最新机器人争相炫技,吸引了许多参观者前来感受“聪明的机器人”。

目前,长三角地区工业机器人应用已率先从 汽车 、3C电子、食品包装、家居服装等传统领域向新能源、环保设备、高端装备、仓储物流等新兴领域不断拓展。

据介绍,熊猫电子、哈工智能、钱江机器人、配天机器人、埃夫特机器人、沃迪、达野、龙盛、海尚等长三角地区机器人企业率先实现了“机器人本体+系统集成”的智能转型,在电子制造、新能源 汽车 、国产大飞机零部件制造等领域成功找到了更多应用场景和落脚点,无论是数量还是质量均位居全国第一。同时,长三角地区机器人产业的核心零部件本土化率也领先全国。

9月18日,在同时举办的“2019年第八届中国机器人高峰论坛”上,上海市经济和信息化委员会副主任张建明表示,目前上海机器人产业规模为全国第一,下一步将根据上海市智能制造三年行动计划目标,进一步支持上海机器人产业发展壮大。要打造长三角机器人产业生态系统,借助长三角一体化发展,推动上海机器人企业走向长三角,鼓励产业链上下游企业加强合作,推动制造技术与信息技术集成创新。

工业机器人在中国发展情况如何?

鲲鹏区域与产业新发展联盟对机器人的产业发展一直高度关注,近日,在联盟秘书处智行院举办了机器人产业发展情况研讨会,围绕机器人产业发展趋势、园区建设等问题进行了研讨、交流。

以下基于研讨会内容整理,全部内容共分为四部分,本文为第二部分:“机器人产业发展情况(二)——中国工业机器人发展现状”。

一、中国已连续三年成为全球第一大工业机器人市场

图12010~2015年中国工业机器人市场销售情况

国内机器人市场情况分析,中国本土市场工业机器人销量从2010年的1.5万台到2015年的6.9万台,2016年销量将近9万台。2010年工业机器人销量同比增长170%,反映出2008年金融危机产生的金融萎靡导致企业经营成本进一步缩减和优化,企业意识到可以采取工业机器人进行智能化改造以节约经营成本。

2008年以后,中国国内企业开始大量的购买工业机器人,同期国外机器人企业因为国内企业的大量购买得到新一轮发展,例如库卡在2008年濒临倒闭,由于中国大陆市场的一些工业企业的智能化改造,救活了库卡。

值得注意的是,虽然近几年我国工业机器人销量很大,但2015年的6.9万台工业机器人中属于中国本土自主品牌的工业机器人企业销量仅有两万多台,而且还是中低端的市场,可以推断高端的市场还是由国际工业机器人企业垄断。

图22015年中国工业机器人主要应用行业销量占比

对2015年国内市场工业机器人的应用行业占比分析,与国际市场占比类似,汽车制造占比30%以上,电子行业占比20%-38%,但汽车制造几乎没有中国本土自主品牌的工业机器人,国家及国家发改委也在努力推动本土的工业机器人企业产品向汽车制造延伸。

图32015年全球主要国家及地区制造业工业机器人密度

对2015年全球主要国家及地区制造业工制造业工业机器人密度分析,世界平均69台/万人是指每1万名制造业工人所拥有的工业机器人的台数。可以看到最高是韩国每一万名制造业相关的工人拥有531台工业机器人,韩国的汽车行业非常发达且汽车行业都是应用工业机器人最多的企业,所以韩国的工业机器人密度非常高。

同期中国每1万名制造业工人拥有49台工业机器人,这个匹配量远远落后于当前经济发展水平所应该用的匹配量,说明中国工业机器人将来的市场是非常大的。同时也可以看出中国落后很多,德国是300台/每万人,我国是50台/每万人,相差六倍的关系;德国提出“工业4.0”,我国提出“中国制造2025”,想达到德国制造业的程度的话,中国需要更多的依靠机器人产业。

图42010~2015年中国工业机器人市场销售情况

对于自主品牌工业机器人来说,2012年的时候国内机器人销量是0.3万台,2015年销量2.2万台,而2015年中国工业机器人市场销售量6.9万台,差距相对明显。但近几年国家层面各个部门也在政策方面努力推动国内本土机器人企业的推广应用。

二、自主品牌工业机器人不断发展壮大

表1中国工业机器人骨干企业

通过表1,对国内机器人的三大核心部件、机器人本体、系统集成进行比较分析:控制系统可以看出沈阳新松、广州数控、南京埃斯顿、慈星股份是国内骨干企业,其中慈星股份、南京埃斯顿、沈阳新松是上市公司;伺服电机中广州数控、南京埃斯顿、新时达、汇川技术是骨干企业,其中汇川技术也是上市公司;减速器中南通镇康、苏州绿的、浙江恒丰泰等,其中做的比较好的是南通振康、苏州绿的,但不是上市公司;机器人本体中产量或者产销量达到一千台的有沈阳新松、广州数控、安徽埃夫特、广州起帆;系统集成也是以沈阳新松、唐山开元、广州数控、长沙长泰等为骨干企业。

工业机器人的三大核心部件、本体的生产以及系统集成,可以看到国内沈阳新松、广州数控、南京埃斯顿、安徽埃夫特涉及机器人制造领域广、技术水平高,综合成本低,从而使得具有明显的竞争力。

图52013~2015年中国工业机器人市场销量占比

对比国内工业机器人市场中外资品牌与自主品牌所占的市场份额发现,从2013年到2015年国内机器人的自主品牌所占市场份额逐渐扩大,从25%→28%→29%。

图62013~2015年中国工业机器人市场价值量占比

结合图5、图6,以2015年数据分析,2015年国内自主品牌的工业机器人占的市场份额是29%,但是它的市场价值量只占了17%,那说明国内自主品牌产品基本上处于中低端的市场。

通过图7可以看出,我国自主品牌机器人生产企业主要分布在以上海、苏州、南京等为中心的长三角经济圈,以广州、深圳、东莞为中心的珠三角经济圈,以北京、天津、青岛为中心的环渤海经济圈,以沈阳、哈尔滨为中心的东北地区,以及重庆、长沙、武汉、芜湖等为代表的中西部地区;沈阳、上海、深圳、重庆的中心效应较为明显。国内的龙头企业从北向南是沈阳新松、南京埃斯顿、安徽芜湖埃夫特、上海新时达、广州数控。

图7我国自主品牌机器人典型企业分布图

智能机器人的现状

随着信息技术与互联网的快速发展与普及,智能机器人技术得到了突飞猛进的发展,其能够部分代替人工工作,已经成为未来各个领域的关注焦点,目前我国智能机器人技术还相对落后。本文主要从国内外机器人的发展现状入手研究,经过对相关的资料分析,提出未来智能机器人的发展趋势,并以我国农业智能机器人应用经验为例,分析智能机器人对我国农业领域的应用情况,对于我国农业水平的提高具有深远意义。

1 国内外智能机器人研究现状

随着科学技术的发展,人们越来越希望自己能从日常琐碎事务中解脱出来,利用空余时间能做更多、更重要的事情,因此机器人技术应运而生。根据联合国的美国机器人协会给机器人的定义可知,机器人是一种由编程操作执行某项专门任务、综合了机械、电子、遥控器、人工智能、仿生学等多种科学的复杂智能机械。机器人是当代研究热点话题之一,其可以做人类做不到的高危险性的工作,甚至是在外太空或者深海领域的探究过程中都可以使用机器人,甚至可以说在人类难以生存的环境中,机器人可以在某种程度上替代人类。

1.1 国外智能机器人发展现状

国外的机器人是最早起步的,发展较成熟,其中以日本、美国、英国为首的国家,其根据自身生产力的需求,研发了各种各样的机器人,并且机器人的销量成比例逐渐增加,在2014年,全球工业机器人的销售额增长了11.5%(如图1所示)。机器人产业的蓬勃发展,为全球经济带来了巨大的变化,机器人的应用将影响到人类社会生活和经济发展的每个领域。二战后,美国机器人技术得到大力发展,制造业技术提升、经济快速发展,而机器人是功不可没的;在欧洲,欧盟启动了“SPARC”研发计划,该计划投入了28亿欧元,创造24万个就业岗位,在世界范围内的各个领域、各个行业都有机器人的身影,因此产生了深远影响;日本正将机器人作为未来经济发展的重要工具,其可以促进社会经济有着更大范围的提升;韩国也在大力发展机器人产业,并将生产的机器人销往海外市场,促进了机器人产业的壮大。

1.2 国内智能机器人发展现状

在中国,机器人技术起步较晚,但是发展迅速,在20世纪70年代,以工业机器人的研究与制造工作逐渐有了起色,其发展阶段可以分为3个部分:

第一个阶段是从20世纪80年代末开始起步,具有产权的切割、焊接、喷漆、运输、包装等产品相继出现,可以说在这一阶段中,中国机器人向实践迈出了第一步,并且在此阶段中,我国政府不断出台机器人发展规划的相关政策。

第二个阶段是从2010年后,中国机器人装机容量逐步上升,开始面向机器人产业链发展。全球机器人几大巨头分别是瑞典ABB、德国库卡、日本发那科、日本安川等,这些知名机器人制造商看好中国市场的发展前景,纷纷在中国市场中设立分支机构,从机器人的生产、销售、制造等领域开始全面铺设。而国内的机器人品牌起步较晚,以沈阳新松、广州数控等公司为首,通过并购、引进技术等方式开始涉足这些行业。

第三个阶段是2013年4月21日,我国机械工业联合会创建的中国机器人产业联盟将国内机器人科技和产业单位进行资源整合,构成实现健康有序发展的服务平台。

通过3个阶段的发展,可以看出我国机器人行业发展势头良好,但是与发达国家相比,我国机器人在发展速度、核心技术、市场份额等方面还相对较弱,究其原因,中国在机器人产业上还没有形成研制、生产、制造、销售、服务等有序的产业链。

2 智能机器人的发展趋势分析

(1)关键部件和核心技术的发展。现有机器人传感器的各项性能有了较大的改观,采用集成技术后可以增加信息的融合量,需要专业人员专门研究关键部件,从细节解决问题,在一些核心技术上促进机器人的标准化和网络化发展,并深入研究与归纳仿真功能、方向感知、心情管理、生物神经系统理论与方法。

(2)机器人网络化。机器人网络化是未来机器人技术发展的重要方向之一,利用互联网技术,对目标机器人实现联网,并通过网络对其进行有效控制,并实现多机器人协作,促进更快、更好地完成任务。另一方面,很多作业项目难以靠一个机器人的能力完成,特别是在一些相对较为复杂的环境条件下,实现对计算机的远程网络控制,也是未来机器人技术发展的主要方向。

(3)更好的交互方式。目前市场中的机器人还没有能力去实现相关理论与方法,依旧需要依赖于相关的知识,因此需要把机器需要完成的任务加载进去。人类与机器人的交互需要更加简单化、多样化、人性化、智能化,因此需要研究设计自然语言、文字语言、图像语言、手写字识别等,采用更加人性化的方式与用户交互交流,保证人与机器之间信息交流的协调性。

3 智能机器人的具体应用

很多国家在工业领域内使用机器人较多,并且发展到一定程度,日本、美国等国家在农业等领域应用了智能机器人。在农业采摘过程中,这些采摘机器人(图2)依托机械手臂、三维视觉传感器、末端执行机构、压力传感器等部件进行采摘,使采摘番茄的成功率超过75%左右,采摘蘑菇的成功率为81%。这些采摘机器人在采摘过程中可以避开障碍物采摘得当,并对多余部分进行剪修。另外,一些国家的农业领域中应用了嫁接机器人,其可在嫁接的3个重要环节中实现全自动模式,并且能让成功率高达97%,节省了巨大的人力、物力成本。除此之外,耕耘机器人、农药机器人、除草机器人等多种机器人类型也应用于农业领域中。

关于机器人产业蓬勃发展,中国“智造”大潮涌动和机器人制造产业的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。