近年來,全球制造業正在轉向以機器人、數字化工廠、物聯網工廠的升級和轉型,過住依靠廉價勞動力的制造模式將不再存在,“中國制造業”已慢慢的向“中國智造業”的發展方向蛻變。
機器人開創制造業新格局
隨著國內外經濟環境的變化,當前的中國制造業面臨著前所未有的挑戰。為適應市場競爭的加劇,近年來,中國制造業正在經歷著重要的轉變,企業的大批量生產向按市場或客戶要求柔性生產轉變,設計和控制系統各自獨立向設計和控制系統集成一體轉變,可以預見的是這些轉變將推動自動化技術的發展及應用進入新的發展階段。
當今世界已進入了創新和新興產業快速發展的時代,以互聯網和新興技術為引領的新一代產業革命和科技革命正在興起,近年來,美國和歐盟紛紛提出“再工業化戰略”,加大科技創新力度,推動制造業向智能化生產和個性化定制的轉型,以低勞動力成本和大規模生產為主的傳統制造業正在逐步失去比較優勢,機器人、物聯網、3D打印,這些新興技術將決定著未來制制造業發展的方向。科技的進步每時每刻都在影響著人類的生活方式,新一代先進制造技術將會推動制造業的轉型升級。
隨著勞動力成本和原材料價格的不斷上升,一些制造業已經開始向更低成本的國家轉移,而發達國家提出“再工業化”,要用人工智能、機器人以及數字化制造重新奪回制造業的競爭優勢。隨著智能制造技術、先進制造技術的快速發展,制造業已開始向發達國家回流,一度被視為“夕陽工業”的傳統制造業,其作用和地位又重新被人們所重視。
工業的發展經歷了以蒸汽機為代表的機械時代、以電子信息技術為代表的電器時代,以計算機為代表的數字時代,下一個時代應該叫智能時代。智能制造技術是市場的必然選擇,也是先進生產力的重要體現。
英國經濟學家保羅麥基里認為,以互聯網、新材料和新能源為基礎,“數字化智能制造”為核心的第三次工業革命即將到來,而“數字化智能制造”的主體就是工業機器人。機器人的核心技術是運動控制技術。工業機器人基本沿著兩個路徑在發展:一是模仿人的手臂,實現多維運動,在應用上比較典型的是點焊、弧焊機器人;二是模仿人的下肢運動,實現物料輸送、傳遞等搬運功能,例如AGV搬運機器人。隨著微電子、新材料、控制、傳感交互等新技術的發展,通過軟件優化,機器人的功能將更加強大。
工業機器人的發展趨勢
工業機器人在許多生產領域的使用實踐證明,它在提高生產自動化水平,提高勞動生產率和產品質量以及經濟效益,改善工人勞動條件等方面,有著令世人矚目的作用,引起了世界各國和社會各層人士的廣泛關注。在新的世紀,機器人工業必將得到更加快速的發展和更加廣泛的應用。
1、工業機器人的技術發展趨勢
從近幾年世界機器人推出的產品來看,工業機器人技術正在向智能化、模塊化和系統化的方向發展,其發展趨勢主要為:結構的模塊化和可重構化;控制技術的開放化、PC化和網絡化;伺服驅動技術的數字化和分散化;多傳感器融合技術的實用化;工作環境設計的優化和作業的柔性化以及系統的網絡化和智能化等方面。
2、工業機器人的產業發展趨勢
在產業轉型升級不斷深入、人口紅利卻減弱的背景下,工業機器人應用范圍越來越廣。國際機器人聯合會的調查發現,從2008年到2011年,中國的機器人采用率(即每10000名員工對應的機器人數量比例)提高了210%。2012年中國機器人購買量達到2.3萬臺,中國一躍成為僅次日本的全球第二大機器人市場,領先美國、德國。2012年深圳的機器人企業產值平均增長速度超過了30%,個別企業的增速甚至達200%。近兩年,國家出臺了扶持機器人產業發展的相關政策,多個省份都成立了機器人產業聯盟。
工信部日前發布關于推進工業機器人產業發展的指導意見,意見指出,工業機器人是集機械、電子、控制、計算機、傳感器、人工智能等多學科先進技術于一體的自動化裝備,代表著未來智能裝備的發展方向。推進工業機器人的應用和發展,對于改善勞動條件,提高產品質量和勞動生產率,帶動相關學科發展和技術創新能力提升,促進產業結構調整、發展方式轉變和工業轉型升級具有重要意義。
IFR數據顯示,2005年-2012年間,全球工業機器人的年均銷售增長率為9%,同期中國工業機器人的年均銷售增長率達到25%。
目前,中國已超越韓國成為僅次于日本的全球第二大機器人市場。預計到2014年底,中國將成為全球規模最大的機器人市場。
“中國制造”向“中國智造”蛻變
一直以來,中國被世界各國視為是勞動力廉價的"加工工廠"。"中國制造"也一向停滯于中低端技術制造業的行列。能否撕掉"廉價勞動力加工工廠"的標簽,是中國制造業未來發展的關鍵所在,國內市場對真正意義上的"中國制造"需求越來越迫切。
在過去的3年里,中國人力成本增長近60%,已超過泰國和馬來西亞,一舉成為亞洲新興國家中人力成本最高的國家。2013年年初各地制造企業出現用人荒現象,勞動力成本的上升正在逐漸削減中國人口紅利,機器人技術與傳統產業的深度融合,將創新傳統產業的產品和技術,帶來新的競爭力,緩解當前人口紅利的喪失。
此外,隨著智能制造機械技術的不斷進步,工業機器人