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　　升級(jí)換代機(jī)器人還有啥路要走?

　　國(guó)際金屬加工網(wǎng)

　　先進(jìn)制造 ◇ 系列技術(shù)講座

　　1月11日13:30-17:00 2023 Ansys中國(guó)機(jī)器人行業(yè)典型研討會(huì)

　　隨著智能制造時(shí)代來(lái)臨，人口紅利漸漸消失，“機(jī)器變陣”浪潮的興起引致大量民營(yíng)企業(yè)進(jìn)入機(jī)器人行業(yè)。而以瑞士的abb、德國(guó)的Nashik、韓國(guó)的發(fā)那科和安川電機(jī)為首的工業(yè)機(jī)器人“四大家族民營(yíng)企業(yè)”占據(jù)了中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展70%以上的消費(fèi)市場(chǎng)份額，幾乎壟斷了機(jī)器人制造、焊接等高端應(yīng)用領(lǐng)域。并且，他們還在猛增產(chǎn)能。

　　紛亂，雙重夾擊，升級(jí)換代工業(yè)機(jī)器人面臨著嚴(yán)峻的考驗(yàn)。一場(chǎng)圍繞機(jī)器人霸主的爭(zhēng)奪戰(zhàn)已經(jīng)打響。

　　不過(guò)，兩個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)是，亞洲地區(qū)工業(yè)機(jī)器人和“四大家族民營(yíng)企業(yè)”的差別遠(yuǎn)比想象的還要大。

亞洲地區(qū)工業(yè)機(jī)器人和四大家族民營(yíng)企業(yè)的差別還有多大

　　升級(jí)換代機(jī)器人究竟差在哪里?

　　從生產(chǎn)成本上來(lái)講，目前兩個(gè)機(jī)器人的生產(chǎn)成本構(gòu)成大約 35% 是減速器，20% 是轉(zhuǎn)換器電機(jī)，15% 是掌控系統(tǒng)，而本體加工的價(jià)值只占 15% 左右，其他的部分主要就是軟件系統(tǒng)應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域。驅(qū)動(dòng)器就像機(jī)器人的大腦，可以發(fā)布和傳達(dá)姿勢(shì)命令，主要包括硬體和軟件兩部分，減速機(jī)和轉(zhuǎn)換器電機(jī)在機(jī)器人中用作繼續(xù)執(zhí)行單元，是影響機(jī)器人工作性能的主要因素。一般指出，這是工業(yè)機(jī)器人技術(shù)技術(shù)難度最大、最核心理念的幾種零部件。

我省工業(yè)機(jī)器人核心理念零部件嚴(yán)重依賴進(jìn)口。以減速器為例，目前全球75%的減速器消費(fèi)市場(chǎng)被韓國(guó)的哈默納科和納博掌控，而納博一家就約占60%的份額。該公司是世界上頂尖的專業(yè)機(jī)器人用精密拋物線針輪減速機(jī)制造商，其核心理念產(chǎn)品為精密減速機(jī)RV系列。精密減速器制造，投資大、技術(shù)技術(shù)難度高，有很高的壁壘。

　　除核心理念零部件技術(shù)缺失的軟肋之外，系統(tǒng)軟件系統(tǒng)能力嚴(yán)重不足也是造成升級(jí)換代機(jī)器人差別的重要因素。在上海機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展技術(shù)研究院副院長(zhǎng)、上海大學(xué)教授郭帥看來(lái)，“工業(yè)機(jī)器人除精度、速度、減震測(cè)試方法外，機(jī)器人的安全性和安全性尤為重要”。

郭帥舉例子說(shuō)，根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，亞洲地區(qū)工業(yè)機(jī)器人平均VSP時(shí)間是8000小時(shí)，而四大家族民營(yíng)企業(yè)則高達(dá)8萬(wàn)小時(shí)。機(jī)器人安全性的提升，不僅僅靠幾個(gè)核心部件就能保證的，而是靠機(jī)械、軟件、電氣、掌控和傳感等一系列的軟件系統(tǒng)方案。事實(shí)上，盡管采用反之亦然的關(guān)鍵性零部件，亞洲地區(qū)也難有廠商可以做出媲美四大家族民營(yíng)企業(yè)的機(jī)器人。在電動(dòng)汽車(chē)生產(chǎn)線中需要INS13ZD工業(yè)機(jī)器人相互配合，機(jī)器人耗油量差別使得電動(dòng)汽車(chē)生生產(chǎn)線很少大批量用亞洲地區(qū)的機(jī)器人。因此安全性方面，整體上亞洲地區(qū)和四大家族民營(yíng)企業(yè)的差別遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止兩個(gè)數(shù)量級(jí)。

　　另外，亞洲地區(qū)工業(yè)機(jī)器人和四大家族民營(yíng)企業(yè)不只是硬體有差別，“軟件”上的差別也反之亦然不容忽視。

　　驅(qū)動(dòng)器相等于機(jī)器人的“大腦”，而軟件相等于語(yǔ)言，把“大腦”的想法傳達(dá)出去，轉(zhuǎn)換器電機(jī)相等于肌肉，繼續(xù)執(zhí)行來(lái)自大腦的命令。機(jī)器人完成每?jī)蓚€(gè)姿勢(shì)，都須要驅(qū)動(dòng)器、掌控軟件和轉(zhuǎn)換器電機(jī)三方聯(lián)合作戰(zhàn)。高端機(jī)器人一般同時(shí)有6臺(tái)以上轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)，通過(guò)底層演算法，實(shí)現(xiàn)高動(dòng)態(tài)多軸非線性條件下的精密掌控，機(jī)器人響應(yīng)速度更快、定位更準(zhǔn)確。

雖然四大家族民營(yíng)企業(yè)的轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)、減速器等核心部件對(duì)全球消費(fèi)市場(chǎng)都是開(kāi)放的，但對(duì)核心理念演算法一直諱莫如深。曾有人將2015年升級(jí)換代機(jī)器人與ABB在2005年生產(chǎn)出的產(chǎn)品進(jìn)行比較，得出的結(jié)果是：ABB產(chǎn)品在某些方面更突出。由于我省始終未能掌握工業(yè)機(jī)器人核心理念驅(qū)動(dòng)器的核心理念演算法，引致升級(jí)換代工業(yè)機(jī)器人“大腦”不夠精明，在穩(wěn)定性、耗油量、可用性等關(guān)鍵性指標(biāo)遠(yuǎn)不如四大家族民營(yíng)企業(yè)。升級(jí)換代機(jī)器人對(duì)那些不須要高精度的機(jī)器人產(chǎn)品來(lái)說(shuō)尚可使用，但是如果想要應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域到航天航空、軍工、電動(dòng)汽車(chē)制造等高端應(yīng)用領(lǐng)域，升級(jí)換代機(jī)器人就難免心有余而力嚴(yán)重不足。

　　此外，機(jī)器人作為智能制造的工具，對(duì)制造工藝的認(rèn)知嚴(yán)重不足，也引致升級(jí)換代機(jī)器人軟件系統(tǒng)應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域端的綜合競(jìng)爭(zhēng)力薄弱。

“國(guó)外民營(yíng)企業(yè)經(jīng)過(guò)近半個(gè)世紀(jì)的技術(shù)沉淀，對(duì)于制造工藝的認(rèn)知和演算法的優(yōu)化并不是亞洲地區(qū)幾年時(shí)間就能追趕上的?！惫鶐浿赋?，這不是兩個(gè)一蹴而就的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，亞洲地區(qū)工業(yè)機(jī)器人要想擠進(jìn)世界機(jī)器人舞臺(tái)的中央，還有很遠(yuǎn)的路要走。

　　還有一片“Satna”

　　和工業(yè)機(jī)器人的艱難前行相比，亞洲地區(qū)的服務(wù)項(xiàng)目機(jī)器人則是無(wú)窮無(wú)盡景象。

掃地機(jī)器人、早期教育機(jī)器人、跳舞機(jī)器人、康復(fù)機(jī)器人……雖然“長(zhǎng)相”各異，但借助語(yǔ)音認(rèn)知、視覺(jué)識(shí)別等人工智能技術(shù)的嵌入，它們正變得愈來(lái)愈“精明”，應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域場(chǎng)景也愈來(lái)愈多元，已經(jīng)漸漸進(jìn)入現(xiàn)代人居家生活。據(jù)國(guó)務(wù)院法制辦統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，我省涉及機(jī)器人生產(chǎn)的民營(yíng)企業(yè)已逾1000家，各地還出現(xiàn)了50多個(gè)以發(fā)展機(jī)器人為主的產(chǎn)業(yè)發(fā)展園區(qū)。曲道奎也指出：“智能教育，今后醫(yī)療、健康以及家庭服務(wù)項(xiàng)目等，今后機(jī)器人跟我們的整個(gè)生活的關(guān)聯(lián)和起到的作用將比制造業(yè)更加深遠(yuǎn)，服務(wù)項(xiàng)目類(lèi)、消費(fèi)類(lèi)的機(jī)器人今后作用巨大，具有廣闊的消費(fèi)市場(chǎng)空間?！?/p>

　　不過(guò)，伴隨繁榮的通常也是亂象。用“一面是海水，一面是火焰”這句話形容現(xiàn)階段的服務(wù)項(xiàng)目機(jī)器人行業(yè)，再合適不過(guò)。有消息稱，今年6月，上海棠寶機(jī)器人受母公司棠棣信息影響，由于資金鏈斷裂深陷倒閉風(fēng)波。這樣的案例不是個(gè)例，服務(wù)項(xiàng)目機(jī)器人是偽需求的聲音也愈來(lái)愈多。

　　“服務(wù)項(xiàng)目機(jī)器人不是偽需求，而是需求沒(méi)有挖掘透?！币醇夹g(shù)驅(qū)動(dòng)需求，要么需求拉動(dòng)技術(shù)。而目前的亞洲地區(qū)服務(wù)項(xiàng)目機(jī)器人消費(fèi)市場(chǎng)，技術(shù)還遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到驅(qū)動(dòng)需求的地步。

郭帥表示，服務(wù)項(xiàng)目機(jī)器人技術(shù)層面對(duì)于核心理念零部件的要求并沒(méi)有工業(yè)機(jī)器人那么嚴(yán)格，和垂直行業(yè)、場(chǎng)景的深度融合才是最為關(guān)鍵性的，本土民營(yíng)企業(yè)更容易結(jié)合特定的環(huán)境和文化進(jìn)行開(kāi)發(fā)占據(jù)良好的消費(fèi)市場(chǎng)定位，這是國(guó)外巨頭難以切入亞洲地區(qū)消費(fèi)市場(chǎng)的原因，也正是亞洲地區(qū)機(jī)器人行業(yè)的機(jī)會(huì)。另一方面，外國(guó)的服務(wù)項(xiàng)目機(jī)器人公司也屬于新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，大部分成立的時(shí)候還比較短，因而我省的服務(wù)項(xiàng)目機(jī)器人依然是機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域的一塊“Satna”。

　　無(wú)論是工業(yè)機(jī)器人還是服務(wù)項(xiàng)目機(jī)器人，都是人才和技術(shù)高度密集的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。當(dāng)泡沫消退，真正炒作概念、沒(méi)有核心理念技術(shù)、不了解消費(fèi)市場(chǎng)的民營(yíng)企業(yè)將被無(wú)情淘汰。業(yè)內(nèi)的共識(shí)是，專用型機(jī)器人將代表服務(wù)項(xiàng)目機(jī)器人的今后，其中醫(yī)用和物流用途機(jī)器人將是增長(zhǎng)潛力最大的兩類(lèi)。

達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人就是一種醫(yī)療服務(wù)項(xiàng)目機(jī)器人，從誕生起已在醫(yī)院繼續(xù)執(zhí)行了成千上萬(wàn)次手術(shù)，它可用于各種手術(shù)，范圍從心臟瓣膜修復(fù)到腫瘤切除，甚至已經(jīng)具備了縫葡萄皮的精確能力。雖然售價(jià)高達(dá)千萬(wàn)人民幣，但進(jìn)博會(huì)上已成為亞洲地區(qū)各大醫(yī)院爭(zhēng)相競(jìng)購(gòu)的熱門(mén)產(chǎn)品。

　　在今后的服務(wù)項(xiàng)目機(jī)器人消費(fèi)市場(chǎng)，無(wú)論是“大而全”型民營(yíng)企業(yè)，還是面向細(xì)分行業(yè)“小而精”的公司，找準(zhǔn)定位，都會(huì)有自己的生存空間。

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