标签: 专用控制器

日本、美国、韩国、欧洲是全球工业机器人市场的传统领导者，素有工业机器人“四大家族”之称的发那科、安川电机、ABB、库卡就分属于日本、瑞士、德国。但近年来全球市场竞争格局不断发生变化，“四大家族”的市场份额从2013年以前的60%下降到了2014年的约50%，日益崛起的中国机器人公司使“四大家族”量价齐降，谷歌、阿里巴巴等互联网企业进军机器人市场，正在形成工业机器人领域新的竞争格局。 全球工业机器人市场竞争格局新变化 “四大家族”几乎垄断工业机器人行业高端领域。全球工业机器人市场竞争激烈，技术集中在少数企业手中，如系统集成技术日本、美国企业拥有绝对优势，运动控制是ABB的核心技术，整体解决方案安川电机更胜一筹；核心部件如伺服电机、减速器、控制系统等核心部件也多被“四大家族”所掌控。我国工业机器人市场规模庞大，增速快，但大部分市场份额依然被“四大家族”占有，并且在机器人制造、焊接等高端领域也几乎被“四大家族”垄断，我国目前的技术研发与进展仍然集中在机器人专用控制器、伺服电机、控驱一体机、运动控制等核心领域。 新兴企业不断涌现打破工业机器人市场的现有格局。从市场占有率上看，“四大家族”的垄断地位日益受到威胁，丹麦优傲机器人生产的6轴串联工业机器人和Rethink Robotics生产的机器人具备轻巧灵活等特点，广受市场青睐。各国机器人企业不断崛起，涌现出埃斯顿、新松、广州数控等具备相当竞争力的机器人企业，新兴崛起的机器人公司使机器人使用成本大幅下降，老牌机器人企业数量和价格上都受到极大影响。2014年，我国机器人销量已占到全球销量的约四分之一，其中国产机器人占国内市场份额逐年上升，2014年比重接近29%，与“四大家族”形成数量与价格的强势竞争。从应用市场上看，工业机器人市场争夺呈现多元化发展趋势。企业不再仅仅瞄准传统的3C（计算机、通信、消费电子）制造领域，而是在家电、可穿戴设备、电子、医疗、物流等新兴领域积极抢占技术制高点和市场份额。 互联网企业成为工业机器人领域的新生力量。谷歌自2013年起收购了九家机器人企业，领域涉及工业机器人以及相关的开发技术和安卓系统等，致力于研发无人驾驶汽车、智能家电、可穿戴设备等智能产品，还计划将安卓系统应用到机械制造领域，使智能制造与智能控制达到新高度。互联网企业拥有强大的云计算、大数据、云存储、在线销售等优势，虚拟世界与实体制造业的跨界融合，加上机器人新技术的研发产业化，必将对未来机器人发展产生颠覆性变革。 新格局下我国工业机器人发展面临的挑战 从行业发展看，核心零部件尚未实现自主化生产。我国国产机器人大多应用在搬运、上下料、钎焊等领域，在焊接、汽车、电子制造等高端领域外资企业占较高比例，这主要是由于我国伺服电机、减速器、控制系统等核心零部件依赖进口，核心零部件成本占整体成本比重过高，仅减速器占机器人的成本达35%，无法在高端领域与国外企业形成抗衡。目前上海新时达、汇川技术、双环传动等国内企业正加紧研发工业机器人专用伺服系统、专用控制器、减速器技术。 从区域发展看，机器人产业园区布局缺乏差异化。截至2014年底，我国各地机器人产业园区已有40多个，一些产业园区规模初具，综合实力较强。但是，大部分的机器人产业园内企业数量较少、规模不大，大多数企业是初次投资，产业发展雷同，产品同质化严重，在全球差异化竞争中处于劣势，容易错失发展的良机。并且，区域竞争方面，各地的招商引资政策存在恶性竞争，多地出台的“机器换人”举措也主要针对人工替代领域，在高端智能机器人领域应用较少。 从发展环境看，科研体系、融资环境、人才保障等有待改善。我国机器人研发投入增幅逐年加大，但是我国的有效专利很难转化为发明专利，机器人相关论文数量与科研成果转化率形成倒挂，这与我国的科研体系密切相关。科研成果作为研究学者评奖评职称的重要指标，并不以产业化为主要导向。从资金渠道上看，除了政府资金支持外，很多机器人企业的上市融资以概念炒作为主，融资资金并未用于实际研发与生产。我国工业机器人应用人才缺乏，企业、高校相关技术应用人才培养体系未有效建立，缺乏跨界的复合人才成为制约我国机器人产业差异化发展的瓶颈。 对策建议 从国家层面看，应把加快政策协调和调整优化布局作为推进工业机器人顶层设计的主要方向。对接《中国制造2025》将智能机器人作为十大重点领域之一，加快发展智能装备制造，突破智能核心装置，加快制造业生产过程的智能化改造，加强各部门间的政策协调性。编制工业机器人技术路线图和专项发展规划，明确全国整体布局和各地区发展重点，发挥区域特色和产业优势，在工业机器人研发、应用、推广等方面形成合理分工，避免地区间的盲目竞争。为实现制造业智能化高端化转型，政府应探索制造企业与机器人企业、科 研院所合作机制，为制造企业智能转型提供整体解决方案。有序推进工业机器人试点示范，选取重点行业和重点地区建设智能工厂，推进人机智能交互、工业机器人、数字化控制、仿真优化工艺等技术在生产过程中的应用，加快工业智能化改造。加快完善工业机器人标准体系建设，编制工业机器人行业标准体系结构图，特别是关键技术和产品标准，提高工业机器人质量水平。 从地方政府看，应依托自身优势和地方行业特点进行工业机器人技术研发和应用推广。加快落实《中国制造2025》强国战略，结合本地工业机器人发展实际，制定工业机器人发展战略，成立工业机器人专项扶持配套基金，加大关键核心技术的研发突破，在城市、园区等层面形成具有核心竞争优势的部分关键技术，形成自身竞争力。尽快出台地方工业机器人首台（套）装备及关键部件认定实施细则，设立专项资金。政府搭建工业机器人技术联盟，鼓励企业、政府、研发机构、中介组织之间开展多种形式的合作，提高技术研发和市场推广比重，在工业机器人领域形成具有地方行业特点的核心竞争力。坚持开放创新和自主创新相结合，鼓励本地工业机器人企业与国外企业在技术、管理、市场开拓等领域开展深度合作，在工业机器人领域将“引进来”与“走出去”有机结合。加快工业机器人领域人才培育，加大核心人才的引进力度，随着工业的智能化升级，需要大量的相应技术、管理人才，地方政府要加快制定吸引紧缺人才的政策，有条件的地区可以采取企校合作、学徒制、网络教学等模式，加快机器人领域紧缺人才的培育。 从行业层面看，应将推进行业协调和集中创新作为突破机器人核心技术的重要路径。整合优势资源，形成产学研用相结合的研发机制，成立工业机器人行业联盟和行业协会组织，加强产业链各环节的协调沟通，解决研发、集成、应用等环节的信息不对称问题。加大研发投入，重点突破伺服电机、驱动器、减速器等核心部件技术，根本解决工业机器人发展的关键技术，逐步提高国产化水平。搭建行业市场信息平台，推进机器人产业示范基地建设，加大工业机器人的推广和应用，逐步提高我国企业在工业机器人领域的市场份额和竞争力。随着智能化的深入发展，形成了可穿戴设备、智能设计、智能生产等新兴领域，工业机器人产业要尽快抢占新兴市场，扩大市场份额，在细分市场形成并保持优势。 从企业层面看，应把“互联网+机器人”模式作为企业提升竞争力的关键环节。互联网不仅仅只是企业生产的工具和手段，已成为支撑企业成长的关键要素和支撑平台，工业机器人企业要充分利用信息化技术手段，提高竞争力，融入到大众创业、万众创新的局面中。“互联网+机器人”模式旨在形成以终端用户为中心的平台化价值传递和服务新模式，要紧抓研发设计和市场营销两个高附加值环节，深度利用互联网进行模式创新，缩短产业链环节，促进用户成本降低和服务质量提升。依托互联网技术和信息平台建设，加快工业机器人相关的技术研发、企业、用户之间的协作，促进技术专家向具有市场和企业管理意识的企业家转变，促进创意者向创业者转变。运用云计算、互联网、大数据等信息技术，推动“互联网+机器人”模式的应用推广，针对工业机器人的细分市场和差异化需求，进行定制化、小型化的生产，满足市场对工业机器人个性化需求。