工業(yè)機器人行業(yè)發(fā)展分析及存在問題

工業(yè)機器人行業(yè)發(fā)展分析及存在問題1、工業(yè)機器人自動化設備行業(yè)首先，我國正處于經(jīng)濟結構調(diào)整時期，隨著劉易斯拐點的到來，人口紅利正逐漸消失，勞動力成本不再低廉，傳統(tǒng)制造業(yè)的生產(chǎn)線將面臨人工向機器自動化的改革。其次，工業(yè)機器人自動化設備可以有效提高生產(chǎn)效率，降低重復機械工作的人力投入和次品率，在極端環(huán)境下的應用能避免和改善生產(chǎn)安全問題。例如在沖壓、壓力鑄造、熱處理、焊接、涂裝、塑料制品成形、機械加工和簡單裝配等工序上，以及在原子能工業(yè)等部門中，完成對人體有害物料的搬運或工藝操作。第三，在我國經(jīng)濟增速放緩的轉型階段，由低端制造業(yè)大國向高端制造業(yè)強國的轉變需求已迫在眉睫。因此，未來隨著經(jīng)濟轉型、產(chǎn)業(yè)升級的不斷推進，制造業(yè)生產(chǎn)自動化、智能化改造需求將進入快車道?，F(xiàn)代機器人的起源上世紀中葉，以美國為代表的發(fā)達國家進行了機器人方面的初步探索，50-60年代，隨著機構理論和伺服理論的發(fā)展，機器人進入了使用化階段。在1960年誕生了世界第一臺工業(yè)機器人，該機器人是由美國AMF公司生產(chǎn)的圓柱坐標型機器人。在60-70年代，德國和日本工業(yè)蓬勃發(fā)展，但是受戰(zhàn)后勞動力短缺的影響，開始工業(yè)機器人的初期研發(fā)。進入80年代以后，計算機技術和傳感器技術高速發(fā)展，使工業(yè)機器人具備反饋和初步感知能力，開始在工業(yè)中廣泛應用。當前伴隨信息產(chǎn)業(yè)的進步，尤其是人工智能和機器學習領域的突破，工業(yè)機器人朝著智能化的方向發(fā)展。相關報告：北京普華有策信息咨詢有限公司《工業(yè)機器人行業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略分析及市場前景預測研究報告》過去30余年，在人口紅利的推動之下，中國制造業(yè)規(guī)模已擴張到全球22%的比例，位居世界第一，GDP以年均約10%的增速升至世界第二位。但單純?nèi)丝诩t利可以推動經(jīng)濟規(guī)?？焖僭鲩L，而無法實現(xiàn)知識體系、技術體系、產(chǎn)業(yè)體系的升級，這也是當前中國經(jīng)濟增長模式面臨的核心挑戰(zhàn)，也是傳統(tǒng)制造業(yè)在人口紅利逐漸衰竭后急需解決的問題。2、行業(yè)發(fā)展情況自20世紀60年代開始，經(jīng)過近六十年的迅速發(fā)展，隨著對產(chǎn)品加工精度要求的提高以及人力成本的逐漸提升，關鍵工藝生產(chǎn)環(huán)節(jié)逐步由工業(yè)機器人代替工人操作。另外，由于某些高危、有毒等惡劣的工作環(huán)境也要求由工業(yè)機器人進行替代作業(yè)，工業(yè)機器人的市場需求進一步提升。工業(yè)機器人已逐漸成為現(xiàn)代生產(chǎn)工藝的重要組成部分及未來發(fā)展趨勢。中國已成為工業(yè)機器人第一市場：2012年到2014年間，中國工業(yè)機器人銷售量一路攀升，到2014年，中國已經(jīng)成為全球工業(yè)機器人銷售量最大的國家。2012到2014年間，工業(yè)機器人銷售額占比重也逐年上升，行業(yè)地位逐步提升。保有量和人均保有量仍處于較低水平：2014年中國的機器人密度僅為30臺每萬人，遠低于世界平均水平的62臺每萬人；從總保有量看，相比日本、德國、韓國等發(fā)達國家，中國的機器人保有量仍舊處于較低水平。現(xiàn)階段，我國主要的工業(yè)機器人為焊接、搬運和噴涂機器人等。我國工業(yè)機器人主要的應用領域為電子電氣行業(yè)與汽車行業(yè)；其中電子電氣行業(yè)的工業(yè)機器人使用量占國內(nèi)所有工業(yè)機器人使用量的31%，汽車整車和汽車零部件行業(yè)的工業(yè)機器人使用量分別占比15%和18%。在目前中國制造業(yè)轉型升級的大背景下，工業(yè)機器人具備巨大的成長潛力。3、產(chǎn)業(yè)價值鏈的構成工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)鏈可以分為上游核心零部件、中游工業(yè)機器人本體生產(chǎn)企業(yè)、下游系統(tǒng)集成商，此外還有貫穿于整個產(chǎn)業(yè)鏈的物流、銷售商等。產(chǎn)業(yè)鏈上游為核心零部件制造。工業(yè)機器人的核心零部件包括減速機，伺服驅動/電機和控制器，對于整個工業(yè)機器人的性能指標起著極其關鍵的作用。這些核心零部件支持、完成了工業(yè)機器人的主要運作，控制器在接收到指令之后，將指令信號轉換為路徑控制信號發(fā)送到伺服驅動，伺服驅動控制電機轉動，電機通過減速機帶動執(zhí)行機構運動。國內(nèi)目前核心零部件缺失，國內(nèi)廠商對國際廠商的依賴度仍非常高。工業(yè)機器產(chǎn)業(yè)鏈的中游為機器人本體生產(chǎn)商，主要負責工業(yè)機器人支柱、手臂、底座等工業(yè)機器人主體機械結構部分的生產(chǎn)與組裝。根據(jù)機械結構形式，工業(yè)機器人可以分為直角坐標型機器人、圓柱坐標型機器人、并聯(lián)機器人、關節(jié)型機器人等。其中關節(jié)型機器人功能最為強大，適用范圍最廣。工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)鏈下游為系統(tǒng)集成。機器人系統(tǒng)集成是指在機器人本體的基礎上，根據(jù)機器人的不同應用類型為其安裝不同的執(zhí)行裝置，將機器人本體和附屬設備進行系統(tǒng)集成。按照應用類型的不同，工業(yè)機器人可以分為焊接機器人、搬運機器人、碼垛機器人、裝配機器人、噴涂機器人、切割機器人等。目前工業(yè)機器人業(yè)務為產(chǎn)業(yè)鏈下游系統(tǒng)集成商。從產(chǎn)業(yè)鏈角度看，下游的系統(tǒng)集成是機器人商業(yè)化、規(guī)?；占暗年P鍵。4、行業(yè)未來發(fā)展趨勢目前，傳統(tǒng)工業(yè)機器人主要是解決傳統(tǒng)制造業(yè)的效率問題，特點是工作于靜態(tài)、結構化、確定性的無人環(huán)境中，以固定時序完成重復性作業(yè)，這種機器人的工作特點在于空間相對隔離、與人非接觸、預編程或示教再現(xiàn)控制、需要外部安全保障。未來工業(yè)機器人的產(chǎn)業(yè)趨勢伴隨制造業(yè)本身的升級和轉型也將發(fā)生變化，小批量、多品種、短周期、個性化會成為新興制造業(yè)的顯著特點，也是未來制造業(yè)的主要生產(chǎn)模式。因此對于工業(yè)機器人來講，下一代工業(yè)機器人是一種可融入人類生產(chǎn)、生活環(huán)境、與人優(yōu)勢互補、合作互助，進而成為具備可變作業(yè)能力的人類助手型機器人。5、行業(yè)發(fā)展存在的問題（1）行業(yè)標準尚未建立機器人產(chǎn)業(yè)鏈的中游本體制造和下游集成開發(fā)的廠商競爭激烈，但是由于工業(yè)機器人的應用場景較多，例如沖壓、壓力鑄造、熱處理、焊接、涂裝、塑料制品成形、機械加工和簡單裝配等，下游市場需求分散，因此暫時沒有建立有效的細分標準和技術規(guī)范。這使得行業(yè)在短期內(nèi)將繼續(xù)處于完全競爭狀態(tài)。（2）核心技術有待提高在工業(yè)機器人方面，我國工業(yè)機器人行業(yè)發(fā)展起步較晚，技術相對落后，國內(nèi)企業(yè)普遍存在自主創(chuàng)新意識不足、研發(fā)投入不夠等問題，這削弱了國內(nèi)企業(yè)在面對國外競爭對手時的核心競爭力。例如，在機器人