中国工业机器人产业分析研究报告.docx

1、中国工业机器人产业分析研究报告工业机器人产业分析研究报告一、我国工业机器人发展我国机器人研究开始于 20世纪 70年代，至今已有 30多 年。 1977年，北京机械工业自动化研究所曹祥康在江苏嘉兴 召开了全国性机械手技术交流大会，是我国第一个以机器人 为主题的大型会议。 1983年 12月在广州成立中国机械工程学 会工业机器人专业委员会。 1985年 9月在沈阳成立中国自动 化学会机器人专业委员会，这两个委员会在国家主管部门的 领导下协助制定“七五” 、“八五”机器人攻关项目的发 展规划、机器人的有关标准及“ 863”科技发展规划。 1986 年高技术研究发展纲要 ，规定在自动化领域成立专家委

2、 员会，其下设立集成制造系统和智能机器人两个主题组。 1995年8月，国家科技部举办“机器人与自动化生产应用工 程合作协议”的签字仪式，标志着“智能机器人主题”初步 战略目标调整工作完成。经过“七五”攻关和“八五”、 “九五”、国家“ 863”计划支持的应用工程开发，我国 第一代工业机器人设计、制造和应用技术已趋于成熟。国家“ 863”高技术计划中，将沈阳新松机器人自动化 股份有限公司、哈尔滨博实自动化设备有限责任公司、一汽 集团涂装技术开发中心、国家机械局北京自动化所工业机器 人与应用技术工程研究中心、大连贤科机器人技术有限公司、天津市南开太阳高技术有限公司、上海机电一体工程有 限公司、上海

3、交大海泰科技发展有限公司、四川绵阳四维焊 接自动化设备有限公司等确立为智能机器人主题的 9个国家级产业化基地。此外，大连组合机床所、上海富安工厂自动 化公司、国家机械局机械研究院及北京机电研究所、东风汽 车公司、济南第二机床厂、济南铸锻研究所、昆明船舶公司、 哈尔滨焊接研究所、北京精艺公司、哈尔滨风华机器厂、航 天测控公司、首钢莫托曼公司、安川北科公司等都以其开发 生产的特色机器人或应用工程项目而活跃在我国工业机器 人市场上表1我国主要工业机器人研发生产单位相关情况单位名称主要产品系列研发、生产、应用情况备注国家机械局北 京机械工业自 动化研究所机 器人中心 PG系列喷涂机器人 Ph系列自动喷

4、涂机 龙门仿形自动喷涂机 弧焊、搬运、码垛、 装箱、装配、水切割等 多种机器人产品系列完成喷涂、包装 码垛、焊接、涂胶、 上下料、水切割、 装配等共26条线（站），含45台机 器人用于汽车、陶瓷、 医药、电器、木业、 航空、玻璃、石化、 铁路车辆等行业 26家用户共装备70多条自 动生产线和工作 站，含170多台工 业机器人，95%以 上整机自主开发 工业机器人行业 归口单位，“ 863” 产业化基地沈阳新松机器 人自动化股份 有限公司弧焊、水切割、等离 子切割、注塑、浇铸等 工业机器人系列特种机器人（水下有 缆、无缆等）物流与仓储自动化， 自动化生产线，AGV小 车弧焊、冲压、AGV 运输、

5、点焊、装配、 浇铸、注塑等共41 条线（站），含114 台工业机器人及 机械手、AGV1、车 用于汽车、摩托 车、航空、机械、 材料、教育、烟草、已完成100余项 机器人应用 工程和自动化生 产线项目机器人技术国豕 工程研究中心，“ 863 ”产业化基 地电器、科研等行业，共39家用户哈尔滨博实自 动化设备有限 责任公司自动包装码垛生产线 点、弧焊机器人 管道、爬壁机器人涤纶长丝饼、化 肥等自动称重、包 装码垛生产线共 16条线，含机器人 16台，机械手16台 用于石油、化工、 化纤、化肥等行业 9家用户共装备30多条生 产线，含各类机器 人数十台“ 863”产业化 基地上海机电一体 工程有限

6、公司搬运、上下料移载等 各类工业机器人自动化立体仓库机器人焊接单元、自 动化生产线及装配线玻璃生产线用移 载机器人、钣材 FMS弧焊工作站、 装配线等5条线（站），含40台机 器人用于机械、汽车、 电器等行业5家用 户累计完成100多 项工程项目，提供 80余台套机电一 体化产品，60余台 工业机器人“ 863”产业化 基地上海富安工厂 自动化有限公 司工厂自动化成套设备 专用工业机器人成套 设备工业机器人应用工程弧焊、焊装、装 配及专用机器人 13条线（站），含 42台机器人，7台 机械手用于汽车、交通、 玻璃等行业5家用 户中国华录大连 贤科机器人技 术有限公司 HLRQ D系列装配机 器

7、人 A系列AG小车自动供料装臵装配生产线、自 动生产线共6条， 含7台机器人，数 台AGV 3台供料装 臵用于电器、教育 行业7家用户华录自动进口机器人384台“ 863”产业化 基地四川绵阳四维 焊接自动化设 备有限公司 TF系列弧焊机器人、 点焊机器人焊接机器人应用工程弧焊生产线（工 作站）6条（站）， 含14台机器人用于汽车、摩托 车、电器开关等行 业6家用户“ 863”产业化基地济南第一机床 集团有限公司全自动薄板冲压生产 线冲压线上下料机械手拆垛装臵、穿梭传送冲压生产线4条 含上下料机械手 及拆垛、穿梭传送 装臵20余台冲压生产线已有 20多条用于国内 各大汽车厂装臵用于汽车、电器

8、行业4家用户昆明船舶设备 有限公司物流自动化系统立体仓库码垛、搬运机器人 LGV物流自动化系 统、咼架多货位立 体仓库两套，含16 台搬运和码垛机 器人，LGV AGV数 台用于烟草行业2 家用户。二、我国工业机器人技术现状在机器人技术基础方面，我国开展了机器人运动学、动 力学与构型综合研究，机器人运动控制算法及机器人编程语 言的研究，机器人内、外部传感器的研究与开发，多传感器 控制系统的研究，离线编程技术、自诊断、安全保护技术等， 基本掌握了工业机器人的所有关键技术。在机器人控制装臵研制方面，我国已经开发出双处理 器、多处理器和分层控制装臵， 不少装臵已经投入实际应用， 主控计算机的档次也逐

9、渐升级。在机器人操作器研制方面，我国已经能够设计和生产点 焊、弧焊、喷漆、装配等各类机器人，不少机器人拥有自主 知识产权。其中，国产自动导引小车市场开拓最为成功，不 仅牢牢占据国内市场，而且批量出口海外。在机器人应用工程方面，世界各国主要行业对工业机器 人的需求分布及应用类型见图 1、图2,我国根据实际情况， 设计建成多条机器人焊装生产线、装配机器人生产线和喷涂生产线，还设计开发了很多关键工位机器人工作站金属制品业（包括机械）8%图1 2005年全球主要行业对工业机器人的需求分布图2 2005年全球工业机器人应用类型分布三、我国工业机器人市场需求长期以来，由于我国人口众多、劳动力价格低廉、生产

10、 技术水平又相对落后，工业机器人的应用受到了很大限制。 但是，随着工业机器人价格的不断降低和性能的不断提高， 劳动力成本不断上升，尤其是汽车业的快速发展，我国工业机器人应用情况将发生质的变化据统计，“九五”期间，我国工业机器人的需求量以 每年 30以上的速度快速增长。至 2000年时，我国工业机器 人的拥有量已达 3500台左右，主要包括点焊、弧焊、喷漆、 注塑、装配、搬运、冲压等各类机器人，销售额为 67亿元。2005年时拥有量达到700台，年销售额增长至 28 . 7亿元。 近几年来， 随着经济的快速增长， 特别是汽车业的高速发展， 我国每年新增的工业机器人台数以及总安装量都在快速增 长。

11、例如， 2006年我国工业机器人新安装台数为 5770台， 2007 年为 6581台， 2008年为 7900台， 2009年为 5000台，截至 2009 年末，我国工业机器人安装量为 36800台。根据国际机器人联合会和美国国家机器人协会最新推测数据数据， 2012年我 国工业机器人年安装台数将达 10000，届时安装量将达 60400 台。从工业机器人密度（汽车制造业中，每万名生产工人占 有的机器人数量）分析，我国的汽车市场远未饱和。从汽车 工业协会会 2008年11月提供的具体数据看，日本和意大利分 别达到 1710和1600，德国为 1180，法国 1120台，西班牙 950 台，

12、美国 770台，英国 610台，瑞典 630台，我国还不到 90台 （08 年我国汽车从业工人约为 356万） ，即使我国达到 600台的 密度，则拥有 213600台的市场潜力。归纳起来，国内工业机器人市场具有如下特征：一是国内汽车业的高速发展有力促进了工业机器人市 场的发展，自 2000年，我国汽车行业进入高速增长期，作为 自动化程度高、技术资金密集型产业，汽车行业的增产扩能 拉动了工业机器人的需求。二是沿海经济发达地区是工业机器人的主要市场。我国 工业机器人的使用主要集中在广东、 江苏、 上海、北京等地， 其工业机器人拥有量占全国一半以上。三是外商独资企业、中外合资企业是目前工业机器人的

13、 主要用户。外商独资或中外合资企业自动化程度一般比较 高，也导致工业机器人的需求量较大。四是国内一些现代化水平比较高的企业开始越来越多 地应用工业机器人。国内一些汽车厂家如奇瑞等为了提高产 品竞争力，开始较多地应用工业机器人，军工企业特别是坦 克装甲车等开始应用焊接机器人，特种船舶，如液化石油气 运输船舶也开始采用焊接机器人，焊接速度和焊接质量得到 明显提高。五是劳动力成本的不断提高促使工业机器人不断进入 企业。随着经济的发展，制造业工人从早期的仅解决温饱问 题到现在对薪资和工作条件提出更高要求，像焊接、喷涂等 恶劣工作条件的岗位将会被机器人代替。六是我国日益增长的工业机器人市场以及巨大的市场

14、 潜力吸引世界著名机器人生产厂家的目光。目前，我国进口的工业机器人主要来自日本， 2004年日本对华出口金额占我 国进口工业机器人金额的一半。中国是 ABB在全球的第一大市场和意大利机器人的第一大进口国。四、 国外工业机器人发展模式 日本模式：各司其职，分层面完成交钥匙工程，即政府制定相应政策，机器人制造厂商以开发新型机器人和批量生 产优质产品为主要目标，由其子公司或社会工程公司来设计 制造各行业所需要的机器人成套系统。欧洲模式：一揽子交钥匙工程，即机器人的生产和用户 所需要的系统设计制造全部由机器人制造厂商自己完成。美国模式：采购与成套设计相结合。美国国内基本不生 产普通工业机器人，企业需要

15、的机器人通常由工程公司进 口，再自行设计制造配套的外围设备，完成交钥匙工程。中国工程院在 2003年12月完成并公开的我国制造业焊 接生产现状与发展战略研究总结报告指出，我国应从“美 国模式”着手，在条件成熟后逐步向“日本模式”靠拢，同 时欧洲的经验也值得我们学习。五、 工业机器人产业化的几个条件 工业机器人是先进制造业中不可替代的重要装备和手段，是衡量一个国家制造业水平和科技水平的重要标志。我 国已经是世界公认的制造业大国，但随着劳动力成本的不断 提高，经济发展模式必须进行调整，生产自动化、发展高科技产业已经成为必由之路一是国家政策支持，是加速高新技术产业化的重要前 提，机器人属于国家战略性高技术，是多项前沿技术和综合 实力的体现，国家应该制定长远政策加以规划和发展。国家 在资金、税收等各个方面给予一定的优惠政策，把机器人产 业发展纳入到重要产业政策中，鼓励企业采用国产机器人。二是推动产学研联盟建设，形成强大的研究，开发和应 用队伍。工业机器人涉及机械、自动化、计算机、人工智能 等诸多学科，只有将国内所