人民網
人民網>>經濟·科技

工業機器人攀高向“新”聚鏈成群

2024年10月11日08:50 | 來源:証券日報
小字號

原標題:工業機器人攀高向“新”聚鏈成群

本報記者 劉 釗

見習記者 劉曉一

在近期舉行的2024年世界機器人大會上,工業機器人打破傳統流水線自動化裝備的形象,向外界展示了前沿科技落地的成果。

工業機器人是新興技術的載體以及制造業轉型升級的重要裝備。我國是全球工業機器人第一大生產國和消費市場,工業機器人產量由2015年的3.3萬套增長至2023年的43.0萬套,8年增長超13倍,工業機器人裝機量也穩居全球第一。

快速發展的工業機器人,是中國智能制造和數字化轉型的縮影,以此為代表的“高精尖”技術,也正成為中國新質生產力的亮眼名片。那麼,產業端冷暖幾何?有哪些轉型突破?未來又將如何進化?

產業集群加速形成

我國工業機器人產業雖起步較晚,但完備的工業體系、龐大的制造業體量,已孕育出全球最大規模市場。國家統計局數據顯示,今年上半年,我國工業機器人產量為28.3萬套,同比增長9.6%。行業咨詢機構MIR睿工業數據顯示,上半年我國工業機器人整體銷量約為14萬套,同比增長約5%,產銷整體穩中有進。

近年來,我國工業機器人實現了由大到強的歷史性跨越。“工業機器人中的精密減速器、高性能伺服驅動器、智能控制器等關鍵核心零部件如今已形成豐富的產品譜系,技術水平和產業化能力大幅提升,國際競爭力顯著增強。”中國電子學會理事長徐曉蘭表示。

從市場競爭格局來看,2024年上半年,有4家國產機器人廠商進入全球TOP10行列,比2023年上半年多1家﹔內資品牌佔國內市場份額攀升至50.1%,創歷史新高,並在第二季度首次超過外資品牌。

當前,我國工業機器人產業已從單項冠軍成長為全能高手,形成了一條從核心零部件到機器人本體、再到系統集成的完整產業鏈。根據相關上市公司公告,新鬆機器人、埃斯頓、埃夫特、邁赫股份、瑞鬆科技等多家機器人企業密集收獲汽車自動化生產線重大訂單,綠的諧波、雙環傳動、匯川技術、雷賽智能等公司生產的核心零部件也進入全球頭部企業供應鏈體系。

與此同時,產業集群也在加速形成。《中國機器人技術與產業發展報告(2023)》顯示,我國機器人優質企業重點分布在京津冀、長三角、珠三角地區,形成了以北京、上海、深圳等為代表的多核心產業集群。其中,長三角地區機器人產能佔全國50%以上﹔珠三角憑借雄厚的工業基礎和新一代信息技術的先發優勢,積極培育未來智能裝備產業集群,推動工業機器人產業向智能化、高端化、一體化邁進。

應用場景“全面開花”

國產化率不斷攀升、高端領域強勢崛起的背后,是工業機器人技術的深刻變革。

“隨著新一輪科技革命和產業變革蓬勃興起,人工智能、傳感等新一代數字技術正與機器人產業加快融合。”高工機器人產業研究所(GGII)所長盧瀚宸向《証券日報》記者表示。

軟件方面,大模型的接入為工業機器人打開新窗口。隨著工業機器人應用場景逐漸擴大,AI大模型落地有望產生“智能”和“體能”雙劍合璧的乘數效應。“AI大模型能夠賦予機器人‘最強大腦’,更全面地感知周圍環境並根據環境變化做出相應調整,更高效地分解和執行復雜任務。”新鬆機器人相關負責人向記者表示。

在新鬆機器人AI大模型展示區,上述負責人通過一塊顯示屏,以口語、文字、畫圖等不同方式向機器人下達擺放七巧板的指令,機器人便能夠自主進行指令分析、分解、規劃,將小小的七巧板自主擺放成口令所要求的形狀,實現了AI技術加持下的“耳、腦、眼、手”高效協同。據介紹,該技術在智能拆碼垛、物料識別與揀選、物品缺陷檢測與剔除等領域都有廣闊的應用前景。

在汽車制造場景中,傳統點焊作業高度依賴人工操作,不僅勞動強度大,且難以保証焊接質量的一致性。隨著產品更新換代速度加快,生產線也需要頻繁調整以適應不同車型的焊接需求。

“機器人的免示教焊接技術,可以很好地應對制造業生產模式從單一品種的大規模生產,逐步向小批量、多品種生產的轉變。”京城機電旗下配天機器人市場品牌總監房瀚園告訴《証券日報》記者,該新技術利用計算機3D視覺技術和深度學習算法來自動識別和跟蹤焊槍,自動規劃焊接路徑並優化焊接參數,確保多工件焊接路徑最短、能量消耗最少。極大簡化了焊接流程,無需人工示教和校正,實現了焊接過程的高度自動化與智能化。

硬件方面,工業機器人正從單一形態走向“三頭六臂”的復合體。庫卡機器人相關人士向記者透露,公司計劃在高載重移動機器人上安裝機械臂,使其能獨自完成抓取搬運一體化作業。

材料方面,中科光電精密工程有限公司創始人、董事長吳易明向《証券日報》記者表示,目前工業機器人的材料一般是鋼、鋁、鋁合金等,未來會演化到更高級的自組織等生物制造材料。材料演進的大方向最終可能會是仿生,預計時間在15年至20年。

工業機器人的應用場景已“全面開花”。除了傳統的流水線作業,工業機器人正成為替代制造業各類高危工種勞動者的“主力軍”。“公司的能源高空高危爬壁機器人本體能夠通過吸附行走,在復雜多變的高空高危場景中自由穿梭檢測,直接接觸火電鍋爐水冷壁管、風電風機葉片等檢測目標的表面。”吉泰智能創始人兼CEO徐光平對《証券日報》記者表示,在AI加持下,爬壁機器人可以自主執行檢測任務,其檢測效率為人工檢測的150倍﹔憑借高精確缺陷識別算法,設備缺陷檢測的准確率可達95%。

走向高質量發展

盡管行業整體穩中向好,但從破“量”的上半場進入到攻“利”的下半場,工業機器人“內卷”問題也逐漸顯現。

“上半場,大批廠商涌入機器人賽道,部分廠商確實依靠前瞻布局和市場策略(如犧牲利潤搶份額)獲得了一定的銷量,但也無形中加劇了行業的無序性,加上外部環境的變化,行業‘內卷’持續加劇。”盧瀚宸表示,下半場,存量市場的競爭更為激烈,成本壓力貫穿全產業鏈,機器人企業的盈利正經歷著更為嚴峻的挑戰。

究其原因,盧瀚宸認為,一是產品的同質化嚴重,缺乏真正的創新驅動﹔二是多數廠商未真正突破高端應用領域,如半導體、汽車整車等,還在中低端應用領域扎堆。這種“內卷—不盈利—研發難—創新難—突破難”的惡性循環,在一定程度上限制了整個行業的向上發展。

如何破局?“技術始終是核心競爭力。”吳易明認為,當前制約機械臂應用的最大難點是智能化,即機器人如何適應非結構化場景。對此,中科光電另辟蹊徑,以有別於AI大模型的數學方法,打通了信息的存儲與傳遞,該技術現為全球首例,為企業構建了寬闊的護城河。

此外,盧瀚宸建議企業應在市場上下功夫。“一是積極出海,去國外尋求增量市場﹔二是深耕細分領域,過往通用類機器人市場基本已趨於紅海,但對於部分細分領域,如船舶制造、鋼結構等非標屬性突出的領域,依然有較大的空間。”盧瀚宸說。

值得一提的是,政策端對於市場的規范也助力行業走向高質量發展。工業和信息化部近日發布《工業機器人行業規范條件(2024版)》和《工業機器人行業規范條件管理實施辦法(2024版)》,在技術能力和生產條件、質量要求、銷售和售后服務等方面提出了全面要求。

兩份文件將促進工業機器人全產業鏈提質增效,加速行業規范化發展,推動企業更加注重研發投入,擺脫無序價格戰。國內頭部廠商將在競爭中獲得優勢,加速產業鏈各環節向中高端突破。

(責編:楊曦、陳鍵)
關注公眾號:人民網財經關注公眾號:人民網財經

分享讓更多人看到

返回頂部