現(xiàn)代社會的無數(shù)效率與奇跡，都離不開制造之魂——工業(yè)機(jī)器人。它是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的裝置，可以代替人類實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，也是最早規(guī)模化應(yīng)用的機(jī)器人產(chǎn)品。中國“智”造轉(zhuǎn)型升級下，我國工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀如何？在“新基建”熱潮下，其將為數(shù)字經(jīng)濟(jì)帶來哪些新動力？以下，enjoy~
工業(yè)機(jī)器人，如何大展拳腳？
自二十世紀(jì)50年代誕生至今，工業(yè)機(jī)器人不斷進(jìn)化，逐步學(xué)會感知、定位與規(guī)劃。在這一過程中，它們從四肢發(fā)達(dá)的“傻大個”，變身文武雙全的“工作狂”，并憑借靈活身姿、強(qiáng)悍體能和極限大腦，“戰(zhàn)斗”在各行各業(yè)的生產(chǎn)第一線。
無論是繁重的體力勞動，還是精細(xì)的手藝活兒，甚至是對人體存有危害的極限環(huán)境，工業(yè)機(jī)器人都能輕松應(yīng)對。比如生產(chǎn)線物資上下料、搬運、碼垛，加工制造車間里自動化焊接，器械零部件安裝、拆卸與修復(fù)，各類產(chǎn)品涂裝、點膠、噴漆……
由于效率高、精度高、穩(wěn)定性強(qiáng)，工業(yè)機(jī)器人正成為制造業(yè)最核心的生產(chǎn)力體現(xiàn)之一，廣泛應(yīng)用于汽車、3C、金屬加工等行業(yè)。
從我國工業(yè)機(jī)器人的行業(yè)應(yīng)用來看，汽車制造業(yè)是應(yīng)用最廣泛、成熟的領(lǐng)域，
占整個工業(yè)機(jī)器人市場出貨量的35%；其次是3C電子產(chǎn)品行業(yè)，占比23%，工業(yè)機(jī)器人很好地滿足了其對生產(chǎn)效率、高精度、高柔度的要求；金屬加工行業(yè)排在第三位，占整個市場出貨量的12.2%。
機(jī)器人之所以能“占領(lǐng)”工廠，離不開三大驅(qū)動要素：一是老齡化趨勢日趨嚴(yán)重導(dǎo)致人力成本上漲；二是技術(shù)進(jìn)步與規(guī)模化發(fā)展顯著提升了工業(yè)機(jī)器人的性價比；三是新冠疫情加速各行各業(yè)智能化升級，工業(yè)機(jī)器人成為自動化進(jìn)程的催化劑。
工業(yè)機(jī)器人的大國競爭歷史
制造業(yè)的發(fā)展程度直接體現(xiàn)了一個國家的綜合實力。而工業(yè)機(jī)器人作為智能制造的重要工具，如何更好將其發(fā)展及應(yīng)用，也成為大國之間的重要比拼。
在過去十余年間，發(fā)達(dá)國家已建立完善的工業(yè)機(jī)器人體系，并形成了工業(yè)機(jī)器人“四大家族”：德國庫卡、瑞士ABB、日本發(fā)那科和安川。
反觀我國，自1972年開始研究工業(yè)機(jī)器人，開始為行業(yè)后續(xù)發(fā)展奠定技術(shù)和人才基礎(chǔ)。2000年起，我國工業(yè)機(jī)器人開始邁向產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。在政策加碼及市場需求共同推動下，從為外資巨頭集成代理起步，逐步向中上游拓展。
2015-2020年間，隨著技術(shù)的進(jìn)步與市場的成長，我國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)銷量快速增長。產(chǎn)量由3.3萬臺提升至23.7萬臺，銷量由6.9萬臺提升至17萬臺，復(fù)合年均增長率分別達(dá)48.3%與19.8%。2020年我國工業(yè)機(jī)器人以42.8%的份額，創(chuàng)下全球銷量占比第一的佳績。
國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人嶄露頭角
縱觀工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈：上游為核心零部件，中游為機(jī)器人本體制造，下游為系統(tǒng)集成。
△來源：德邦研究所
其中，上游核心零部件成本占比最大，尤其是減速器、伺服系統(tǒng)、控制器，占工業(yè)機(jī)器人整體成本的66%，直接決定著性能、可靠性與負(fù)載能力；其次是中游本體制造，成本占比可達(dá)25%。以上兩者凝聚了產(chǎn)業(yè)鏈的核心價值。
盡管工業(yè)機(jī)器人“四大家族”長期在中上游占據(jù)主導(dǎo)地位，但自2015年以來，國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人行業(yè)不斷加速擴(kuò)產(chǎn)，以更高的成本優(yōu)勢和更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)質(zhì)量，逐步向核心零部件領(lǐng)域發(fā)展，并已“鍛造”出一批實力較強(qiáng)的優(yōu)秀企業(yè)。
截至目前，國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人在汽車電子/零部件、金屬加工等行業(yè)占據(jù)了較大的市場份額，與整體應(yīng)用市場的發(fā)展趨向保持一致。
人機(jī)協(xié)作，成為“實力派”選手
隨著應(yīng)用場景的不斷拓寬，工業(yè)機(jī)器人正向小型化、輕型化、柔性化發(fā)展，力爭實現(xiàn)更多精細(xì)化操作技能。而隨著易用性、穩(wěn)定性及智能水平的提升，業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用場景也開始從搬運、焊接、裝配等“體力”型任務(wù)，向“腦力”勞動即加工型任務(wù)拓展。讓工業(yè)機(jī)器人在各場景靈活上崗也成為重要的研發(fā)方向。
產(chǎn)業(yè)浪潮之下，科技企業(yè)是賦能中國智造的排頭兵。針對各場景靈活應(yīng)用的實際需求，聯(lián)想集團(tuán)推出了晨星工業(yè)機(jī)器人。疊加5G、邊緣計算等前沿技術(shù)的運用，晨星工業(yè)機(jī)器人可具備遠(yuǎn)程呈現(xiàn)、遠(yuǎn)程控制、示范學(xué)習(xí)等功能，致力于成為推動中國“智”造的重要工具。
作為聯(lián)想集團(tuán)首款自研工業(yè)機(jī)器人，晨星工業(yè)機(jī)器人具備人機(jī)協(xié)同模式和自主模式。
在人機(jī)協(xié)同模式下，工作區(qū)的工業(yè)機(jī)器人通過3D視頻將遠(yuǎn)程環(huán)境實時傳輸給操作區(qū)的用戶；用戶則通過頭戴AR設(shè)備立體感知環(huán)境來下達(dá)控制指令。在自主模式下，工業(yè)機(jī)器人可以智能行動、智能建圖，采用3D物體識別來引導(dǎo)機(jī)械臂執(zhí)行任務(wù)，并自主規(guī)劃路徑、實現(xiàn)避障功能。
強(qiáng)大的性能使晨星工業(yè)機(jī)器人適合替代人工，奔赴流水線、工作空間受限、危險等場所，典型應(yīng)用場景包括：裝配流水線，噴涂車間，電力巡檢作業(yè)，核電站中進(jìn)行放射性試驗或操作的熱室，核廢料搬運、處理以及高溫高壓環(huán)境等。
隨著“新基建”政策的逐步落地，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)正爭分奪秒大步邁向數(shù)字化與智能化。工業(yè)機(jī)器人通過結(jié)合工業(yè)化和信息化，可連接單個生產(chǎn)設(shè)備和整個生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)，為自身打開廣闊的成長空間。
德邦證券研報顯示，預(yù)計到2023年，我國工業(yè)機(jī)器人市場規(guī)模將突破100億美元。而這一數(shù)字也意味著，工業(yè)機(jī)器人將為生產(chǎn)效率的提升和生產(chǎn)方式的變革提供更新更強(qiáng)勁的動力！
