我國(guó)工業(yè)機(jī)器人發(fā)展問(wèn)題分析及對(duì)策研究

陳韶飛

摘 要：近些年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展帶動(dòng)了我國(guó)制造業(yè)進(jìn)入了高速發(fā)展期，世界各國(guó)都充斥著“中國(guó)制造”的產(chǎn)品。但是相較于國(guó)外制造企業(yè)，我國(guó)的制造企業(yè)在工業(yè)自動(dòng)化程度方面還有著不小的差距，工業(yè)機(jī)器人作為工業(yè)自動(dòng)化中的一個(gè)重要表現(xiàn)在我國(guó)的應(yīng)用還處于起步階段，不論是在工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用數(shù)量、規(guī)模方面都有著不小的差距。并將在分析國(guó)內(nèi)外工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的基礎(chǔ)上對(duì)造成國(guó)內(nèi)外工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用差距的原因進(jìn)行分析，并再此基礎(chǔ)上對(duì)我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人發(fā)展戰(zhàn)略進(jìn)行一定的展望。

關(guān)鍵詞：工業(yè)機(jī)器人；發(fā)展戰(zhàn)略；差距；規(guī)劃

前言

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展離不開(kāi)技術(shù)的進(jìn)步，工業(yè)機(jī)器人是國(guó)家工業(yè)實(shí)力的重要表現(xiàn)，相較于國(guó)外，我國(guó)在工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用范圍及應(yīng)用規(guī)模上都較小，同時(shí)在工業(yè)機(jī)器人的研究方面投入不足。今年以來(lái)，黨和國(guó)家對(duì)我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人發(fā)展情況進(jìn)行了摸底排查，對(duì)我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人發(fā)展情況予以了肯定，并提出了我國(guó)工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的重要規(guī)劃，下大力氣促進(jìn)我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，以此來(lái)帶動(dòng)我國(guó)的制造業(yè)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型發(fā)展。

1 工業(yè)機(jī)器人發(fā)展概述

工業(yè)機(jī)器人是面向工業(yè)制造領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或是多自由度的機(jī)械裝置，其依照指令制動(dòng)進(jìn)行工業(yè)活動(dòng)，能夠?qū)崿F(xiàn)精確化、速度化的動(dòng)作，極大的提升工業(yè)制造的效率與精確度。工業(yè)機(jī)器人起源于歐洲并在上世紀(jì)70年代發(fā)展迅速，在當(dāng)時(shí)，ABB公司開(kāi)發(fā)了一種IRB6型工業(yè)機(jī)器人并將其應(yīng)用于研磨和拋光作業(yè)。在這之后，工業(yè)機(jī)器人進(jìn)入了高速發(fā)展期，隨著計(jì)算機(jī)以及伺服電機(jī)的快速發(fā)展，帶動(dòng)了工業(yè)機(jī)器人的進(jìn)一步發(fā)展，現(xiàn)今的工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)成為了柔性制造系統(tǒng)、工廠自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)等多種自動(dòng)化裝備，對(duì)于提高制造生產(chǎn)線的柔性具有十分重要的意義。現(xiàn)今，工業(yè)機(jī)器人及其自動(dòng)化的配套設(shè)備已經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家制造水平的重要標(biāo)志。工業(yè)機(jī)器人在國(guó)外起步較早且發(fā)展迅速，根據(jù)工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的情況可分為日系和歐系兩個(gè)工業(yè)機(jī)器人發(fā)展體系，其中最具代表性的公司有日本的安川機(jī)電、松下機(jī)電以及FANUC公司等，歐系的工業(yè)機(jī)器人公司主要有KUKA、CLOOS公司等。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截止到2013年，全世界已經(jīng)安裝有近400萬(wàn)臺(tái)的工業(yè)機(jī)器人，工業(yè)機(jī)器人在汽車(chē)制造、電子工業(yè)制造等高精尖行業(yè)發(fā)揮著重要的作用，從上世紀(jì)90年代開(kāi)始，工業(yè)機(jī)器人就保持著高速增長(zhǎng)的發(fā)展勢(shì)頭，通過(guò)對(duì)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展進(jìn)行統(tǒng)計(jì)后發(fā)現(xiàn)，工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展總體是呈現(xiàn)波浪式的發(fā)展趨勢(shì)。

2 我國(guó)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人最早起始于上世紀(jì)80年代，當(dāng)時(shí)，國(guó)家意識(shí)到工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的重要性，在國(guó)家的863計(jì)劃中對(duì)工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行了初步的研究并為以后的工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展奠定了重要的基礎(chǔ)，從以往的單純發(fā)展機(jī)器人向著機(jī)器人與自動(dòng)化技術(shù)相結(jié)合的方向發(fā)展，提高我國(guó)的自動(dòng)化制造技術(shù)及工業(yè)發(fā)展水平。通過(guò)對(duì)工業(yè)機(jī)器人的研究初步掌握了工業(yè)機(jī)器人的控制、驅(qū)動(dòng)以及設(shè)計(jì)制造技術(shù)，并在此基礎(chǔ)上解決了相應(yīng)的工業(yè)機(jī)器人控制軟件和編程，并初步將工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用于工業(yè)實(shí)踐，使其應(yīng)用于工業(yè)制造中的噴漆、弧焊、點(diǎn)焊以及搬運(yùn)等環(huán)節(jié)，使我國(guó)初步建立起了工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)線，為后續(xù)的工業(yè)機(jī)器人開(kāi)發(fā)應(yīng)用打下了良好的基礎(chǔ)。而后經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展與應(yīng)用，我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人發(fā)展總體呈現(xiàn)出以機(jī)器人技術(shù)為主導(dǎo)向基礎(chǔ)裝備和成套裝備研發(fā)方向的轉(zhuǎn)移這一發(fā)展趨勢(shì)。由于我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人起步較晚且在基礎(chǔ)工業(yè)配套領(lǐng)域的薄弱，使得我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人相較于國(guó)外的同類(lèi)型產(chǎn)品還有著一定的差距，其主要表現(xiàn)在：工業(yè)機(jī)器人的質(zhì)量和可靠性要低于國(guó)外產(chǎn)品，發(fā)展模式較為單一、生產(chǎn)線系統(tǒng)技術(shù)與國(guó)外還具有一定的差距，在工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用上遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上國(guó)外公司。相較于國(guó)外的工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用，我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人發(fā)展并未形成系統(tǒng)的體系，其中在工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用上主要是根據(jù)客戶的需求進(jìn)行小批量的設(shè)計(jì)，從而造成工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品的規(guī)格較多、零部件通用化程度不高、成本與供貨周期較高較長(zhǎng)等缺點(diǎn)，從而對(duì)我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展造成了嚴(yán)重的影響。

3 工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的核心關(guān)鍵技術(shù)

經(jīng)過(guò)我國(guó)多年的發(fā)展，在工業(yè)機(jī)器人技術(shù)上雖然有所突破但在核心技術(shù)上還有所欠缺，尤其是在工業(yè)機(jī)器人的制造工藝以及整套裝備制造方面，缺乏工業(yè)機(jī)器人所必須的高精度減速機(jī)、伺服電機(jī)、控制器等核心部件，需要加大在基礎(chǔ)方面的投入，做好對(duì)于工業(yè)機(jī)器人整體配套設(shè)備的制造與供應(yīng)。

4 如何促進(jìn)我國(guó)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)是一個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)展的重要體現(xiàn)，其價(jià)值主要體現(xiàn)在高端制造業(yè)上，必須要形成一定的規(guī)模才能體現(xiàn)出其特點(diǎn)，我國(guó)是一個(gè)制造業(yè)大國(guó)，但是長(zhǎng)期處于低端且以人力為主要環(huán)節(jié)，整體的自動(dòng)化程度不高。工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)在我國(guó)具有廣闊的前景，但是前期需要進(jìn)行一定的培養(yǎng)，培養(yǎng)的內(nèi)容包括有：系統(tǒng)的集成、工業(yè)機(jī)器人整機(jī)的制造商、相應(yīng)的零部件配套商等。工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不但需要一個(gè)廣闊的市場(chǎng)還需要良好的零配件商的支持才能形成一個(gè)良性的發(fā)展體系。

4.1 建立并培養(yǎng)一個(gè)規(guī)?；膽?yīng)用是工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵

工業(yè)機(jī)器人是一種高度智能化的制造裝備，其對(duì)于應(yīng)用對(duì)象、應(yīng)用環(huán)境以及應(yīng)用工藝等有著十分重要的要求，同時(shí)在工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用的過(guò)程中還需要相應(yīng)的周邊工作站相互配合，單臺(tái)工業(yè)機(jī)器人的價(jià)值僅僅占到機(jī)器人自動(dòng)化應(yīng)用工程的2-3成，需要建立起一整套的配套才能使得工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用形成體系，工業(yè)機(jī)器人應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持工程應(yīng)用工藝占據(jù)首位，實(shí)行規(guī)模化生產(chǎn)、集成化應(yīng)用，并積極開(kāi)發(fā)工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用的行業(yè)領(lǐng)域方向，大力發(fā)展相關(guān)行業(yè)的應(yīng)用集成商，市場(chǎng)是促進(jìn)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的直接動(dòng)力，工業(yè)機(jī)器人長(zhǎng)期應(yīng)用于高精度、高效率以及高危險(xiǎn)的行業(yè)，且是當(dāng)今招工、用工難問(wèn)題的重要解決途徑，各工業(yè)機(jī)器人企業(yè)應(yīng)當(dāng)根據(jù)市場(chǎng)進(jìn)行適時(shí)調(diào)整，努力開(kāi)拓新的市場(chǎng)。

4.2 提高工業(yè)機(jī)器人的可靠性并降低其成本

工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要具有較強(qiáng)的可靠性和較低的成本。我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人相較于國(guó)外產(chǎn)品在可靠性方面有所不足，因此。需要在提高工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)化、智能化的基礎(chǔ)上提高其連續(xù)作業(yè)情況下的可靠性，這不但需要光大工業(yè)機(jī)器人提高其設(shè)計(jì)制造能力，還需要廣大的工業(yè)機(jī)器人上、下游成品配套商提高其產(chǎn)品質(zhì)量和降低其成本，從而使得工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用迎來(lái)一個(gè)新的拐點(diǎn)，促進(jìn)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

4.3 提高工業(yè)機(jī)器人關(guān)鍵零部件的制造能力及質(zhì)量

我國(guó)工業(yè)機(jī)器人中的一些關(guān)鍵零部件還無(wú)法實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)，從而嚴(yán)重限制了我國(guó)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的成熟及發(fā)展?，F(xiàn)今在我國(guó)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展上還處于仿制階段，需要對(duì)創(chuàng)新領(lǐng)域及核心技術(shù)中加以突破，完善整個(gè)工業(yè)機(jī)器人制造的產(chǎn)業(yè)鏈。

4.4 做好技術(shù)與商務(wù)創(chuàng)新促進(jìn)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展

工業(yè)機(jī)器人屬于高技術(shù)產(chǎn)業(yè)，其發(fā)展需要大規(guī)模的資金以及長(zhǎng)時(shí)間的投入。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)已經(jīng)初具規(guī)模，且具有廣闊的市場(chǎng)，仍需要在工業(yè)機(jī)器人核心技術(shù)及商務(wù)創(chuàng)新上下工夫，建立起不同領(lǐng)域、不同用途的工業(yè)機(jī)器人，實(shí)現(xiàn)國(guó)家產(chǎn)業(yè)和工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的協(xié)同發(fā)展。同時(shí)推動(dòng)工業(yè)機(jī)器人的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，發(fā)展工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)集群，實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)基地和技術(shù)群組的協(xié)同發(fā)展，從而使我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)進(jìn)入良性的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

5 結(jié)束語(yǔ)

工業(yè)機(jī)器人是我國(guó)新時(shí)期發(fā)展的重要方向，文章在分析我國(guó)工業(yè)機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上對(duì)所存在的問(wèn)題提出了幾點(diǎn)建議。

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