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国产机器人市场份额仅约30%,核心技术依赖进口大连企业研发出结合3D打印技术的五轴联动机床

2020-4-21

  中央经济工作会议提出要捧场企业技术改造与设备更新。工业机器人是企业技改的利器。我国这个产业发展现状如何?未来又将如何发力?

  我国工业机器人产业发展潜力很大

  目前工业机器人在机器人产业中占据主导也最受产业界看重。中国工程院院士、中国科学院沈阳自动化研究所研究员王天然认为我国对机器人需求将快速增长主要原因是人力成本上升机器换人不仅可以提高生产效率从长远看还能够节约成本。

  近些年我国的机器人需求大幅增长。2013年中国成为全球最大的机器人市场2014年约占全球销量的1/4。在市场需求推动下我国机器人产业迅速发展。中国机器人产业联盟理事长曲道奎介绍目前我国较大的机器人开发区、产业园已有30多个有机器人概念的上市企业超过百家与机器人有关的企业已达上千家。
  
  我国机器人产业发展还有很大的潜力。国际上通常用每万名工人机器人拥有量来衡量机器人普及水平。目前我国每万名工人机器人拥有量为23台日本、韩国则超过了300台。

  机器人技术及应用在未来国际竞争中具有重要战略价值世界主要国家都出台政策鼓励发展机器人产业。美国发布了机器人发展路线报告将机器人与互联网放在同等重要的地位;欧盟启动了全球最大民用机器人研发计划。我国也正制定机器人产业“十三五”发展规划。〖中国制造2025〗将机器人与高档数控机床列为需大力推动实现突破发展的十大重点领域。

  核心技术与关键零部件依赖进口

  时下我国国产机器人市场份额仅占约30%且主要处于行业低端高端机器人严重依赖进口。专家介绍我国工业机器人与发达国家的差距主要在核心技术与关键零部件上。精密减速机、控制器、伺服系统以及高性能驱动器等关键零部件大部分依赖进口成本占到整体生产成本的70%以上。采购核心零部件的成本就已高于国外同款机器人整体售价这让国内企业很难在国际竞争中胜出。

  “机器人产业的上游是核心零部件相当于”大脑“该领域国内基本依赖进口。中游是机器人本体也就是机器人的”身体“。下游是系统集成商目前国内95%的企业集中在这一环节。”曲道奎说国内大大小小数百家企业在低端市场上同质化扩张。我国机器人产业迫切需要全面突破关键零部件与核心技术夯实产业基础实现持续健康发展。

  应占领下一代机器人发展先机

  眼下信息技术尤其是互联网、人工智能与制造业深度融合机器人产业正步入“2.0时代”。曲道奎认为目前正处在关键转折点上。“机器人已经不仅应用在制造业还进入了人类生活各个领域各种各样的机器人都全面走向了市场。传统的机器人已经进入到低附加值时代需要升级换代新的机器人产品逐渐成熟”。

  “人工智能与互联网技术发展将为机器人提供强大的”后脑“提高智能水平。”王天然介绍随着材料科学的发展可以用人造肌肉等制成“软体机器人”;与脑科学结合可以使机器人的一些行为直接受控于人;与生命科学的结合将产生类生命机器人。

  专家表示国内传统工业机器人与国外差距较大要实现追赶可以加快智能化布局将机器人与IT技术、大数据、网络、人工智能等深度融合在下一代机器人发展上占领先机。








  “假如说五轴数控机床是机床行业的皇冠那么增减材复合五轴联动机床绝对称得上是这个皇冠上的明珠。”三垒股份总经理金秉铎如此对记者表示。这家位于大连高新区的上市企业一直在“智造”上下着工夫。

  独特机床

  既可减材又可增材3D打印

  相比普通机床的“减”材加工增减材复合五轴机床还可以实现“增”材的3D打印记者在三垒股份的车间中见到了这台结合了3D打印以及五轴数控机床技术的新机器在其加工的样品中不但有复杂形状的各种工件还有一片空心的叶片。

  金秉铎告诉记者增减材复合五轴机床利用3D打印技术打印出空心的叶片结构再利用五轴数控的机头对其进行进一步的精密加工。3D打印与机床加工一体化解决了这些复杂结构的加工问题。

  其实对于增减材复合五轴机床其功用还远不止于此。金秉铎举例子说以往的一个重要部件局部破损就只能换新的有了增减材复合机床就完全可以利用打印技术把缺失损坏的地方“补”上去再经过机床的加工处理使之整体恢复功能。

  记者获悉截至目前三垒公司已经完成了三个系列五个机型的研发工作拥有大量的专有技术与专利其中五轴机床立卧转换数控铣头、双轴摇摆数控转台等核心部件的成功研发填补了国内机床制造行业的空白。

  跨界成功

  从传统塑机厂到高端机床智造

  从下确定进军智能制造领域筹划打造高端机床产品到如今一系列具有领先技术水平产品的陆续问世三垒股份在高端机床业务方面的路是越走越顺畅。从量上公司目前已实现了小批量的规模生产从客户上公司已经实现了从传统用户向航空航天等高端用户的拓展产品更是已经系列化产品线也越来越丰富。

  金秉铎告诉记者增减材复合五轴数控机床实现了基于激光技术的金属3D增材制造与减材加工的同步进行三垒应该是国内第一家实现此项技术的公司。接下来公司将进一步完善各项功能以提高加工性能同时还将开发多种打印方式实验多种原材料以适应不同行业、不同领域客户的实际需求。







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