原创工业机器人国产化及竞争格局分析

 2014-11-27 16:39  1303 13 13 分类: 机器人/ AI

工业机器人国产化的关键

　　根据我国工业机器人需求现状以及关键零部件过度依赖进口的事实，工业机器人的国产化至关重要。经过国家政策的大力推动以及机器人企业的努力，今年迎来了工业机器人国产化的元年。推动机器人国产化需要在产业链的四个核心环节，即关键零部件、机器人本体、系统集成及应用行业均进行国产化的尝试和突破。分环节来看：

　　就关键零部件而言，四大核心零部件占本体成本70%以上，然而外购零部件价格较高，因此通过关键零部件国产化降低成本是最有效的途径。

　　就机器人本体而言，实现国产化的突破有两个途径：1）机器人本体企业自主研发；2）机器人企业与核心零部件企业深度合作，打通产业链。

　　就系统集成而言，由于系统集成难以标准化，国内机器人企业需提高开发力度和水平，努力降低由于非标化带来的成本。

　　就应用行业而言，国内机器人企业应重点突破外资机器人企业不愿意重点关注的，利润空间比较薄的庞大的所谓低端市场。

　　目前在机器人产业的四大环节，国内已经涌现出一批表现优异的企业，这些企业将成为推动工业机器人国产化的中坚力量。

国内核心零部件现状

　　工业机器人的核心零部件包括伺服电机和驱动、控制器及精密减速机。

　　就伺服驱动和伺服电机而言，国外供应商的可选项也比较多，国内伺服驱动比较好的是清能德创，伺服电机比较专业的是埃斯顿，翡叶电机等。

　　就控制器而言，这是工业机器人的大脑，需要长时间的应用积累才可能做得比较完善，目前国产机器人多使用国外的KEBA和贝加莱的控制器，国外供应商的可选项也比较多。国内的固高控制器稳定性较好，正逐步在国产机器人上应用。

　　就减速机而言，目前主要控制在日本纳博特斯克和HD手中，其它厂商如SPINEA和住友销量相对较少。减速机国产化方面，苏州绿的谐波减速机已经实现量产，南通振康和浙江恒丰泰的RV减速机也在试验改进中。

　　2014年也是机器人关节零部件的国产化元年，国内企业在控制器、减速机、伺服等方面都有明显的进展，未来可能会有更多超预期。

工业机器人的竞争格局

　　根据产品技术及应用广泛程度可以将机器人制造企业分为四个梯队。第一、二梯队高端领域均由国外企业占据。国内企业机器人业务起步较晚，产品产量水平仍然较低，竞争主要集中在中低端领域。

　　第一梯队：以机器人行业“四大家族”（即abb、fanuc、安川和库卡）为代表，产品性能及精度代表世界领先水平，合计占国内机器人50%以上市场份额。

　　第二梯队：以国际二线机器人品牌为代表，如爱普森、川崎重工、那智不二越、现代、ADEPT等。其产品各有特点，产品性能部分优于“四大家族”，在细分领域有较大市场份额。

　　第三梯队：以国内大型机器人企业为代表，如广数、新松、埃夫特、埃斯顿、博实等，这些公司的机器人业务与国际巨头相比较，起步较晚，但发展迅速。在产品精度、成本、寿命等方面与国外厂商仍有差距。

　　第四梯队：以国内中小型机器人企业为代表，如东莞启帆、苏州铂电、常州快克锡焊、鼎峰机器人等，他们大多刚刚开始机器人业务，主要侧重于经济型机器人，但是贴近市场需求，属于行业新生力量，发展非常快。

　　估计未来2-3年，随着一般制造业市场需求的兴起，以及国产机器人品质及销量提升，竞争格局会发生很大变化。今年埃夫特国产机器人销量有望达到1000台，是机器人国产化元年的重要标识。

国产工业机器人的技术升级路径

　　国产机器人要完成进口替代，不仅仅是减少配置，降低成本的问题，也需要有技术创新。未来十五年，国产机器人将经历三次技术升级：五年内，3D视觉技术的应用将逐步成熟；十年内，国内企业将借助机器人实现小批量自动化生产；十五年内，可以通过机器人充分应用，实现难度更大的定制化生产。

　　就具体技术而言，机器人3D视觉技术应用将率先得到发展。与汽车行业高度结构化环境不同，国内一般制造业机器人应用大部分处于非结构化环境当中，需要应用3D视觉、力觉传感器等新技术，增加机器人的智能化程度，提高机器人对外界的感知能力，便于组建柔性程度比较高的生产线，以满足国内市场需求的不断变化。这点符合制造业的发展方向。目前的工业视觉以2D为主，机器人3D视觉的应该比较小。但是根据美国咨询报告，五年之内3D视觉技术将在制造业当中实现成熟的应用。

　　工业机器人也会随着技术的发展成为对外界感知能力强的智能型机器人，甚至最终发展为具有学习能力的智慧型机器人。