工業(yè)機(jī)器人行業(yè)調(diào)研報(bào)告_第1頁
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1、工業(yè)機(jī)器人行業(yè)調(diào)研報(bào)告投資部*、二零一三年三月三十一日概述近幾年,受我國勞動(dòng)力出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性短缺、勞動(dòng)力成本不斷上升、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型等因素影響,工業(yè)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展迅猛。工業(yè)機(jī)器人已成為衡量一個(gè)國家制造水平和科技水平的重要標(biāo)志,在市場(chǎng)需求和行業(yè)環(huán)境已初具條件的基礎(chǔ)上,國家也陸續(xù)推出相關(guān)產(chǎn)業(yè)扶植政策以顯示其對(duì)發(fā)展工業(yè)機(jī)器人行業(yè)高度重視。國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人現(xiàn)階段主要應(yīng)用于汽車及汽車零部件制造業(yè),但伴隨著其他行業(yè)如電子電氣、工程機(jī)械、煙草、印刷、造紙、食品、醫(yī)藥、軍工的發(fā)展,工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)潛在容量非??捎^。相較于國外機(jī)器人廠商,國內(nèi)廠商雖具有價(jià)格及售后服務(wù)方面的優(yōu)勢(shì),但因其存在著核心技術(shù)缺失、關(guān)鍵零部件依賴進(jìn)口

2、、配套機(jī)制不完善等先天性缺陷,至使國內(nèi)機(jī)器人生產(chǎn)企業(yè)普遍規(guī)模偏小,產(chǎn)品主要集中在競(jìng)爭(zhēng)比較激烈的非標(biāo)設(shè)備領(lǐng)域,較難打入國內(nèi)合資汽車企業(yè)或在標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備領(lǐng)域取得進(jìn)展。隨著國家對(duì)機(jī)器人行業(yè)的扶持力度加大,我們相信通過國內(nèi)機(jī)器人制造企業(yè)在技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)上的不斷積累,中國機(jī)器人真正走向世界已為時(shí)不遠(yuǎn)。目錄第一部分:工業(yè)機(jī)器人概述一.基本概念工業(yè)機(jī)器人是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器人,是一種仿人操作自動(dòng)控制,可重復(fù)編程,能在三維空間完成各種作業(yè)的機(jī)電一體化自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備,特別適合于多品種,變批量柔性生產(chǎn)。工業(yè)機(jī)器人在工業(yè)生產(chǎn)中能代替人做某些單調(diào)、頻繁和重復(fù)的長時(shí)間作業(yè),或是危險(xiǎn)、惡劣環(huán)境下的作業(yè)。

3、二.基本組成從體系結(jié)構(gòu)來看,機(jī)器人可分為三大部分六個(gè)系統(tǒng),其中三大部分為:機(jī)械部分(用于實(shí)現(xiàn)各種動(dòng)作)、傳感部分(用于感知內(nèi)部和外部的信息)、控制部分(控制機(jī)器人完成各種動(dòng)作);六個(gè)系統(tǒng)為:人機(jī)交互系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、機(jī)械機(jī)構(gòu)系統(tǒng)、感受系統(tǒng)、機(jī)器人一環(huán)境交互系統(tǒng)。具體結(jié)構(gòu)如下圖所示:控制部分機(jī)械部分傳感部分1 .驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)要使機(jī)器人運(yùn)行起來,需給各個(gè)關(guān)節(jié)即每個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度安置傳動(dòng)裝置,這就是驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以是液壓傳動(dòng)、氣動(dòng)傳動(dòng)、電動(dòng)傳動(dòng),或者把它們結(jié)合起來應(yīng)用的綜合系統(tǒng);可以是直接驅(qū)動(dòng)或者是通過同步帶、鏈條、輪系、諧波齒輪等機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行間接驅(qū)動(dòng)。由于氣動(dòng)和液壓驅(qū)動(dòng)的局限,除了特殊場(chǎng)

4、合下,已不再占主要地位,隨著電動(dòng)伺服馬達(dá)和控制技術(shù)的發(fā)展,目前工業(yè)機(jī)器人中主要采用伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。2 .機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)由基座、手臂、末端執(zhí)行器三大部分組成。每一部分都有若干自由度,構(gòu)成一個(gè)多自由度的機(jī)械系統(tǒng)。若基座具備行走機(jī)構(gòu),則構(gòu)成行走機(jī)器人;若基座不具備行走及腰轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),則構(gòu)成單機(jī)器人臂。手臂一般由上臂、下臂和手腕組成。末端執(zhí)行器是直接裝在手腕上的一個(gè)重要部件,它可以是二手指或多手指的手爪也可以是噴漆槍、焊具等作業(yè)工具。3 .感受系統(tǒng)由內(nèi)部傳感器模塊和外部傳感器模塊組成,用以獲取內(nèi)部和外部環(huán)境狀態(tài)中有意義的信息。智能傳感器的使用提高了機(jī)器人的機(jī)動(dòng)性、適應(yīng)性和智能化的水準(zhǔn)。

5、人類的感受系統(tǒng)對(duì)感知外部世界信息是極其靈巧的,然而,對(duì)于一些特殊的信息,傳感器比人類的感受系統(tǒng)更有效。4 .機(jī)器人-機(jī)器人-環(huán)境交互系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人與外部環(huán)境中的設(shè)備相互聯(lián)系和協(xié)調(diào)的系統(tǒng)。工業(yè)機(jī)器人與外部設(shè)備集成為一個(gè)功能單元,如加工制造單元、焊接單元、裝配單元等。當(dāng)然,也可以是多臺(tái)機(jī)器人、多臺(tái)機(jī)床或設(shè)備、多個(gè)零件存儲(chǔ)裝置等集成為一個(gè)去執(zhí)行復(fù)雜任務(wù)的功能單元。5 .人機(jī)交互系統(tǒng)是使操作人員參與機(jī)器人控制并與機(jī)器人進(jìn)行聯(lián)系的裝置,例如,計(jì)算機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)終端,指令控制臺(tái),信息顯示板,危險(xiǎn)信號(hào)報(bào)警器等。該系統(tǒng)歸納起來分為兩大類:指令給定裝置和信息顯示裝置。6 .控制系統(tǒng)的任務(wù)是根據(jù)機(jī)器人的作業(yè)指令程

6、序以及從傳感器反饋回來的信號(hào)支配機(jī)器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu)去完成規(guī)定的運(yùn)動(dòng)和功能。假如工業(yè)機(jī)器人不具備信息反饋特征,則為開環(huán)控制系統(tǒng);若具備信息反饋特征,則為閉環(huán)控制系統(tǒng)。根據(jù)控制原理,控制系統(tǒng)可分為程序控制系統(tǒng)、適應(yīng)性控制系統(tǒng)和人工智能控制系統(tǒng)。根據(jù)控制運(yùn)動(dòng)的形式,控制系統(tǒng)可分為點(diǎn)位控制和軌跡控制。三.工業(yè)機(jī)器人分類1.按用途分類序號(hào)類別應(yīng)用領(lǐng)域特點(diǎn)1焊接機(jī)器人工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用最為廣泛的一種類型,主要應(yīng)用于汽車制造行業(yè)分點(diǎn)焊和弧焊二種,其中:點(diǎn)焊對(duì)所用的機(jī)器人的要求不太高,因其對(duì)點(diǎn)與點(diǎn)之間的移動(dòng)軌跡沒有嚴(yán)格要求;弧焊機(jī)器人的組成和原理與點(diǎn)焊機(jī)器人基本相同,但對(duì)焊絲端頭的運(yùn)動(dòng)軌跡、焊槍姿態(tài)、焊接參數(shù)都要求

7、精確控制2裝配機(jī)器人主要用于各種電器的制造行業(yè)裝配機(jī)器人主要用可編程通用裝配操作手和平面雙關(guān)節(jié)型機(jī)器人兩種類型。裝配機(jī)器人具有精度高、柔順性好、工作范圍小、能與其他系統(tǒng)配套使用等特點(diǎn)3搬運(yùn)機(jī)器人用于工廠中一些工序的上下料作業(yè)、拆垛和碼垛作業(yè)等精度相對(duì)彳些,但負(fù)荷比較大,運(yùn)動(dòng)速度比較高。其機(jī)器人操作機(jī)(即機(jī)器人本體)多采用點(diǎn)焊或弧焊機(jī)器人結(jié)構(gòu),也有的采用框架式和直角坐標(biāo)式結(jié)構(gòu)形式4激光加工機(jī)器人對(duì)工件實(shí)施切割、焊接或者是金屬材料的表面特殊處理,可以實(shí)現(xiàn)金屬及其他材料的特殊加工實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的精密切割、鉆孔、焊接以及表面熱處理。國外激光加工技術(shù)已經(jīng)比較成熟,而國內(nèi)較為落后,但其成長空間巨大,部分企業(yè)如

8、上海創(chuàng)志已經(jīng)計(jì)劃進(jìn)入激光機(jī)器人領(lǐng)域5移動(dòng)機(jī)器人廣泛應(yīng)用于各行業(yè)的柔性搬運(yùn)、傳輸?shù)裙δ車H物流技術(shù)發(fā)展的新趨勢(shì)之一,實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)自動(dòng)存取的高架箱儲(chǔ)、作業(yè)和搬運(yùn)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)精細(xì)化、柔性化、信息化,縮短物流流程,降低物料損耗,減少占地面積,降低建設(shè)投資等的高新技術(shù)和裝備6其他根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域劃分,機(jī)器人還可以分為碼垛、研磨拋光、清潔、水切割、凈化、真空等機(jī)器人等類型2.按機(jī)械結(jié)構(gòu)分類2.1. 直角坐標(biāo)型這種機(jī)器人具有三個(gè)互相垂直的移動(dòng)軸線,它們通過手臂的上下左右移動(dòng)和前后伸縮構(gòu)成一個(gè)直角坐標(biāo)系,其手腕能擺動(dòng)和旋轉(zhuǎn)。這種形式的機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制方式比較簡(jiǎn)單,位置精度較高,但操作范圍小,運(yùn)行速度較低,靈活

9、性差,難以與其它機(jī)器人協(xié)調(diào),且占地較大。2.2. 圓柱坐標(biāo)型這種機(jī)器人機(jī)座上有一個(gè)水平轉(zhuǎn)臺(tái),在轉(zhuǎn)臺(tái)上裝有立柱和水平臂,水平臂能上下移動(dòng)和前后伸縮,并能繞立柱旋轉(zhuǎn),在空間構(gòu)成部分圓柱面。其操作范圍較大,并能獲得較高速度,控制簡(jiǎn)單,避障性好,但結(jié)構(gòu)龐大,難以與其它機(jī)器人協(xié)調(diào)工作。2.3. 球坐標(biāo)型這種機(jī)器人的手臂能上下俯仰、前后伸縮,并能繞立柱回轉(zhuǎn),在空間構(gòu)成部分球面。這類機(jī)器人占地面積較小,結(jié)構(gòu)緊湊,比圓柱坐標(biāo)型更為靈活,操作范圍更大,能與其它機(jī)器人協(xié)調(diào)工作,重量較輕,但避障性差,有平衡問題,位置誤差與臂長成正比。2.4. 關(guān)節(jié)型這種機(jī)器人有三個(gè)主要回轉(zhuǎn)關(guān)節(jié):腰回轉(zhuǎn)(關(guān)節(jié)1)、肩回轉(zhuǎn)(關(guān)節(jié)2)和

10、肘回轉(zhuǎn)(關(guān)節(jié)3),另外還有手腕的旋轉(zhuǎn)(關(guān)節(jié)4、6)和彎曲(關(guān)節(jié)5)關(guān)節(jié)。其結(jié)構(gòu)最緊湊,靈活性大,占地面積最小,工作空間最大,能與其它機(jī)器人協(xié)調(diào)工作,避障性好;但其位置精度較低,有平衡問題。工業(yè)機(jī)器人按機(jī)械結(jié)構(gòu)分類闞柱坐標(biāo)型球坐標(biāo)型關(guān)節(jié)坐標(biāo)型山用坐標(biāo)墻四.技術(shù)參數(shù)工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)參數(shù)反映了機(jī)器人可勝任的工作、具有的最高操作性能等情況,是選擇設(shè)計(jì)、應(yīng)用機(jī)器人所必須考慮的問題。主要技術(shù)參數(shù)有:.自由度自由度是指描述物體運(yùn)動(dòng)所需要的獨(dú)立坐標(biāo)數(shù)。機(jī)器人的自由度表示機(jī)器人動(dòng)作靈活的尺度,一般以軸的直線移動(dòng)、擺動(dòng)或旋轉(zhuǎn)動(dòng)作的數(shù)目來表示,手部的動(dòng)作不包括在內(nèi)。機(jī)器人的自由度越多,就越能接近人手的動(dòng)作機(jī)能,通用

11、性就越好;但是自由度越多,結(jié)構(gòu)越復(fù)雜,對(duì)機(jī)器人的整體要求就越高,這是機(jī)器人設(shè)計(jì)中的一個(gè)矛盾。工業(yè)機(jī)器人一般多為46個(gè)自由度,7個(gè)以上的自由度是冗余自由度,是用來避障礙物的。.工作空間機(jī)器人的工作空間是指機(jī)器人手臂或手部安裝點(diǎn)所能達(dá)到的所有空間區(qū)域,不包括手部本身所能達(dá)到的區(qū)域。機(jī)器人所具有的自由度數(shù)目及其組合不同,則其運(yùn)動(dòng)圖形不同;而自由度的變化量(即直線運(yùn)動(dòng)的距離和回轉(zhuǎn)角度的大小)則決定著運(yùn)動(dòng)圖形的大小。.工作速度工作速度是指機(jī)器人在工作載荷條件下、勻速運(yùn)動(dòng)過程中,機(jī)械接口中心或工具中心點(diǎn)在單位時(shí)間內(nèi)所移動(dòng)的距離或轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。確定機(jī)器人手臂的最大行程后,根據(jù)循環(huán)時(shí)間安排每個(gè)動(dòng)作的時(shí)間,并確定

12、各動(dòng)作同時(shí)進(jìn)行或順序進(jìn)行,就可確定各動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)速度。分配動(dòng)作時(shí)間除考慮工藝動(dòng)作要求外,還要考慮慣性和行程大小、驅(qū)動(dòng)和控制方式、定位和精度要求。為了提高生產(chǎn)效率,要求縮短整個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)時(shí)間。運(yùn)動(dòng)循環(huán)包括加速度起動(dòng),等速運(yùn)行和減速制動(dòng)三個(gè)過程。過大的加減速度會(huì)導(dǎo)致慣性力加大,影響動(dòng)作的平穩(wěn)和精度。為了保證定位精度,加減速過程往往占去較長時(shí)間。.承載能力機(jī)器人在規(guī)定的性能范圍內(nèi),機(jī)械接口處能承受的最大負(fù)載量(包括手部)。用質(zhì)量、力矩、慣性矩來表示。負(fù)載大小主要考慮機(jī)器人各運(yùn)動(dòng)軸上的受力和力矩,包括手部的重量、抓取工件的重量,以及由運(yùn)動(dòng)速度變化而產(chǎn)生的慣性力和慣性力矩。一般低速運(yùn)行時(shí),承載能力大,為安全

13、考慮,規(guī)定在高速運(yùn)行時(shí)所能抓取的工件重量作為承載能力指標(biāo)。.工作精度工業(yè)機(jī)器人精度是指定位精度和重復(fù)定位精度。定位精度是指機(jī)器人手部實(shí)際到達(dá)位置與目標(biāo)位置之間的差異。重復(fù)定位精度是指機(jī)器人重復(fù)定位其手部于同一目標(biāo)位置的能力,可以用標(biāo)準(zhǔn)偏差這個(gè)統(tǒng)計(jì)量來表示,它是衡量一列誤差值的密集度(即重復(fù)度)。五.上游關(guān)鍵基礎(chǔ)部件.基本情況機(jī)器人關(guān)鍵基礎(chǔ)部件是指構(gòu)成機(jī)器人傳動(dòng)系統(tǒng),控制系統(tǒng)和人機(jī)交互系統(tǒng),對(duì)機(jī)器人性能起到關(guān)鍵影響作用,并具有通用性和模塊化的部件單元。機(jī)器人關(guān)鍵基礎(chǔ)部件主要分成以下三部分:高精度機(jī)器人減速機(jī),高性能交直流伺服電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器,高性能機(jī)器人控制器。目前核心部件在工業(yè)機(jī)器人成本中所占的比

14、例為70%以上。國內(nèi)制造商由于進(jìn)入工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域較晚、研發(fā)投入不足、缺乏技術(shù)積累,在核心零部件上根本無法與國外競(jìng)爭(zhēng)者抗衡。即使國內(nèi)的一些工業(yè)機(jī)器人制造商可以將整機(jī)生產(chǎn)出來,但技術(shù)水平及性能方面無法與國外產(chǎn)品抗衡,很難得到用戶的認(rèn)可。因此,國內(nèi)機(jī)器人生產(chǎn)廠商的關(guān)鍵基礎(chǔ)部件以進(jìn)口為主。.高精度機(jī)器人減速機(jī)目前在高精度機(jī)器人減速機(jī)方面,市場(chǎng)份額的75%均兩家日本減速機(jī)公司壟斷,分別為提供RV擺線針輪減速機(jī)的日本Nabtesco和提供高性能諧波減速機(jī)的日本HarmonicDrive.包才ABB,FANUC,KUKA,MOTOMAN在內(nèi)國際主流機(jī)器人廠商的減速機(jī)均由以上兩家公司提供,與國內(nèi)機(jī)器人公司選擇

15、的通用機(jī)型有所不同的是,國際主流機(jī)器人廠商均與上述兩家公司簽訂了戰(zhàn)略合作關(guān)系,提供的產(chǎn)品大部分為在通用機(jī)型基礎(chǔ)上根據(jù)各廠商的特殊要求進(jìn)行改進(jìn)后的專用型號(hào)。國內(nèi)在高精度擺線針輪減速機(jī)方面研究起步較晚,僅在部分院校,研究所有過相關(guān)研究。目前尚無成熟產(chǎn)品應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人。近年來國內(nèi)部分廠商和院校開始致力高精度擺線針輪減速機(jī)的國產(chǎn)化和產(chǎn)業(yè)化研究,如浙江恒豐泰,重慶大學(xué)機(jī)械傳動(dòng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津減速機(jī)廠,秦川機(jī)床廠,大連鐵道學(xué)院等。在諧波減速機(jī)方面,國內(nèi)已有可替代產(chǎn)品,如北京中技克美,北京諧波傳動(dòng)所,但是相應(yīng)產(chǎn)品在輸入轉(zhuǎn)速,扭轉(zhuǎn)高度,傳動(dòng)精度和效率方面與日本產(chǎn)品還存在不小的差距,在工業(yè)機(jī)器人上的成熟應(yīng)

16、用還剛剛起步。.伺服電機(jī)和驅(qū)動(dòng)在伺服電機(jī)和驅(qū)動(dòng)方面,目前歐系機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)部分主要由倫茨,Lust,博世力士樂等公司提供,這些歐系電機(jī)及驅(qū)動(dòng)部件過載能力,動(dòng)態(tài)響應(yīng)好,驅(qū)動(dòng)器開放性強(qiáng),且具有總線接口,但是價(jià)格昂貴。而日系品牌工業(yè)機(jī)器人關(guān)鍵部件主要由安川,松下,三菱等公司提供,其價(jià)格相對(duì)降低,但是動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力較差,開放性較差,且大部分只具備模擬量和脈沖控制方式。國內(nèi)近年來也開展了大功率交流永磁同步電機(jī)及驅(qū)動(dòng)部分基礎(chǔ)研究和產(chǎn)業(yè)化,如哈爾濱工業(yè)大學(xué),北京和利時(shí),廣州數(shù)控等單位,并且具備了一點(diǎn)的生產(chǎn)能力,但是其動(dòng)態(tài)性能,開放性和可靠性還需要更多的實(shí)際機(jī)器人項(xiàng)目應(yīng)用進(jìn)行驗(yàn)證。.機(jī)器人控制器在機(jī)器人控制器方面

17、,目前國外主流機(jī)器人廠商的控制器均為在通用的多軸運(yùn)動(dòng)控制器平臺(tái)基礎(chǔ)上進(jìn)行自主研發(fā)。目前通用的多軸控制器平臺(tái)主要分為以嵌入式處理器(DSP,POWERPC)為核心的運(yùn)動(dòng)控制卡和以工控機(jī)加實(shí)時(shí)系統(tǒng)為核心的軟PLC系統(tǒng),其代表分別是DeltaTau的PMAC卡和Beckhoff的TwinCAT系統(tǒng)。國內(nèi)的在運(yùn)動(dòng)控制卡方面,固高公司已經(jīng)開發(fā)出相應(yīng)成熟產(chǎn)品,但是在機(jī)器人上的應(yīng)用還相對(duì)較少。六.下游應(yīng)用領(lǐng)域在工業(yè)發(fā)達(dá)國家中,工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)廣泛應(yīng)用于汽車及汽車零部件制造業(yè)、機(jī)械加工行業(yè)、電子電氣行業(yè)、橡膠及塑料工業(yè)、食品工業(yè)、物流等諸多領(lǐng)域中。我國工業(yè)機(jī)器人的市場(chǎng)主要集中在汽車、汽車零部件、工程機(jī)械、石油化

18、工等行業(yè)。中國工業(yè)機(jī)器人下游分布其他37.0%電廣電'iL業(yè)30.0%數(shù)據(jù)來源:米爾自動(dòng)化網(wǎng).汽車制造業(yè)汽車制造業(yè)屬于技術(shù)、資金密集型產(chǎn)業(yè),也是工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用最廣泛的行業(yè),其對(duì)工業(yè)機(jī)器人的需求占總需求的半壁江山。汽車制造業(yè)中,在汽車沖壓、涂裝自動(dòng)化、車身焊接、動(dòng)力總成等四大工藝以及零部件的制造中,工業(yè)機(jī)器人被廣泛應(yīng)用。在焊接工藝中,傳統(tǒng)的手工焊、專機(jī)焊等方式存在作業(yè)環(huán)境惡劣、勞動(dòng)強(qiáng)度大、焊接質(zhì)量不易保證、生產(chǎn)柔性差等缺點(diǎn),無法適應(yīng)現(xiàn)代汽車生產(chǎn)的需要,焊接機(jī)器人的應(yīng)用能有效提高生產(chǎn)自動(dòng)化水平與效率,使生產(chǎn)更具有柔性,提高焊接質(zhì)量。過去十年,我國汽車產(chǎn)業(yè)保持高速發(fā)展態(tài)勢(shì),預(yù)計(jì)未來幾年,汽車

19、工業(yè)將進(jìn)入低速平穩(wěn)發(fā)展期。根據(jù)中汽協(xié)的相關(guān)資料,2011年,國內(nèi)汽車行業(yè)采購了約11000臺(tái)機(jī)器人。從汽車制造業(yè)中的工業(yè)機(jī)器人密度來看,2008年,日本和意大利分別達(dá)到1710和1600,德國為1180,法國1120臺(tái),西班牙950臺(tái),美國770臺(tái),英國610臺(tái),我國不到90臺(tái)。2008年,我國汽車從業(yè)工人約為356萬,如果工業(yè)機(jī)器人達(dá)到600臺(tái)的密度,則對(duì)應(yīng)的機(jī)器人需求量為21.36萬臺(tái)。因此,汽車制造業(yè)機(jī)器人潛在需求巨大。1980-2011年中國汽車歷年產(chǎn)量(單位:萬輛)數(shù)據(jù)來源:東北證券.電子行業(yè)除汽車行業(yè)之外,我國電子信息產(chǎn)業(yè)也保持了平穩(wěn)較快發(fā)展。2010年,我國電子信息制造業(yè)產(chǎn)值為6

20、3395億元,占全國工業(yè)比重9.1%。電子信息制造業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃提出,“十二五”期間,我國規(guī)模以上電子信息制造業(yè)的銷售收入年均增速保持在10%左右,2015年預(yù)計(jì)將超過10萬億元。隨著國內(nèi)勞動(dòng)力和原材料成本的提高,電子等勞動(dòng)密集性產(chǎn)業(yè)開始逐步轉(zhuǎn)向自動(dòng)化生產(chǎn)以提高效率、降低成本,國內(nèi)電子生產(chǎn)企業(yè)對(duì)工業(yè)機(jī)器人的需求將快速上升。從目前我國工業(yè)機(jī)器人在電子行業(yè)的發(fā)展情況來看,主要應(yīng)用在手機(jī)、電腦、零部件等領(lǐng)域。2011年7月,富士康集團(tuán)表示,將投資千億元在山西晉城等地建設(shè)機(jī)器人生產(chǎn)基地,并要把工業(yè)機(jī)器人裝機(jī)量從2011年的1萬臺(tái)擴(kuò)充至100萬臺(tái),富士康將增加生產(chǎn)線上的機(jī)器人數(shù)量,以完成簡(jiǎn)單重復(fù)的

21、工作。第二部分工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)、國際市場(chǎng)經(jīng)過金融危機(jī)后的反思,美國正在重新回歸制造業(yè),力爭(zhēng)通過智能機(jī)器人的工業(yè)應(yīng)用再次搶占科技和產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn);歐盟在歐債危機(jī)的重創(chuàng)之下也提出通過新工業(yè)革命重振歐洲工業(yè)的理念。以化石燃料為基礎(chǔ)的第二次工業(yè)革命已近尾聲,即將進(jìn)入以互聯(lián)網(wǎng)、新材料和新能源為基礎(chǔ),“數(shù)字化智能制造”為核心的第三次工業(yè)革命,而工業(yè)機(jī)器人是關(guān)鍵。09年全球經(jīng)濟(jì)危機(jī)影響工業(yè)機(jī)器人銷量驟減,10年銷量強(qiáng)勁反彈,增幅接近100%。11年延續(xù)了工業(yè)機(jī)器人的快速發(fā)展趨勢(shì),全球銷量為166028臺(tái),同比增長38%;銷售額達(dá)85億美元,同比增長46%。若加上機(jī)器人系統(tǒng)集成和周邊設(shè)備,11年全球機(jī)器人市場(chǎng)總

22、值達(dá)255億美元。國際機(jī)器人聯(lián)合會(huì)(IFR)預(yù)測(cè)12年全球機(jī)器人銷量將達(dá)180,950臺(tái)。11年北美工業(yè)機(jī)器人銷量同比增長了49%,達(dá)到2.43萬臺(tái);歐洲銷量同比增長43%,達(dá)到2.38萬臺(tái);亞太地區(qū)銷量增幅27%,達(dá)到8.87萬臺(tái)。其中日本仍是全球機(jī)器人銷量最大的市場(chǎng),同比增長27%,達(dá)到2.8萬臺(tái)。韓國緊隨其后,銷量達(dá)2.55萬臺(tái),但增幅僅為9%。中國已經(jīng)成為銷量第三大的市場(chǎng),11年銷量2.26萬臺(tái),且同比增幅高達(dá)51%。全球工業(yè)機(jī)器人銷量(千臺(tái))及增速主要國家工業(yè)機(jī)器人銷量(千臺(tái))及增速250-T150%中國日本南耳關(guān)園榛國意大利X1012011博德數(shù)據(jù)來源:IFR二、國內(nèi)市場(chǎng)中國已成為

23、全球機(jī)器人增長最快的市場(chǎng)。08-11年,中國工業(yè)機(jī)器人保有量從31787臺(tái)增加到74867臺(tái),三年間實(shí)現(xiàn)了136%的高增長。2011年,中國工業(yè)機(jī)器人銷售量達(dá)22577臺(tái),比10年增長50.7%,超出IFR原預(yù)測(cè)增速20個(gè)百分點(diǎn)。IFR預(yù)測(cè)2012年中國機(jī)器人市場(chǎng)需求約2600臺(tái),占全球比重14.36%;到2015年,中國機(jī)器人市場(chǎng)需求將達(dá)35000臺(tái),占全球比重16.9%,成為機(jī)器人全球規(guī)模最大的市場(chǎng)。中國工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)年銷量及增速中肛此ILN人桃闞W一用遽中國工業(yè)機(jī)器人保有量及增速唱I肘案狀心吁千)一雁數(shù)據(jù)來源:機(jī)器人技術(shù)及應(yīng)用.推動(dòng)工業(yè)機(jī)器人需求的驅(qū)動(dòng)因素主要有三類:a.基本需求:機(jī)器人

24、對(duì)于高強(qiáng)度、重復(fù)性、惡劣環(huán)境工作崗位具有更好的適應(yīng)性,是填補(bǔ)勞動(dòng)力結(jié)構(gòu)性短缺的最佳選擇;b.發(fā)展需求:制造業(yè)勞動(dòng)力成本的持續(xù)上升和機(jī)器人價(jià)格的下降增強(qiáng)了機(jī)器人工業(yè)應(yīng)用的性價(jià)比;c.提高需求:采用工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行生產(chǎn)更加標(biāo)準(zhǔn)化,更具穩(wěn)定性,對(duì)生產(chǎn)效率和產(chǎn)品品質(zhì)都更有保障。我國已面臨第一、二類需求的嚴(yán)峻形勢(shì),劉易斯拐點(diǎn)和人口紅利的消失正在逼近,制造業(yè)勞動(dòng)力成本的快速上升已大大擠壓中小企業(yè)原本微薄的利潤空間,制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)和生產(chǎn)效率提升的需求也在推動(dòng)工業(yè)機(jī)器人需求的加速發(fā)展。推動(dòng)工業(yè)機(jī)器人需求驅(qū)動(dòng)因素基本需求勞動(dòng)力結(jié)構(gòu)性短缺招不到人機(jī)器人發(fā)展日新月異f一寧發(fā)展需求*HItIII*制造業(yè)勞動(dòng)力

25、rA成本浜適上升J用不起人需求r»*:ii*技術(shù)進(jìn)步一適用性更廣成本下降f性價(jià)比更具優(yōu)勢(shì)機(jī)器人生產(chǎn)線更為高效、息定.產(chǎn)品品質(zhì)更島推動(dòng)工業(yè)機(jī)器人需求勞動(dòng)力結(jié)構(gòu)性短缺問題凸顯目前中國正面臨我國人口自然增長率從20世紀(jì)60年代開始持續(xù)下降,勞動(dòng)年齡人口增長率從80年代末進(jìn)入下行通道且有下滑加劇之勢(shì)。隨著農(nóng)村富余勞動(dòng)力的逐漸減少,我國即將步入從勞動(dòng)力過剩向短缺轉(zhuǎn)折的“劉易斯拐點(diǎn)”。與此同時(shí),持續(xù)的低生育率加速了我國人口結(jié)構(gòu)老齡化趨勢(shì),下降多年的撫養(yǎng)比(15-64歲年齡之外的非工作人口占比)即將在降到低點(diǎn)后開始上升,隨之而來的將是“人口紅利”的逐漸消失?,F(xiàn)階段我國已需要直面低端勞動(dòng)力領(lǐng)域更早出

26、現(xiàn)的勞動(dòng)力結(jié)構(gòu)性短缺問題,具體表現(xiàn)是珠三角、長三角等沿海地區(qū)出現(xiàn)的招工難現(xiàn)象,很多強(qiáng)度大、重復(fù)性高、條件惡劣的低端工作越來越難招到人。我國農(nóng)村富余勞動(dòng)力向東部和沿海地區(qū)的轉(zhuǎn)移正在放緩,09年我國農(nóng)民工總量?jī)H增長1.9%,外出民工在東部地區(qū)就業(yè)數(shù)量下降了8.9%,在長三角和珠三角就業(yè)數(shù)量分別下降了7.8%和22.5%。10年和11年農(nóng)民工總量增幅略有回升,但東部地區(qū)和長三角、珠三角的農(nóng)民工就業(yè)數(shù)量增幅仍大大低于全國總體水平。我國農(nóng)民工總量增長放緩我國農(nóng)民工外出就業(yè)地域分布及增幅2jij為匕|二葡12%26000250002WC0230002200021000數(shù)據(jù)來源:國家統(tǒng)計(jì)局中國制造的勞動(dòng)力成

27、本優(yōu)勢(shì)正在消失伴隨著勞動(dòng)力供給減少的是勞動(dòng)力成本的快速上升。近年來我國制造業(yè)人均工資正以15%的年均增速快速上漲,2012年上半年城市居民工資收入同比增長13%,農(nóng)民工工資上漲15%。2012年廣州市月度最低工資漲幅20%,上海市月度最低工資漲幅15%,其他省市上調(diào)幅度約10%-20%。我國制造業(yè)企業(yè)大多屬于加工貿(mào)易型企業(yè),產(chǎn)品附加值低,人力成本大幅上升壓縮了加工企業(yè)的盈利空間,成本倒逼制造商向智能高效生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)型。中國東部沿海地區(qū),制造業(yè)人員平均工資達(dá)到每月2500元至300元,而越南為每月1000元人民幣,印度更低至600元人民幣,中國制造業(yè)正在喪失成本優(yōu)勢(shì),全球制造業(yè)基地正在向勞動(dòng)力成本

28、更低的東南亞轉(zhuǎn)移。典型案例是,中國曾是耐克品牌最大的全球制造基地,生產(chǎn)了40%的耐克鞋,而目前越南已超過中國成為耐克最大生產(chǎn)基地。一方面是發(fā)達(dá)國家通過再工業(yè)化搶占高端制造業(yè),另一方面是新興國家承接中低端制造業(yè)轉(zhuǎn)移,中國制造面臨前所未有的壓力。我國機(jī)械工業(yè)行業(yè)平均利潤率我國制造業(yè)工人年平均工資及增速孝裨解裨f射5裨耕祈*數(shù)據(jù)來源:Wind資訊工業(yè)機(jī)器人性價(jià)比優(yōu)勢(shì)逐步凸顯制造業(yè)工資水平以每年10%-20%的速度增長同時(shí),工業(yè)機(jī)器人價(jià)格正在逐漸降低。以焊接機(jī)器人為例,5年前一臺(tái)焊接機(jī)器人售價(jià)約50萬元,如今價(jià)格降低到15-20萬元,而其工作量通常能抵3個(gè)工人,約1-2年就可收回成本。對(duì)于自動(dòng)化檢裝生

29、產(chǎn)線,通常來說用于裝配的機(jī)器人約需投資200萬元,可以取代60%的員工,效率提高60%多。以普通流水線沖床自動(dòng)化為例,一臺(tái)沖床需3人負(fù)責(zé),每天三班共9人,以100-200萬元的價(jià)格購買1臺(tái)機(jī)械手產(chǎn)品,可相當(dāng)于10臺(tái)沖床連接30個(gè)工人的工作量,卻僅需3人全天監(jiān)控運(yùn)行,節(jié)省27人,僅節(jié)省的人員工資不到兩年就可收回機(jī)器購置成本,而其運(yùn)行壽命可達(dá)10-15年。目前珠三角制造業(yè)使用機(jī)器人的企業(yè)越來越多,年增長速度達(dá)30%至60%,尤其在裝配、點(diǎn)膠、搬運(yùn)、焊接等領(lǐng)域,已經(jīng)掀起了一股機(jī)器人購置熱潮。華為、中興、比亞迪等企業(yè)都在大量使用工業(yè)機(jī)器人,一些中小型手機(jī)、LED顯示屏企業(yè)也在紛紛采購裝配和點(diǎn)膠機(jī)器人,

30、單價(jià)約20-50萬元。面對(duì)日益加劇的招工難問題,富士康提出了3年內(nèi)斥資1000億元引入100萬臺(tái)機(jī)器人的目標(biāo),并專門成立了機(jī)器人公司進(jìn)行高端機(jī)器人研發(fā)和外購機(jī)器人的系統(tǒng)組裝。目前其裝配的機(jī)器人中約40%是單價(jià)在10萬元左右的關(guān)節(jié)型機(jī)器人,約60%是單價(jià)低至3-4萬元的直角坐標(biāo)機(jī)器人。生產(chǎn)線上工人月約工資3000元,一個(gè)崗位兩班倒算上加班工資全年工資成本約8萬元,而機(jī)器人可24小時(shí)不間斷工作,且產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化和精度大大提升。.我國機(jī)器人市場(chǎng)容量我國機(jī)器人密度尚較低,提升空間大據(jù)IFR統(tǒng)計(jì),11年韓國工業(yè)機(jī)器人密度居世界首位,每萬工人擁有工業(yè)機(jī)器人數(shù)量達(dá)347臺(tái);日本達(dá)339臺(tái);德國達(dá)261臺(tái);全球平

31、均工業(yè)機(jī)器人每萬工人擁有量為55臺(tái)。中國每萬工人擁有工業(yè)機(jī)器人僅21臺(tái),相比歐美日韓發(fā)達(dá)國家差距較大,同時(shí)也蘊(yùn)含著巨大發(fā)展前景。以工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用最為成熟的汽車產(chǎn)業(yè)為例,發(fā)達(dá)國家的機(jī)器人密度大都超過每萬工人千臺(tái)的水平,汽車工業(yè)和機(jī)器人應(yīng)用均極為發(fā)達(dá)的日本更是超過每萬工人1500臺(tái)。而我國汽車工業(yè)機(jī)器人密度雖已從06年的每萬工人擁有36臺(tái)快速提升到11年的141臺(tái),但相比之下仍有很大提升空間。2011年各國制造業(yè)機(jī)器人密度制造業(yè)機(jī)器人密I度(臺(tái)/力人)400數(shù)據(jù)來源:國金證券研究所新行業(yè)應(yīng)用擴(kuò)展空間大在全球范圍內(nèi)除汽車產(chǎn)業(yè)外其他產(chǎn)業(yè)的工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用都尚在發(fā)展初期,機(jī)器人密度普遍不高:工業(yè)發(fā)達(dá)的德國

32、每萬工人不到150臺(tái),日本和韓國則分別為200臺(tái)和250臺(tái),主要是受益于發(fā)達(dá)的電子產(chǎn)業(yè)成為繼汽車工業(yè)之后的機(jī)器人應(yīng)用重要領(lǐng)域。我國目前其他工業(yè)機(jī)器人密度僅每萬工人10臺(tái),工業(yè)機(jī)器人在電子產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用剛剛起步,未來有望快速提升,此外還有向其他制造業(yè)擴(kuò)展的很大潛力。以新松機(jī)器人為例,產(chǎn)品應(yīng)用行業(yè)近年來就逐漸從汽車行業(yè)擴(kuò)展到電子電氣、工程機(jī)械、煙草、印刷、造紙、食品、醫(yī)藥、軍工等多種領(lǐng)域。2011年各國汽車工業(yè)機(jī)器人密度2011年各國其他工業(yè)機(jī)器人密度汽韋.L業(yè)機(jī)器人密度信,用人)用他工業(yè)機(jī)器人塞度(郃萬人J數(shù)據(jù)來源:國金證券研究所進(jìn)口替代空間大目前中國的機(jī)器人市場(chǎng),80%還是由跨國公司占有,主要

33、是ABB,FANUC安川和KUKA四大企業(yè)。而我國機(jī)器人制造企業(yè)起步晚,技術(shù)積累上需要較多努力,并且受制于基礎(chǔ)工業(yè)的差距,在機(jī)器人關(guān)鍵零部件伺服電機(jī)、減速器、控制器、傳感器上自主生產(chǎn)能力較弱,不少核心部件需要進(jìn)口,削弱了國產(chǎn)機(jī)器人的成本優(yōu)勢(shì)。但隨著我國機(jī)器人企業(yè)對(duì)核心技術(shù)的突破和規(guī)模效應(yīng)的提升,與國外機(jī)器人的差距將逐步縮小,在某些單品上已經(jīng)在逐漸趕超國外企業(yè),例如新松機(jī)器人的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品AGV已經(jīng)達(dá)到國際先進(jìn)水平,不但占據(jù)了國內(nèi)汽車行業(yè)整車裝配生產(chǎn)線80%的市場(chǎng)份額,還走出國門銷往美國通用、福特等國外汽車廠商。.政策扶持工業(yè)機(jī)器人已成為衡量一個(gè)國家制造水平和科技水平的重要標(biāo)志,在市場(chǎng)需求和行業(yè)環(huán)境

34、已初具條件的基礎(chǔ)上,國家持續(xù)推出的產(chǎn)業(yè)扶植政策顯示了對(duì)于發(fā)展智能制造裝備的高度重視。國務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定國務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定指出,高端裝備制造產(chǎn)業(yè)要強(qiáng)化基礎(chǔ)配套能力,積極發(fā)展以數(shù)字化、柔性化及系統(tǒng)集成技術(shù)為核心的智能制造裝備。2012年7月發(fā)布的"十二五"國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃指出,在智能制造裝備產(chǎn)業(yè)要大力推進(jìn)自動(dòng)控制系統(tǒng)、工業(yè)機(jī)器人、關(guān)鍵零部件等裝置的開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化,開展基于機(jī)器人的自動(dòng)化成形與加工裝備生產(chǎn)線、自動(dòng)化倉儲(chǔ)與分揀系統(tǒng)以及數(shù)字化車間等典型智能裝備與系統(tǒng)的集成創(chuàng)新,推進(jìn)智能制造技術(shù)和裝備在石油加工、煤炭開采、發(fā)電

35、、環(huán)保、紡織、冶金、建材、機(jī)械加工、食品加工等典型領(lǐng)域中的示范應(yīng)用。到2015年,具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的智能測(cè)控裝置及零部件國內(nèi)市場(chǎng)占有率達(dá)到30%,掌握智能制造系統(tǒng)關(guān)鍵核心技術(shù)。十二五智能制造裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖智涯制造裝善產(chǎn)業(yè)發(fā)展路繞圖時(shí)間節(jié)點(diǎn).即15年2C2Q年發(fā)展目標(biāo)傳感自動(dòng)控制累跳、工業(yè)就零人、軻服執(zhí)行部件為代表的沖能裝置實(shí)現(xiàn)突破并達(dá)到國際先進(jìn)水平聯(lián)大成套裝缶及大型成套生產(chǎn)獴系統(tǒng)能成水平大幅度攝升.提高國內(nèi)市場(chǎng)占盯軍.里點(diǎn)領(lǐng)域制造過程的能化水平顯者提備-建。艇弋II備房比修知和集成桃調(diào)能力的智能洞造裝備產(chǎn)業(yè)體系,國內(nèi)市場(chǎng)占有率達(dá)到;形戌一批具有國際是爭(zhēng)力的產(chǎn)業(yè)集案區(qū)和企業(yè)隹用,融體水平進(jìn)入

36、國際先進(jìn)行列.£大行動(dòng)美健技術(shù)開發(fā):加快實(shí)施高檔數(shù)控機(jī)床與基砒函聚新科技嵬人專項(xiàng).加強(qiáng)新型總感高希度運(yùn)勘控制.優(yōu)化控制.系統(tǒng)集成等美覆技術(shù)胡究及公共朋務(wù)平臺(tái)建設(shè):提高薪型傳博器、智能化儀表、精密刻試儀器*自動(dòng)控制系統(tǒng)、離性能液壓件、工裝機(jī)卷人等典型智雷裝置的自主創(chuàng)新能力.產(chǎn)業(yè)化與網(wǎng)竹示:必弘施身潴制也,一新發(fā)展工程,推進(jìn)田地儀器儀我、H動(dòng)控制系統(tǒng)、微博器,L業(yè)機(jī)器人.中高檔載輪系統(tǒng)。功能腓件,愛迷基趾等部件產(chǎn)業(yè)化”提高垂大成套智能裝備集成創(chuàng)新水平.空理和能技術(shù)、料能測(cè)控裝置和備性能基即零部件在石化、冶金,資源開來、汽車、電力、機(jī)捕加工、玨保與資源粽合利用等重點(diǎn)裝博的推廣腌用.1大政策

37、任虹人技界裝備日臺(tái)(套)示范應(yīng)用中,支持智能制造裝品首臺(tái)(套)研發(fā)創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)化,探峨苜臺(tái)(*)女備保臉機(jī)制.數(shù)據(jù)來源:“十二五”國家戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃高端裝備制造業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃高端裝備制造業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃提出,到2015年高端裝備制造業(yè)收入將超過6萬億元,在裝備制造業(yè)中占比提升到15%,而智能裝備是高端化的首選項(xiàng)。到2015年智能裝備制造業(yè)收入將超過10000億元,到2020年達(dá)到30000億元,年均增長率將超過25%。智能制造科技發(fā)展“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃2012年4月發(fā)布的智能制造科技發(fā)展“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃提出我國將研制一批面向國民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)的智能化高端裝備,發(fā)展和培育一批高技術(shù)

38、產(chǎn)值超過100億元的核心企業(yè);攻克一批制造過程智能化核心關(guān)鍵技術(shù)與裝備,重點(diǎn)研發(fā)工業(yè)機(jī)器人、自動(dòng)化生產(chǎn)線、流程工業(yè)的核心工藝和成套裝備等;實(shí)現(xiàn)智能化高端裝備、制造過程智能化、基礎(chǔ)技術(shù)與部件的示范應(yīng)用,部分實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,高端裝備技術(shù)與系統(tǒng)的自主率提高10個(gè)百分點(diǎn),部分行業(yè)技術(shù)水平進(jìn)入國際先進(jìn)行列。此外,發(fā)布了服務(wù)機(jī)器人科技發(fā)展“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃,指出將把服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)培育成我國未來戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),促進(jìn)智能制造裝備技術(shù)發(fā)展;突破工藝技術(shù)、核心部件技術(shù)和通用集成平臺(tái)技術(shù);重點(diǎn)發(fā)展公共安全機(jī)器人、醫(yī)療康復(fù)機(jī)器人、仿生機(jī)器人平臺(tái)和模塊化核心部件四大任務(wù)。地方政府上海:已將機(jī)器人產(chǎn)業(yè)作為高端裝備智能制造的重

39、要專項(xiàng)來大力發(fā)展,提出將拓展機(jī)器人系統(tǒng)集成應(yīng)用,使上海發(fā)展成為我國最大的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)基地、機(jī)器人核心技術(shù)研發(fā)中心、高端制造中心、服務(wù)中心和應(yīng)用中心。上海目前機(jī)器人產(chǎn)值約60億元,目標(biāo)2015年產(chǎn)值200億元,2020年產(chǎn)值600-800億元,占全國份額50%以上。昆山:08年籌建昆山機(jī)器人產(chǎn)業(yè)基地,2012年獲批國家火炬計(jì)劃特色產(chǎn)業(yè)基地,重點(diǎn)在與機(jī)器人產(chǎn)業(yè)孵化,目前擁有國內(nèi)外機(jī)器人企業(yè)25家,2011年產(chǎn)值35億元。目標(biāo)到2013年實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值70億元,培育產(chǎn)值超億元企業(yè)5家;到2015年形成工業(yè)機(jī)器人和智能機(jī)器人兩大類產(chǎn)品完整產(chǎn)業(yè)鏈,建成省級(jí)研發(fā)機(jī)構(gòu)和工程技術(shù)中心20家,年產(chǎn)值200億元。唐山:目

40、前機(jī)器人產(chǎn)業(yè)基地產(chǎn)值規(guī)模達(dá)20億元,目標(biāo)是到2015年,形成核心專利100項(xiàng),年產(chǎn)值超過200億元,全市形成年產(chǎn)值100億以上企業(yè)1家、10億以上企業(yè)2家、年產(chǎn)值1億以上企業(yè)5家、年產(chǎn)值1000萬以上企業(yè)20家,形成“焊接機(jī)器人產(chǎn)業(yè)集群”和“特種應(yīng)用領(lǐng)域服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)集群”。.行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)狀況國際競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手全球工業(yè)機(jī)器人的生產(chǎn)廠商主要分為日系和歐系,日系有安川、OTG松下、發(fā)那科、不二越、川崎等公司,歐系有德國庫卡、瑞典ABEk意大利COMAU、奧地利IGM等公司,其中瑞典ABB、日本發(fā)那科、日本安川電機(jī)三家公司在全球的機(jī)器人累計(jì)銷量均超過20萬臺(tái)。2002年,發(fā)那科、安川電機(jī)、ABEk庫卡四大企

41、業(yè)在全球機(jī)器人行業(yè)的市場(chǎng)份額合計(jì)約為63%。發(fā)那科(FANUC兩主要產(chǎn)品為數(shù)控系統(tǒng)、機(jī)器人等,機(jī)器人產(chǎn)品有240多個(gè)大類,負(fù)載從0.5kg至1350kg。2011年,發(fā)那科機(jī)器人的產(chǎn)量近3萬臺(tái)。發(fā)那科于上世紀(jì)70年代成為世界上最大的專業(yè)數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠家,工業(yè)機(jī)器人于1976年投放市場(chǎng),2008年6月,發(fā)那科全球機(jī)器人累計(jì)銷量達(dá)20萬臺(tái),成為全球第一個(gè)突破20萬臺(tái)的機(jī)器人生產(chǎn)商,2011年進(jìn)一步上升為25萬臺(tái)。安川電機(jī)的主要產(chǎn)品包括變頻器與伺服電機(jī)、機(jī)器人等,2006年,安川電機(jī)工業(yè)機(jī)器人的月產(chǎn)能為2000臺(tái)。瑞典ABB以電力與自動(dòng)化產(chǎn)品等產(chǎn)品為主營業(yè)務(wù),其中機(jī)器人業(yè)務(wù)的年銷售額超過10億歐元。

42、德國庫卡的工業(yè)機(jī)器人年產(chǎn)量約為1萬臺(tái)左右,2011年,庫卡年收入約15億歐元,其中機(jī)器人營業(yè)額為6.16億歐元。國內(nèi)企業(yè)主要短板規(guī)模偏小在國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng),瑞典ABB、日本發(fā)那科、日本安川電機(jī)、德國庫卡等外資企業(yè)的合計(jì)市場(chǎng)占有率為70%左右,國內(nèi)的機(jī)器人相關(guān)廠商主要有新松機(jī)器人、廣州數(shù)控、昆山華恒、上海創(chuàng)志等公司,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)商有60家以上。與國際巨頭相比,國內(nèi)公司總體存在經(jīng)營規(guī)模較小、創(chuàng)新能力薄弱、品牌競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)等問題。2011年,日本發(fā)那科、德國庫卡等公司在中國的機(jī)器人銷量增速均超過100%。發(fā)那科等主要外資企業(yè)均在國內(nèi)均設(shè)立了分公司,安川電機(jī)、德國庫卡等公司將大幅度

43、擴(kuò)充在中國的產(chǎn)能。全球與國內(nèi)主要工業(yè)機(jī)器人主要生產(chǎn)廠商在中國市場(chǎng)的發(fā)展?fàn)顩r類教*可擊科白中胃機(jī)養(yǎng)人事碑的球步狀況國峰公司東WHI電機(jī)立法品常沖投資M化日此茂以工業(yè)機(jī)器人如裂工廠*ifXA2013年投產(chǎn).255年產(chǎn)能這到畬FJ本支耶科2強(qiáng)*,年.鋪也*小自機(jī)器人-2期門-并鉗售比雙地自見器人;與乂黑-帶量達(dá)列£000臺(tái)左右.在中田妁占有斗鼻嶺擊場(chǎng)修短.?OI1平,在國內(nèi)觸亞地列J4CMi;JO年匕”必的批售”均實(shí)現(xiàn)用卻蹭黃1年.AEB在中國的札蠱人乳機(jī)意量已繪趣過1萬臺(tái),占據(jù)抄20%曲市場(chǎng)華新;區(qū)*H曾海逋生面,直捱用胃和遏建手統(tǒng)M展商健售機(jī)器人的方式箏占50%士后中國工尸的帆需人并裝

44、出能力物計(jì)3格為占,201S手蛆衰能力得提升WfOOO合德國庫卡國內(nèi)於同斯除機(jī)器人13JH孑的精量后升的為500臺(tái)M凈機(jī)嘉人產(chǎn)量的為3003吉廣耦軟控廣州技控計(jì)劃12年生產(chǎn)400號(hào)工皮機(jī)幕人到2015年憑杭1000合工業(yè)機(jī)當(dāng)人的生產(chǎn);。岳杞蒼人項(xiàng)目津前F產(chǎn)后.機(jī)器人年產(chǎn)董利達(dá)到200(1書薩晤產(chǎn)值L6化£產(chǎn)品也也瑚送工業(yè)機(jī)髭人.烘柒工在帆器人、咐.全工業(yè)機(jī)器人工堆肆工業(yè)機(jī)器人菁數(shù)據(jù)來源:東北證券此外,機(jī)器人行業(yè)本身屬于力學(xué)、工業(yè)設(shè)計(jì)、電子信息、軟件、系統(tǒng)集成等學(xué)科的綜合,技術(shù)門檻較高,企業(yè)需要投入較大財(cái)力、物力培養(yǎng)或吸引人才才能保證較高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,但由于國內(nèi)機(jī)器人生產(chǎn)商普遍規(guī)模偏小,

45、投入大量財(cái)力物力并不現(xiàn)實(shí)。關(guān)鍵零部件生產(chǎn)技術(shù)掌握在外企手中由于中國的工業(yè)基礎(chǔ)相對(duì)較差,無法生產(chǎn)必需的高性能材料,或是加工工藝達(dá)不到國外一流水平,因此基礎(chǔ)零部件無論是質(zhì)量、產(chǎn)品的系列,還是批量化生產(chǎn)方面,都與國外的產(chǎn)品有較大差距,特別是在高性能的交流伺服電機(jī)、高精密度成套工藝方面的差距尤為明顯。這些差距導(dǎo)致關(guān)鍵零部件必須依靠進(jìn)口,從而制約了國產(chǎn)機(jī)器人的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力一一在一臺(tái)機(jī)器中,電機(jī)、彳服、傳動(dòng)等核心部件占60%70%,國內(nèi)能做的部分很少,國產(chǎn)品牌的議價(jià)能力可想而知。國內(nèi)機(jī)器人廠商較難進(jìn)入合資汽車企業(yè)在我國的汽車整車點(diǎn)焊市場(chǎng),國際大型機(jī)器人企業(yè)處于壟斷地位。我國的大型汽車企業(yè)主要采取與國際知名汽車企業(yè)合資方式生產(chǎn)經(jīng)營。國際工業(yè)機(jī)器人大型企業(yè),憑借其與國際知名大型汽車企業(yè)長期的歷史合作關(guān)系,以汽車整車生產(chǎn)線配套的形式進(jìn)入中國。在此領(lǐng)域,我國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)很難與其展開競(jìng)爭(zhēng)。人才培養(yǎng)跟不上培養(yǎng)關(guān)鍵人才對(duì)于國外的先發(fā)、領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),我國的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的研發(fā)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于美、日兩國,尤其是在青少年中遠(yuǎn)未開展機(jī)器人的組裝、制作的科學(xué)活動(dòng),這將關(guān)系到二三十年后我國的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。對(duì)于中國機(jī)器人制造產(chǎn)業(yè)來說,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研資各方面的集成聯(lián)合是當(dāng)前要?jiǎng)?wù)。配套機(jī)制不完善“十一五”及“十二五”期間,國家863項(xiàng)目、國家支撐計(jì)劃重大項(xiàng)目、國際合作重大項(xiàng)目等多個(gè)項(xiàng)目涉及

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