機(jī)器人正將越來越多的操作工人從簡單重復(fù)的體力勞動中解放出來。在人力資本、招工難、提高生產(chǎn)效率等多重因素影響下，許多行業(yè)都在機(jī)器換人。作為新工業(yè)革命的一個切入點(diǎn)和重要增長點(diǎn)，機(jī)器人將影響全球制造業(yè)格局。但我國的機(jī)器人市場目前62%的市場被海外品牌占據(jù)，8成以上的機(jī)器人配件需要進(jìn)口。要摘取這顆“制造業(yè)皇冠頂端的明珠”，我們?nèi)杂幸欢魏荛L的路要走。

1318萬元VS17.88萬元

進(jìn)口與國產(chǎn)，機(jī)器人差的不只是身價

生產(chǎn)空調(diào)冰箱壓縮機(jī)的嘉興加西貝拉公司，去年廠區(qū)里增加了335臺機(jī)械手臂。“總投入3億元，老廠區(qū)的136臺機(jī)器人花了1.1億元，新廠區(qū)購買的199臺機(jī)器人花了1.9億元，大概2年多能回本。”加西貝拉的負(fù)責(zé)人告訴錢江晚報記者，去年11月18日，這批機(jī)器人正式進(jìn)廠工作，一年來產(chǎn)生的效益超過1億元。

335臺機(jī)器人可以頂替700多人工，每年節(jié)約4200多萬元人員開支，這是最直接的效果。

機(jī)器人上崗后，給加西貝拉帶來了質(zhì)的提升。壓縮機(jī)出廠前，都需要進(jìn)行開機(jī)檢驗(yàn)質(zhì)量，之前人工檢測，每臺要5分鐘，機(jī)器人自動檢測只需30秒。機(jī)器人未普及時，2012年每百萬臺的次品率有354臺，而機(jī)器人上崗后，每百萬臺的次品率已降到179臺，降低了一半。

用了機(jī)器人后，公司節(jié)能30%，二氧化碳減排9.6噸，產(chǎn)能提升35%。小型電機(jī)生產(chǎn)線的噪音降低了5分貝，工作環(huán)境好多了。

機(jī)器人對加西貝拉生產(chǎn)效率的提升更明顯，公司產(chǎn)能100萬臺時，工人有1000人；現(xiàn)在產(chǎn)能2500萬臺，用工只有3600人，用工只增加了2.6倍。

“以前的裝配線很多工人都是重復(fù)簡單的動作，工人也感覺學(xué)不到技術(shù)，很枯燥?，F(xiàn)在工人可學(xué)習(xí)機(jī)器維修，工資水平也提升了。”加西貝拉的負(fù)責(zé)人說，他們已嘗到機(jī)器人的好處，剩下的幾條生產(chǎn)線的機(jī)器人改造也在進(jìn)行中。

機(jī)器人也分三六九等，在加西貝拉購買安裝的335臺機(jī)器人中，最便宜的國產(chǎn)機(jī)器人只要17.88萬元一臺，最貴的進(jìn)口機(jī)器人要1318萬元一臺，主要負(fù)責(zé)壓縮機(jī)核心部件的加工。

那么著兩臺機(jī)器人價格差這么多，差在哪里呢？

“就跟體操隊(duì)的全能選手和單項(xiàng)選手一樣，一個是簡單的機(jī)械手臂，只會幾個動作，另一個是全能選手，什么都會做，而且做得快，精度還更高。”加西貝拉的這兩臺高檔機(jī)器人從德國進(jìn)口，是廠里名副其實(shí)的高富帥，可頂替8個高級工人的工作。離開了17.88萬元的機(jī)械手臂，加西貝拉每天產(chǎn)能可能減少一點(diǎn)，但離開了1318萬元的機(jī)器人，工廠的壓縮機(jī)可能就要趴窩了。

重要零部件8成靠進(jìn)口

國產(chǎn)機(jī)器人制造與日美至少差10年

杭州電子科技大學(xué)副教授王雷剛剛完成一份國內(nèi)機(jī)器人行業(yè)的調(diào)研報告，他發(fā)現(xiàn)我國在工業(yè)機(jī)器人的相關(guān)基礎(chǔ)零部件方面已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展，但無論從質(zhì)量、產(chǎn)品系列方面，還是批量化供給方面，與國外產(chǎn)品仍有較大差距，特別是在高性能交流伺服電機(jī)和高精密減速器方面的差距尤為明顯。在高精度機(jī)器人用減速機(jī)方面，市場份額的80%以上被日本的帝人、Harmonic諧波減速機(jī)兩家公司所壟斷，售價居高不下，同時對合作外的生產(chǎn)商進(jìn)行產(chǎn)品供應(yīng)限制，關(guān)鍵核心部件一直受制于人，造成了國內(nèi)機(jī)器人大多由國外企業(yè)壟斷的局面。

機(jī)械本體、驅(qū)動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)是工業(yè)機(jī)器人最核心的三大部分。本體即機(jī)座和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，包括臂部、腕部和手部，大多數(shù)工業(yè)機(jī)器人有3～6個自由度，腕部通常有1～3個自由度。驅(qū)動系統(tǒng)包括動力裝置和傳動機(jī)構(gòu)，用以使執(zhí)行機(jī)構(gòu)產(chǎn)生相應(yīng)的動作。

控制系統(tǒng)是按照輸入的程序?qū)︱?qū)動系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出指令信號，并進(jìn)行控制。實(shí)際上，國產(chǎn)機(jī)器人有著與“中國制造”相仿的發(fā)展軌跡：包括減速器等部件仍依賴日本和德國等國家的進(jìn)口，產(chǎn)品基本上還是“組裝”而來。

從去年開始，中國已成為全球最大的工業(yè)機(jī)器人消費(fèi)國。數(shù)據(jù)顯示，去年中國工業(yè)機(jī)器人銷量達(dá)36860臺，占全球銷量的1/5，與2012年相比增長41%。“2013年，我國自主品牌工業(yè)機(jī)器人還是以中低端的三軸、四軸機(jī)器人為主，高端的六關(guān)節(jié)軸機(jī)器人占比重還不足6%。進(jìn)口的多關(guān)節(jié)機(jī)器人占全國工業(yè)機(jī)器人銷量的比重已達(dá)62%，自主品牌的產(chǎn)品還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要求。”工業(yè)和信息化部裝備工業(yè)司副司長王衛(wèi)明表示，我國的高端工業(yè)機(jī)器人與國外差距較大。

國產(chǎn)機(jī)器人跟國外的高端機(jī)器人差距到底有多大？“同樣的機(jī)器人，一個可以用5年以上，另一個只能一兩年，還經(jīng)常維修。”王雷副教授講了一個例子，臺州一家工廠，用了國內(nèi)的機(jī)械手臂，第一年工作良好，第二年這批機(jī)器人就不定時“罷工”，影響了公司的訂單發(fā)貨，最后廠家不得不全部換成了價格貴一倍的進(jìn)口機(jī)器人。

杭州市機(jī)器人技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展聯(lián)盟秘書長王國耀，1997年參觀日本生產(chǎn)ATM機(jī)的無人化工廠時被震驚了。“工廠里就兩三個工人，其他的全是機(jī)器人，從進(jìn)料、生產(chǎn)到封裝、運(yùn)輸，全部是機(jī)器人在干。工人只是在顯示器前點(diǎn)幾下鼠標(biāo)，把出現(xiàn)的問題解決一下。”

他認(rèn)為無人化工廠是將來的一個趨勢，機(jī)器人上崗不只是為了節(jié)約人力，更是為了提高用戶全流程體驗(yàn)，提高產(chǎn)品質(zhì)量水平和標(biāo)準(zhǔn)化，改善員工操作環(huán)境，同時培育員工由操作型向知識型轉(zhuǎn)型。他最近到浙江的幾個工廠，多數(shù)還是人海戰(zhàn)術(shù)，遠(yuǎn)沒有達(dá)到日本20年前的水平。

市場十年要增10多倍

機(jī)器人時代在招手

最近在網(wǎng)上很熱的德國工業(yè)4.0的視頻，一部高檔數(shù)控機(jī)床可以幾分鐘內(nèi)把一塊鋼，加工成高精度的航空發(fā)動機(jī)部件。這個數(shù)控機(jī)床也是一個工業(yè)機(jī)器人。

機(jī)器人正成為新工業(yè)革命的一個切入點(diǎn)和重要增長點(diǎn)，如何摘取這顆皇冠上的明珠，這是擺在國內(nèi)機(jī)器人行業(yè)的一道難題。

東興證券的研究報告稱，隨著未來幾年，中國每年有2600萬以上的人退出體力勞動適齡人口，而每年新增的零零后僅1600萬，剪刀差效應(yīng)將造成每年體力勞動適齡人口減少1000萬，十年累計(jì)減少1億有效勞動力，這使得工業(yè)機(jī)器人的需求很旺盛。

2013年3.7萬臺/年，到2023年將增加到74萬臺/年；本體市場規(guī)模870億元，本體市場增長空間15倍左右；系統(tǒng)集成市場在2500億元左右，市場增長空間13倍左右。機(jī)器人時代在招手。

“機(jī)器人其實(shí)是一個工業(yè)體系的展示，不僅是造個機(jī)械手臂那么簡單。”王雷說，工業(yè)機(jī)器人是綜合計(jì)算機(jī)、控制論、機(jī)構(gòu)學(xué)、信息和傳感技術(shù)、人工智能、仿生學(xué)等多學(xué)科而形成的高新技術(shù)，其研發(fā)與應(yīng)用情況是工業(yè)自動化水平的重要標(biāo)志。現(xiàn)在國內(nèi)的機(jī)器人的核心部件中，高檔變速器、伺服器等幾乎全部依賴進(jìn)口，國產(chǎn)核心零部件要進(jìn)入主流市場還有很長一段路要走。。

王國耀告訴記者，國內(nèi)的機(jī)器人行業(yè)正進(jìn)入爆發(fā)期，他們協(xié)會從兩年前的幾家會員發(fā)展到了30多家企業(yè)，幾乎每月都有新企業(yè)進(jìn)入，不少資金來自房地產(chǎn)、礦業(yè)、貿(mào)易等其他領(lǐng)域。

他認(rèn)為，現(xiàn)在機(jī)器人的發(fā)展很迅速，但要從低端邁向高端，仍需政府、金融機(jī)構(gòu)、大學(xué)、企業(yè)等多方共同努力。他認(rèn)為，中國的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)可以從控制系統(tǒng)入手，打造自己的核心競爭力。“美國的機(jī)器人在本體方面不跟日本、歐洲去競爭，它的優(yōu)勢是控制系統(tǒng)和軟件，在機(jī)器本體上開發(fā)各種應(yīng)用，造出全球頂尖的服務(wù)型機(jī)器人。中國有廣闊的市場，完全可以發(fā)揮自己的優(yōu)勢，在機(jī)器人行業(yè)里占據(jù)一席之地。”

國家工信部副部長蘇波表示，工信部將通過加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)引導(dǎo)行業(yè)發(fā)展，加大對機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的資金支持力度和政策扶持等，力爭到2020年，形成較完善的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)體系，高端市場占有率達(dá)45%以上。