作者：衣正尧
来源：《中外企业家》 2016年第4期
衣正尧
中图分类号：U671.83
文献标志码：A
文章编号：1000-8772(2016)10-0048-03
1.国内发展现状简述
1.1基本情况
我国工业机器人产业源于东北，快速发展于长三角，珠三角紧随其后。东北是老工业基地，较早从事工业机器人研发和生产。主要有沈阳自动化研究所和哈工大两家机器人国家重点实验室等。长三角聚集了优势制造产业，汇集了大规模的工业机器人生产厂家和代理服务公司。除发那科、安川、ABB、库卡等四大家族外，本土涌现出了一大批公司。珠三角轻工、装配、精加工发达，制造产业规模大，以年30%~60%的规模速度增长。目前，华为、富士康等企业已较大规模采用工业机器人。
1.2典型企业
（1）沈阳新松机器人自动化公司。成立于2000年的沈阳新松机器人自动化公司，隶属于中国科学院。90年代从科研院所的机器人研究室起步，以机器人独有技术上市，是沈阳最大企业，国内最大机器人产业基地。在建杭州装备园与沈阳智慧园，产能预期将达1.5万台/年，首期产能将达5000台/年。产品覆盖装配、搬运、码垛、焊接、点焊、涂胶、喷涂等，应用汽车、工程机械、电子电器等多行业。
（2）芜湖埃夫特智能装备有限公司。成立于2007年，是奇瑞汽车子公司。基于汽车行业为机器人优势，产品涵盖了焊装、涂装、冲压、总装集成、物流设备。2012年前，主要供应奇瑞汽车。2012年，产能速扩，达到1000台/年单班，每年三班3000台。样机在汽车公司上线，性能得到验证。广泛服务于美的、格力、江淮汽车等。
（3）上海沃迪自动化装备股份有限公司。成立于1999年，主要生产食品装备，后续基于食品装备生产线的改造，逐步引入食品自动化设备，建立了工业机器人板块业务。主营产品为码垛机器人和并联机器人。有工业机器人研究院，包含机器人技术工程中心、实验分析检测中心、工程试制中心等。金山区新厂，主要用于搬运机器人生产，产能2000台/年，产品覆盖食品、建材、化工、医药、家电等。
（4）上海新时达机器人有限公司。2003年，收购了德国新格林纳公司85%股份，在德国与上海设立了机器人研发中心。2013年在上海建设产能达2000台/年生产基地，产品负载6公斤~275公斤。主营电梯、变频器、工业机器人。产品应用于电梯、食品、包装、电子、数控等，广泛用于搬运、打磨、焊接、切割、清洗、码垛等。
（5）南京埃斯顿机器人工程有限公司。成立于1993年，主要是基于原产品控制系统和交流伺服系统拓展自动化设备，产品技术涵盖码垛机器人、机械手、SCARA机器人、DELTA机器人、智能成套自动化设备系列，负载从6公斤~300公斤，涵盖焊接、搬运、装配、分拣、喷涂等。
（6）广东拓斯达科技股份有限公司。2004年创立，主要专注于工业机器人、注塑车间自动化生产线、3D打印等三大领域。产品包括注塑机中央供料系统、自动上料系统、自动取件系统、自动输送系统、自动冷却系统、除湿干燥系统、计量混合系统、整厂自动化规划、机械手、智能机器人、3D打印、软件集成系统。
（7）哈工大机器人集团。基于航天等领域，于2014年12月成立。省市校三方共建，依托哈工大机器人国重实验室多多年的研发历程，创造了我国第一台弧焊机器人、第一台爬壁机器人、第一台空间机器人等。
另有深圳拓野机器人等多家新兴公司，多在近五年进入机器人行业。2013年工业机器人成规模企业有458家，2014年达500家，但产品国外代理较多，或与日德合资。
2.国内工业机器人几点不足
2015年，工业机器人得到了广泛前所未有的关注[1]，我国市场巨大空间成果显著，同时还有当前不足：可靠性差、精度低、应用领域不广、生产线集成能力低、原创性低等，减速机等零部件技术没有掌握，基础技术和工艺较弱，规模批量小，零部件没有广泛通用化、多依赖进口，生产成本高，供货周期长，技术支持和售后服务能力差[2]。
2.1仅能进行集成，不能生产本体
工业机器人产业涉及本体、关键部件、生产线集成应用等。我国在计算编程等二次开发等有一定基础。但在硬件设备，特别是关键部件开发方面，仍存在较大提升空间。
在系统集成方面，目前仅在汽车等较通用的行业应用较广，各大机器人公司也主要擅长于汽车行业等小部件通用行业。特种生产状态集成的技术指标提炼、较复杂装况生产线自动化升级改造、低故障高精度自动化总线运行可靠性等方面，国内用户企业更倾向于可靠性高、技术响应快、售后服务好的日、德国外机器人厂家。
2.2生产成本高于国外，利润空间受压
除本体外的工业机器人的核心部件有：控制系统、伺服驱动、伺服电机和减速机。减速机虽小，但非常关键，我国依赖进口，单价高达几万元，几乎是国外价格五倍。伺服驱动等价格也都远高于国外。
国内工业机器人企业的减速机、伺服驱动等核心部件要大部分进口。而且通常开发周期长、配套能力差、产能低、批量化小、更少批量地进口部件成本更高。国外工业机器人厂商批量生产、配套成规模、开发周期短、技术储备转化成本低、市场推广成本低、全设备组合成本低，在总体研发生产配套实力雄厚支撑的基础上，不惜压低价格冲击国内市场，以保持或增进其国内市场保有量。
2.3用户企业的研发和应用认识有限
我国工业机器人的应用技术还处于很不成熟的阶段，除部分焊接、切割、搬运垛码等工业机器人外，其它板块还无论是研发还是应用，都不成熟。尽管在这样的技术和应用水平下，我
们很多企业目前对自身生产线的转型认识还是不够的，对什么是工业机器人、在什么地方用工业机器人、如何选型机器人及其厂家、如何升级生产线等方面还是认知有限。
2.4原创能力有限，研发投入不足
国外工业机器人的技术设计自锁能力非常强，让竞争对手逆向难以模仿。很难不破坏式拆解，一旦破坏式拆解，零部件遭到破坏就很难恢复或再配置。即使能拆开，很有可能拆后装不回。或基础材料特殊，或其加工特殊，国内找不到替代品，国外也不售。有些还安装零部件GPS定位。造成国内研发机构难以逆向研究。
研发投入多年才能回报，企业不愿大笔研发投入，导致只能在低端制造恶性竞争。而典型的工业机器人部件公司日本纳博特斯克，尽管已经领先占据世界市场，但其研发投入仍很大，资金投入也非常持续充足。
2.5用户企业和技术面狭窄，易产能过剩
目前，受政策指引和市场压力，短短近几年我国机器人产业迅速发展，但目前工业机器人的产品还主要集中在汽车等行业，大部分国内工业机器人公司都在做汽车焊接、切割、装配等低端技术的自动化生产线，高端技术工业机器人技术很少有企业去涉猎。
单纯汽车行业前景利润未可知，汽车本身就面临着产能过剩的压力。如果我国的工业机器人还长期在低端技术游走，还没有高端技术的开发迫切压力，聚集在汽车等行业的低端工业机器人研发和应用范围内，产业面太窄，易产能过剩。
3.总结与展望
结合世界各著名工业机器人的发展历程简述的欧美、日韩、国内三篇的综合论述，现对我国工业机器人的发展进行展望。
3.1长三角基础好，发展更受看好
大部分国外著名工业机器人厂家都在长三角有代理，甚至有工厂实体，而且入华时间非常早，都很早地选择了长三角，近期还有很多著名工业机器人厂家不断地加大长三角的投入，或新选址长三角。
长三角先进制造企业分布广，周围用户空间广阔，易于拓展销售业务，也利于快速的售后响应，关键部件厂家分布周围配套好、系统集成快。四大家族尤其看好长三角的投资，不仅10年前就都在上海进行投资、销售或代理，现今更是在不断扩建。未来长三角的工业机器人的广泛成功可以想见。
3.2原有产品延伸机器人，企业是主导
世界工业机器人名企都从原有产品起家，在以提高原有产品产能和质量为根本，借用机器人工具来实现自动化生产，延伸开发并逐步完善了基于产品的工业机器人。例如：库卡原做焊机，延伸到焊接机器人最强；发那科原做数控机床，延伸到位控机器人最强；杜尔原做涂装，延伸到涂装机器人最强。故说，“原有产品延伸机器人”。要从如何提高原有产品产能和质量的角度出发，致力于对原有产品的改进来开发相关的工业机器人，并走向该机器人的成熟。
我国没有时间来在原有产品上起步，需要走原有产品企业和机器人企业合作的路线，研发主导要以原有产品企业为主，不能独寄希望于机器人企业。原有产品企业的角色和责任要重于机器人企业。例如：引导汽车企业研发用于汽车生产的工业机器人等。
3.3必须产学研结合，才能保证消化吸收
扩大产能、提高利润是工厂追求的目标，如何在找到低资金投入、低实施风险、低技术瓶颈、高利润回报的方案，不是工厂单方能够解决的，需要和研发思路清晰和经验丰富的的高校院所等共同研究解决。
企业是科技创新的主体，在引进、消化、吸收国外工业机器人的同时，充分和高校研究院所合作，利用他们的技术深度剖析能力、逻辑分析能力、大数据的积累意识和逆向工程手段，借助其实验条件和多年的国内外视野积累，尽快把工业机器人在起步阶段针对赶超国外的逆向研发积累的基础打好。
3.4利润在系统集成，先把集成做好
目前主流工业机器人企业的产品不仅是机器人本体，更重要的是做集成，且越来越多地做集成。
短期如难以突破部件或本体技术，就先把集成做好。把能突破的先突破，再做想突破的。毕竟世界工业机器人名企都是百年老店，经历了主导产品的百年技术沉淀和市场洗礼，通过主导产品的生产，找到了用机器人提高产能的方法，延伸发展了工业机器人，然后又将该工业机器人推广成主业。我国企业鲜有这个主导产品的积累过程，鲜有在制造手段升级上沉淀积累技术经验，直接一步到位把用作主导产品的生产工具的机器人做好，肯定需要付出更多的研究努力。
3.5不仅要提升技术，更要提升服务
工业机器人是系统工程，欧美日韩都是交钥匙工程，需要工业机器人企业非常熟悉用户的技术指标要求，可以根据技术指标的难易程度随时调整工程装机解决方案。同时要有为用户提供培训和咨询的技术支持能力，快速的售后响应。不仅具备基础技术知识，更要具备优质服务的执行力。
参考文献：
[1]中国机器人现状:工业落后,服务赶超.[OL].[2015-12-11].
[2]赵杰.我国工业机器人发展现状与面临的挑战[J].航空制造技术,2012(12).
作者简介：衣正尧（1983-），男，辽宁大连人，技术主管，高级工程师，博士后，研究方向：船舶设计与制造，爬壁机器人技术。
(1.大连中远川崎船舶工程有限公司；2.大连理工大学船舶CAD工程中心)
（责任编辑：张娟）
因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容