智能制造是新一輪科技革命的核心,也是制造業(yè)數(shù)字化、智能化、信息化的主攻方向。于2015年11月4日舉行的第四屆中國(guó)機(jī)器人高峰論壇非常應(yīng)景,圍繞“機(jī)器人行業(yè)助力中國(guó)制造2025”這一主題,全面詮釋機(jī)器人在實(shí)現(xiàn)“中國(guó)制造2025”過(guò)程中的重要作用以及機(jī)器人在這一背景下即將迎來(lái)的大發(fā)展。
全球制造業(yè)變革下的中國(guó)制造
當(dāng)今世界,互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展,傳統(tǒng)制造業(yè)面臨的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境更加錯(cuò)綜復(fù)雜,為了在新格局中拔得頭籌,世界各國(guó)不得不大刀闊斧實(shí)施變革。一方面,歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家推行“再工業(yè)化”戰(zhàn)略,在技術(shù)、產(chǎn)業(yè)等方面謀求領(lǐng)先地位,搶占制造業(yè)高地。例如,美國(guó)提出“再工業(yè)化先進(jìn)制造業(yè)國(guó)家戰(zhàn)略計(jì)劃”,歐盟提出“歐洲2020年戰(zhàn)略”,德國(guó)提出“工業(yè)4.0”,法國(guó)提出“新工業(yè)法國(guó)”,英國(guó)提出“英國(guó)工業(yè)2050年戰(zhàn)略”,日本提出“機(jī)器人新戰(zhàn)略”,韓國(guó)提出《智能機(jī)器人基本計(jì)劃》和《服務(wù)機(jī)器人發(fā)展戰(zhàn)略》。另一方面,印度、越南、印度尼西亞等發(fā)展中國(guó)家則以更低的勞動(dòng)力成本承接勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)移,搶占中低端制造產(chǎn)業(yè)。例如,印度提出“國(guó)家制造業(yè)計(jì)劃”。
事實(shí)上,發(fā)達(dá)國(guó)家高端制造回流與發(fā)展中國(guó)家爭(zhēng)奪中低端制造,對(duì)中國(guó)制造業(yè)形成雙向擠壓。中科新松有限公司副總裁楊躒分析稱,中國(guó)工業(yè)制造業(yè)的發(fā)展水平大多處于工業(yè)2.0和3.0之間,很不平衡。再者,國(guó)際貿(mào)易保護(hù)主義強(qiáng)化與全球貿(mào)易規(guī)則重構(gòu)相交織,中國(guó)也將面臨國(guó)際貿(mào)易環(huán)境變化的新挑戰(zhàn)。中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài),資源環(huán)境和要素成本約束日益趨緊,制造業(yè)發(fā)展環(huán)境發(fā)生重大變化。然而,高端技術(shù)引進(jìn)難度加大,直接投資引入難度提高,中國(guó)制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)逐漸降低。此外,信息技術(shù)與制造技術(shù)的深度融合,將中國(guó)制造業(yè)帶入一個(gè)全新的發(fā)展階段,而這一切,正催生著制造業(yè)的變革。
“中國(guó)制造2025”就是在這樣的背景下應(yīng)運(yùn)而生。國(guó)家制造強(qiáng)國(guó)建設(shè)戰(zhàn)略咨詢委員會(huì)委員朱森第指出,中國(guó)已成為全球制造業(yè)大國(guó),并正在積極向制造強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變。“中國(guó)制造2025”以兩化(工業(yè)化和信息化)深度融合為主線,智能制造為主攻方向,深入推進(jìn)智能制造的并行戰(zhàn)略——工業(yè)2.0補(bǔ)課、工業(yè)3.0普及和工業(yè)4.0示范,以工業(yè)機(jī)器人為突破點(diǎn),大力發(fā)展智能制造裝備產(chǎn)業(yè)。
工業(yè)機(jī)器人迎來(lái)大發(fā)展
究竟工業(yè)機(jī)器人和“智能制造2025”、“工業(yè)4.0”的關(guān)系是什么?有人這樣比喻,工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的變革是實(shí)現(xiàn)“工業(yè)4.0”的必要條件,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在生產(chǎn)制造模式中的應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)“工業(yè)4.0”的充分條件,而工業(yè)機(jī)器人是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的重要一環(huán)。因此,實(shí)現(xiàn)“工業(yè)4.0”非常重要的一個(gè)突破口就是工業(yè)機(jī)器人。
談到工業(yè)機(jī)器人在“工業(yè)4.0”中的地位,菲尼克斯(中國(guó))投資有限公司副總裁杜品圣認(rèn)為,實(shí)現(xiàn)“工業(yè)4.0”的第一步,需要提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)速度,而工業(yè)機(jī)器人是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)制造自動(dòng)化的關(guān)鍵工具;第二步,工業(yè)機(jī)器人需要一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的通信接口,使機(jī)器人的所有運(yùn)行狀態(tài)和工藝情況及時(shí)送入管理層;第三步,工業(yè)機(jī)器人需要建立CPS關(guān)系,以實(shí)現(xiàn)機(jī)器與機(jī)器之間的通信。
在智能制造中,工業(yè)機(jī)器人在自動(dòng)化生產(chǎn)中將代替人或者與人協(xié)作承擔(dān)很多工作,包括加工機(jī)床的上下料、零部件的加工、與視覺(jué)控制相結(jié)合的零部件組裝、自動(dòng)測(cè)試機(jī)打印、包裝與運(yùn)輸?shù)取?br />
實(shí)際上,中國(guó)的工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)迎來(lái)大發(fā)展。國(guó)際機(jī)器人聯(lián)合會(huì)發(fā)布的行業(yè)調(diào)查報(bào)告顯示,2014年中國(guó)工業(yè)機(jī)器人銷量達(dá)到4.5萬(wàn)臺(tái),已經(jīng)超過(guò)日本成為全球最大的工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)。隨著人力成本不斷上升,產(chǎn)業(yè)升級(jí)訴求日趨強(qiáng)烈,未來(lái)幾年中國(guó)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)仍將保持20%~25%的增長(zhǎng)速度。近年來(lái),中國(guó)工業(yè)機(jī)器人的銷售處于快速增長(zhǎng)階段,早在2013年中國(guó)便已成為全球第一大工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)。據(jù)新戰(zhàn)略機(jī)器人產(chǎn)業(yè)研究所統(tǒng)計(jì),2014年全球工業(yè)機(jī)器人銷量增長(zhǎng)26.4%,中國(guó)增勢(shì)最為迅猛,達(dá)到55%,年銷量為5.65萬(wàn)臺(tái)左右。
對(duì)此,abb集團(tuán)高級(jí)副總裁倪思德說(shuō):“過(guò)去50年,中國(guó)工業(yè)生產(chǎn)效率提高了四分之三,現(xiàn)在中國(guó)人口老齡化加劇,工業(yè)機(jī)器人可以補(bǔ)償中國(guó)勞動(dòng)力的不足,中國(guó)工業(yè)機(jī)器人的時(shí)代正在到來(lái)。”
“工業(yè)機(jī)器人將會(huì)塑造中國(guó)未來(lái)的智能化工廠,為了更貼近中國(guó)合作伙伴的需求,庫(kù)卡除德國(guó)之外在中國(guó)設(shè)立了唯一機(jī)器人制造工廠。”庫(kù)卡機(jī)器人首席銷售官M(fèi)artinKuhnhen表達(dá)了對(duì)中國(guó)機(jī)器人市場(chǎng)的信心。
柯馬全球機(jī)器人事業(yè)部首席運(yùn)營(yíng)官馬蒂亞斯·維柯蘭德指出,以工業(yè)機(jī)器人為基礎(chǔ)的自動(dòng)化與信息化相結(jié)合,將推動(dòng)中國(guó)制造業(yè)的發(fā)展。反過(guò)來(lái),中國(guó)制造業(yè)的發(fā)展也將帶動(dòng)工業(yè)機(jī)器人的進(jìn)步。未來(lái),工業(yè)機(jī)器人將向更智能、更柔性化、更簡(jiǎn)單,能夠安全地在更少結(jié)構(gòu)化的環(huán)境下與人協(xié)作的方向發(fā)展。中國(guó)工業(yè)機(jī)器人的生產(chǎn)和研發(fā)不僅用于“高大上”的汽車、裝備等行業(yè),也將延伸到傳統(tǒng)制造業(yè),包括電子、家電行業(yè)等。他強(qiáng)調(diào):“接下來(lái),
我們將面臨的挑戰(zhàn)是,如何幫助客戶利用基于工業(yè)機(jī)器人的自動(dòng)化和信息化來(lái)提高生產(chǎn)效率,無(wú)論物理還是信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),并通過(guò)更加精簡(jiǎn)的方式使客戶更有競(jìng)爭(zhēng)力。因此,柯馬將為客戶提供整套解決方案,而不僅僅是機(jī)器人。”
服務(wù)機(jī)器人興起
機(jī)器人家族中的另一個(gè)成員——服務(wù)機(jī)器人也發(fā)展迅速。據(jù)IFR(國(guó)際機(jī)器人聯(lián)盟)統(tǒng)計(jì),2013年,全球服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模約為52.7億美元,家用服務(wù)機(jī)器人銷量為400萬(wàn)臺(tái),較2012年增長(zhǎng)28%,達(dá)到17億美元。預(yù)計(jì)2014~2017年,全球服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到300億美元。其中,專業(yè)服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)??蛇_(dá)189億美元,個(gè)人/家用服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模可達(dá)110億美元。在銷量方面,2014~2017年,全球服務(wù)機(jī)器人需求量將達(dá)到3160萬(wàn)臺(tái)/套。其中,專業(yè)服務(wù)機(jī)器人銷量為13.5萬(wàn)臺(tái)/套,個(gè)人/家庭服務(wù)機(jī)器人為3150萬(wàn)臺(tái)/套。
從全球來(lái)看,服務(wù)機(jī)器人是新興產(chǎn)業(yè),而在服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域處于前列的國(guó)家,歐洲以法國(guó)為代表,亞洲以日韓為代表。以日本為例,安川電機(jī)技術(shù)開(kāi)發(fā)部機(jī)器人輔助人類事業(yè)推進(jìn)部部長(zhǎng)藤原介紹說(shuō),近年來(lái),日本65歲以上老齡人口中需要護(hù)理的人數(shù)逐步增加,護(hù)理原因主要為腦血管障礙、認(rèn)知障礙癥、關(guān)節(jié)疾病等,與這些疾病相對(duì)應(yīng)的康復(fù)機(jī)器人、護(hù)理機(jī)器人的需求也正在逐年擴(kuò)大。不僅僅是日本,到2025年,多數(shù)歐美國(guó)家將進(jìn)入超老齡社會(huì),老齡化率超過(guò)21%;一部分新興國(guó)家也將進(jìn)入老齡社會(huì),老齡化率超過(guò)14%??傊?025年,老齡化將成為全球共同的社會(huì)問(wèn)題,而服務(wù)機(jī)器人的市場(chǎng)也將備受關(guān)注。
反觀中國(guó),哈工大機(jī)器人集團(tuán)副總裁喬徽對(duì)未來(lái)中國(guó)服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)充滿信心。他說(shuō):“在過(guò)去的10年內(nèi),城鎮(zhèn)居民的可支配收入大致翻了3番,人們的生活水平和消費(fèi)水平不斷提高,消費(fèi)者對(duì)于情感陪護(hù)等高級(jí)功能的需求也在上升,同時(shí)越來(lái)越多的家庭具有購(gòu)買家用機(jī)器人的能力。另外,隨著現(xiàn)代信息和科技傳播速度加快,各種科技產(chǎn)品的成本在競(jìng)爭(zhēng)中下降迅猛。加之,到2020年,中國(guó)65歲以上老人的數(shù)量將超過(guò)2.48億人次,其中80歲以上老人的數(shù)量將超過(guò)3000萬(wàn)人次。因此,助老、助殘機(jī)器人,康復(fù)醫(yī)療類機(jī)器人在中國(guó)存在巨大需求。”