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      工业机器人:疫情(qíng)之下彰显价值

      2020/04/07460

      工业机器人在抗疫一线承担了大量任(rèn)务(wù),也在复工(gōng)复产中(zhōng)发挥了重(chóng)要作(zuò)用。未来,工业机器人在工业制造、物流配送(sòng)、餐饮零售(shòu)、安防巡逻、康复(fù)保健等(děng)领域的价值将(jiāng)进一(yī)步(bù)凸显。

      习(xí)近平总书记(jì)指出:“疫情对(duì)产业发展既是挑战(zhàn)也是机遇。一些传统(tǒng)行业受冲(chōng)击较大,而智(zhì)能制造、无人配送、在线消费、医疗健康等新兴产(chǎn)业展现出(chū)强大成长潜力。要以此为契(qì)机,改造提升(shēng)传统(tǒng)产业,培育壮(zhuàng)大新(xīn)兴产业。”

      疫情发生以来,工业(yè)机器人的应用(yòng)受到了更多关注。在抗疫(yì)一线(xiàn),机器人(rén)承担(dān)了辅(fǔ)助医疗、送餐(cān)送(sòng)药、测温(wēn)消毒(dú)等工作,提高了(le)效率,也降(jiàng)低了交叉(chā)感染的可能。在近期的复工复产中,自动化、智能化程(chéng)度高的企业,受到“用工荒(huāng)”的冲击最小,工业机器人在工业制造(zào)、物(wù)流配送、餐饮零售、安防巡逻、康复保健等领域的(de)价值也得到进一步凸显。可以说(shuō),工业机(jī)器(qì)人(rén)在(zài)未来(lái)我国的新旧动能(néng)转换中,将(jiāng)扮演越来越重要的角色。

      当前,我国工业机器人产业(yè)的发展,仍面(miàn)临“大而不强”的难(nán)题。

      自主创新(xīn)能力不足,缺乏核(hé)心专利。相比发达国家,我国工(gōng)业机器人发展起步(bù)较(jiào)晚,技(jì)术相对落后。国内的企业普遍(biàn)存(cún)在自主创(chuàng)新意识(shí)不强、研发(fā)投入不够等问题。核心专利缺(quē)失(shī)、国外企业技术壁垒高,将会限制国内(nèi)工业机器(qì)人产(chǎn)业的进一步发(fā)展(zhǎn)。工业机器人的三大核心零(líng)部件是伺服电机、控制器和减速器。近年来,发(fā)那科、abb、安(ān)川(chuān)、库卡(kǎ)等跨国巨头加大了在(zài)华的专利(lì)布局强度,在三大关键技(jì)术领域的专(zhuān)利(lì)申请量占到了跨国公司(sī)在华专利申(shēn)请量的(de)一(yī)半左右。由于(yú)核心零(líng)部件(jiàn)被国外企业垄断,国内申请人(rén)的专利多集中在末端执行器、关节、机械(xiè)臂等非核(hé)心零部件领域。我国虽然是(shì)工(gōng)业机器人的第一大应用市场,但(dàn)约70%的市场被这(zhè)些掌握了核心技术的外资企业占据。

      产业(yè)链不够完善,核心零部件仍依赖(lài)进(jìn)口。工业机器(qì)人产业链分为上游、中游和下游。其中,上游主(zhǔ)要生产伺服电机、控制器、减速器(qì)等核(hé)心零部件,占工业机器人整体成本的65%-75%;中(zhōng)游(yóu)为本体生产,包括手臂、底座、手腕等本体零部件;下游(yóu)则是系统集成,包括单(dān)项系(xì)统集成和综合系统集成(chéng)。目前,我国在(zài)中、下游产业发展(zhǎn)较为迅速,约80%的工业机(jī)器人企(qǐ)业都集中在较有竞争优势(shì)的系(xì)统集成领域,但是普遍存(cún)在规模较小、产值较(jiào)少的问(wèn)题。而上游产业一(yī)直没有得到(dào)较大突破,三大(dà)核心零部件尤其是被称作(zuò)“工业机器人大脑”的减速器严重依赖进(jìn)口(kǒu),且进口价格约为国(guó)外企业价格(gé)的5倍(bèi)左(zuǒ)右(yòu),导(dǎo)致国内工业机器人成本较高,产业面临空心化风(fēng)险。

      出口附加值低,产品缺乏(fá)竞争力。机器人行业本是(shì)技术、资金(jīn)、人才的“三高”行业,目前却(què)面临附加值低的困境。由于成本较高、缺乏核心技(jì)术,我国工业机器人(rén)不管在国内还是(shì)国外(wài),都缺乏(fá)足够的竞争力。我国作为全球最大的(de)工业机器人(rén)应用市场(chǎng),国产工业机(jī)器人的市场占有率仅(jǐn)为30%,且集中在(zài)中低端领域,高端领(lǐng)域国(guó)产机(jī)器人的份额不足5%。在(zài)六轴以上多关节机器(qì)人市场,发(fā)那科、ABB、安川、库卡(kǎ)等跨国(guó)巨头占90%的市场份额;在高端应用集中的(de)汽车行业,国(guó)外公司占九(jiǔ)成。

      行业标准体系不(bú)够完善(shàn),标准交叉重(chóng)复(fù)现象严重。我国多个标准机构和行业组(zǔ)织在积极推动工业(yè)机器人标准建设,同时,国内(nèi)多位专家也(yě)参与(yǔ)到(dào)工业(yè)机(jī)器人国(guó)际标准(zhǔn)的(de)制(zhì)定中(zhōng)。虽然我国的(de)标准化工作取得了一定的成果,但仍(réng)存在行(háng)业标准体(tǐ)系(xì)不够(gòu)完(wán)善、标准交(jiāo)叉重复现象严重等问题,某些传(chuán)统类机器(qì)人标准(zhǔn)需要修订提升,系(xì)统集成和相关检测评定标准需(xū)要(yào)补充,新型产品和(hé)技术标准需要跟进,我(wǒ)国标准与国际工业机器人标准需(xū)要对接。

      专业型人才缺失。在制造(zào)方面,伺服电机、控(kòng)制器、减速器成为(wéi)制约中国工业机器(qì)人产业的(de)主要(yào)瓶颈,而我国(guó)这方面的技术人才极为(wéi)匮乏。在应用方面,目前我(wǒ)国工业机器人(rén)应用人(rén)才缺口将近10万,根据工信部发展规划,到2020年,全国工业机器(qì)人的装机量将(jiāng)达(dá)到100万台(tái),相(xiàng)应(yīng)操作维(wéi)护、系统(tǒng)安装调(diào)试、系统集成等工业机器人应用(yòng)人才将达到20万左右(yòu)。但是,目(mù)前我国(guó)高(gāo)校尚未专门开设工业机(jī)器人相关专业,工业(yè)机器人(rén)编程、维护(hù)等工作人员(yuán)主要来(lái)自电气(qì)自(zì)动化、机电工(gōng)程(chéng)等专业毕业生的二次培(péi)训,并且短期培(péi)训效(xiào)果不好。在系(xì)统集成方面(miàn),涉及对工业(yè)机器人产业的改造(zào),需要5年(nián)以上的(de)工(gōng)作(zuò)经验积累,而这(zhè)方(fāng)面的人才也同样稀少。

      工业机器人既(jì)是(shì)先进制造业的(de)代表,也是“中国制造2025”确(què)定的重(chóng)点发展领域。作为工业(yè)机(jī)器人密度全(quán)球增速(sù)最快(kuài)的国家,我国必须以更大的紧迫感抓住机遇、迎(yíng)接挑战,推动工(gōng)业机器(qì)人产业真正(zhèng)“由(yóu)大变(biàn)强”。

      加大自主(zhǔ)创新(xīn)力度,完善产业链体系。在国(guó)家层面(miàn),应该对(duì)工(gōng)业机器(qì)人(rén)产业的发展提(tí)供政策支持(chí),推行鼓励研制机器人及其(qí)应(yīng)用系统的优惠科研补贴政策(cè)。工业(yè)机器人生产企业应该(gāi)加大研(yán)发投入,重(chóng)点发展高精度减速器、谐波(bō)减(jiǎn)速器、高(gāo)速高性(xìng)能机器人控制器、高(gāo)精度机(jī)器人专用伺(sì)服电机(jī)和伺服(fú)驱动器等核心零部件;以应用为导(dǎo)向(xiàng),与(yǔ)工业生产、制(zhì)造企业合作,了解其具体(tǐ)需求,为(wéi)其提供一体化的解决(jué)方(fāng)案;关注尚未开发的应(yīng)用(yòng)领域(yù),实施重点突破。同(tóng)时(shí),依托高校(xiào)和科研机构,探索产学研的合作(zuò)体系,促进(jìn)科技成果的产(chǎn)业化(huà)应用(yòng)。

      加快产业标准(zhǔn)化的制定和落实。政府应该(gāi)加快工业(yè)机器(qì)人产业的立法进程(chéng),推动工业机器人(rén)产业化发展;下拨工业机器人标准(zhǔn)化(huà)专项资金、建立机器人标准化(huà)、模(mó)块化等共享(xiǎng)技(jì)术公共服务平台(tái),推动工业机器人标准化的顺利推进。产业联盟应(yīng)联合工业机器人(rén)生产制造企业、高校(xiào)及科研机构(gòu),抓紧完善(shàn)工业机器(qì)人标(biāo)准体系的建设,修订某(mǒu)些传统类机器人标准,补充系统集成和(hé)检测评定标准(zhǔn),跟进新型(xíng)产品和技术(shù)标准。优先研究和(hé)制定(dìng)拥(yōng)有自主知(zhī)识产权的(de)工业机器(qì)人(rén)基(jī)础标准和安全标准体(tǐ)系,为推进(jìn)工业机器人走向市场奠定基础。

      优化进出(chū)口政策,积极适应国际(jì)市场(chǎng)。针对我(wǒ)国(guó)进口国相(xiàng)对集中的问题(tí),应扩大对外贸易,防范单一国家对(duì)我国的(de)贸(mào)易锁定,维(wéi)护(hù)多边贸易(yì)机制。工业机器人企(qǐ)业在进入国际市场时,要及时、全面了解市(shì)场信息,做好预防措施,一(yī)旦(dàn)发生贸易摩(mó)擦,要(yào)及(jí)时(shí)采用(yòng)应急预案,并积极应诉(sù),减少损失(shī)。企业还应(yīng)积极寻找利益同盟,联合(hé)外国供应商、销售商,共同对相关国家政府施加影(yǐng)响力,减少贸易摩擦给企(qǐ)业(yè)带来的不利影(yǐng)响。加强与(yǔ)国外相关(guān)标(biāo)准化组织如ISO、IEC的交(jiāo)流与合作,争取让我国标准与国际标准(zhǔn)接轨,减少不必要的贸易摩擦。

      整(zhěng)合教(jiāo)育资源,大力培(péi)养(yǎng)应用型人才(cái)。工业机(jī)器(qì)人产品的(de)生命周期需要经历(lì)产品方案、集(jí)成设计(jì)、技(jì)术(shù)实施、工艺应(yīng)用及运(yùn)行维护等环节,在(zài)专(zhuān)业(yè)设置(zhì)上,需(xū)要根据每个岗位(wèi)所(suǒ)需(xū)工作技能来建立相应的课程体系。在教学资源上,要整合优(yōu)秀行业资(zī)源,把(bǎ)行业技(jì)术(shù)转(zhuǎn)变为相(xiàng)应的教育资(zī)源,并尽快将其落实到(dào)具体(tǐ)的教(jiāo)学课程中。在教学(xué)方式上,理论学(xué)习(xí)之外要增加实践环节,与(yǔ)相关(guān)工业机器人(rén)企业建立紧密联系,定期组织企业参(cān)观、实习(xí)实践等活动。同时,要(yào)建(jiàn)立工业机器(qì)人职业技能培训体系(xì),加(jiā)强对工(gōng)业机器(qì)人从业人员的系列(liè)培训,并为(wéi)考(kǎo)核合格者颁发相应(yīng)的(de)专(zhuān)业技能证书。

      关键词:




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