应用场景拓宽、替代人工加速工业机器人迎来爆发期

2021-06-28 08:28:13 69

受新冠肺炎疫情影响,工业机器人行业出现应用场景拓宽、替代人工加速等趋势。在刚刚结束的第27届上海国际加工包装展上,记者采访发现,随着中国制造业加速转型升级,包装物流等行业工业机器人需求加速扩张。在这一领域,国内外工业机器人技术水平逐渐接近,关键零部件不断突破,市场集中度逐步提升。

适应弹性化订单包装行业机器人自动化进程提速

世界范围内新冠肺炎疫情反复,全球经济增长预期持续性下调,对中国包装行业发展提出了更多挑战。在转型关键时期,包装行业企业该如何为发展赋能,顺利实现提速换挡?

在第27届上海国际加工包装展机器人与自动化展区,记者发现,针对加工包装行业人工成本高、效率需进一步提升、柔性化生产需求等行业新变化,包装机器人行业迎来较快发展。

在李群自动化展位,记者看到,这家企业展示了两款消费品加工与包装应用机器人。其中“AP异型小包食品分拣装箱”配有吸盘夹治具,满足企业对异型小包食品进行快速和装箱的需求,为企业智能化提供了更多可能。另一款“日化瓶分拣理料线”可以让生产线占地面积较传统生产线节省50%。

在李群自动化展位吞拿鱼罐头分拣堆叠应用中,5台Apollo机器人根据罐头种类协同作业,兼容多种罐头种类和15种罐头的堆叠组合,通过视觉识别罐头方向,实现全自动化整齐码垛。

李群自动化创始人兼董事长石金博说,对于部分制造业企业以及食品企业来说,新冠肺炎疫情加速了企业产业自动化进程,“疫情让部分海外订单需求波动较大,这就意味着,企业的用工需求也随之波动,如果实现自动化,可以更好适应这种情况。”

在采访现场,有食品企业负责人举例称,受疫情影响,海外订单忽多忽少。“多的时候,我的员工一度扩张到2000人,但海外订单需求波动大,订单萎缩时,这2000多员工就显得成本很高,更需要加速产线自动化改造。”该负责人称。

根据相关机构统计,全球工业机器人安装量由2009年的6万台增长2019年的37.3万台,年均复合增长率达20%。其中,2018年全球工业机器人安装量增速放缓至6%,2019年进一步下滑,主要原因是全球尤其是亚洲地区汽车、3C等几个主要购买机器人的行业自身出现销量增速放缓,也放缓了相关企业固定资产投资。

某证券公司分析称,自2013年起,中国成为全球的工业机器人应用市场,2018 年,我国工业机器人销量达15.4万台,全球销量占比达36%。2013年至2018年,我国工业机器人年销量复合增速达 33%,明显高于同期全球复合增速19%的水平。全球各大知名机器人品牌如发那科、ABB也争相在我国建立生产基地。


工业机器人应用前景广阔

工业机器人是自动化产线的核心之一。从机械结构来看,工业机器人主要包括垂直多关节机器人、SCARA机器人、协作机器人及 DELTA机器人。

工业机器人被设计为不同的形态主要是为了适应不同应用场景。据相关机构统计,2020年我国工业机器人销量中,上述四种类型的工业机器人占比分别为63%、30%、4%、3%。

工业机器人从汽车工业起步然后渗透一般工业,2020年我国非汽车领域的应用占比超过70%。

受劳动力成本提升、原材料价格波动等因素影响,制造业对快速生产和交付的自动化需求持续增加。在焊接行业,由于烟尘、弧光、金属飞溅等因素影响,工作环境恶劣,行业面临招工难、用工难、效率低、焊接质量不稳定等问题,自动化需求更为迫切。

“1万立方米的球罐,直径达到26米,壁厚达到34毫米以上。往往需要40个工人焊几个月,才能把这个球罐焊接完成。”博清科技首席执行官冯消冰说,对于这种大型工件焊接,除效率低外,还容易出现焊接不稳定、工人工作环境恶劣等问题。因此,焊接机器人应用前景广阔。

麦肯锡报告显示,中国是全球的机器人市场,外企在中国市场中占据了超过50%的份额,但中国本土企业也在逐步取得进展,尤其是在规模较小、复杂度较低的应用领域。

在小负载焊接领域,国产工业机器人的重复定位精度、臂展距离与“四大家族”产品相近,但在速度上仍与海外品牌存在一定差距。此外,也有业内人士认为,国产工业机器人在部分标准上仍有较大提升空间。

“比如在食品包装机器人行业,中国很多做机械的企业产品能满足食品安全标准,但要求比较低。一些高端机械企业,在传送带材料方面则要考虑耐磨、、容易清洗等因素,要求更高。”石金博说。

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