可靠性制約國産工業機器(qì)人(rén)發展
市(shì)場(chǎng)現(xiàn)狀：大蛋糕被國外企業切走
中國工業機器(qì)人(rén)市(shì)場(chǎng)發展較快(kuài)，約占全球市(shì)場(chǎng)份額的1/3，是全球第一(yī)大工業機器(qì)人(rén)應用市(shì)場(chǎng)。工業機器(qì)人(rén)占機器(qì)人(rén)整體(tǐ)市(shì)場(chǎng)的67%，高于國際63%的水平。加上(shàng)近年來(lái)相繼出台了(le)《機器(qì)人(rén)産業發展規劃2016-2020》等一(yī)系列政策文件，明确提出實現(xiàn)機器(qì)人(rén)關(guān)鍵零部件和高端産品的重大突破，實現(xiàn)機器(qì)人(rén)質量可靠性、市(shì)場(chǎng)占有率和龍頭企業的大幅提升的要求。我國機器(qì)人(rén)産業規模快(kuài)速擴展，最近五年基本保持20%以上(shàng)的增速，今年1-7月(yuè)(yuè)共生(shēng)産工業機器(qì)人(rén)7.16萬台，同比增長57%。
但(dàn)增速快(kuài)的另一(yī)面是已經落後的起跑線。目前我國工業機器(qì)人(rén)密度（每萬名工人(rén)使用工業機器(qì)人(rén)數量）偏低(dī)，目前我國制造業萬名工人(rén)擁有的工業機器(qì)人(rén)隻有40台。雖然這(zhè)兩年有所提高，但(dàn)隻有國際平均水平的一(yī)半多，不及發達國家的15%。根據《機器(qì)人(rén)産業發展規劃（2016-2020年）》，到2020年實現(xiàn)工業機器(qì)人(rén)密度達到150以上(shàng)，但(dàn)也(yě)僅為(wèi)目前韓國工業機器(qì)人(rén)密度的三分(fēn)之一(yī)。另外，李毅中表示，我國工業機器(qì)人(rén)産業發展快(kuài)速，但(dàn)始終存在着産業核心競争力不強的問題。技術水平不夠高，自主品牌率低(dī)，隻占30%。國産工業機器(qì)人(rén)大多數是三軸到五軸，六軸以上(shàng)的高端機器(qì)人(rén)，85%是國外的品牌，而且智能(néng)應用也(yě)隻是剛剛起步。對此，中國機械工業聯合會副會長、原機械工業部總工程師朱森第也(yě)表達了(le)他的擔憂：“如(rú)果現(xiàn)在不把握市(shì)場(chǎng)，若幹年之後，再要想奪回比較難，機器(qì)人(rén)産業發展的空間(jiān)就(jiù)比較小了(le)。”
由于國産機器(qì)人(rén)目前精度、壽命、可靠性有較大的差距，影響了(le)國内企業使用國産工業機器(qì)人(rén)的積極性。的确，從一(yī)些(xiē)展會參展規模和記者曾經走訪的一(yī)些(xiē)智能(néng)車間(jiān)的實際應用看，四大家族依舊在大行其道。
“我們會每年去參加一(yī)些(xiē)機器(qì)人(rén)成果鑒定，但(dàn)我有些(xiē)心虛。”華南(nán)理(lǐ)工大學器(qì)械與汽車工程學院院長張憲民(mín)表示，在鑒定初期，國産機器(qì)人(rén)各項運動指标部分(fēn)超過國外，但(dàn)是使用一(yī)段時(shí)間(jiān)後，國産相關(guān)裝備運動穩定性和可靠性表現(xiàn)遠(yuǎn)不如(rú)發達國家的同類裝備，這(zhè)是目前的短闆。
針對這(zhè)些(xiē)情況，與會專家也(yě)開出了(le)“藥方”。
李毅中表示，在鼓勵國内企業使用國産機器(qì)人(rén)的同時(shí)，鼓勵企業通過并購(gòu)、參股控股、戰略合作(zuò)等方式，快(kuài)速掌握國外先進技術，比如(rú)美的集團投資收購(gòu)了(le)德國庫卡94.55%的股權。
朱森第認為(wèi)，國産機器(qì)人(rén)應該在與外資的競争中找到市(shì)場(chǎng)的縫隙，從傳統領域逐漸滲透到目前被外資擠占的電子(zǐ)信息和汽車行業領域。“現(xiàn)在很多傳統的制造領域工作(zuò)環境惡劣，勞動強度比較大，作(zuò)業品質又比較差，但(dàn)這(zhè)些(xiē)領域恰恰是四大家族還沒有關(guān)注的領域，比如(rú)衛浴、家具、鑄件的打磨等等。”
在峰會現(xiàn)場(chǎng)，一(yī)家紡織服裝智能(néng)物聯設備制造集成商(shāng)負責人(rén)告訴記者，目前其提供給客戶的解決方案一(yī)直使用的是瑞士一(yī)家公司的機械臂，不過，他們考慮今年年内換成國産，因為(wèi)性價比高。
可見國産機器(qì)人(rén)已經有所進步，根據中國機器(qì)人(rén)産業聯盟最新(xīn)數據，2016年國産多關(guān)節機器(qì)人(rén)銷售加速，銷量首次超過萬台，為(wèi)11756台，同比增長92.7%，增速已連續兩年超過70%，占國産工業機器(qì)人(rén)總銷量的40.4%，比上(shàng)年提高12.9個(gè)百分(fēn)點。
下(xià)一(yī)站(zhàn)：人(rén)機協作(zuò)
在峰會上(shàng)，“人(rén)機協作(zuò)”繼續成為(wèi)討(tǎo)論的熱點。朱森第把“人(rén)機協作(zuò)”作(zuò)為(wèi)國産機器(qì)人(rén)從工業機器(qì)人(rén)進化(huà)到智能(néng)機器(qì)人(rén)過程中的一(yī)個(gè)階段。
雖然目前在很多工廠的裝配線和焊裝線上(shàng)有很多機器(qì)人(rén)，完全不需要人(rén)幹預就(jiù)可以完成任務(wù)，自動化(huà)程度很高。但(dàn)實際上(shàng)，這(zhè)隻是機器(qì)人(rén)在根據預先植入的程序進行重複性工作(zuò)，并不是智能(néng)。
目前來(lái)看，機器(qì)人(rén)的在線感知能(néng)力遠(yuǎn)低(dī)于人(rén)，難以接收抽象命令，難以與人(rén)高效交流。所以，在很多工業場(chǎng)景中，依靠工業機器(qì)人(rén)進行全自動生(shēng)産比較困難。比如(rú)飛機裝配很難像汽車裝配一(yī)樣在流水線上(shàng)進行，包括飛機、船舶、航天領域等等，主要還是依靠人(rén)工。另外，勞動密集型制造業中許多手工工作(zuò)機器(qì)人(rén)還沒法勝任。
中國機器(qì)人(rén)産業聯盟副秘書長郝玉成告訴記者，“協作(zuò)”其實是一(yī)個(gè)比較籠統的概念，目前能(néng)夠做到人(rén)與機器(qì)交替工作(zuò)。也(yě)就(jiù)是說(shuō)，機器(qì)能(néng)夠感知到人(rén)靠近并停止工作(zuò)，待人(rén)完成工作(zuò)離開感應距離，便可以自主恢複工作(zuò)。人(rén)與機器(qì)一(yī)起工作(zuò)暫時(shí)還做不到。要實現(xiàn)人(rén)機協作(zuò)需要多種技術，包括人(rén)工智能(néng)和傳感器(qì)等。協作(zuò)型機器(qì)人(rén)填補了(le)全自動生(shēng)産線與全手動裝配生(shēng)産線間(jiān)的空白。早在2015年，ABB、優傲等就(jiù)已經推出了(le)幾款人(rén)機協作(zuò)機器(qì)人(rén)。協作(zuò)型機器(qì)人(rén)相對輕巧，對于空間(jiān)的需求也(yě)大幅降低(dī)，能(néng)夠為(wèi)企業減少許多安裝或是廠房(fáng)的成本。
郝玉成指出，在“人(rén)機協同”生(shēng)産中，安全是比較重要的問題，所以常規的機器(qì)人(rén)是相對封閉的。
一(yī)般來(lái)說(shuō)，在經過完整的風(fēng)險安全評估後，協作(zuò)型機器(qì)人(rén)可在無護欄的情況下(xià)與員(yuán)工近距離作(zuò)業。以日本發那科一(yī)款協作(zuò)機器(qì)人(rén)為(wèi)例，其擁有高速工作(zuò)和協作(zuò)工作(zuò)兩種模式，可以随時(shí)進行切換。在安全距離内，一(yī)碰到人(rén)就(jiù)會自動切換到安全模式，重複精度能(néng)夠達到正負0.04mm。
在剛過去的世界機器(qì)人(rén)大會上(shàng)，哈工大機器(qì)人(rén)集團也(yě)首次展出了(le)自主研發的輕型柔性機械臂，能(néng)與人(rén)一(yī)起工作(zuò)，一(yī)旦接觸到人(rén)，會立即自動停止，保障工作(zuò)者的安全。
“因為(wèi)價格和可靠性等原因，協作(zuò)機器(qì)人(rén)的應用還不普遍，其實還算(suàn)是新(xīn)産品。”郝玉成說(shuō)，從安全角度看，标準也(yě)正在制定，機器(qì)人(rén)感應人(rén)的距離到底需要多遠(yuǎn)才是安全的尚沒有統一(yī)答(dá)案。
盡管在應用中還存在許多需要驗證的問題，但(dàn)機器(qì)人(rén)已經在不斷向智能(néng)邁步。
“無論是北京的世界機器(qì)人(rén)大會，還是廣州的機器(qì)人(rén)展覽，一(yī)個(gè)明顯的特點是，工業機器(qì)人(rén)的智能(néng)比上(shàng)一(yī)年有了(le)明顯提高。”李毅中說(shuō)，如(rú)今人(rén)工智能(néng)已經開始應用到機器(qì)人(rén)領域，随着高性能(néng)、智能(néng)感知與控制技術，人(rén)機共融技術，高精度運動與姿态控制等關(guān)鍵技術、核心技術的研制、研發突破，工業機器(qì)人(rén)的智能(néng)将會得到明顯提升。
參考資料：
http://user.pe168.com/invite.php?user=sinyet
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