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数字经济新机遇国产工业机器人如何顺势而上?

发布时间:2022-05-23   浏览次数:

  机械行业数字化即机械行业信息化,旨在将信息技术、自动化技术、现代管理技术与传统制造技术相结合,带动产品设计方法和工具、企业管理、企业间协同的创新,实现产品设计、制造过程和管理的信息化(高级阶段为智能化),制造装备的数控化、咨询服务的网络化和社会化,从而全面提升工程机械行业的整体竞争力。

  中国已经连续8年成为全球最大的工业机器人消费国。去年底,《“十四五”机器人产业发展规划》印发,“到2025年成为全球机器人技术创新策源地、高端制造集聚地和集成应用新高地”,成为中国“十四五”时期机器人产业发展的新目标。中国工业机器人产业正在拥抱发展新机遇。

  机器人被誉为“制造业皇冠顶端的明珠”,其研发、制造、应用是衡量一个国家科技创新和高端制造业水平的重要标志。当前,中国已经成为支撑世界机器人产业发展的一支重要力量。

  工信部数据显示,“十三五”期间,中国机器人产业规模、技术和产品均实现突破。从规模上看,2020年机器人产业营业收入首次突破1000亿元。“十三五”期间,工业机器人产量从7.2万套增长到21.2万套,年均增长31%。从技术和产品上看,精密减速器、高性能伺服驱动系统、智能控制器、智能一体化关节等关键技术和部件加快突破、创新成果不断涌现,整机性能大幅提升、功能愈加丰富,产品质量日益优化。行业应用也在深入拓展。例如,工业机器人已在汽车、电子、冶金、轻工、石化、医药等52个行业大类、143个行业中类广泛应用。

  “‘十三五’期间,通过持续创新、深化应用,我国机器人产业呈现良好发展势头。”工信部装备工业一司司长王卫明介绍,中国机器人产业已基本形成了从零部件到整机再到集成应用的全产业链体系,核心技术和关键零部件创新有序推进,整机研发及批量制造能力不断增强,产业链应变能力和协同发展能力持续提升。

  但与此同时,王卫明也指出,与国外先进水平相比,中国机器人产业仍存在一定差距,比如技术积累不足,原创性研究、理论研究、正向设计能力欠缺;产业基础薄弱,关键零部件质量稳定性、可靠性等还不能满足高性能整机的需求;高速、高精、重载等高性能整机产品供给缺乏等。

  具体到工业机器人领域,在市场竞争中,国内品牌仍呈追赶态势。根据相关研究机构统计数据,2021年度占据国内工业机器人市场份额前几位的仍是国外品牌。

  尽管面前差距不小,但近年来,已有众多国产工业机器人品牌迅速崛起,奋力直追。

  随着人工智能、大数据、云计算、物联网等新一代信息技术的快速发展,机器人智能化也在多维升级。

  据中国机器人产业联盟执行理事长兼秘书长宋晓刚介绍,当前国际领先的机器人技术呈现诸多新特点。

  比如,从单一感知向全域感知提升。六维力传感器、激光雷达、三维视觉传感器等机器人专用传感器的大量应用,让机器人对周边环境的感知更加全面。再有,从感知智能向认知智能升级。例如基于深度学习系统,能够训练机器人适应不同的运行环境,并实时作出应变决策。此外,还有从单机智能向集群智能演进、从围栏操作向人机协作跃迁等特征。“波士顿动力公司的仿人机器人、机器狗汇聚在一起,可以演出一套协调优美的舞蹈。发那科公司推出10公斤负载新型协作机器人,能与工人共享工作空间,针对小型部件的搬运、装配等应用需求,提供精准、灵活、安全的人机协作方案。”宋晓刚举例称。

  技术更迭日新月异,在这样的背景下,国产工业机器人必须加紧提升产业创新能力。

  《“十四五”机器人产业发展规划》部署的主要任务中,首要一项就是“提高产业创新能力”。其中指出,要加强核心技术攻关,突破机器人系统开发、操作系统等共性技术,研发仿生感知与认知、生机电融合等前沿技术,推进人工智能、六合神坛,5G、大数据、云计算等新技术与机器人技术的融合应用。建立健全创新体系,推动重点研发机构加强技术研究和成果转化,鼓励骨干企业协同推动软硬件系统标准化和模块化,支持企业加强技术中心建设。

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