广东工业机器人产业的进阶之路

2020年12月15日

      5年时间,会发生什么?工业机器人展走进广东汽车、电子、家电等各行业的车间,循着机械转动的声响,可以找到答案:工业机器人的普及。2014年被业内称为工业机器人产业发展元年,而今工业机器人这颗“制造业皇冠上的明珠”,正成为广东制造业升级的重要支撑。

      此前广东出现“用工荒”,市场的变化让各方敏锐觉察,各地政策支持机器换人快速铺开,传统数控、机械企业转型机器人,依托庞大的制造业市场,广东机器人产业从无到有,形成较为完整的机器人产业链。

      但必须正视的是,广东机器人与国外高端机器人仍有一定差距,尤其在核心零部件和软件方面。不久前,《广东省培育智能机器人战略性新兴产业集群行动计划(2021-2025年)》(以下简称《行动计划》)出台,提出要促进产业迈向全球价值链高端,到2025年,智能机器人核心技术和关键零部件主要技术指标达到国际先进水平。

      工业机器人展发现,广东机器人产业仍充满活力,本土企业深耕应用市场的同时,也正潜心研发机器人核心零部件,向“卡脖子”的关键技术发起挑战,抢夺中高端市场。“目前世界机器人都在攻克柔性技术,广东依托庞大的应用市场,有机会诞生超大机器人企业。”广东省机器人协会会长任玉桐说。

      当“用工荒”问题出现时,机器代人受到关注;制造业转型升级,工业机器人同样是绕不开的坎。工业机器人市场长期被国外的“四大家族”(库卡、发那科、abb、安川)占据,起步相对较晚的广东机器人企业如何突围成长?

      从业多年,让广州长仁工业科技有限公司总经理姚振祺骄傲的,是挂在墙上的减速机专利发明。然而为研发这一核心零部件,公司却差点倒闭。

      早些年,姚振祺的机械厂研究机器人时发现“卡脖子”问题:减速机。减速机是机器人的核心零部件之一,长期以来被外国机器人公司所垄断。要么高价进口,要么自主研发,“总要创新突破,不然一直被‘卡脖子’。”姚振祺选择后者。

      但研发从一开始就很艰难,减速机电线、零件多,尤其是偏心轴、摆线片等特别复杂,几乎不可能仿照。“但要发展机器人,就肯定要解决这个问题。”姚振祺组建起两个团队,分别用不同的方法研究,“两个团队轮流干,经常到晚上2点多。”

      终于在3年后,2015年团队掌握减速机原理和核心技术,时间来到产品制作的关键一年。但他已将积累的数千万元全部投入研发,并在研发关键期停了原有业务,企业濒临倒闭。

      恰在此时,广州市相关部门调研发现长仁能生产减速机,马上予以支持,长仁得以继续研发,成功解决减速机技术细节问题。2019年,长仁拿下RV行星摆线空心减速机专利,突破减速器这一机器人核心零部件技术。

      长仁从无到有的8年曲折历程,正是广东工业机器人成长、突围的缩影。2014年前后,全省出现“用工荒”,而此时机器人基本被国外企业垄断,面对这样的“内忧外患”,深圳、广州、东莞、佛山等地迅速出台机器人产业发展扶持政策,“机器换人”成为制造业升级的顶层设计。

      在这样的火热氛围里,广东机器人发展元年开启。从核心零部件,到机器人本体、集成应用,机器人产业链上涌现大量广东企业。

      比如,以机床数控系统为主业的广州数控设备有限公司,早从2007年开始开发全自主知识产权的JSK系列工业机器人,逐个攻克机器人关键部件,而今包括控制驱动、电机、机器人本体等,都已有了自主知识产权。

      广东拓斯达科技股份有限公司也在突围中尝到科技创新的“甜头”。此前拓斯达主营直角坐标机械手,但控制器、伺服马达被国外垄断,价格昂贵,于是将所有研发力量投入攻坚。拓斯达董事长吴丰礼仍记得当时的突围场景,到2015年研发出成本只需1000多元的五轴机械手,抢占被国外企业占领的市场,国外产品也开始降价,“这个过程很难,需要很大的勇气和资源,但只有做了才能突围。”

      “广东机器人企业务实,不会迷信、恐惧机器人四大家族,这也是产业发展的一个特点。”任玉桐指出。

      纵观广东机器人产业发展历程不难发现,面对国外技术垄断,广东本土机器人企业凭着一股韧劲,坚持研发创新,走出一条机器人产业的特色突围之路。

      发展至今,再谈机器人,势必不能局限在“机器换人”的简单逻辑中,也不能囿于相对完整产业链的自满中,更应着眼机器人如何赋能制造业,以及机器人产业本身的变革。

      工业机器人展了解到,相比于其他区域和“四大家族”企业,广东机器人集成应用领域非常发达,但在上游的核心零部件、软件研发上仍相对较弱。

      广东机器人产业走向高质量集群发展必然面临核心零部件问题。但谈核心零部件时,我们认为也有两方面可以考量,一方面,当前广东偏向应用,长三角等地偏向研发,站在全国角度看,如果外省率先突破核心零部件“卡脖子”问题,国内形成产业链闭环,广东是否可以只集中精力做大做强应用领域。另一方面,如果广东要突破核心零部件技术等,则需更关注核心零部件研发企业。

      核心零部件突破技术难度高,需要较长时间;研发过程中也需要持续投入,而目前很多企业做研发不盈利,只能靠其他业务板块反哺研发,很可能会出现资金困难。周期长、盈利差,或许需要更多政策上、金融上的支持。

      企业研发出自主核心零部件后,还需在应用中不断迭代。工业机器人展了解到不少企业、专家反映,国产核心零部件进入部分领域仍会遇到壁垒,如何帮其进入更多应用场景去沉淀技术,这也是需要考虑的。

 

来源:南方日报

智能制造下,仿真技术有何作用?