工业机器人系统集成篇
- 格式:docx
- 大小:21.79 KB
- 文档页数:7
一、机器人系统集成介绍
1.机器人工业化模式
工业机器人系统集成商处于机器人产业链的下游应用端,为终端客户提供
应用解决方案,其负责工业机器人应用二次开发和周边自动化配套设备的集成,是工业机器人自动化应用的重要组成。只有机器人本体是不能完成任何工作的,需要通过系统集成之后才能为终端客户所用。
相较于机器人本体供应商,机器人系统集成供应商还要具有产品设计能力、对终端客户应用需求的工艺理解、相关项目经验等,提供可适应各种不同应用
领域的标准化、个性化成套装备。从产业链的角度看,机器人本体(单元)是
机器人产业发展的基础,而下游系统集成则是机器人商业化、大规模普及的关键。本体产品由于技术壁垒较高,有一定垄断性,议价能力比较强,毛利较高。而系统集成的壁垒相对较低,与上下游议价能力较弱,毛利水平不高,但其市
场规模要远远大于本体市场。
工业机器人产业化过程中,可以归纳为三种不同的发展模式,即日本模式、欧洲模式和美国模式。
日本模式:各司其职,分层面完成交钥匙工程。即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,并由其子公司或社会上的工程公
司来设计制造各行业所需要的机器人成套系统,并完成交钥匙工程;
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。美国国内基本上不生产普通的工业机
器人,企业需要时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与美国类似,机器人公司集中在机器人系统集成领域。
目前,国内的机器人企业多为系统集成商。根据国际经验来看,国内的机
器人产业发展更接近于美国模式,即以系统集成为主,单元产品外购或贴牌,
为客户提供交钥匙工程。与单元产品的供应商相比,系统集成商还要具有产品
设计能力、项目经验,并在对用户行业深刻理解的基础之上,提供可适应各种
不同应用领域的标准化、个性化成套装备。
中国机器人市场基础低、市场大。中国机器人产业化模式较可行的是从集
成起步至成熟阶段采用分工模式。即美国模式(集成)-日本模式(核心技术)-德国模式(分工合作)。
2.工业机器人集成产业应用方向
机器人本体是系统集成的中心,必须与行业应用相结合。系统集成是对机
器人本体的二次开发,机器人本体的性能决定了系统集成的水平。国际品牌出
于对本体的理解,更清楚怎样去做整合来充分发挥功能达到客户的需求。所以
系统集成还是以国际品牌为核心,市场大小也是按汽车、3C电子、金属加工、物流等这样技术要求高、自动化程度高的行业向技术要求较低、自动化程度较
低的行业排列。
机器人下游最终用户可以按照行业分为:汽车工业行业和一般工业行业。
汽车行业自动化程度已经比较高。大部分外资整车厂商的生产线标准及机
器人选型是全球统一的。国产机器人难有机会。而在目前国产机器人技术尚未
完全成熟的情况下,国产整车厂也不敢贸然使用国产机器人完成重要工位的自
动化操作。
整车厂跟机器人供应商往往有着一二十年的稳定关系。如大众用KUKA和FANUC,宝马奔驰等德系用KUKA,通用主要是FANUC,菲亚特用柯马,白车身和冲压线主要是ABB,涂装主要是德国杜尔,丰田本田等日系用安川、川崎等日资品牌,现代起亚只用现代等。对于汽车这种资金、技术密集型大工业
来说,稳定性是首要的,定下来的标准不会轻易改变。主要零部件厂为保持一
致性,也会优先考虑整车厂使用的机器人品牌。
汽车是技术密集型产业,整车厂在长期使用机器人的过程中也形成了自己
的规则和标准。技术要求高且要契合车厂特有的标准,对系统集成商来说,构
成了较高的准入门槛。多数国内集成商主要还是做一些分包或者不太重要的项目,少数已经入围的系统集成商获得了先发优势。
汽车产业系统集成对资金要求高。汽车项目普遍周期较长,从方案设计、
安装调试到交钥匙往往需要半年或者一年以上,需要投入大量的人力成本。整
车厂也按照项目周期采取分批付款的方式,361或3331较为普遍,集成商采
购配套的设施却往往需要款到发货或者货到付款。对系统集成商来说流动资金
是比较大的压力,缺乏资金实力难以承接汽车项目。
对比机器人密度,中国汽车行业机器人密度为281,而非汽车行业仅为14。与其他国家相比,中国汽车行业的机器人密度为台湾的1/2,德国的1/4。但
中国非汽车行业的机器人密度为台湾的1/9,德国的1/11。故非汽车行业的潜能巨大。
汽车产业集成国内企业难以进入,3C行业系统集成是机会。约80%的国内机器人企业集中在系统集成领域。汽车产业格局稳定,面临商务关系、技术和
资金三重壁垒,国内企业难以进入。但在其他行业,尤其是3C行业,国内系
统集成企业具有优势:中国是全球最大的3C制造基地,自动化升级需求强劲,有望超过汽车行业成为第一大机器人市场;3C行业机器人应用多样,外资品牌难以复制在汽车产业的经验,国内企业已实现部分反超,是拉近差距的最好机会。
一般工业中按照行业分类又可以分为食品饮料,石化,金属加工,医药,
3C,塑料,白家电、烟草等。
一般工业中按照应用分为焊接、机床上下料、物料搬运码垛、打磨、喷涂、装配等。
以喷涂应用为例:喷漆作业本身的作业环境恶劣、对喷漆工人技术熟练的
高要求以及80、90后们对工作的可选择性大等一系列的原因,使得喷涂相关
的作业人员招工成为难题。利用喷涂机器人进行喷涂作业,除了重复精度高,
工作效率高外,还能使工人从恶劣的工作环境中解放出来。
喷涂机器人已在喷涂领域引起广泛的重视,并且使用范围越来越广,从最
先的汽车整车车身制造,应用拓展到汽车仪表、电子电器、搪瓷等领域。
高工产研机器人研究院(GGII)统计数据显示,2015年国产喷涂系统集成市场规模达到22.3亿元,同比增长39.1%。
机器人系统集成典型企业介绍:
ABB集团
ABB集团位列全球500强企业,集团总部位于瑞士苏黎世。ABB集团由两个100多年历史的国际性企业——瑞典的阿西亚公司(ASEA)和瑞士的布朗
勃法瑞公司(BBC Brown Boveri)在1988年合并而成。两公司分别成立于1883年和1891年。ABB是电力和自动化技术领域的领导厂商。
ABB既是机器人本体生产企业,又是机器系统集成企业。ABB多年来强大的技术和市场积累,凭着向客户提供全面的机器人自动化解决方案,从汽车工
业的白车身焊接系统,到消费品行业的搬运码跺机器人系统,即以汽车、塑料、金属加工、铸造、电子、制药、食品、饮料等行业为目标市场,产品广泛应用
于焊接、物料搬运、装配、喷涂、精加工、拾料、包装、货盘堆垛、机械管理
等领域。
杜尔集团
杜尔集团活跃在全球市场的供应商并在其专业市场占据领先位置。汽车行
业的业务约占总销售的85%.杜尔也为航空航天,工程机械,化工和制药行业提供创新的制造。杜尔集团通过两个分支机构来运营管理。涂装系统提供生产和