中國工業(yè)機器人產業(yè)分析研究報告1

1、中國工業(yè)機器人產業(yè)分析研究報告工業(yè)機器人產業(yè)分析研究報告一、我國工業(yè)機器人發(fā)展我國機器人研究開始于20世紀70年代，至今已有30多年。1977年，北京機械工業(yè)自動化研究所曹祥康在江蘇嘉興召開了全國性機械手技術交流大會，是我國第一個以機器人為主題的大型會議。1983年12月在廣州成立中國機械工程學會工業(yè)機器人專業(yè)委員會。1985年9月在沈陽成立中國自動化學會機器人專業(yè)委員會，這兩個委員會在國家主管部門的領導下協助制定“七五”、“八五”機器人攻關項目的發(fā)展規(guī)劃、機器人的有關標準及“863”科技發(fā)展規(guī)劃。1986年高技術研究發(fā)展綱要，規(guī)定在自動化領域成立專家委員會，其下設立集成制造系統和智能機器人兩

2、個主題組。1995年8月，國家科技部舉辦“機器人與自動化生產應用工程合作協議”的簽字儀式，標志著“智能機器人主題”初步戰(zhàn)略目標調整工作完成。經過“七五”攻關和“八五”、“九五”、國家“863”計劃支持的應用工程開發(fā)，我國第一代工業(yè)機器人設計、制造和應用技術已趨于成熟。國家“863”高技術計劃中，將沈陽新松機器人自動化股份有限公司、哈爾濱博實自動化設備有限責任公司、一汽集團涂裝技術開發(fā)中心、國家機械局北京自動化所工業(yè)機器人與應用技術工程研究中心、大連賢科機器人技術有限公 司、天津市南開太陽高技術有限公司、上海機電一體工程有限公司、上海交大海泰科技發(fā)展有限公司、四川綿陽四維焊接自動化設備有限公司等

3、確立為智能機器人主題的9個國家級產業(yè)化基地。此外，大連組合機床所、上海富安工廠自動化公司、國家機械局機械研究院及北京機電研究所、東風汽車公司、濟南第二機床廠、濟南鑄鍛研究所、昆明船舶公司、哈爾濱焊接研究所、北京精藝公司、哈爾濱風華機器廠、航天測控公司、首鋼莫托曼公司、安川北科公司等都以其開發(fā)生產的特色機器人或應用工程項目而活躍在我國工業(yè)機器人市場上。 表1 我國主要工業(yè)機器人研發(fā)生產單位相關情況 二、我國工業(yè)機器人技術現狀在機器人技術基礎方面，我國開展了機器人運動學、動力學與構型綜合研究，機器人運動控制算法及機器人編程語言的研究，機器人內、外部傳感器的研究與開發(fā)，多傳感器控制系統的研究，離線編

4、程技術、自診斷、安全保護技術等，基本掌握了工業(yè)機器人的所有關鍵技術。在機器人控制裝臵研制方面，我國已經開發(fā)出雙處理器、多處理器和分層控制裝臵，不少裝臵已經投入實際應用，主控計算機的檔次也逐漸升級。在機器人操作器研制方面，我國已經能夠設計和生產點焊、弧焊、噴漆、裝配等各類機器人，不少機器人擁有自主知識產權。其中，國產自動導引小車市場開拓最為成功，不僅牢牢占據國內市場，而且批量出口海外。在機器人應用工程方面，世界各國主要行業(yè)對工業(yè)機器人的需求分布及應用類型見圖1、圖2，我國根據實際情況，設計建成多條機器人焊裝生產線、裝配機器人生產線和噴涂 生產線，還設計開發(fā)了很多關鍵工位機器人工作站。 圖1 20

5、05年全球主要行業(yè)對工業(yè)機器人的需求分布圖2 2005年全球工業(yè)機器人應用類型分布三、我國工業(yè)機器人市場需求長期以來，由于我國人口眾多、勞動力價格低廉、生產技術水平又相對落后，工業(yè)機器人的應用受到了很大限制。但是，隨著工業(yè)機器人價格的不斷降低和性能的不斷提高，勞動力成本不斷上升，尤其是汽車業(yè)的快速發(fā)展，我國工業(yè) 機器人應用情況將發(fā)生質的變化。 據統計，“九五”期間，我國工業(yè)機器人的需求量以每年30以上的速度快速增長。至2000年時，我國工業(yè)機器人的擁有量已達3500臺左右，主要包括點焊、弧焊、噴漆、注塑、裝配、搬運、沖壓等各類機器人，銷售額為67億元。2005年時擁有量達到7ooo臺，年銷售額

6、增長至287億元。近幾年來，隨著經濟的快速增長，特別是汽車業(yè)的高速發(fā)展，我國每年新增的工業(yè)機器人臺數以及總安裝量都在快速增長。例如，2006年我國工業(yè)機器人新安裝臺數為5770臺，2007年為6581臺，2008年為7900臺，2009年為5000臺，截至2009年末，我國工業(yè)機器人安裝量為36800臺。根據國際機器人聯合會和美國國家機器人協會最新推測數據數據，2012年我國工業(yè)機器人年安裝臺數將達10000，屆時安裝量將達60400臺。從工業(yè)機器人密度（汽車制造業(yè)中，每萬名生產工人占有的機器人數量）分析，我國的汽車市場遠未飽和。從汽車工業(yè)協會會2008年11月提供的具體數據看，日本和意大利分

7、別達到1710和1600，德國為1180，法國1120臺，西班牙950臺，美國770臺，英國610臺，瑞典630臺，我國還不到90臺(08年我國汽車從業(yè)工人約為356萬)，即使我國達到600臺的密度，則擁有213600臺的市場潛力。歸納起來，國內工業(yè)機器人市場具有如下特征： 一是國內汽車業(yè)的高速發(fā)展有力促進了工業(yè)機器人市場的發(fā)展，自2000年，我國汽車行業(yè)進入高速增長期，作為自動化程度高、技術資金密集型產業(yè)，汽車行業(yè)的增產擴能拉動了工業(yè)機器人的需求。 二是沿海經濟發(fā)達地區(qū)是工業(yè)機器人的主要市場。我國工業(yè)機器人的使用主要集中在廣東、江蘇、上海、北京等地，其工業(yè)機器人擁有量占全國一半以上。三是外商

8、獨資企業(yè)、中外合資企業(yè)是目前工業(yè)機器人的主要用戶。外商獨資或中外合資企業(yè)自動化程度一般比較高，也導致工業(yè)機器人的需求量較大。四是國內一些現代化水平比較高的企業(yè)開始越來越多地應用工業(yè)機器人。國內一些汽車廠家如奇瑞等為了提高產品競爭力，開始較多地應用工業(yè)機器人，軍工企業(yè)特別是坦克裝甲車等開始應用焊接機器人，特種船舶，如液化石油氣運輸船舶也開始采用焊接機器人，焊接速度和焊接質量得到明顯提高。五是勞動力成本的不斷提高促使工業(yè)機器人不斷進入企業(yè)。隨著經濟的發(fā)展，制造業(yè)工人從早期的僅解決溫飽問題到現在對薪資和工作條件提出更高要求，像焊接、噴涂等惡劣工作條件的崗位將會被機器人代替。六是我國日益增長的工業(yè)機器

9、人市場以及巨大的市場潛力吸引世界著名機器人生產廠家的目光。目前，我國進口 的工業(yè)機器人主要來自日本，2004年日本對華出口金額占我國進口工業(yè)機器人金額的一半。中國是abb在全球的第一大市場和意大利機器人的第一大進口國。 四、國外工業(yè)機器人發(fā)展模式日本模式：各司其職，分層面完成交鑰匙工程，即政府制定相應政策，機器人制造廠商以開發(fā)新型機器人和批量生產優(yōu)質產品為主要目標，由其子公司或社會工程公司來設計制造各行業(yè)所需要的機器人成套系統。歐洲模式：一攬子交鑰匙工程，即機器人的生產和用戶所需要的系統設計制造全部由機器人制造廠商自己完成。美國模式：采購與成套設計相結合。美國國內基本不生產普通工業(yè)機器人，企業(yè)

10、需要的機器人通常由工程公司進口，再自行設計制造配套的外圍設備，完成交鑰匙工程。中國工程院在2003年12月完成并公開的我國制造業(yè)焊接生產現狀與發(fā)展戰(zhàn)略研究總結報告指出，我國應從“美國模式”著手，在條件成熟后逐步向“日本模式”靠攏，同時歐洲的經驗也值得我們學習。五、工業(yè)機器人產業(yè)化的幾個條件工業(yè)機器人是先進制造業(yè)中不可替代的重要裝備和手段，是衡量一個國家制造業(yè)水平和科技水平的重要標志。我國已經是世界公認的制造業(yè)大國，但隨著勞動力成本的不斷提高，經濟發(fā)展模式必須進行調整，生產自動化、發(fā)展高科 技產業(yè)已經成為必由之路。 一是國家政策支持，是加速高新技術產業(yè)化的重要前提，機器人屬于國家戰(zhàn)略性高技術，是

11、多項前沿技術和綜合實力的體現，國家應該制定長遠政策加以規(guī)劃和發(fā)展。國家在資金、稅收等各個方面給予一定的優(yōu)惠政策，把機器人產業(yè)發(fā)展納入到重要產業(yè)政策中，鼓勵企業(yè)采用國產機器人。二是推動產學研聯盟建設，形成強大的研究，開發(fā)和應用隊伍。工業(yè)機器人涉及機械、自動化、計算機、人工智能等諸多學科，只有將國內所有力量組織起來，群策群力，才能將技術研究搞上去，并與國外大公司進行競爭。三是盡快改變關鍵元器件主要依賴進口的局面。成本和整體解決方案己成為企業(yè)選擇工業(yè)機器人的首要因素，成本居高不下是制約國產機器人進一步發(fā)展的關鍵因素之一，除了受到批量較小影響外，國產機器人發(fā)展主要受到關鍵元器件價格的制約。四是除了努力提高工業(yè)機器人性能外，我國還要大力加強大型、專業(yè)應用工程軟件開發(fā)工作。在工業(yè)機器人作業(yè)系統中，周邊裝備和控制單元占總成本的80，這些裝臵的研發(fā)與集成決定著整個作業(yè)系統的開發(fā)周期，其技術性能直接影響系統的生產效率和產品質量，機器人作業(yè)系統開發(fā)已成為制約工業(yè)機器人推廣應用的關鍵因素之一。五是努力進入汽車領域，并積極開拓新的應用市場。汽 車業(yè)是工業(yè)機器人應用太戶，我國將汽車業(yè)作為支柱產