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“工业4.0”时代:国产机器人之惑

发布时间:2015-04-07    来源:中工网-工人日报

2015年,中国机器人市场需求量预计将达到3.5万台,占全球总量的五分之一,居全球之首,平均每周都有新的机器人生产制造企业诞生。在“中国制造2025”的浪潮下,机器人行业蕴藏着巨大生机,但本轮产业升级过程中却遭遇困局。

“无论是工业机器人,还是服务机器人,确实存在大量增长需求。但过热的概念,已经使得中国机器人制造产生了大跃进的模式。不考虑市场、高投入、系统集成等因素,一哄而上,很危险。”3月29日,北京机械工业自动化研究所副总工程师谢兵兵与本报记者聊起时下热门行业时说,“中国自主品牌工业机器人的发展,离不开我国工业基础能力的整体提升。”

机器人莫走光伏产业老路

北京机械工业自动化研究所(以下简称“北自所”)是中国最早研发生产“机器人本体”的机构,上世纪90年代中后期,由于市场发展不明朗,改为主攻“工业机器人解决方案及应用系统”。中国大部分国产汽车发动机装配线、喷涂线的机器人应用解决方案均出自这里。

然而,在北自所转变发展方向20年后,各地机器人产业基地纷纷上马。青岛高新区“国际机器人产业园”开园,据称占地面积达千亩以上,投资规模达3亿元;江苏常州打造的机器人产业带今年产量已达1200台;重庆更号称要打造千亿级别的工业机器人产业带……

不仅中国企业看到了机器人研发制造的商机,日本安川电机、瑞士ABB、德国库卡机器人集团等行业巨头也先后宣布进一步扩大在中国的产能。

不可否认的是,随着技术的进步和需求的增长,近年来工业机器人的应用从汽车、航空等行业走向了电子、家电、纺织、物流等更多工业生产领域。“人口红利消失、政策扶持、融资容易,使得大批人涌入这一行业。”北自所副所长王振林说,“但这样超出想象的增长速度,感觉像早年的光伏产业。”

高科技、绿色、有广泛的市场应用前景,得到政府的大力支持,各地兴建产业园、基地,组建大型企业……今天机器人产业发展态势与当年的光伏产业发展道路有着太多惊人的相似。机器人产业会否成为下一个光伏?会不会投资过热?会不会盲目扩张?会不会产能过剩?会不会被外国厂商和政府碾压?这不得不引起我们忧虑。

国产机器人赔本难赚吆喝

谢兵兵认为,我国自主品牌机器人的发展需要冷静对待症结,而非发热投资。除了研发投入不足、工业基础能力不强、应用市场细分不够等原因外,自主品牌机器人市场难以打开的另一个关键因素在于制造成本的居高不下。“国产机器人产业眼下的困境是,市场需求的快速增长并没有成正比地拉动自主品牌机器人销售的增长。由于综合成本相比国际巨头要高,性能却相对较差,客户接受度并不高。”

机器人整机的成本取决于关键零部件的成本,包括减速机、控制器、电机伺服系统等。由于关键零部件的核心技术主要掌握在几家国际巨头手中,导致国产机器人的关键零部件基本依赖进口。

以减速器为例,目前日本Harrmonic在全球减速器行业中处于垄断地位。“国产机器人企业采购量偏小,在议价能力方面处于弱势。”谢兵兵称,“只有达到一定规模才可能有议价权,从而一定程度上摆脱成本困境。”

关键零部件采购成本居高不下,使得国产机器人市场价格出现倒挂现象。以汽车领域的165k弧焊机器人为例,国内企业采购减速器、控制器、电机伺服系统三个核心零部件的成本总计为19.5万元,而安川同款机器人成品的市场售价却仅为16.8万元。

“目前国内机器人产业很热,许多企业都在做。预计未来2年至3年,国内机器人产业会有一个洗牌的过程。”此前,专注于研发机器人自动化系统集成、机器人智能视觉检测系统领域的专家黄怡坦言。

有数据分析显示,国际巨头在中国市场占据近70%的市场份额。自去年起,外国的机器人掀起了降价潮,库卡、ABB、安川等国际巨头,将出口至中国的机器人价格调低了20%~30%。外部压力将进一步加速行业洗牌的到来。

基础材料和核心零部件成行业瓶颈

机器人产业链主要分为三部分:上游是零部件生产,中游为机器人本体制造,下游是系统集成应用。

作为国产工业机器人事业的开创者之一,哈尔滨工业大学机器人研究所名誉所长蔡鹤皋曾对记者表示,面对日益开放的世界机器人市场,国内企业技术的现状决定了我们的产品只能在相关产业中从事一些基础性工作,如搬运、喷涂、组装等。

谢兵兵认为,我国工业基础能力还不强,尽管在相关零部件方面已经具有一定的基础,但无论从质量、产品系列还是批量化供给方面,都与国外存在较大差距。记者在上汽、一汽、东风、北汽等汽车厂看到过很多机器人在组装发动机、喷漆,但这些机器人的本体都是国外品牌。

“要切实加大机器人技术研发力度,突破关键基础材料和核心基础零部件瓶颈,集成应用新一代信息技术和制造技术,才能真正解决制约国产机器人产业快速发展的问题,才能做出符合市场需求、便宜又好用的中国机器人。”谢兵兵说。

我国虽然有近百家从事工业机器人研究的高校院所和企业,但是现行的体制造成各家研究过于独立封闭,研究分散未能形成合力。产学研各自为战,无统一标准,低水平重复研究。而在基础技术体系的普及、共享及高端技术的研究等方面,我国的研究力量投入还远远不够。此外,工业机器人产业既需要技术人才,又需要专业性的管理、运营、产品人才,我国机器人产业的应用型人才队伍建设任重道远。

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