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行 业 链 接——工业机器人发展现状与趋势

日期:2017-12-06

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工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。自从1962年美国研制出世界上第一台工业机器人以来,机器人技术及其产品发展很快,已成为柔性制造系统(FMS)、自动化工厂(FA)、计算机集成制造系统(CIMS)的自动化工具。 
    广泛采用工业机器人,不仅可提高产品的质量与产量,而且对保障人身安全、改善劳动环境、减轻劳动强度、提高劳动生产率、节约原材料消耗以及降低生产成本,有着十分重要的意义。和计算机、网络技术一样,工业机器人的广泛应用正在日益改变着人类的生产和生活方式。


    一、工业机器人技术现状及国内外发展的趋势
    工业机器人是最典型的机电一体化数字化装备,技术附加值很高,应用范围很广,作为先进制造业的支撑技术和信息化社会的新兴产业,将对未来生产和社会发展起着越来越重要的作用。国外专家预测,机器人产业是继汽车、计算机之后出现的一种新的大型高技术产业。据联合国欧洲经济委员会(UNECE)和国际机器人联合会(IFR)的统计,世界机器人市场前景看好,从20世纪下半叶起,世界机器人产业一直保持着稳步增长的良好势头。进入20世纪90年代,机器人产品发展速度加快,年增长率平均在10%左右。2004年增长率达到创记录的20%。
    二、工业机器人的应用领域日渐广泛
    随着工业机器人向更深更广方向的发展以及机器人智能化水平的提高,机器人的应用范围还在不断地扩大,已从汽车制造业推广到其他制造业,进而推广到诸如采矿机器人、建筑业机器人以及水电系统维护维修机器人等各种非制造行业。此外,在国防军事、医疗卫生、生活服务等领域机器人的应用也越来越多,如无人侦察机(飞行器)、警备机器人、医疗机器人等均有应用实例。机器人正在为提高人类的生活质量发挥着重要的作用。


    三、工业机器人的发展趋势
    工业机器人在许多生产领域的实践证明,它在提高生产自动化水平,提高劳动生产率和产品质量以及经济效益,改善工人劳动条件等方面,有着令世人瞩目的作用,引起了社会各层人士的广泛关注。在新的世纪,机器人工业必将得到更加快速的发展和更加广泛的应用。
    1、工业机器人的技术发展趋势
    从近几年世界机器人推出的产品来看,工业机器人技术正在向智能化、模块化和系统化的方向发展,其发展趋势主要为:结构的模块化和可重构化;控制技术的开放化、PC化和网络化;伺服驱动技术的数字化和分散化;多传感器融合
技术的实用化;工作环境设计的优化和作业的柔性化以及系统的网络化和智能化等方面。
    2、工业机器人的产业发展趋势
    据UNECE/IFR预测,至2007年,全球新安装机器人的数量将从2003年的81800套增至2007年的106000套,年平均增长7%。其中,日本2003-2007年工业机器人的销售将从2003年的31600增长至2007年的41000套;欧洲2003-2007年工业机器人将从2003年的27100套增长至2007年的34000套;北美2003-2007年工业机器人市场每年平均增长5.8%,至2007年将增长到16000套。


    四、工业机器人产业发展模式的探讨
    纵观世界各国在发展工业机器人产业过程,可归纳为三种不同的发展模式,即日本模式、欧洲模式和美国模式:
    1、日本模式
    此种模式的特点是:各司其职,分层面完成交钥匙工程。即机器人制造厂商以开发新型机器人和批量生产优质产品为主要目标,并由其子公司或社会上的工程公司来设计制造各行业所需要的机器人成套系统,并完成交钥匙工程;
    2、欧洲模式
    此种模式的特点是:一揽子交钥匙工程。即机器人的生产和用户所需要的系统设计制造,全部由机器人制造厂商自己完成;
    3、美国模式
    此种模式的特点是:采购与成套设计相结合。美国国内基本上不生产普通的工业机器人,企业需要时机器人通常由工程公司进口,再自行设计、制造配套的外围设备,完成交钥匙工程。
    五、机器人在我国的前景
    应该说中国是最需要又最不需要机器人的国家。中国人口众多,劳动力资源丰富且廉价,从这一层面来说,用一个贵而笨重的机器人还不如雇一个人来的便宜。但是我国要做世界强国就必须用最少的资源做更多的事,我们的企业必须尽可能的采用高新技术来更高效率的生产,以高竞争力取胜,这就需要很多的机器人,而人是没有机器人所具备的精确率,准确率和高效率的。发展工业机器人,可能会有人失业,但创造的就业机会更多,社会所得的利益也会更多。我相信在不久的将来,机器人产业会如同汽车一样成为国家的经济支柱产业,美国是"汽车上的国度",中国可以成为"站在机器人肩膀上的国家"。

【文/姚秀娟 图/网络 责任编辑/王荣辉】