近期，,国际机器人联合会(FIR)英文官网最醒目的简讯是关于中国机器人产业联盟加入FIR的消息。
实际上,FIR一直看好中国的工业机器人市场,据其统计,2008-2012年,我国工业机器人平均每年安装量约15000台,即使在全球经济萧条的2009年,销量也在逆势增长。中国已经成为世界上增长最快的工业机器人市场,并预言称,中国或在2016年成为全球最大的机器人市场。到时,中国国内工业机器人年供应量将超过2万台,保有量将超过13万台。
在国内,另一个制造大省浙江正在如火如荼地实施机器换人工程,计划未来5年,每年实施5000个机器换人项目,实现5000亿元的机器换人投资,除此之外,中国还有12个城市成立了机器人产业园,从长三角到珠三角,从政策补贴到产业园的建设,工业机器人在中国都迎来了空前的热度。
广东工业大学机电工程学院副院长陈新度教授表示,随着中国人口红利的递减效应,人力成本的上升某种程度上开始超越过机器成本,从而引发企业打破生产惯性改变成自动化生产。
大企业升级换代需求强烈
相比较于小企业对于更换生产线所需资金的忧虑,大企业对更新换代的需求更为强烈。在所有的行业中,汽车工业、汽车零部件工业对工业机器人的需求占了一大半,除此之外,劳动密集型的制造业也渴望拥有工业机器人来为替代成本日益上升的流水线工人。
美国通用汽车公司早在1969年便启用了21台工业机器人组成了焊接轿车车身的自动生产线,欧美各工业发达国家都很重视研制和应用工业机器人。而早期,我国汽车零部件生产一度还是手工焊、专机焊。
在广东地区,广汽集团也是工业机器人最早使用的一批企业之一,广汽丰田焊装车间导入的便是丰田最新的GBL(GLOBAL BODY LINE)线,采用最新的焊接机器人,自动化程度高达47.6%,广州本田4个车间用发那科弧焊机器人共26台。
江淮汽车战略与市场管理部副部长张先华对记者表示,按1名工人一年工资至少需要5万元计算,1天按照8至9个小时的工作时间,一条生产线需要两班倒,耗费的人力成本在10万元/年左右。但普通机器人产品在十几万元左右,而且机器人可以24小时生产,生产效率更高,此外在例如涂装、焊接这些高危工序,用机器人替代工人生产,也可以降低工人受伤的风险。
以美的空调为例,美的空调在制造环节将依靠自动化设备、机器人来提升人员效率和产品质量,生产员工将由2011年的5万人减至2014年的2.5万人,这些岗位都将由机器代替。
今年2月份,富士康科技集团董事长郭台铭透露,其正与谷歌方面会晤,这家全球最大的代工企业与互联网搜索巨头谷歌的合作对象正是机器人。这并不是富士康第一次表示要发展工业机器人来替代工人,2011年,郭台铭便公开表示,富士康将以日产千台的速度制造30万台机器人,用于单调、危险性强的工作,提高公司的自动化水平和生产效率。希望到2014年装配100万台机械臂,在5到10年内看到首批完全自动化的工厂。
国有机器人品牌逐渐崛起
中国的工业机器人市场即将成为世界第一,但这个市场却被外资品牌把持。来自清华大学的一份研究显示,本土品牌工业机器人与外资品牌相比,竞争力仍有较大差距。2012年,外资品牌占到中国工业机器人单元产品总销量的96%,其中,发那科、安川电机、库卡、ABB四巨头就占到53.8%。
在整个机器人产业链上,主要的上游关键零部件、中游设备制造厂和下游行业应用这三大块中,国内企业目前主要集中为系统集成商,实现下游应用,即通过对国外采购的机器人,为下游客户进行相应的方案设计,实现利润。而产业链上游无核心零部件制造商支撑,关键零部件方面仍远远落后于外国企业,因此长期受制于人。
一位业内人士对记者表示,国内企业在减速器这一机器人关节部位的关键元器件普遍依赖于进口,“减速器是制约国产工业机器人成本的重要因素,研究减速器,不仅仅需要好的设备,更要有好的材料和工艺,材料需要绝对的耐磨。而这些不是一时半会儿可以赶上国外的技术的。”
不过目前这一局面正在被打破,去年9月,巨轮股份宣布在RV减速器的技术攻关上已取得进展,接受记者采访的广州数控智能制造工程中心主任宋健也表示,公司已于2012年研发出了工业机器人的关键零件减速器的样机,到目前为止已经售出了100多套,平均价格为国外同型号的三分之一。
据了解,技术壁垒再加上需求旺盛,国外的工业机器人价格往往并不便宜。国外一个机器人本体的价格平均会比国产的价格高上5万到15万元,根据负载的不同价格略有差别。广州数控的销售经理林志强告诉记者,近些年国外机器人的售卖策略有所变化,其逐渐降低整机价格,吸引企业购买,而后续的维护配件费用却很高。
“我们现在的优势一个是性价比,还有一个是售后。我们的售价比某些机器人制造成本还要低,因为我们自主研发,成本可控,有的厂家只研发一项,其余的配件需要购买,成本降不下来,匹配性也会存在问题。”广州数控智能制造工程中心主任宋健告诉记者,在广东地区,企业对工业机器人的投资都有兴趣,但是如果成本太大,一年投三四十万元的话,客户基本很难接受。
据宋健介绍,一些大的合资企业,自动化生产线建立的较早,已经习惯了使用国外的设备,但是为了成本的考量,大企业目前也寻求与国内的工业机器人合作,“他们会做一个分类来区别,要求可靠性高、精密度高的,还是会使用国外的机器人,另一方面,一些基本的技术、比如焊接等会跟我们合作。”
去年,广州数控便为广汽集团的配件厂提供了4台焊接机器人,这并不是广州数控第一次和汽车厂商合作,在前年,他们和华晨宝马、比亚迪也有过类似的合作,为对方提供了一整套涂胶机器人。“虽然总量不大,但是苗头挺好,以前他们会用发那科、库卡、ABB等国外品牌。”
难题
引入机器人短期成本大增
中小企业难承受
但他们公司的流动资金只有30万元左右,很多资金都压在货款上,如果贸然将这笔钱拿出来采购机器人设备,万一销售不好,很可能置企业于死地。
广州机械科学研究院院长黄兴以该院生产的机器人产品为例说,机器手售价在6万元到上百万元不等,一台冲压生产线机器人可顶替2名工人同时工作,“长久下去,可以给企业节省不少人工成本”。不过,他同时表示,“一条冲压生产线可能需要十几台这样的机器人,即便按10台计算,最低消费也要60万元,对于很多中小企业来讲,很难一下子拿出这么多资金来。”
而更重要的是,“一家企业将生产先换成机器人,并不是买几个零部件替换这么简单。”广州数控技术总部办公室主任蒋米仁补充称,购买新型机器后,一些产品工艺需要更新,并根据工艺特点增加一些配套设备以及配备一批有知识有技术的人来操作。有时候一条生产线的投资中机器人只占到10%,其余大部分是外围设备成本。
来自佛山里水的一家民营家具生产企业负责人对记者表示,他从去年已经有想法引进一条小型的喷涂机器人生产线,但他们公司的流动资金只有30万元左右,很多资金都压在货款上,如果贸然将这笔钱拿出来采购机器人设备,万一销售不好,很可能置企业于死地。
黄兴也表示,除了政府通过政策扶持以外,促使中小企业决心生产模式升级的最主要因素是实体经济是否复苏。