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1、2019年工业机器人现状发展报告目录1.行业定义及分类22.行业概况及现状33.政策及环境61.工业机器人引发制造业革命72.国产机器人获政策扶持94.产业布局91.五招破解产业乱战迷局125.市场分析136.发展趋势171.将成智能制造普及代表182.市场景气度仍在提升193.我国产业爆发有望？191.行业定义及分类计算机控制的可再编程的多功能操作器，又称工业机器人。它能在三维空间内完成多种操作。一般的产业机器人，如工业用机器人由手臂、腕、末端执行器和机身等部分组成，具有类似人类上肢的多自由度的运动功能，较高级的产业机器人是具有感觉、识别和决策功能的智能机器人。产业机器人的种类繁多，分类方法
2、也不统一。可按运动形态、运动轨迹、驱动方式、输入信息方式进行分类。产业机器人按手臂运动形态可分为直角坐标型、圆柱坐标型、极坐标型和多关节型。直角坐标型活动范围大；极坐标型能俯仰、回转和伸缩，可拾取地面的物品;圆柱坐标型能上下、伸缩和回转，占地小；而多关节型动作灵活、可以绕开障碍抓取工件，但抓的重量不大，结构和控制复杂。产业机器人按驱动方式分类，有液压式、气动式、电动式三种。液压式的操作力大、体积小（与气动相比）、动作平稳，但漏油问题不易解决，需要高压油源，功耗大，油路管道多，安装维修不方便。气动式比液压式干净，但出力比液压小，常用于简易机器人，作为机器人的手爪夹紧机构。电动式传动机构体积小、反
3、应灵敏，有利于提高机器人的速度。采用这种驱动方式的机器人日渐增多。产业机器人按输入信息方式分类，可分为可编程序型机器人、数控机器人和智能机器人。可编程序型机器人是根据在线编程（示教）或离线编程的程序按顺序地进行各阶段动作的操作器，预定的程序是可变的。数控机器人是按照穿孔纸带、卡片或数字键盘所给的指令程序、位置或其他信息进行作业的操作器。智能机器人是通过感觉和识别来决定行动的机器人。工业中应用较多的是示教再现机器人和有感觉的产业机器人。机器人按照控制方式可分为点位控制型和连续轨迹型。前者只严格控制机器人的手从一点到另一点的位置，不控制移动轨迹，例如抓放式机器人，只控制它将工件从某一位置上抓起和放
4、到需要的位置，而不管它沿着什么路径移动。后者不但严格控制起止位置，还严格控制移动轨迹，例如焊缝的长度和形状（直线、圆弧或某种曲线）都是确定的，要求机器人的手严格按照焊缝进行焊接，而不能偏离焊缝去选择另外的移动路径（见弧焊机器人）。连续轨迹控制系统一般由插补器（直线插补器、圆弧插补器或其他二次曲线插补器）构成。此外，采用电子计算机和现代控制理论方法构成机器人决策系统和适应控制系统，可以扩大机器人的功能和适应能力。2.行业概况及现状“目前是在中国发展机器人的最好时机。”上海机器人协会会长徐建国说，除了有庞大的急速增长的市场需求，还有政策的引导以及地方政府的扶持。同时中国工信部、科技部对于机器人产业
5、亦非常重视，支持了不少项目。此外，中国机器人行业原来没有行业协会，但是近年来成立了机器人产业联合会，2013年年4 月成立了中国机器人产业联盟，目前很多省市都在纷纷建立机器人产业，成立机器人产业联盟，北京、上海、浙江、广东、重庆、辽宁，都有各自的机器人产业联 盟。中国机器人企业目前处于发展的起步阶段。其中，沈阳新松机器人、安徽埃夫特、广州数控是中国机器人生产企业的第一梯队。如广州数控设备有限公司主营业务包括工业机器人，其产品应用于搬运、弧焊、涂胶、切割、喷漆、科研及教学、机床加工上下料等领域。该公司一位人士表示，机械行业中的喷涂、搬运、上下料都是目前替换需求很高的工种。在约10%的市场缝隙中，
6、除了中国数百家机器人企业激烈争抢，一个有趣的现象是，中国诸多机器人用户正逐步自己制造机器人，甚至成为新的制造商。比如富士康曾被曝，会把一部分机器人替换的项目拿出来招标，公司自己很重视培育自己的机器人事业部。而奇瑞汽车公司早在2012年底就宣布，由奇瑞公司自主研发的200台机器人开始陆续投入应用，奇瑞将在未来三年内打造初具规模的工业机器人产业化基地。不过业内人士分析，国产机器人目前面临的最大问题还是核心部件无法自产。“我们现在采购国外的减速器、伺服电机等零部件，相比外企自产自用的成本要高三五倍以上。”目前国产机器人大多为非标机器人，即按照下游中小企业的特定需求做定制化的生产，而国外几大企业更多
7、是批量化生产的标准机器人，非标机器人能够适应中国中小企业复杂多变的环境需求，但由于难以批量化生产，这种模式很难诞生出业内的巨头企业。中国科学院院士、哈工大教授蔡鹤皋也表示，到目前为止，中国还没有产生类似库卡、ABB、安川这些大的企业。工业机器人所需要的关键基础零部件伺服电机、减速机等还要依赖进口，这影响了工业机器人发展的速度。业内人士称，中国机器人制造所需的关键零部件电动机，通常向日本安川、日本三洋等企业采购；关键零部件伺服电机，大部分则是向安川 采购。安川是世界上最大的伺服电机供应商；关键零部件减速器，很大部分也是向日本减速器生产商购买，日本减速器占了世界80%90%的市场，处于垄断地 位。
8、现在一个普遍的观点是中国机器人产业没有捷径可以走，要由国家或者有实力的企业主导，进行长期研发投入，这是必须的。特别是机器人 本体，必须由国家主导，进行大的投入，进行研发，从关键零部件开始，包括伺服电机、减速器、控制系统等。但现在业界存在的一个隐忧就是，在如此轰轰烈烈的 形势下，机器人是否会成为下一个光伏。3.政策及环境随着科技与经济的发展，中国廉价劳动力的优势开始逐渐消失，而作为新兴领域的机器人产业则迅速崛起。2012年中国机器人购买量达到2.3万台，中国一跃成为仅次日本的全球第二大机器人市场，领先美国、德国。中国拥巨大的市场，但国产工业机器人企业在技术上发展上却先天不足，在国际市场上的竞争力
9、稍显薄弱。尤其是近10年来，进口机器人的价格大幅度降低，我国自行制造的普通工业机器人在价格上根本无法与之竞争，对我国工业机器人的发展造成了很深的影响。为了重塑我国制造业的竞争优势，为自动化道路打开大门，2012年国家出台智能制造科技发展“十二五”专项规划，其中对“工业机器人”有专门的阐述：攻克工业机器人本体、精密减速器、伺服驱动器和电机、控制器等核心部件的共性技术，自主研发工业机器人工程化产品，实现工业机器人及其核心部件的技术突破和产业化。在产业转型升级不断深入、人口红利却减弱的背景下，工业机器人应用范围越来越广。国际机器人联合会的调查发现，从2008年到2011年，中国的机器人采用率（即每1
10、0000名员工对应的机器人数量比例）提高了210。2012年深圳的机器人企业产值平均增长速度超过了30，个别企业的增速甚至达200。近两年，国家出台了扶持机器人产业发展的相关政策，多个省份都成立了机器人产业联盟。按当前的发展趋势，国际普遍预测，2014年中国将成为世界第一大工业机器人需求市场。但值得注意的是，中国一直没有真正形成自主品牌并具备一定规模的工业机器人产业。与主要发达国家相比，中国机器人产业发展速度慢、核心技术薄弱、市场份额和附加值较低。目前外资品牌的工业机器人产品占了中国国内市场份额超过90。金模工控网首席研究员罗百辉介绍说，我国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
11、进口，这让我们整体上与国外先进水平至少还有一二十年的差距，建议国产机器人可以先在低端产品方面突破，以此推动规模化应用，积累经验后再向高端市场发力。1.工业机器人引发制造业革命近几年，人工成本的不断上涨，迫使珠三角、长三角许多企业外迁，为了保持利润，他们不得不将制造环节迁往人力成本更低的中国中西部地区、东南亚国家，甚至迁到人力成本低到不能再低的非洲国家。曾经的“世界工厂”面临艰难的转型。然而，畅想中总部经济和品牌化进程对大多数普通制造企业来说非一朝一夕可得。“中国制造”将何去何从？与此同时，世界范围内正悄然发生另一场制造业的革命，同样以迁移为主题，却是与上述迁移方向完全相反的反向迁移。一位美国专
12、家今年提出：“当我们将人工智能、机器人和数字制造技术相结合，将会发生一场制造业的革命。它使得美国企业家在本地建厂开工，生产出各种各样的产品。这样，中国还如何能与我们竞争？美国注定要重新获得制造业的领导权，而很快就该轮到中国去担忧了。”这位美国学者提出的向中国制造业宣战的三大技术相结合产生的制造模式，可以称之为制造智能化，即智能制造。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化智能装备，即将成为制造业无法替代的高科技、高效率装备。十几年来，全球工业机器人需求快速扩张。目前，国内大部分企业大都关心如何将企业做大，它们动辄是几千人、上万人的规模。国外企业则更
13、多的是追求技术领先，让自己的产品在其他产品的生产制造中不可或缺。中国制造企业主要是靠价格和数量取胜，缺乏核心技术。随着劳动力、原材料等成本的提高，制造企业的利润会越来越薄。放眼全球，以“数字化智能制造”为核心的第三次工业革命即将到来，而这个革命的主角就是以工业机器人为代表的人工智能大规模的普及和应用。2.国产机器人获政策扶持虽然我国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。据统计，2012年我国工业机器人市场销量占据前10位的以外资品牌为主，外资巨头把持八成以上市场份额。面对光明的前景与产业化起步初期的薄弱基础，我国工业机器人产业亟须建立产业政策、行业发展规划、共性技术平台等
14、“顶层设计”，加快自主品牌发展步伐。而这其中，制定工业机器人专项规划，加大技术研发力度，显得尤为重要。4.产业布局工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。机器人是衡量现代科技和高端制造业水平的重要标志,也是抢占智能社会发展先机的战略领域。我国工业机器人的研究虽然起步晚，但随着信息化、工业化不断融合,以机器人科技为代表的智能产业也已蓬勃兴起。近年来我国机器人产业的发展十分迅速，但国产自主品牌之路道阻且长。
15、中国连续3年成为全球最大的机器人市场。2015年，中国市场共销售68459台机器人，同比增长30.3%。据预测，到2018年，中国工业机器人销量将达15万台，占据全球三分之一。而梳理上市公司半年报发现，至少有5家公司的工业机器人在上半年营收过亿元。而按照我国统计数据，2014年全球服务机器人价值量大概是60亿美元左右，整体上整个服务机器人目前属于产业化的前期。在前一阶段化解钢铁、电解铝、水泥、平板玻璃、造船等产能严重过剩过程中，行业内外各界人士提出，当前是不是机器人产业也存在产能过剩?同时，业内对许多省市大力发展机器人高度关注，与产能严重过剩行业比较，机器人产业是否发展太快了，也存在着产能过剩
16、。事实上，分析一个产业是否产能过剩，首先应该从供需角度着眼，机器人产业的市场需求前景令人充满期待，可以说没有人能够准确预料机器人市场需求的拐点在哪里。那么在工业机器人和服务机器人这么大市场需求的情况下，又伴随着传统机器人向现代机器人过渡，近五年市场对机器人的需求每个时刻都在增长，而且机器人大多是订制，很少有库存积压，从供需关系来分析说，可以预判未来需求在持续性扩大。那么机器人产业发展的隐忧在哪呢?当前，机器人产量增长伴随着企业个数爆发式增长，初步统计，涉及生产机器人的企业超过了800多家，其中超过200家是机器人本体制造企业，大部分以组装和代加工为主，处于产业链的低端，产业集中度很低，总体规模小。同时各地方还有超过40个以发展机器人为主的产业园区。本土企业高端品
