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機(jī)器人

機(jī)器人將從單體提供到整套解決方案

2025China.cn   2015年11月18日

  引言:在日本,99%的機(jī)器人被用在制造業(yè)各個(gè)領(lǐng)域。日本作為全球機(jī)器人強(qiáng)國(guó),除了滿足本土需求之外,70%用于出口,而且,絕大部分是出口到中國(guó)。所以,日本機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和未來(lái)的趨勢(shì),可以給中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展作為一個(gè)參考與借鑒。

 

  日本是自動(dòng)化高度發(fā)達(dá)的國(guó)家,工業(yè)制造業(yè)的高度自動(dòng)化,使得日本成為世界上最大的機(jī)械設(shè)備和工業(yè)機(jī)器人制造國(guó)。11月13日,南海企業(yè)家一行拜訪了日本機(jī)器人工業(yè)協(xié)會(huì),通過(guò)了解目前日本機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì),思考當(dāng)前正在快速發(fā)展的國(guó)內(nèi)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)未來(lái)應(yīng)用的新動(dòng)向。

  99%機(jī)器人用于制造業(yè)“在日本,機(jī)器人99%都是用于制造業(yè),這是日本國(guó)內(nèi)一個(gè)非常顯著的特征?!比毡緳C(jī)器人工業(yè)協(xié)會(huì)技術(shù)部長(zhǎng)三浦敏道說(shuō),日本對(duì)機(jī)器人需求最大的兩個(gè)行業(yè)是汽車行業(yè)和電器行業(yè)。

  眾所周知,機(jī)器人技術(shù)源于美國(guó),卻在日本得到了產(chǎn)業(yè)化規(guī)模發(fā)展?;乜慈毡镜淖詣?dòng)化歷程,勞動(dòng)力緊缺、產(chǎn)業(yè)升級(jí)和政策支持造就日本工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的黃金20年,當(dāng)時(shí)日本經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,勞動(dòng)力緊缺、人力成本大幅上升的社會(huì)背景下,1970—1990年,日本工業(yè)機(jī)器人更是經(jīng)歷了爆發(fā)式增長(zhǎng)的20年,大幅超越美國(guó)。

  高速的發(fā)展讓日本工業(yè)機(jī)器人保有量一直穩(wěn)居世界第一。截至2012年,日本工業(yè)機(jī)器人保有量為31萬(wàn)臺(tái),在當(dāng)時(shí)約占全球機(jī)器人保有量的30%,為世界上最大的工業(yè)機(jī)器人消費(fèi)和應(yīng)用國(guó),同時(shí)也是最大的生產(chǎn)和出口國(guó)。到了2013年,中國(guó)購(gòu)買工業(yè)機(jī)器人36560臺(tái),首次超過(guò)日本居世界第一。

  “日本國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的機(jī)器人,70%用于出口,其中絕大部分出口到中國(guó)?!比置舻勒f(shuō),購(gòu)買的有在中國(guó)投資的日資企業(yè),也有民營(yíng)企業(yè),主要應(yīng)用于電路板的生產(chǎn)和汽車焊接。

  鑒于中國(guó)龐大的市場(chǎng),三浦敏道說(shuō),近年來(lái),日本國(guó)內(nèi)很多大的機(jī)器人廠商都陸續(xù)來(lái)到中國(guó)發(fā)展,包括安川電機(jī)、川崎重工、松下、富士機(jī)械制造等。其中在佛山也聚集了一批日本機(jī)器人公司,通過(guò)合資的方式進(jìn)行生產(chǎn),并成為日本機(jī)器人發(fā)展未來(lái)的新?lián)c(diǎn)。

  以全球“四大機(jī)器人”巨頭之一的安川電機(jī)為例,株式會(huì)社安川電機(jī)機(jī)器人事業(yè)部2014年累計(jì)生產(chǎn)的機(jī)器人數(shù)量已經(jīng)突破了30萬(wàn)臺(tái)。從2012年發(fā)往全球的機(jī)器人分布情況看,超過(guò)八成的機(jī)器人是發(fā)往日本以外的區(qū)域,其中亞洲區(qū)域的占比達(dá)到了39%,是全球各區(qū)域中占比最高的地方,比安川供給于日本本土的24%還高。在排行第一的亞洲區(qū)域里面,中國(guó)成為安川機(jī)器人銷量最多的國(guó)家。

  機(jī)器將會(huì)實(shí)現(xiàn)與人協(xié)同生產(chǎn)

  隨著經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,目前在日本國(guó)內(nèi)機(jī)器人未來(lái)的發(fā)展方向也逐漸發(fā)生變化。日本機(jī)器人工業(yè)協(xié)會(huì)的專務(wù)理事富士原寬認(rèn)為,未來(lái)機(jī)器人除了主要應(yīng)用在汽車和電子部品如iPhone的組裝上,一個(gè)非常重要的方向是,廠商從提供機(jī)器人單體到提供整個(gè)生產(chǎn)的解決方案轉(zhuǎn)變。

  在富士原寬看來(lái),一個(gè)機(jī)器人設(shè)備是不能解決生產(chǎn)上的各種問(wèn)題的,如何運(yùn)用機(jī)器人自動(dòng)化的設(shè)備和周圍的輔助設(shè)備進(jìn)行合理配置,形成一整套解決方案,解決生產(chǎn)環(huán)節(jié)上的問(wèn)題,是現(xiàn)在的發(fā)展方向。比如液晶面板的制造裝置,機(jī)器人可以進(jìn)行配置,包括從半導(dǎo)體的生產(chǎn)裝置、飲料工廠搬運(yùn)、包裝等整套解決方案。

  有鑒于此,目前日本機(jī)器人生產(chǎn)融入了很多自動(dòng)化的技術(shù),例如加入了很多傳感器的應(yīng)用以及非常高度精密的技術(shù)。例如3D的視覺傳感器,通過(guò)三維攝像頭來(lái)進(jìn)行視覺的定位和應(yīng)用;還有力覺傳感器,通過(guò)重力、觸感進(jìn)行應(yīng)用。

  隨著整套機(jī)器人生產(chǎn)解決方案的出現(xiàn),未來(lái)將會(huì)實(shí)現(xiàn)多個(gè)機(jī)器人協(xié)同作戰(zhàn)的能力,以及和周邊協(xié)同生產(chǎn)的能力。機(jī)器人也將從以前的單臂型的焊接機(jī)器人發(fā)展到現(xiàn)在的雙臂型、多臂型和“并聯(lián)機(jī)器人”。

  “未來(lái)機(jī)器人的功能越來(lái)越專項(xiàng)化、特定化?!备皇吭瓕捙e例說(shuō),以后弧焊機(jī)器人會(huì)將機(jī)器人的手臂做得非常輕,專業(yè)只做弧焊,同時(shí)可搬運(yùn)重量超過(guò)1噸的超大型機(jī)器人會(huì)出現(xiàn)。他提出,以后機(jī)器和人會(huì)有更多的聯(lián)動(dòng)和配合。而此前出于安全考慮,機(jī)器與人都要隔離的,而未來(lái)會(huì)出現(xiàn)人和機(jī)器人協(xié)同生產(chǎn)。

  對(duì)于未來(lái)不同廠商的機(jī)器人管理,將會(huì)通過(guò)一個(gè)大數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行協(xié)同管理。“這也印證了德國(guó)工業(yè)4.0的方向,通過(guò)一個(gè)大的網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)的管理,把各個(gè)工廠、運(yùn)用的不同的機(jī)器人設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一管理、協(xié)同,前后協(xié)調(diào)?!备皇吭瓕捳f(shuō)。

  對(duì)話日本機(jī)器人工業(yè)協(xié)會(huì)

  機(jī)器人產(chǎn)業(yè)未來(lái)發(fā)展新趨勢(shì)

  日本經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段上與中國(guó)有很強(qiáng)的互補(bǔ)性,同時(shí),中國(guó)也是日本機(jī)器人出口最大的國(guó)家,也正如此,當(dāng)前日本機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀還有未來(lái)的趨勢(shì)也將給中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展一個(gè)參考與借鑒。在此背景下,作為機(jī)器人應(yīng)用主體的南海企業(yè)家,通過(guò)與日本機(jī)器人工業(yè)協(xié)會(huì)的專務(wù)理事富士原寬和日本機(jī)器人工業(yè)協(xié)會(huì)總務(wù)部長(zhǎng)矢內(nèi)重章的對(duì)話交流,對(duì)引入機(jī)器人生產(chǎn)將會(huì)有更清晰的發(fā)展脈絡(luò)。

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  中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)未來(lái)發(fā)展建議

  廣東精銦海洋工程股份有限公司副總經(jīng)理馬振軍:中國(guó)目前也在大力發(fā)展機(jī)器人產(chǎn)業(yè),而日本在這方面發(fā)展得很好,能給以后機(jī)器人的應(yīng)用什么建議嗎?

  富士原寬:與歐美相比,中國(guó)在制造行業(yè)的機(jī)器人的生產(chǎn)、普及率和應(yīng)用率都比較低,自動(dòng)化率大概只有日本或歐美的1/10。也正如此,未來(lái)的發(fā)展空間很大,機(jī)器人在制造業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用可能會(huì)以迅猛的速度普及。日本除了生產(chǎn)用于制造業(yè)的機(jī)器人外,由于老齡化程度較高,目前看護(hù)、護(hù)理用的機(jī)器人也越來(lái)越多。日本護(hù)工人員嚴(yán)重不足,而且資格考試要求高,開發(fā)一些例如幫助老人輪椅搬移的機(jī)器人都會(huì)非常有市場(chǎng)需求。

  護(hù)理型機(jī)器人和生產(chǎn)型機(jī)器人相比有幾個(gè)需要攻克的難題。第一是成本比較低,產(chǎn)業(yè)型機(jī)器人都是公司來(lái)買,有很大的購(gòu)買力,而護(hù)理型機(jī)器人的購(gòu)買對(duì)象都是個(gè)人或者養(yǎng)老院這一類比較小的事業(yè)型單位,所以他們的購(gòu)買能力和對(duì)成本的寬容度相對(duì)而言會(huì)嚴(yán)峻很多,所以把成本降下來(lái)是護(hù)理型機(jī)器人必須要攻克的問(wèn)題;二是它的安全性和穩(wěn)定性要求更高,畢竟是它來(lái)操作人的,安全性要求必須非常高;三是護(hù)理型機(jī)器人必須便于操作,相比于工廠里的有專業(yè)人員來(lái)對(duì)生產(chǎn)型機(jī)器人進(jìn)行操作,甚至完成編程等工作,護(hù)理型機(jī)器人由個(gè)人用戶,如護(hù)理員甚至是老人自己操作,如何更便于操作在技術(shù)方面是必須攻克的問(wèn)題。

  廣東九江酒廠副總經(jīng)理關(guān)向榮:雖然中國(guó)機(jī)器人普及率不算高,但不少傳統(tǒng)的中小企業(yè)也越來(lái)越希望使用機(jī)器人。由于中國(guó)現(xiàn)今正常的發(fā)展趨勢(shì)都趨向于“小批量多批次”,那么,日本的企業(yè)有沒有考慮針對(duì)中國(guó)的中小企業(yè)轉(zhuǎn)型的需求,去深入研究、開發(fā)更加適合中國(guó)市場(chǎng)的機(jī)器人產(chǎn)品,或者說(shuō)目前有沒有這方面的舉措?

  富士原寬:目前日本國(guó)內(nèi)還沒有專門針對(duì)中國(guó)廠商來(lái)研發(fā)的機(jī)器人設(shè)備,對(duì)于目前中國(guó)中小企業(yè)面臨的如何進(jìn)行產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型改革、提升自動(dòng)化率,日本的中小企業(yè)同樣也面臨“小批量多批次”的問(wèn)題。但目前機(jī)器人設(shè)備的主要用戶還主要在汽車行業(yè),所以更多的產(chǎn)品研發(fā)還是集中在汽車的設(shè)計(jì)等。當(dāng)然,日后也還是會(huì)更加面向中小企業(yè)的需求進(jìn)行研發(fā)。

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  機(jī)器人售后管理與保養(yǎng)

  廣東高力集團(tuán)有限公司副總裁梁麗聰:維護(hù)與保養(yǎng)也是構(gòu)成機(jī)器人未來(lái)市場(chǎng)的一個(gè)重要競(jìng)爭(zhēng)部分,若維修保養(yǎng)費(fèi)太貴,日后也很難推廣,日本機(jī)器人當(dāng)前設(shè)備維修率、維護(hù)率以及成本是怎樣一個(gè)狀況?未來(lái)將會(huì)運(yùn)用什么,包括互聯(lián)網(wǎng)在內(nèi)的方法,在中國(guó)如何普及機(jī)器人售后服務(wù)和保養(yǎng)?

  富士原寬:像豐田、本田這一類型的用戶,由于他們自己也在做機(jī)器人,所以保養(yǎng)工作也做得相對(duì)較好,而普通用戶則需要通過(guò)廠商來(lái)進(jìn)行維護(hù),現(xiàn)在各廠商的布點(diǎn)也十分多,他們一方面銷售,另一方面則是提供售后服務(wù)。

  至于維護(hù)成本問(wèn)題,更多的是簽一個(gè)長(zhǎng)期協(xié)議,以一個(gè)適當(dāng)?shù)膬r(jià)格提供給消費(fèi)者,日后也陸續(xù)跟進(jìn)維護(hù)。要盡量避免由于機(jī)器人發(fā)生故障而導(dǎo)致使用生產(chǎn)線全部停下來(lái)的情況,這樣會(huì)對(duì)雙方帶來(lái)巨大的損失?,F(xiàn)在機(jī)器人都通過(guò)物聯(lián)網(wǎng),將每天運(yùn)作的數(shù)據(jù)上傳到廠家這邊進(jìn)行監(jiān)控,會(huì)定期的對(duì)零部件、潤(rùn)滑油等進(jìn)行更換,來(lái)保證一個(gè)比較良好的運(yùn)作狀態(tài)。

  廣東金賦信息科技有限公司董事長(zhǎng)兼總裁任泳誼:引入機(jī)器人后,員工的培養(yǎng)問(wèn)題接踵而至,需要跟得上設(shè)備提升的要求。日本在更新?lián)Q代設(shè)備的同時(shí),是如何做到員工素質(zhì)跟上設(shè)備提升的變化?

  富士原寬:以前日本大量導(dǎo)入機(jī)器人的是比較大的企業(yè),對(duì)員工的培養(yǎng)也會(huì)比較到位。但其實(shí),機(jī)器人最難的不是操作而是設(shè)定調(diào)試的過(guò)程。在這方面如何進(jìn)行簡(jiǎn)易化,是很多企業(yè)努力的方向,盡量通過(guò)平板電腦的操作,減少編程。

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  行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、投資區(qū)域選擇

  佛山市南方鞋材有限公司董事長(zhǎng)倫永謙:機(jī)器人協(xié)會(huì)制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或者GIS標(biāo)準(zhǔn),是企業(yè)自下而上的推動(dòng)多一些還是行業(yè)協(xié)會(huì)自上而下的推動(dòng)多一些?

  矢內(nèi)重章:行業(yè)協(xié)會(huì)先收集企業(yè)的聲音,將信息進(jìn)行整合,再通過(guò)委員會(huì)進(jìn)行探討,最后再定下來(lái)。包括國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制定,也是先通過(guò)收集企業(yè)的要求等,向國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)進(jìn)行提案。這也是日本機(jī)器人工業(yè)協(xié)會(huì)存在的價(jià)值。

  佛山市寶索機(jī)械制造有限公司發(fā)展部經(jīng)理彭偉東:日本與德國(guó)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展方向有什么不同,或者優(yōu)勢(shì)分別在哪兒?

  富士原寬:無(wú)論日本還是德國(guó)的機(jī)器人發(fā)展起源都是由汽車行業(yè)培育出來(lái)的,所以大方向上并沒有太大的差異,但不同在于組裝和生產(chǎn)環(huán)節(jié)上,德國(guó)機(jī)器人的普及率和自動(dòng)化率比日本要高。歐洲機(jī)器人例如庫(kù)卡等,他們掌握的主要是大型機(jī)器人技術(shù),而日本機(jī)器人的優(yōu)勢(shì)則在于精密組裝型的機(jī)器人技術(shù)。

  記者:日本企業(yè)在中國(guó)投資合作的趨勢(shì)好像更加傾向于在江浙、長(zhǎng)三角一帶,為什么很少選擇在珠三角開展投資合作?

  富士原寬:中國(guó)和日本的機(jī)器人合作方面,目前在國(guó)家政策層面還沒有相關(guān)戰(zhàn)略上合作的規(guī)定、協(xié)議。但在國(guó)家級(jí)的協(xié)會(huì)層面現(xiàn)在已有相關(guān)的合作交往,我?guī)啄昵叭ケ本┱勥^(guò)合作,主要通過(guò)展會(huì)、企業(yè)交流等形式。但有一個(gè)現(xiàn)象,現(xiàn)在很多日本企業(yè)先是進(jìn)入到長(zhǎng)三角地區(qū),而很少落戶到珠三角地區(qū),原因在于長(zhǎng)三角地區(qū)機(jī)器人上下游產(chǎn)業(yè)鏈會(huì)比較成熟,做起來(lái)會(huì)比較簡(jiǎn)單。日本企業(yè)很喜歡到上海,那里的產(chǎn)業(yè)氛圍比較成熟,已經(jīng)形成一個(gè)圈子。

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