裝機(jī)量全球占比超五成 市場規(guī)模穩(wěn)居世界第一

　　工業(yè)機(jī)器人彰顯智造魅力

　　本報(bào)記者 王雅婧

　　機(jī)器人行業(yè)被譽(yù)為“制造業(yè)皇冠頂端的明珠”，其研發(fā)、制造、應(yīng)用是衡量一個(gè)國家科技創(chuàng)新和高端制造業(yè)水平的重要標(biāo)志。特別是工業(yè)機(jī)器人，作為智能時(shí)代工業(yè)生產(chǎn)的重要生產(chǎn)資料，是制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要一環(huán)。

　　在近日舉行的2023世界機(jī)器人大會上，眾多國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人驚艷亮相。大會期間發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，近年來，我國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)壯大，2022年中國工業(yè)機(jī)器人裝機(jī)量占全球比重超過50%，穩(wěn)居全球第一大市場。一方面，在應(yīng)用上，國內(nèi)“機(jī)器人+行業(yè)應(yīng)用”的場景不斷深化，制造業(yè)機(jī)器人密度已達(dá)到每萬名工人392臺。另一方面，在制造上，中國作為連續(xù)多年全球工業(yè)機(jī)器人銷量最多的國家，2022年工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量突破44.3萬套，同比增長超過20%，關(guān)鍵零部件技術(shù)水平不斷提升，部分產(chǎn)品進(jìn)入國際頭部企業(yè)供應(yīng)鏈體系。

　　1 工人師傅有了“新伙伴”工作更省力更便捷

　　走進(jìn)位于福建省泉州市永春縣東平鎮(zhèn)的良瓷科技5G智慧產(chǎn)業(yè)園，偌大的生產(chǎn)車間內(nèi)看不到工人的身影，取而代之的是不同功能的機(jī)器人正井然有序地注漿、施釉、裝箱碼垛、裝卸窯、搬運(yùn)……

　　旋轉(zhuǎn)、前進(jìn)、轉(zhuǎn)彎、再前進(jìn)、停止，肩扛300公斤的“大力士”，沿著既定軌跡，不停地在整個(gè)車間來回穿梭、搬運(yùn)，這些看似經(jīng)驗(yàn)豐富的“老搬運(yùn)”，事實(shí)上是轉(zhuǎn)彎靈活、遇到阻礙還會及時(shí)剎車的“新人”——AGV智能機(jī)器人。

　　公司的羅經(jīng)理指著經(jīng)過的機(jī)器人說：“我們生產(chǎn)的衛(wèi)浴產(chǎn)品大多大體積、高重量，比如馬桶，每個(gè)重約50公斤。過去靠人工搬運(yùn)，工人搬30來個(gè)就氣喘吁吁、大汗淋漓。這些‘大家伙’一小時(shí)搬一百來個(gè)非常輕松！”

　　在企業(yè)干了十余年的張師傅以前做的是給陶瓷制品施釉的工作，回憶起沒有工業(yè)機(jī)器人之前的工作場景，他忍不住抱怨：“又熱又濕的車間，粉塵漂浮，噴釉一整天下來，渾身上下都是粉，又累又難受?！倍駲C(jī)器人在工位上靈巧地?fù)]舞長臂，噴頭上下左右翻飛，5層噴灑，一氣呵成，耗時(shí)2分鐘，又干凈又快。而張師傅和工友們只需要根據(jù)要求在電腦上輸入相應(yīng)指令即可。通過電腦屏幕，他們就可以掌握整個(gè)車間動(dòng)態(tài)，大到原料進(jìn)廠、生產(chǎn)過程控制等各個(gè)環(huán)節(jié)，小到設(shè)備運(yùn)行情況，每個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)都能夠?qū)崟r(shí)查看?！皠趧?dòng)強(qiáng)度大、風(fēng)險(xiǎn)高的工藝環(huán)節(jié)，這些‘新伙伴’都‘代勞’了，我們的雙手慢慢解放了，休息時(shí)間、身心健康都有了保證。”張師傅說。而羅經(jīng)理則表示，除了降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，工業(yè)機(jī)器人還提升了工廠各項(xiàng)作業(yè)的準(zhǔn)確度：產(chǎn)品不良率復(fù)合降低5%，訂單交付時(shí)效提升25%，生產(chǎn)效率年均提升35%。

　　在泉州，像良瓷科技這樣推進(jìn)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用已成為制造業(yè)內(nèi)的一股潮流。泉州的制造業(yè)大多以勞動(dòng)密集型為主，隨著勞動(dòng)力結(jié)構(gòu)性短缺以及勞動(dòng)力成本的急劇上升，企業(yè)發(fā)展不得不面對用人難的問題。近年來，泉州以工業(yè)機(jī)器人作為智能制造的重要抓手，通過“機(jī)器換人”實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。

　　位于泉州市安溪縣的八馬電商智能倉是全球首個(gè)智能茶倉。當(dāng)有顧客在八馬茶業(yè)線上平臺下單后，訂單會迅速生成并傳送至倉儲管理系統(tǒng)，一臺臺AGV智能搬運(yùn)機(jī)器人就快速行動(dòng)起來，依據(jù)訂單中所需的茶葉種類和數(shù)量，穿越儲茶間，分揀完成包裝的茶葉成品，然后迅速搬運(yùn)出庫?！啊苏邑洝墳椤浾胰恕?，整個(gè)過程從下單到發(fā)貨，通過使用AGV小車、運(yùn)用無人駕駛機(jī)器人及機(jī)器人集群操作系統(tǒng)，全部實(shí)現(xiàn)智能化作業(yè)和信息化管理。”八馬茶業(yè)電商事業(yè)部相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，早在2021年初，八馬茶業(yè)就引入全新的智能倉儲系統(tǒng)，該智能倉共計(jì)6700平方米，所采用的三代朱雀M60C潛伏機(jī)器人可在黑燈倉庫24小時(shí)不間斷作業(yè)，日均處理單量最高可達(dá)13000訂單/天，準(zhǔn)確率高達(dá)99.99%，揀選人工減少30%，大幅節(jié)省了人力和時(shí)間成本，有效提高出入庫效率、存儲能力，更大程度保障茶葉品質(zhì)的健康、安全和穩(wěn)定。

　　2 高研發(fā)投入帶動(dòng)機(jī)器人制造企業(yè)快速發(fā)展

　　在遼寧省沈陽市新松機(jī)器人自動(dòng)化股份有限公司(以下簡稱新松公司)的生產(chǎn)車間內(nèi)，每天都上演著“機(jī)器人制造機(jī)器人”的場景。作為國內(nèi)位居前列的機(jī)器人生產(chǎn)制造企業(yè)，新松公司不僅有著數(shù)量龐大的工業(yè)機(jī)器人“員工”，還有著品類眾多的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品。其中，3至500千克負(fù)載的各型號工業(yè)機(jī)器人就有30余種，覆蓋了工業(yè)制造領(lǐng)域焊接、搬運(yùn)、裝配、噴涂、研磨等全工藝環(huán)節(jié)。這些產(chǎn)品不僅在國內(nèi)取得良好銷量，還大量出口，遠(yuǎn)銷東南亞、中南美等多個(gè)國家和地區(qū)，客戶中有不少國際知名企業(yè)。今年4月，由新松公司自主研發(fā)的高精度移動(dòng)機(jī)器人首次亮相德國漢諾威工業(yè)博覽會。這款機(jī)器人主要用于動(dòng)力電池前工序車間，目前已應(yīng)用于多家新能源領(lǐng)域頭部企業(yè)。

　　一家中國的工業(yè)機(jī)器人制造企業(yè)能夠在國際市場上走在前列，在10年前還是很難想象的事，過去，我國機(jī)器人市場還以海外產(chǎn)品為主，很少見到國內(nèi)品牌的身影。而如今，隨著國內(nèi)機(jī)器人制造企業(yè)自主創(chuàng)新能力的不斷增強(qiáng)，越來越多中國工業(yè)機(jī)器人制造品牌在國內(nèi)外市場上嶄露頭角。根據(jù)工信部發(fā)布的數(shù)據(jù)，近年來，我國機(jī)器人品牌實(shí)力不斷增強(qiáng)，機(jī)器人領(lǐng)域?qū)＞匦隆靶【奕恕逼髽I(yè)達(dá)273家，10家機(jī)器人企業(yè)成長為制造業(yè)單項(xiàng)冠軍。

　　國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人制造企業(yè)能夠不斷發(fā)展壯大，離不開堅(jiān)持不懈的自主創(chuàng)新?！吨袊鴻C(jī)器人技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告(2023)》顯示，近年來我國機(jī)器人技術(shù)創(chuàng)新持續(xù)活躍，專利申請量居于世界首位。對此，新松公司有關(guān)負(fù)責(zé)人表示，成立20多年來，新松公司完成了800多項(xiàng)國家重要科技攻關(guān)，起草并制定了20多項(xiàng)國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，擁有1300多項(xiàng)發(fā)明專利。

　　自主創(chuàng)新，走的是一條別人沒有走過的路，注定這條路走起來并不輕松。重慶華數(shù)機(jī)器人有限公司是一個(gè)成立8年就擁有200多項(xiàng)自主知識產(chǎn)權(quán)的工業(yè)機(jī)器人制造企業(yè)，憑借自主創(chuàng)新，攻克了幾百項(xiàng)工業(yè)機(jī)器人核心系統(tǒng)難題。該公司研發(fā)團(tuán)隊(duì)有關(guān)負(fù)責(zé)人夏亮表示，一臺工業(yè)機(jī)器人有上百個(gè)零件，涉及關(guān)鍵核心零部件技術(shù)以及多項(xiàng)關(guān)鍵共性技術(shù)研發(fā)，技術(shù)涉及面很廣，研發(fā)難度很大，單靠一家企業(yè)有限的研究力量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。為此，公司想到了協(xié)同創(chuàng)新的方法，與其他相關(guān)企業(yè)以及高校和科研機(jī)構(gòu)聯(lián)手，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)、分工合作，效率大大提高。

　　近年來，靠著自主創(chuàng)新，不少中小企業(yè)從名不見經(jīng)傳一躍成為行業(yè)翹楚。成都卡諾普機(jī)器人技術(shù)股份有限公司(以下簡稱卡諾普)是一家成立之初只有五個(gè)人的企業(yè)，如今是國內(nèi)少數(shù)擁有工業(yè)機(jī)器人全產(chǎn)業(yè)鏈的企業(yè)之一。卡諾普副總經(jīng)理鄧世海表示，公司能夠?qū)崿F(xiàn)跨越式發(fā)展，原因就在于高研發(fā)投入，目前已建立了一支100多人的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，這支團(tuán)隊(duì)是全公司最大的部門，人數(shù)占到所有員工的三分之一。搞研發(fā)不是盲目花錢，卡諾普研發(fā)的每一款產(chǎn)品都有清晰的方向。研發(fā)團(tuán)隊(duì)會將行業(yè)需要、客戶特定需求、市場潛在需求等納入考量，讓研制的產(chǎn)品不僅在性能上貼合需求，在價(jià)格上也不會讓人望而卻步。

　　3 核心零部件“賽道”也涌現(xiàn)出不少“優(yōu)秀選手”

　　一臺工業(yè)機(jī)器人由上萬個(gè)零部件組成，零部件尤其是核心部件的性能高低決定著機(jī)器人是否身手敏捷，頭腦靈活。

　　很長一段時(shí)間以來，我國工業(yè)機(jī)器人核心零部件一直依賴國外進(jìn)口，價(jià)格高昂不說，還讓國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人行業(yè)面臨“卡脖子”的難題。近年來，我國工業(yè)機(jī)器人核心零部件國產(chǎn)化進(jìn)程不斷加速，越來越多的國內(nèi)企業(yè)與高校科研機(jī)構(gòu)聯(lián)手，通過產(chǎn)學(xué)研合作的方式，實(shí)現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)控制器等工業(yè)機(jī)器人核心零部件制造技術(shù)的自主可控。

　　關(guān)節(jié)，是支撐人類能夠進(jìn)行各類活動(dòng)的重要部位。同樣的，對于機(jī)器人來說，要想靈活精準(zhǔn)地完成各種操作，也必須要有強(qiáng)大的“關(guān)節(jié)”部件。

　　一個(gè)黑色的圓形“盒子”，上面有兩個(gè)對稱的圓形齒輪，這個(gè)外觀看起來似乎很不起眼的小部件是由北京智同精密傳動(dòng)科技有限責(zé)任公司(以下簡稱智同科技)自主研制的“機(jī)器人關(guān)節(jié)用高精密擺線針輪減速機(jī)”。作為工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的核心部件“關(guān)節(jié)”，精密減速機(jī)是連接機(jī)器人伺服電機(jī)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的中間裝置，也是具有很高技術(shù)壁壘的產(chǎn)品。別看它只是一個(gè)直徑15厘米左右的小部件，可成本卻占到機(jī)器人總成本的三分之一，制造起來極其復(fù)雜，此前一直被國外企業(yè)所壟斷。智同科技通過與北京工業(yè)大學(xué)合作，實(shí)現(xiàn)了減速機(jī)的國產(chǎn)替代，做到了核心技術(shù)的自主可控。

　　智同科技的精密減速機(jī)在精密度上堪稱在“頭發(fā)絲上繡花”：產(chǎn)品精度達(dá)到了齒隙和傳遞誤差小于1弧分(大約是1度的60分之一)；產(chǎn)品扭矩實(shí)現(xiàn)了從額定150納米到4500納米全覆蓋。產(chǎn)品研發(fā)單位北京智同工大智能傳動(dòng)技術(shù)研究院院長張馳宇表示：“目前，我們的減速機(jī)已擁有40余款產(chǎn)品，覆蓋了從小巧的6公斤桌面機(jī)器人到1200公斤龐然大物般的重載機(jī)器人?！?/p>

　　據(jù)了解，工業(yè)機(jī)器人三大核心零部件是減速器、伺服電機(jī)和控制器，它們占據(jù)了一臺工業(yè)機(jī)器人的絕大部分利潤。目前，在這些核心零部件研發(fā)制造領(lǐng)域，我國已涌現(xiàn)出不少“優(yōu)秀選手”，國產(chǎn)化進(jìn)程不斷加速。在江蘇省南京市江寧開發(fā)區(qū)，埃斯頓自動(dòng)化集團(tuán)(以下簡稱埃斯頓)是一家由生產(chǎn)伺服電機(jī)起家，之后轉(zhuǎn)型到自動(dòng)化核心部件和工業(yè)機(jī)器人研發(fā)制造的國家級專精特新“小巨人”企業(yè)，掌握著伺服系統(tǒng)、數(shù)控系統(tǒng)等多項(xiàng)工業(yè)機(jī)器人核心部件的生產(chǎn)技術(shù)。

　　埃斯頓相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，公司自2021年以來大力推動(dòng)核心零部件國產(chǎn)化進(jìn)程，目前自產(chǎn)的零部件已基本滿足公司機(jī)器人產(chǎn)品的生產(chǎn)制造需求。同時(shí)，公司還建立了從核心零部件到機(jī)器人本體再到系統(tǒng)集成的產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈。因?yàn)闄C(jī)器人是一個(gè)非常依賴各功能部件相互配合的產(chǎn)品，疏于把控任何一個(gè)核心控制功能部件都會最終影響機(jī)器人產(chǎn)品，因此，擁有自己獨(dú)有的上下游技術(shù)，不僅使企業(yè)在成本、質(zhì)量上有了競爭優(yōu)勢，還能在技術(shù)和應(yīng)用上產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)。