中國工業(yè)機器人市場已連續(xù)兩年居全球第一，且增速是全球平均增速的兩倍，但這塊大蛋糕卻有七成被海外供應(yīng)商分食。ABB、發(fā)那科、安川、KUKA，機器人行業(yè)的這四大外資家族就占據(jù)了超過50%的國內(nèi)市場。中國機器人企業(yè)如何才能切下最大塊的蛋糕，并摘下工業(yè)機器人這顆“制造業(yè)皇冠頂端的明珠”？
做貼近中國市場的工業(yè)機器人，是《經(jīng)濟(jì)日報》記者實地采訪調(diào)研了數(shù)家機器人企業(yè)后，獲得的一致答案。
了解企業(yè)的真實需求
哈爾濱博實自動化股份有限公司是一家主要售賣石化化工后處理成套設(shè)備的企業(yè)，他們曾經(jīng)需要一種自動碼垛機器人，找到ABB想按需定制。
“ABB不肯給我們定做，說是低端產(chǎn)品。對碼垛這類簡單工作來說，用六軸機器人是浪費的，四軸就足夠了。于是我們自己研發(fā)出實用、便宜、可靠的四軸自動碼垛機器人，替代了進(jìn)口。”博實公司副總經(jīng)理張玉春教授說，機器人每一個軸都是一個故障點，運動次數(shù)多了可能壞掉，減少軸數(shù)，其實也減少了故障維修的綜合成本，并增加了系統(tǒng)的可靠性。“國外一個軸的備件，就相當(dāng)于整機價格的一半。”
張玉春表示，依托哈爾濱工業(yè)大學(xué)機器人研究所的技術(shù)積累和成果，公司未來要做自動化行業(yè)的大系統(tǒng)集成商，為中國制造業(yè)升級做出示范性的自動化生產(chǎn)線。
這個故事是很多中國制造業(yè)企業(yè)向工業(yè)4.0升級時所遇到的普遍問題的縮影：工業(yè)機器人目前主要用于汽車、電子等行業(yè)，高檔機器人市場多為外企把持。而亟待轉(zhuǎn)型升級的中國制造業(yè)，還有很多勞力密集、資金不足的行業(yè)，他們同樣需要“定制”的自動化改造服務(wù)，卻拿不出太多的錢，他們不需要最好的機器人，但需要最合適的機器人。
一些有技術(shù)積累的機器人企業(yè)已經(jīng)看準(zhǔn)了這塊潛力巨大的市場。
“中國的工礦企業(yè)缺的其實不是機器人，而是先進(jìn)技術(shù)和生產(chǎn)實踐的結(jié)合，需要機器人企業(yè)走入生產(chǎn)企業(yè)中間，了解真實需求。”哈工大機器人集團(tuán)副總裁王洪波說。
“做貼近中國市場的機器人，首先要適應(yīng)中國的產(chǎn)業(yè)環(huán)境。早期，中國勞動力成本較低，制造業(yè)企業(yè)設(shè)計工藝流程時往往沒有考慮自動化需求；為了實現(xiàn)自動化，我們首先要對其生產(chǎn)流程進(jìn)行改造，使之適應(yīng)自動化需求。”哈工大機器人集團(tuán)工業(yè)機器人事業(yè)部負(fù)責(zé)人于振中表示，他們已經(jīng)做了冷熱鍛壓自動化裝備、去毛刺打磨機器人系統(tǒng)、精密壓鑄自動化裝備、機床自動化裝備、易于使用的噴涂機器人系統(tǒng)等多種面向行業(yè)的智能化裝備，行業(yè)的工藝專家與哈工大的機器人專家一起協(xié)作，實現(xiàn)高效自動化裝備的研發(fā)、制造。
于振中說，工業(yè)機器人貼近中國市場，還需要三個條件：性價比要高，東西要好，價格不貴；操作和維護(hù)要傻瓜化，不額外增加企業(yè)人力成本；售后服務(wù)及時，要基本保證在主要客戶區(qū)域快速響應(yīng)需求。“跟國外機器人廠家相比，我們更懂中國的行業(yè)，更懂中國的產(chǎn)業(yè)環(huán)境。只要深入行業(yè)進(jìn)行耕耘，中國的機器人產(chǎn)業(yè)是能實現(xiàn)較快發(fā)展的。”
不做舊技術(shù)的追隨者
中國有句古話：取法其上，得乎其中；取法其中，得乎其下；取法其下，法不得也！
雖然中國的制造業(yè)企業(yè)未必需要最好的機器人，但機器人企業(yè)卻要有能做出最好機器人的覺悟，才能舉重若輕地做出最合適的機器人。
“我們不做技術(shù)的追隨者，要做國際競爭的參與者。”哈爾濱工程大學(xué)工業(yè)機器人與機器視覺實驗室主任、哈爾濱行健智能機器人股份有限公司董事長王宗義向記者講述了公司研發(fā)各種智能焊接切割機器人的故事。
焊接切割涉及行業(yè)眾多、勞動密集、需求巨大、環(huán)境惡劣，是急需機器人替代人工的工種。“機器人首先從工業(yè)開始，而且首先從汽車開始。汽車焊接機器人本體技術(shù)非常成熟，國外已經(jīng)做了50多年，競爭激烈、價格很低，我國處于追趕水平。”
但這種成熟的焊接機器人，很難用于汽車之外的一般制造業(yè)焊接。“這種機器人只能走固定程序，是瞎子機器人，沒眼睛，需要非常高的精度才能實現(xiàn)自動化。而一般制造業(yè)無法像汽車生產(chǎn)線那樣使用昂貴卡具來配合機器人工作。”
曾經(jīng)做過多年水下機器人研發(fā)的王宗義，決定給焊接機器人安上眼睛。“我們的核心技術(shù)是視覺跟蹤算法，把二維圖像變成三維模型。機器人有眼睛，有視覺反饋，就能看到并消除誤差，對機器人核心部件如減速器等的要求就降低了，有些場合甚至可以不必用機器人專用減速機。”
集裝箱、核電站、海洋工程……行健公司生產(chǎn)的具備智能感知和決策能力的焊接切割機器人，在這些領(lǐng)域大顯身手，甚至以更優(yōu)的工作效率和精度，替換掉美國的進(jìn)口設(shè)備。
“下一代工業(yè)機器人的核心應(yīng)該是智能。智能技術(shù)由于行業(yè)的特殊性和技術(shù)的復(fù)雜性，留下很多空白，讓我們可以做到前沿，實現(xiàn)超越。”王宗義對公司的前景充滿信心。
目前，各類人工智能技術(shù)更多地掌握在高校和科研機構(gòu)手里，如何打通技術(shù)通道和產(chǎn)業(yè)通道，更好地實現(xiàn)成果轉(zhuǎn)化？
哈工大機器人集團(tuán)副總裁王洪波介紹了哈工大機器人集團(tuán)的實踐。哈工大機器人集團(tuán)由黑龍江省、哈爾濱市、哈爾濱工業(yè)大學(xué)三方聯(lián)合建設(shè)，通過政產(chǎn)學(xué)研合作方式，積極探索承擔(dān)行業(yè)共性關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、科研院所整體產(chǎn)業(yè)化的新路徑。“我們集中解決了兩個問題：一是技術(shù)從哪里來？二是產(chǎn)品到哪里去？通過科技成果持續(xù)產(chǎn)業(yè)化，建設(shè)產(chǎn)業(yè)集群，為地方打造新的經(jīng)濟(jì)增長點。”
哈爾濱工業(yè)大學(xué)是哈工大機器人集團(tuán)的最大股東，占股80%，這就保障了新產(chǎn)品的利潤會有很大部分回流哈工大，并通過合理方式補貼給發(fā)明該項技術(shù)的老師，保證技術(shù)輸送源源不斷。
實現(xiàn)高新產(chǎn)品高端化
說起貼近中國市場，一般人常常想到的就是便宜、實惠。但事實上，中國市場足夠廣闊也足夠多元，中國的機器人企業(yè)同樣也有做高端產(chǎn)品、爭國際巨頭的雄心。
“從高端往下占市場很容易，從低端往上占很難。中國很多高新技術(shù)產(chǎn)品是低端化卻戴著高新技術(shù)帽子，實際真正從事的還是產(chǎn)業(yè)鏈的最低端。機器人產(chǎn)業(yè)，人才、技術(shù)、資本密集度‘三高’，必須做好高端競爭。”新松機器人自動化股份有限公司總裁曲道奎在接受記者采訪時表示，新松真正實現(xiàn)了高新技術(shù)產(chǎn)品的高端化，機器人產(chǎn)品已出口23個國家，填補多項國內(nèi)空白，多次打破國外技術(shù)壟斷與封鎖，大量替代進(jìn)口。
作為隸屬中國科學(xué)院的高科技上市企業(yè)，新松公司的機器人產(chǎn)品線涵蓋工業(yè)機器人、潔凈（真空）機器人、移動機器人、特種機器人及服務(wù)機器人5大系列，是全球機器人企業(yè)中產(chǎn)品線最全廠商之一。“ABB、KUKA等更多把機器人作為機器來研發(fā)，從機械設(shè)備開始，更多研究機器人的機器屬性；新松源自中科院，更多研究機器人的核心、共性、關(guān)鍵技術(shù)，然后形成不同的設(shè)備，更多研究機器人的人屬性。新松在機器人領(lǐng)域具備了跟國際巨頭掰手腕的能力。”曲道奎介紹說。
他表示，強大的技術(shù)積累，不僅讓新松公司針對高端客戶的“數(shù)字化工廠”建設(shè)如火如荼，與寶馬、通用、福特、海信、沈陽機床等客戶簽署了系列重大合同，還讓公司的機器人產(chǎn)品和解決方案批量進(jìn)入我國電子裝配、打磨拋光等新興市場，為公司業(yè)務(wù)持續(xù)高速增長打下堅實基礎(chǔ)。
新松公司中央研究院院長徐方也向記者透露，11月將在北京舉行的世界機器人大會上，新松公司將展示數(shù)字化車間、七軸工業(yè)機器人、視覺自動定位機器人等多種高端機器人產(chǎn)品。“未來，要讓不適合人做的工作，逐步由機器人來替代”。
高端技術(shù)往往意味著高額投入。目前，為加速工業(yè)機器人的普及，一些地方政府對制造業(yè)企業(yè)應(yīng)用工業(yè)機器人及智能裝備均給予相關(guān)補貼。這給機器人熱潮添柴加火，也讓一些有識之士心懷隱憂。
“生產(chǎn)企業(yè)智能技術(shù)改造，很重要的是解決錢的問題，但不能一味靠政府補貼。”哈工大機器人集團(tuán)副總裁王洪波告訴記者，最近集團(tuán)正在和上海快鹿投資集團(tuán)合作，由快鹿集團(tuán)提供企業(yè)改造資金，企業(yè)盈利后再償還改造資金。“這是我們的一個嘗試。我們希望機器人技術(shù)能快速進(jìn)入企業(yè)，為企業(yè)做深層生產(chǎn)服務(wù)。如果這種體系能實現(xiàn)良性循環(huán)，就可以在機器人的政策性扶持結(jié)束后，通過資本運作，保證生產(chǎn)企業(yè)還能用得上機器人，同時也能保證機器人企業(yè)的持續(xù)發(fā)展。”
