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7 出 名 要 趁 早 最 近 美 国 机 器 人 商 业 评 论 网 ( 英 文 简 称 RBR) 近 日 公 布 了 它 们 的 第 五 个 年 度 RBR50 名 单, 即 2016 年 他 们 认 为 最 值 得 关 注 的 全 球 最 有 影 响 力 的 50 家 机 器 人 行 业 的 上 市 公 司 和 非 上 市 公 司 名 单 这 个 国 际 化 的 选 辑 涵 盖 了 11 个 国 家, 除 了 一 些 大 型 的 集 团, 有 23% 是 初 创 企 业 其 中, 中 国 企 业 富 士 康 和 新 松 上 榜 这 个 榜 单 一 出, 一 大 票 企 业 都 在 唏 嘘, 这 些 都 是 多 么 牛 逼 的 企 业, 有 些 年 销 售 额 数 百 亿 美 元, 有 些 原 本 是 世 界 最 为 著 名 的 品 牌, 有 些 则 代 表 着 全 球 科 技 前 沿 方 向 单 看 中 国 仅 有 的 两 家 公 司, 一 个 是 国 际 制 造 业 巨 头, 一 个 是 国 字 号 机 器 人 领 头 人, 两 家 公 司 的 背 景 格 外 引 人 注 目 再 来 看 看 中 国 混 迹 于 机 器 人 行 业 的 企 业 数 千 家, 他 们 如 何 就 不 能 榜 上 有 名, 想 必 红 了 眼 眶 的 企 业 各 怀 心 事 除 了 这 个 琅 琊 榜, 另 外 一 个 企 业 最 近 也 是 火 的 一 塌 糊 涂 2016 猴 年 春 晚 没 有 了 六 小 龄 童 原 本 让 观 众 极 不 满 意, 但 是 当 500 个 萌 酷 的 机 器 人 一 出 场, 话 题 立 刻 就 产 生 了 一 个 叫 做 优 必 选 的 企 业, 一 个 名 为 周 剑 的 人 迅 速 占 领 媒 体 版 块 根 据 周 剑 本 人 描 述, 他 的 成 名 可 谓 是 付 出 了 破 釜 沉 舟 的 代 价, 为 了 维 持 机 器 人 的 事 业, 他 曾 自 断 后 路 卖 掉 房 子 和 车 子, 而 春 晚 的 播 出 让 他 在 服 务 机 器 人 业 界 名 声 大 噪 随 之, 一 大 波 商 机 找 上 门 来, 连 日 本 冬 奥 会 也 伸 出 橄 榄 枝, 想 要 与 周 剑 达 成 合 作 其 实 无 论 是 机 器 人 行 业 还 是 其 他 新 兴 行 业, 当 一 个 美 好 前 景 被 冠 上 名 后, 前 仆 后 继 的 创 业 者 蜂 拥 而 至, 一 旦 进 入 进 来, 才 发 现 事 实 远 没 有 想 象 的 那 么 简 单 漫 长 的 时 间 检 验 和 等 待 让 企 业 不 仅 承 受 着 经 济 的 压 力, 也 面 临 着 精 神 上 的 考 验 著 名 作 家 张 爱 玲 曾 说 过, 出 名 要 趁 早 虽 然 这 句 话 影 响 了 众 多 年 轻 人 采 用 各 种 方 式 趁 早 出 名, 但 对 于 一 家 企 业 来 讲, 趁 早 出 名 却 是 困 难 重 重 好 事 不 出 门 坏 事 传 千 里, 企 业 做 得 好 也 许 不 能 快 速 获 得 关 注, 但 一 旦 有 恶 名 立 刻 扬 名 万 里, 因 此, 机 器 人 企 业 趁 早 出 名 须 得 小 心 谨 慎, 谈 何 容 易 出 名 要 趁 早, 趁 的 是 技 术, 趁 的 是 时 机, 趁 的 是 市 场 当 市 场 没 有 的 时 候 我 有 了, 市 场 较 小 的 时 候 我 也 经 准 备 好 了, 当 市 场 走 的 慢 的 时 候 我 急 速 而 飞, 当 市 场 都 雷 同 的 时 候 我 另 辟 蹊 径, 当 市 场 还 在 观 望 的 时 候 我 已 经 踏 足 其 中 等 等 等 等, 企 业 的 出 名, 没 有 那 么 简 单, 也 不 是 无 缘 无 故 的 事 情 总 之 无 论 如 何, 不 出 名 的 企 业 太 多, 别 着 急, 别 眼 红, 趁 早 修 炼 自 己, 出 名 是 迟 早 的 事 儿

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9 聚 焦 海 外 资 讯 nformation I 数 说 I 资 讯 nformation 日 本 正 在 建 设 机 器 人 之 城 机 器 人 助 手 参 与 到 医 疗 工 业 和 农 业 等 行 业, 这 将 会 成 为 日 本 在 发 展 中 的 机 器 人 城 市 Cybernic City 的 一 大 特 色 Cyberdyne 这 个 创 业 公 司 是 日 本 机 器 人 城 市 Cybernic City 的 主 要 执 行 者 这 个 被 称 为 Cybernic City 的 机 器 人 城 市, 将 坐 落 于 筑 波 市, 有 平 方 米 的 面 积 Cyberdyne 公 司 在 2015 年 用 5468 万 美 元 购 买 了 这 块 地 方 Cybernic City 将 具 备 老 年 人 的 住 家, 一 个 研 究 中 心 医 院 广 场 和 公 园 这 个 构 想 是 要 让 机 器 人 成 为 日 常 生 活 的 助 理 不 久 前, 新 战 略 机 器 人 全 媒 体 新 战 略 机 器 人 产 业 研 究 所 联 合 上 海 东 方 证 券 研 究 所 共 同 在 上 海 举 行 了 一 场 华 东 区 物 流 自 动 化 的 调 研 活 动 根 据 调 研 情 况, 2016 年 快 递 行 业 自 动 化 物 流 投 入 将 超 过 50 亿 元! 据 预 估,2015 年 中 国 物 流 自 动 化 市 场 容 量 约 为 52 亿 美 金, 2018 年 将 达 64 亿 美 金 美 国 机 器 人 商 业 评 论 近 日 公 布 了 它 们 的 第 五 个 年 度 RBR50 名 单, 即 2016 年 他 们 认 为 最 值 得 关 注 的 全 球 最 有 影 响 力 的 50 家 机 器 人 行 业 的 上 市 公 司 和 非 上 市 公 司 名 单 这 个 国 际 化 的 选 辑 涵 盖 了 11 个 国 家, 除 了 一 些 大 型 的 集 团, 有 23% 是 初 创 企 业 中 国 企 业 富 士 康 和 新 松 上 榜 50 家 50 亿 最 美 丽 与 最 智 能 的 机 器 人 Erica Erica 是 一 个 最 先 进 的 23 岁 的 人 形 机 器 人, 由 日 本 大 阪 大 学 京 都 大 学 和 国 际 先 进 电 器 研 究 所 合 作 开 发 完 成 虽 然 她 现 在 还 无 法 独 立 行 走, 但 她 有 更 强 的 说 话 能 力 以 及 能 理 解 和 回 答 问 题, 她 每 说 一 句 话 的 面 部 表 情 变 化 都 与 人 类 十 分 相 似 石 黑 浩 坚 称 Erica 是 世 界 上 最 美 丽 与 最 智 能 的 机 器 人 美 的 标 准 是 面 部 匀 称, 因 此 我 用 了 30 位 美 丽 女 性 的 照 片, 将 她 们 的 长 相 混 合 在 一 起, 对 鼻 子 眼 睛 等 每 一 处 部 位 都 做 了 平 均 化 石 黑 浩 说, 这 意 味 着 她 会 吸 引 每 一 个 人 达 沃 斯 论 坛 的 一 份 分 析 报 告 指 出, 截 至 2020 年, 在 15 个 经 济 领 先 的 国 家 内, 随 着 科 技 与 人 工 智 能 的 发 展,510 万 工 作 岗 位 将 被 机 器 人 抢 走 20 亿 美 元 510 万 科 技 研 究 与 咨 询 公 司 Technavio 近 日 发 布 最 新 市 场 研 究 报 告 称 : 到 2020 年, 全 球 重 工 业 机 器 人 市 场 规 模 有 望 超 过 20 亿 美 元, 预 测 阶 段 复 合 年 均 增 长 率 达 到 6% 白 宫 称 时 薪 20 美 元 以 下 岗 位 或 将 让 位 机 器 人 美 国 白 宫 经 济 顾 问 委 员 会 一 份 最 新 报 告 详 细 预 测, 机 器 人 的 替 代 目 标, 主 要 是 时 薪 低 于 20 美 元 以 下 的 岗 位 美 国 市 场 观 察 网 站 22 日 援 引 这 份 报 告 的 内 容 报 道, 白 宫 预 测, 机 器 人 取 代 时 薪 低 于 20 美 元 以 下 岗 位 的 几 率 为 83%, 取 代 时 薪 介 于 20 美 元 至 40 美 元 之 间 岗 位 的 几 率 为 31%, 取 代 时 薪 超 过 40 美 元 岗 位 的 几 率 仅 为 4% 白 宫 认 为, 上 述 结 果 表 明, 有 必 要 培 训 遭 机 器 人 取 代 的 工 人, 帮 助 他 们 找 到 新 的 工 作 澳 大 利 亚 首 条 机 器 人 全 自 动 面 膜 生 产 线 投 产 由 澳 大 利 亚 健 康 产 业 有 限 公 司 引 进 的 机 器 人 全 自 动 面 膜 生 产 线 最 近 调 试 完 成, 这 是 澳 大 利 亚 第 一 条 机 器 人 全 自 动 面 膜 生 产 线, 机 器 人 全 自 动 面 膜 生 产 线 通 过 微 电 脑 程 控 系 统, 生 产 面 膜 整 个 过 程, 从 面 膜 袋 的 成 型 到 罐 装, 到 装 盒 到 最 终 封 装, 一 气 呵 成 无 论 是 生 产 效 率, 还 是 品 控 管 理, 或 者 面 膜 对 生 产 环 境 的 高 要 求, 都 可 达 到 满 意 效 果 20 美 元 61.9 亿 美 元 据 中 国 语 音 产 业 联 盟 监 测 数 据 显 示,2014 年, 全 球 智 能 语 音 市 场 规 模 整 体 达 到 45.6 亿 美 元, 与 2013 年 的 33.7 亿 美 元 同 比 增 长 35.3% 2015 年, 全 球 智 能 语 音 市 场 规 模 预 计 将 达 到 61.9 亿 美 元, 较 2014 年 增 长 35.7% 美 国 白 宫 经 济 顾 问 委 员 会 一 份 最 新 报 告 详 细 预 测, 机 器 人 的 替 代 目 标, 主 要 是 时 薪 低 于 20 美 元 以 下 的 岗 位 下 岗 位 的 几 率 为 83%, 取 代 时 薪 介 于 20 美 元 至 40 美 元 之 间 岗 位 的 几 率 为 31%, 取 代 时 薪 超 过 40 美 元 岗 位 的 几 率 仅 为 4% 16 17

10 语 录 资 讯 nformation I 新 战 略 说 新 闻 资 讯 Information 日 前, 中 信 重 工 机 械 股 份 有 限 公 司 斥 资 8 亿 元, 完 成 对 唐 山 开 诚 电 控 设 备 集 团 有 限 公 司 80% 股 权 的 收 购, 成 为 近 年 来 我 国 机 器 人 产 业 涉 及 资 金 规 模 最 大 的 股 权 并 购 案 例 之 一 中 信 重 工 的 主 要 产 品 集 中 在 冶 金 矿 山 建 材 军 工 等 机 械 装 备 领 域, 而 唐 山 开 诚 则 是 目 前 国 内 唯 一 取 得 煤 矿 安 全 生 产 和 救 援 用 机 器 人 系 列 产 品 生 产 资 质 的 国 家 高 新 技 术 企 业 新 战 略 机 器 人 产 业 研 究 所 李 进 科 3C 及 手 机 行 业 目 前 最 关 键 的 问 题 不 是 赶 着 风 上 机 器 人, 如 果 没 有 系 统 的 支 持, 自 动 化 无 法 满 足 大 规 模 生 产 需 求, 单 纯 去 采 购 机 器 人 意 义 不 大 目 前 机 器 人 厂 商 与 需 求 方 缺 乏 交 流 和 沟 通, 了 解 机 器 人 的 不 了 解 生 产, 懂 生 产 的 不 懂 机 器 人, 整 个 系 统 的 设 计 要 基 于 不 同 工 厂 定 义 软 体 的 架 构 所 以, 关 键 不 是 上 马 机 器 人, 而 是 背 后 支 撑 工 厂 开 放 运 作 的 整 个 体 系 的 柔 性 部 分 橙 子 自 动 化 总 经 理 邵 勇 锋 由 于 3C 处 在 一 个 机 器 人 应 用 还 未 普 及, 市 场 增 量 潜 力 巨 大 新 兴 市 场, 没 有 非 常 成 熟 的 模 式 和 应 用 解 决 方 案 可 以 参 考 和 借 鉴, 需 要 我 们 投 入 研 发 去 探 索 出 成 熟 的 应 用 解 决 方 案, 我 把 他 称 之 为 CIC(CREATED IN CHINA) 模 式, 有 别 于 汽 车 行 业 的 CTC(COPY TO CHINA) 模 式,3C 行 业 的 CIC 模 式 需 要 企 业 投 入 更 多 的 时 间 和 研 发 去 试 错, 通 过 不 断 的 尝 试 找 到 一 个 将 自 动 化 技 术 和 3C 行 业 的 工 艺 know-how 有 效 结 合 的 解 决 方 案 大 族 电 机 总 经 理 李 玉 廷 自 主 品 牌 机 器 人 的 使 命 在 于 适 合 中 国 市 场 的 独 特 需 求, 因 此 大 族 电 机 要 走 批 量 定 制 化 的 路 线, 而 非 简 单 引 进 模 仿 组 装, 以 低 价 竞 争 来 换 取 市 场 的 立 足 由 此, 大 族 希 望 引 入 合 作 伙 伴, 搭 建 生 态 平 台 今 后 将 会 与 更 多 国 际 厂 商 展 开 广 泛 合 作, 大 族 电 机 希 望 借 助 全 球 的 资 源 来 服 务 中 国 本 土 的 自 动 化 及 工 业 机 器 人 市 场 一 家 是 我 国 重 型 装 备 制 造 的 领 军 企 业, 一 家 是 在 特 殊 场 合 研 发 制 造 机 器 人 的 优 势 企 业, 但 是, 资 料 显 示,2014 年, 唐 山 开 诚 仅 卖 出 了 一 台 机 器 人, 多 年 的 技 术 积 累 并 未 给 企 业 带 来 真 金 白 银 特 种 机 器 人 是 一 个 新 兴 行 业, 门 槛 很 高, 在 提 升 产 品 实 用 性 实 现 产 品 系 列 化 市 场 开 拓 等 方 面, 唐 山 开 诚 的 局 限 性 都 很 明 显 唐 山 开 诚 的 特 种 机 器 人 将 很 难 摆 脱 叫 好 不 叫 座 的 局 面 而 中 信 重 工 的 主 要 产 品 集 中 在 冶 金 矿 山 建 材 军 工 等 机 械 装 备 领 域, 这 些 行 业 也 是 应 用 特 种 机 器 人 的 重 点 领 域 牵 手 中 信 重 工, 将 为 开 诚 带 来 宝 贵 的 潜 在 市 场 资 源 春 节 小 长 假 结 束, 苏 宁 易 购 线 上 线 下 双 线 旺 销, 其 中 今 年 登 上 春 晚 舞 台 为 歌 星 孙 楠 伴 舞 的 智 能 机 器 人 Alpha1S, 因 其 功 能 丰 富 知 名 度 高 等 原 因, 在 春 晚 播 出 的 当 天, 苏 宁 易 购 的 Alpha1S 机 器 人 在 短 短 半 小 时 内 就 创 下 了 卖 出 千 余 台 的 惊 人 销 量 站 在 风 口 上 飞 了 起 来, 这 对 于 消 费 级 的 机 器 人 而 言 确 实 是 个 好 兆 头 能 借 助 春 晚 这 个 大 舞 台 让 机 器 人 扬 眉 吐 气 的 同 时 还 能 带 来 实 质 性 的 销 售 这 也 算 走 了 好 运 但 最 重 要 的 是, 机 器 人 的 想 象 空 间 巨 大, 它 的 可 交 互 性 是 目 前 任 何 一 种 科 技 产 品 难 以 达 到 的, 因 为 机 器 人 是 活 的 有 神 的 科 技, 它 的 出 现 除 了 能 让 未 来 家 庭 生 活 变 得 更 加 便 捷 和 富 有 乐 趣, 或 许 还 会 对 未 来 社 会 行 业 分 工 的 重 新 洗 牌 产 生 一 定 影 响, 且 这 种 影 响 已 经 开 始 优 必 选 机 器 人 创 始 人 周 剑 我 们 现 在 的 优 势 只 是 先 发 优 势, 今 天 我 可 以 靠 硬 件 赚 钱, 但 明 天 可 能 就 赚 不 了 了 做 硬 件 没 有 钱, 做 软 件 也 没 有 钱, 硬 件 + 软 件 + 服 务 才 是 未 来 未 来 的 生 态 就 是, 机 器 人 我 可 以 免 费 送 给 你, 你 需 要 什 么 可 以 去 网 上 下 载 App, 但 是 我 要 收 费 没 有 人 愿 意 对 着 电 视 音 箱 电 冰 箱 这 些 说 话, 因 为 很 傻, 但 是 人 就 不 一 样 了, 你 会 很 愿 意 和 人 说 话, 因 为 很 自 然 人 形 机 器 人 的 先 天 优 势 在 于 有 着 仿 人 类 的 外 观 骨 骼, 无 形 中 拉 近 了 与 人 类 的 距 离, 在 交 互 上 更 具 情 感 化 北 京 航 空 航 天 大 学 机 器 人 研 究 所 所 长 王 田 苗 机 器 人 技 术 具 有 长 期 刚 性 需 求, 世 界 已 步 入 机 器 人 时 代 机 器 人 未 来 的 发 展 实 质 上 就 是 互 联 网 大 数 据 机 器 人 与 人 工 智 能 的 结 合 同 时, 机 器 人 技 术 的 应 用 方 向 也 很 多, 特 别 是 有 关 战 略 性 新 兴 产 业 和 中 产 阶 级 消 费 的 领 域, 比 如 下 一 代 工 业 机 器 人 社 交 服 务 机 器 人 医 疗 机 器 人 无 人 机 无 人 车 以 及 交 互 娱 乐 军 用 海 洋 核 工 业 农 业 反 恐 防 暴 机 器 人 等 美 国 机 器 人 商 业 评 论 近 日 公 布 了 它 们 的 第 五 个 年 度 RBR50 名 单, 即 2016 年 他 们 认 为 最 值 得 关 注 的 全 球 最 有 影 响 力 的 50 家 机 器 人 行 业 的 上 市 公 司 和 非 上 市 公 司 名 单 这 个 国 际 化 的 选 辑 涵 盖 了 11 个 国 家, 除 了 一 些 大 型 的 集 团, 有 23% 是 初 创 企 业 中 国 企 业 富 士 康 和 新 松 上 榜 机 器 人 企 业 50 强, 这 个 是 美 国 的 媒 体 平 台 综 合 评 论 得 出 的 结 果, 可 以 看 出, 除 了 一 些 老 牌 的 机 器 人 之 外, 也 有 多 数 的 初 创 企 业 入 榜 这 个 基 于 整 个 年 度 的 企 业 表 现, 该 名 单 将 会 有 上 榜 和 下 榜 的 调 整, 以 这 样 方 式 所 创 造 出 来 的 名 单 可 以 指 示 出 全 球 机 器 人 产 业 的 整 体 方 向 名 单 里 面 有 一 些 消 费 型 的 机 器 人 企 业, 包 括 3D Robotics 谷 歌 的 Alphabet irobot Softbank( 软 银 ) Jibo 等, 足 以 见 得 服 务 机 器 人 开 始 步 入 重 要 发 展 轨 迹 18 19

11 资 讯 Information 新 战 略 说 新 闻 新 战 略 说 新 闻 资 讯 Information 沈 阳 市 近 日 出 台 一 系 列 鼓 励 扶 持 机 器 人 产 业 的 政 策, 设 立 规 模 为 200 亿 元 的 机 器 人 产 业 发 展 基 金, 旨 在 广 泛 吸 引 社 会 资 本, 建 设 机 器 人 制 造 基 地 技 术 创 新 研 发 创 客 服 务 公 共 测 试 中 心 等 平 台, 打 造 世 界 级 机 器 人 产 业 基 地 国 际 标 准 化 组 织 (ISO) 发 布 了 期 待 已 久 的 ISO/TS 15066, 作 为 支 持 ISO 的 补 充 文 档 ISO 是 对 于 工 业 机 器 人 安 全 要 求 的 标 准, 是 一 个 全 面 的 文 档 来 帮 助 机 器 人 单 元 集 成 商 在 安 装 协 作 机 器 人 时 进 行 风 险 评 估 ISO/TS 描 述 了 各 种 协 作 的 概 念 和 关 于 实 现 这 些 概 念 的 细 节 要 求 除 了 设 计 和 风 险 评 估 的 要 求, 该 标 准 也 提 供 了 一 个 关 于 疼 痛 阈 值 对 机 器 人 速 度 压 力 和 特 定 的 身 体 部 位 影 响 的 研 究 这 个 新 的 技 术 标 准 由 来 自 24 个 国 家 的 专 家, 包 括 协 作 型 机 器 人 生 产 制 造 的 领 导 企 业, 组 成 起 草 委 员 会 ISO/TS15066 的 起 草 可 追 溯 到 2010 年, 最 终 出 版 的 文 件 是 所 有 成 员 一 致 讨 论 的 结 果 ISO/TS15066 作 为 一 个 技 术 标 准, 对 2011 年 出 版 的 ISO 和 ISO 工 业 机 器 人 安 全 标 准 做 了 进 一 步 的 补 充 和 支 持 ISO/ TS15066 描 述 了 以 上 所 提 到 的 不 同 的 人 机 协 作 概 念 和 详 细 的 要 求 除 了 安 全 设 计 和 风 险 评 估 的 要 求, 它 还 展 示 了 以 下 研 究 成 果, 即 机 器 人 速 度 压 力 对 人 体 特 定 部 位 冲 击 所 造 成 的 伤 害 临 界 值 各 个 地 方 政 府 近 两 年 对 机 器 人 产 业 发 展 特 别 的 上 心, 给 地, 给 钱, 给 人 扶 持 力 度 前 所 未 有, 沈 阳 设 200 亿 机 器 人 产 业 基 金, 想 打 造 世 界 级 别 的 产 业 基 地, 看 来 为 了 振 兴 东 北 老 工 业 政 府 也 是 蛮 拼 的, 但 是 这 种 方 式 能 否 将 机 器 人 产 业 发 展 起 来? 即 便 发 展 起 来 了, 在 没 有 制 造 业 支 撑 的 机 器 人 产 业 能 否 长 久? 靠 补 贴 能 维 持 多 久? 等 等 一 系 列 的 问 题 将 迎 面 而 来! 政 府 你 可 否 想 过? 东 莞 市 政 府 2016 年 一 号 文 关 于 大 力 发 展 机 器 人 智 能 装 备 产 业 打 造 有 全 球 影 响 力 的 先 进 制 造 基 地 的 意 见 正 式 对 外 发 布 意 见 近 万 字, 共 50 条 举 措, 致 力 于 将 东 莞 建 成 中 国 机 器 人 产 业 先 行 市, 成 为 有 全 球 影 响 力 的 先 进 制 造 基 地, 力 争 2020 年 该 产 业 产 值 达 到 1000 亿 元 左 右 有 数 据 显 示, 东 莞 这 座 世 界 工 厂 一 直 是 阿 里 的 重 要 货 源 地, 淘 宝 上 一 年 数 千 亿 元 的 交 易 额 中, 近 三 成 就 是 东 莞 制 造 同 时 东 莞 也 是 机 器 人 换 人 的 策 源 地, 东 莞 制 造 业 面 临 的 问 题 是 显 而 易 见 的, 政 府 引 导 和 发 展 机 器 人 产 业 是 求 变 的 一 种 宏 观 手 段, 在 推 动 创 新 驱 动 发 展 走 在 前 列 的 过 程 中, 东 莞 有 一 个 重 要 抓 手 机 器 人 产 业 雷 柏 科 技 早 间 发 布 公 告 称, 拟 以 自 有 资 金 出 资 人 民 币 5,000 万 元, 设 立 全 资 子 公 司 深 圳 雷 柏 机 器 人 智 能 装 备 有 限 公 司 公 司 表 示, 本 次 投 资 对 公 司 现 有 机 器 人 业 务 的 增 长 具 有 推 动 作 用, 对 公 司 未 来 发 展 具 有 积 极 影 响, 但 短 期 内 对 公 司 的 财 务 状 况 和 经 营 成 果 影 响 较 小 从 事 业 部 到 公 司 雷 柏 看 来 要 在 机 器 人 产 业 上 做 做 文 章 了, 投 资 的 实 施 是 公 司 建 立 专 门 整 合 机 器 人 上 下 游 业 务 平 台 的 举 措, 将 有 利 于 扩 大 雷 柏 机 器 人 业 务 整 合 能 力 和 市 场 拓 展 能 力, 提 高 智 能 制 造 解 决 方 案 输 出 水 平, 也 将 有 助 于 机 器 人 业 务 人 才 团 队 的 建 设 本 次 投 资 对 公 司 现 有 机 器 人 业 务 的 增 长 具 有 推 动 作 用, 对 公 司 未 来 发 展 具 有 积 极 影 响, 但 短 期 内 对 公 司 的 财 务 状 况 和 经 营 成 果 影 响 较 小 省 经 信 委 主 任 赖 天 生 今 天 在 省 人 大 会 议 首 次 记 者 会 上 表 示, 未 来 三 年, 我 省 工 业 机 器 人 需 求 量 达 5 万 台 到 目 前 为 止, 全 省 机 器 人 重 点 制 造 企 业 有 159 家, 全 省 的 机 器 人 保 有 量 台 2015 年, 全 省 有 180 多 家 工 业 企 业 应 用 了 机 器 人, 比 上 一 年 增 加 了 80%, 机 器 人 新 增 需 求 台 区 区 五 万 台, 有 点 保 守, 广 东 省 机 器 人 运 用 最 广 的 行 业 是 汽 车 制 造 业 计 算 机 通 讯 和 其 他 电 子 制 造 业 橡 胶 塑 料 制 品 以 及 电 机 机 械 等, 未 来 如 果 发 展 客 观, 五 万 台 机 器 人 还 是 能 上 去 的 但 机 器 人 产 业 发 展 不 能 一 哄 而 起, 否 则 又 将 出 现 产 能 过 剩, 因 此 政 府 将 培 育 龙 头 企 业 骨 干 企 业, 通 过 遴 选 竞 争 性 的 方 式 重 点 支 持 15 家 左 右 的 龙 头 企 业 另 外, 广 东 2016 年 将 继 续 加 大 对 应 用 企 业 的 奖 补 力 度, 同 时 还 将 探 索 工 业 机 器 人 的 保 费 制 度, 为 机 器 人 应 用 买 保 险, 给 企 业 形 成 保 障 同 时, 广 东 将 推 动 搬 运 抛 光 打 磨 等 劳 动 强 度 大 的 生 产 环 节 率 先 使 用 机 器 人 据 知 情 人 士 透 露, 三 星 正 在 计 划 研 发 机 器 人, 主 要 用 于 教 育 和 工 业 领 域, 希 望 借 此 开 拓 新 的 营 收 渠 道 据 悉, 三 星 已 经 从 电 信 业 务 部 抽 调 部 分 员 工 参 与 机 器 人 的 研 发, 不 过 该 机 器 人 的 类 型 尚 未 确 定, 也 不 排 除 该 公 司 会 与 其 他 科 技 企 业 合 作 的 可 能 上 述 人 士 称 : 三 星 增 加 了 机 器 业 务 的 投 资 比 如 机 器 人 和 无 人 机, 这 进 一 步 说 明 三 星 的 策 略 是 降 低 对 不 稳 定 B2C 业 务 的 依 赖, 转 而 依 靠 更 加 稳 定 的 B2B 业 务 三 星 开 拓 机 器 人 业 务 不 足 为 奇, 巨 头 们 个 个 都 在 机 器 人 上 做 文 章, 三 星 这 种 巨 无 霸 企 业 岂 能 无 动 于 衷 三 星 也 说 了 主 要 面 向 教 育 和 工 业, 也 就 是 说 服 务 和 工 业 机 器 人 三 星 都 做, 凭 借 着 其 强 大 的 电 子 制 造 业 将 来 三 星 的 工 业 机 器 人 一 定 是 面 向 3C 电 子 行 业 的 20 21

12 特 别 策 划 Special Plot 机 器 人 企 业 进 军 3C 电 子 领 域 的 机 会 与 挑 战 新 战 略 机 器 人 产 业 研 究 所 副 所 长 李 进 科 我 们 看 好 3C 自 动 化 增 量 市 场 空 间, 当 前 正 处 于 爆 发 初 期 ; 在 我 国 3C 产 业 自 动 化 进 程 中, 我 们 更 为 看 好 中 国 设 备 企 业 的 表 现, 随 着 行 业 的 发 展, 一 些 现 在 看 上 去 较 小 的 公 司 将 发 展 为 细 分 行 业 龙 头, 布 局 正 当 时 竞 争 的 变 化 促 使 3C 电 子 厂 商 生 产 效 率 的 革 新, 以 便 快 速 的 响 应 市 场 变 化 以 及 产 品 更 新, 更 高 效 能 的 生 产 制 造 能 力, 更 高 品 质 的 产 品 管 理 质 量 控 制 敏 捷 制 造, 柔 性 制 造, 精 益 制 造 成 为 3C 电 子 生 产 企 业 的 发 展 方 向, 而 工 业 机 器 人 的 特 点 正 迎 合 这 一 发 展 方 向 和 制 造 趋 势 : 高 精 度 高 柔 性 高 精 度 以 通 讯 为 例,2000 年 到 2014 年, 中 国 手 机 产 量 增 长 了 66 倍 快 速 增 长 的 手 机 行 业 在 一 定 程 度 上 也 推 动 了 装 备 技 术 的 技 术 升 级 3C 产 业 对 机 器 人 灵 活 性 和 精 确 度 的 要 求 更 高, 在 这 方 面, 我 国 企 业 有 与 国 际 巨 头 同 台 竞 争 的 机 会 珠 三 角 地 区 超 过 1.2 万 多 亿 元 产 值 的 3C 产 业 会 成 为 珠 三 角 工 业 机 器 人 发 展 的 强 大 支 撑,3C 领 域 将 是 工 业 机 器 人 发 展 的 一 个 新 机 会 新 市 场 我 国 3C 产 业 的 自 动 化 需 求 主 要 在 部 件 加 工, 如 玻 璃 面 板 手 机 壳 PCB 等 功 能 性 元 件 的 制 造 ; 装 配 和 检 测 ; 部 件 贴 标 整 机 贴 标 等 方 面 现 状 是 部 件 自 动 加 工, 且 都 是 小 部 分 自 动 化, 大 部 分 全 人 工 于 全 球 而 言, 我 国 在 3C 领 域 的 机 器 人 应 用 还 远 远 不 够 以 手 机 通 讯 为 例, 手 机 生 产 分 为 贴 片 测 试 组 装 3 大 环 节, 共 80 多 道 工 序 每 一 道 工 序 对 于 生 产 环 境 要 求 都 很 高, 所 以 车 间 有 温 湿 度 静 电 防 护 等 设 备 以 深 圳 为 例, 其 电 子 制 造 公 司 每 日 产 能 可 以 以 百 万 计 算, 这 就 有 引 入 机 器 人 的 基 础 而 包 括 一 些 手 机 外 壳 玻 璃 盖 板 在 内 的 零 部 件 制 造 技 术, 其 工 艺 和 设 备 都 相 当 成 熟, 有 很 高 的 自 动 化 发 展 的 可 能 性 和 可 操 作 性, 整 体 而 言, 目 前 在 整 个 电 子 产 品 的 组 装 环 节 自 动 化 程 度 很 低,3C 行 业 的 的 自 动 化 目 前 还 停 留 在 单 站 阶 段 专 题 分 享 机 器 人 在 3C 电 子 领 域 应 用 情 况 专 题 策 划 : 熙 文 本 刊 记 者 : 叶 兮 鸿 赢 罗 一 薛 平 22 近 两 年 来,3C 电 子 行 业 以 迅 雷 不 及 掩 耳 之 势 迅 速 成 为 机 器 人 行 业 争 抢 的 香 饽 饽, 这 一 市 场 不 仅 引 来 国 外 企 业 的 周 密 布 防, 而 且 也 让 国 内 众 多 企 业 有 了 新 的 机 会 从 整 体 上 而 言, 我 国 3C 电 子 行 业 多 以 华 南 区 的 电 子 消 费 品 的 市 场 应 用 空 间 最 为 巨 大, 但 机 器 人 应 用 难 度 也 是 行 业 之 最 以 手 机 行 业 为 例, 目 前 我 国 手 机 制 造 巨 头 当 属 富 士 康 华 为 等, 他 们 有 意 投 入 更 多 智 能 化 制 造 设 备, 机 器 人 的 应 用 备 受 关 注, 但 由 于 手 机 等 产 品 本 身 的 周 期 属 性 和 生 产 工 艺 要 求, 现 有 的 一 些 机 器 人 类 别 难 以 全 面 的 完 整 的 高 性 价 比 的 替 代 人 工, 因 此, 机 器 人 应 用 尚 处 于 探 索 时 期 本 期 专 题 从 市 场 情 况 机 器 人 在 手 机 PCB 板 等 生 产 线 的 应 用 四 种 不 同 类 别 的 机 器 人 现 状 以 及 机 器 视 觉 和 系 统 集 成 等 方 面 加 以 阐 述 当 前 我 国 3C 电 子 领 域 对 于 机 器 人 应 用 的 情 况 23

13 特 别 策 划 Special Plot 机 器 人 在 3C 电 子 领 域 应 用 情 况 随 着 对 3C 电 子 产 业 的 重 视,2014 年 以 来,A 股 先 后 有 十 几 家 机 器 人 概 念 公 司 涉 足 加 码 3C 行 业 市 场, 一 类 是 核 心 零 部 件 机 器 人 人 本 体 产 品 制 造 商, 另 外 一 种 是 系 统 集 成 商 方 式, 对 工 厂 进 行 交 钥 匙 改 造 无 论 是 国 际 知 名 机 器 人 企 业, 还 是 国 内 各 大 机 器 人 厂 商, 纷 纷 将 目 光 瞄 准 3C 电 子 行 业 扎 根 华 南 也 成 为 他 们 一 致 的 选 择 然 而, 不 同 于 其 他 行 业,3C 电 子 产 业 本 身 的 特 性 决 定 了 其 自 动 化 应 用 的 难 度 和 过 程 新 战 略 机 器 人 研 究 所 认 为,3C 及 手 机 行 业 目 前 最 关 键 的 问 题 不 是 赶 着 风 上 机 器 人, 如 果 没 有 系 统 的 支 持, 自 动 化 无 法 满 足 大 规 模 生 产 需 求, 单 纯 去 采 购 机 器 人 意 义 不 大 目 前 机 器 人 厂 商 与 需 求 方 缺 乏 交 流 和 沟 通, 了 解 机 器 人 的 不 了 解 生 产, 懂 生 产 的 不 懂 机 器 人, 整 个 系 统 的 设 计 要 基 于 不 同 工 厂 定 义 软 体 的 架 构 所 以, 关 键 不 是 上 马 机 器 人, 而 是 背 后 支 撑 工 厂 开 放 运 作 的 整 个 体 系 的 柔 性 部 分 由 于 行 业 不 同,3C 行 业 使 用 的 机 器 人 与 汽 车 行 业 有 所 区 别 汽 车 行 业 对 机 器 人 精 度 效 率 和 稳 定 性 要 求 都 非 常 高, 而 3C 行 业 机 器 人 趋 向 轻 量 级, 但 对 传 感 器 在 内 的 细 微 技 术 处 理 柔 性 化 以 及 生 产 协 作 集 成 化 程 度 等 方 面, 要 求 更 高 就 具 体 品 种 而 言,3C 行 业 会 用 到 一 部 分 六 轴 机 器 人, 比 如 打 磨 搬 运, 但 是 应 用 范 围 最 广 的 还 是 用 于 装 配 的 SCARA 机 器 人, 以 及 用 于 点 胶 和 锡 焊 的 桌 面 机 器 人, 此 外 还 有 部 分 机 械 手 就 增 量 市 场 而 言, 当 前 我 国 机 器 人 市 场 70% 的 市 场 份 额 由 外 资 企 业 控 制, 四 大 巨 头 ABB 发 那 科 库 卡 安 川 电 机 更 是 控 制 了 更 多 的 汽 车 机 器 人 市 场 ; 而 对 于 减 速 机 伺 服 系 统 控 制 器 等 机 器 人 核 心 零 部 件, 我 国 仍 然 要 依 赖 进 口, 特 别 是 减 速 机, 进 口 价 格 要 几 倍 于 竞 争 对 手 成 本 但 这 并 不 代 表 在 我 国 3C 产 业 自 动 化 进 程 中, 我 国 机 械 设 备 类 公 司 机 会 少, 相 反, 我 们 看 到 的 是 更 多 的 机 会 与 优 势 一 方 面, 四 大 巨 头 控 制 汽 车 工 业 机 器 人 市 场, 主 要 是 由 于 其 与 汽 车 企 业 为 绑 定 策 略, 而 在 3C 产 业 并 非 如 此 ; 另 一 方 面, 由 于 全 球 3C 行 业 产 能 大 部 分 在 我 国, 使 得 我 国 设 备 企 业 有 更 多 的 优 势, 具 体 如 下 : 对 3C 产 业 的 熟 悉 程 度 通 过 两 代 产 业 工 人 的 努 力, 构 筑 了 当 前 我 国 产 业 链 较 为 齐 全 规 模 庞 大 的 3C 产 业, 存 在 大 量 的 OEM 代 工 厂, 这 使 得 对 3C 加 工 工 艺 最 为 熟 悉 的 是 中 国 人 而 产 业 自 动 化 进 程 中, 机 器 人 本 体 并 非 全 部, 加 入 生 产 工 艺 算 法 等 的 系 统 集 成 也 同 样 重 要, 而 这 一 过 程 需 要 对 生 产 工 艺 相 当 熟 悉, 我 国 通 过 两 代 产 业 工 人 积 淀 下 来 的 加 工 工 艺 经 验 在 提 供 自 动 化 设 备 / 产 线 时 成 为 核 心 竞 争 力 之 一 区 位 优 势 经 过 多 年 的 发 展, 我 国 电 子 产 业 已 形 成 长 三 角 珠 三 角 等 产 业 集 群, 产 业 区 域 优 势 明 显, 而 这 些 地 区 在 发 展 机 器 人 时 也 很 积 极, 使 得 电 子 产 业 集 群 与 机 器 人 产 业 集 群 相 得 益 彰 成 本 优 势 就 具 体 使 用 环 境 而 言, 国 内 外 对 机 器 人 的 要 求 不 一 样 国 外 要 求 机 器 人 可 以 运 营 年, 但 成 本 较 高, 国 内 企 业 可 能 注 重 要 求 在 两 年 甚 至 更 短 时 间 就 可 以 把 成 本 收 回 来 所 以 我 国 的 机 器 人 市 场 可 能 就 是 对 寿 命 的 要 求 不 高, 但 是 对 成 本 收 回 期 要 求 高 要 求 把 人 减 下 来 的 同 时, 回 收 期 越 短 越 好 这 在 3C 产 业 尤 为 如 此, 因 为 众 多 OEM 代 工 厂 的 净 利 率 较 低, 对 设 备 价 格 更 为 敏 感 ; 3C 技 术 日 新 月 异, 对 设 备 成 本 的 回 收 期 也 更 为 关 注 综 上 所 述, 我 们 看 好 3C 自 动 化 增 量 市 场 空 间, 当 前 正 处 于 爆 发 初 期 ; 在 我 国 3C 产 业 自 动 化 进 程 中, 我 们 更 为 看 好 中 国 设 备 企 业 的 表 现, 随 着 行 业 的 发 展, 一 些 现 在 看 上 去 较 小 的 公 司 将 发 展 为 细 分 行 业 龙 头, 布 局 正 当 时 手 机 产 业 机 器 人 应 用 情 况 第 一 手 机 界 研 究 院 院 长 孙 燕 飚 设 备 厂 商 的 技 术 进 步 将 会 推 动 手 机 产 业 链 的 自 动 化 进 程, 部 分 原 来 的 手 机 产 业 供 应 商 也 在 进 行 机 器 人 的 研 发 和 生 产, 他 们 凭 借 自 己 对 手 机 制 造 工 艺 的 了 解, 能 够 更 加 精 准 的 推 出 相 应 的 机 器 人 设 备, 从 而 满 足 自 动 化 生 产 的 现 实 需 要 手 机 产 品 运 用 自 动 化 是 行 业 发 展 的 必 然, 以 机 器 人 为 代 表 的 新 型 自 动 化 设 备 尤 为 关 注 手 机 制 造 企 业 的 情 况 然 而, 对 于 手 机 厂 商 而 言, 自 动 化 运 用 过 程 中 遭 遇 的 难 点 和 成 本 问 题 通 常 需 要 设 备 提 供 商 加 以 重 视 和 解 决 目 前, 手 机 产 品 的 丝 网 印 刷 手 机 盖 板 精 雕 机 CNC 等 设 备 开 始 增 加 上 下 料 环 节, 逐 步 形 成 全 自 动 工 作 站 形 式, 但 并 没 有 形 成 全 自 动 化 的 流 水 作 业 带 自 动 化 检 测, 上 下 料 的 设 备, 毛 利 空 间 一 般 在 100% 以 上 这 些 工 序 的 难 点 在 于 所 有 自 动 化 设 备 的 设 想 都 是 设 备 商 厂 家 的 想 法, 使 用 厂 家 如 蓝 思 科 技 伯 恩 光 学 欧 菲 光 等 很 少 参 与, 或 使 用 厂 家 提 出 要 求, 设 备 厂 家 做 改 良 其 次, 精 雕 CNC 与 丝 网 印 刷 设 备 的 设 备 技 术 跨 度 大, 大 家 都 在 做 一 个 环 节, 很 少 连 贯 思 考 整 个 生 产 流 程, 而 懂 整 个 生 产 流 程 的 人, 又 不 太 懂 设 备 商, 如 手 机 行 业 自 动 化 生 产 的 经 验 均 来 自 富 士 康 富 士 康 又 带 出 了 比 亚 迪, 现 在 富 士 康 和 比 亚 迪 又 释 放 很 目 前, 机 器 人 在 手 机 3C 电 子 行 业 代 工 厂 的 使 用 多 华 为 和 苹 果 订 单 给 二 级 三 级 供 应 商 检 测 装 配 和 包 装 环 节, 其 中 视 觉 这 部 分 相 对 较 为 成 另 一 方 面, 手 机 产 业 的 自 动 化 分 工 越 来 越 细 全 熟, 已 经 有 厂 家 向 整 机 厂 推 广, 也 有 厂 家 根 据 自 己 经 局 化 的 人 才 及 模 式 对 设 备 商 和 手 机 厂 家 都 不 现 实, 专 验 做 检 测, 焊 点 检 测 ( 自 己 采 购 设 备 ), 比 如 金 立 业 事 情 交 给 专 业 人 士 来 做 此 外, 设 备 厂 商 的 技 术 进 博 视 广 达 以 及 从 比 亚 迪 出 来 的 鸿 泽 自 动 化 也 做 音 频 检 步 将 会 推 动 手 机 产 业 链 的 自 动 化 进 程, 部 分 原 来 的 手 测 机 产 业 供 应 商 也 在 进 行 机 器 人 的 研 发 和 生 产, 他 们 凭 根 据 自 动 化 设 备 的 技 术 进 步 和 厂 家 的 运 用 逐 步 推 借 自 己 对 手 机 制 造 工 艺 的 了 解, 能 够 更 加 精 准 的 推 出 广, 自 动 化 在 手 机 产 业 链 的 发 展 将 呈 现 出 新 的 态 势 相 应 的 机 器 人 设 备, 从 而 满 足 自 动 化 生 产 的 现 实 需 要 一 方 面, 巨 头 代 工 厂 商 逐 渐 将 订 单 分 流 给 其 他 加 工 厂 24 25

14 特 别 策 划 Special Plot 机 器 人 在 3C 电 子 领 域 应 用 情 况 富 士 康 代 工 手 机 的 自 动 化 率 新 战 略 机 器 人 产 业 研 究 所 3C 电 子 行 业 最 具 有 代 表 性 的 当 属 手 机 终 端 产 品, 而 手 机 行 业 自 动 化 程 度 最 高 的 自 然 是 以 富 士 康 代 工 为 主 的 苹 果 手 机, 其 次 是 华 为 手 机 根 据 调 研, 富 士 康 目 前 在 苹 果 手 机 加 工 过 程 中 自 动 化 程 度 约 30% 3C 行 业 PCB 板 的 机 器 人 自 动 化 根 据 钱 德 勒 观 点 整 理 在 3C 行 业,PCB 板 的 自 动 化 生 产 是 较 为 典 型 的 细 分 领 域, 也 是 目 前 机 器 人 企 业 关 注 度 较 高 的 一 个 领 域 PCB 板 生 产 主 要 可 以 分 成 四 大 环 节 :1 PCB 板 生 产 组 装 ;2 拼 装 ;3 检 测 ;4 包 装 出 货 当 前,3C 电 子 行 业 最 具 有 代 表 性 的 当 属 手 机 终 端 产 品, 而 手 机 行 业 自 动 化 程 度 最 高 的 自 然 是 以 富 士 康 代 工 为 主 的 苹 果 手 机, 其 次 是 华 为 手 机 根 据 调 研, 富 士 康 目 前 在 苹 果 手 机 加 工 过 程 中 自 动 化 程 度 约 30% 在 3C 行 业,PCB 板 的 自 动 化 生 产 是 较 为 典 型 的 细 分 领 域, 也 是 目 前 机 器 人 企 业 关 注 度 较 高 的 一 个 领 域 PCB 板 生 产 主 要 可 以 分 成 四 大 环 节 :1 PCB 板 生 产 组 装 ;2 拼 装 ;3 检 测 ;4 包 装 出 货 这 四 个 环 节 自 动 化 都 不 是 很 成 熟, 但 是 表 现 较 好 的 是 PCB 板 组 装 和 检 测 这 两 方 面 原 因 是 3C 生 产 线 变 化 太 快 有 的 时 候 一 天 的 时 间 内 生 产 线 需 要 换 几 种 产 品 机 器 人 虽 然 柔 性 高, 但 是 针 对 不 同 的 生 产 线 依 然 是 需 要 重 新 设 定 的 针 对 这 个 问 题, 其 实 很 多 公 司 已 经 在 探 索 解 决 方 案 并 取 得 了 不 错 的 效 果 简 单 说 就 是 用 小 型 机 器 人, 做 柔 性 可 移 动 操 作 单 元 机 器 人 作 为 操 作 单 元 的 一 个 零 件, 根 据 不 同 的 工 艺, 只 需 要 把 单 元 换 成 人 工 或 者 其 他 操 作 单 元 就 可 以 了 当 然, 其 工 艺 精 进 也 需 要 时 间 积 累 PCB 板 生 产 环 节 机 器 人 的 主 要 工 作 是 分 拣 搬 运 和 插 件 提 到 分 拣 搬 运, 需 要 了 解 PCB 板 从 哪 里 到 哪 里 现 在 国 内 大 部 分 PCB 板 生 产 企 业 用 的 都 是 L 型,PCB 板 不 能 像 金 属 零 件 那 样 随 便 夹 取 就 算 PCB 板 水 平 放 置, 也 很 难 用 四 轴 SCARA 机 器 人 做 平 面 搬 运, 所 以 大 部 分 案 例 都 是 使 用 六 轴 机 器 人 六 轴 机 器 人 价 格 又 比 较 贵, 所 以 这 部 分 工 作 其 实 会 让 终 端 用 户 觉 得 杀 鸡 用 牛 刀, 所 以 不 是 很 普 遍 PCB 板 生 产 环 节 的 另 一 个 操 作 是 插 件 精 度 是 其 考 虑 的 重 要 问 题 此 外, 工 艺 变 化 太 快, 一 个 板 上 少 也 要 二 十 几 种 件 要 插, 这 个 机 器 人 的 动 作 设 定 都 是 很 复 杂 的, 万 一 生 产 一 上 午 下 午 换 另 一 个 工 件, 那 么 工 厂 负 责 编 程 序 的 工 程 师 要 吐 血 了 装 配 环 节 PCB 板 插 件 环 节 遭 遇 同 样 的 问 题, 与 此 同 时, 很 多 3C 涉 及 有 角 度 装 配 针 对 平 面 的 SCARA 机 器 人 无 法 很 好 的 应 用 到 环 节 上, 必 须 要 使 用 六 轴 才 可 以, 但 是 六 轴 机 器 人 贵, 虽 然 3C 生 产 企 业 都 很 有 钱, 但 是 成 批 量 地 改 换 机 器 人, 整 条 线 下 来 成 本 也 挺 吃 不 消 的 说 到 检 测 环 节, 首 先 要 说 的 是 在 生 产 环 节 中 其 实 每 一 段 生 产 后 都 会 伴 随 一 次 检 测 或 检 查, 机 器 人 用 到 这 个 环 节 做 的 有 保 守 估 计, 苹 果 公 司 市 值 7000 亿 美 元 iphone 手 机 2015 销 量 1.66 亿 美 元, 累 计 销 售 量 达 到 7 亿 部, 其 中 iphone6 与 iphone6 Plus 比 例 欧 美 3:1, 亚 洲 5:3~5:4 苹 果 现 任 CEO 库 克 表 示, 苹 果 手 机 49% 的 年 增 长 率 远 高 于 全 球 平 均 的 26% 此 外 他 指 出, iphone 6 和 6 Plus 客 户 满 意 度 高 达 99% 富 士 康 是 全 球 加 工 制 造 王 国, 富 士 康 集 团 全 球 总 市 值 超 过 700 亿 美 元, 布 局 横 跨 欧 美 亚 三 大 洲, 2014 年 员 工 总 数 超 过 120 万 人 作 为 苹 果 最 大 的 代 工 厂 商, 富 士 康 的 自 动 化 程 度 引 人 关 注 据 了 解, 富 士 康 组 装 一 部 iphone 手 机, 可 获 利 4~4.5 美 元, 但 对 于 富 士 康 的 人 员 支 出 而 言, 组 装 业 务 可 能 是 亏 损 的 当 然, 富 士 康 的 代 工 盈 利 点 在 其 他 地 方 预 计, 富 士 康 2016 年 产 值 约 350 亿 元 根 据 以 上 情 况, 苹 果 手 机 的 利 润 率 相 当 高 如 果 没 有 合 约 优 惠, 目 前 iphone 6 和 iphone 6 Plus 零 售 价 分 别 是 649 美 元 和 749 美 元 不 计 营 销 等 成 本, 只 扣 除 生 产 成 本, 苹 果 每 出 售 一 部 iphone6 至 少 可 以 赚 到 422 美 元 考 虑 到 iphone 6 的 基 本 配 置 只 有 16GB, 不 少 人 还 会 选 择 升 级 到 64GB, 价 格 也 就 多 了 100 美 元, 而 16GB 到 64GB 的 边 际 成 本 只 多 了 20 美 元, 所 以 升 级 还 会 让 苹 果 再 赚 80 美 元 因 此, 苹 果 获 利 颇 丰 根 据 科 技 博 客 Re/code 的 数 据 推 算,73% 的 iphone 6 售 价 将 转 化 为 苹 果 的 盈 利,iPhone 6 Plus 的 转 化 率 是 76% 回 到 富 士 康 代 工 本 身, 富 士 康 的 组 装 业 务 在 自 动 化 领 域 主 要 涉 及 到 的 环 节 包 括 零 部 件 生 产 & 检 测 整 机 装 配 检 测 包 装 等, 自 动 化 设 备 供 应 商 已 国 内 和 国 外 知 名 企 业 为 主, 其 中 在 机 器 人 领 域 的 主 要 供 应 商 包 括 博 众 精 工 爱 普 生 大 族 激 光 等 根 据 了 解, 富 士 康 去 年 在 自 动 化 领 域 投 入 的 费 用 约 为 200 亿 人 民 币, 今 年 预 估 300 亿 人 民 币, 其 中 组 装 类 超 过 200 亿 ( 大 年 ) 两 种, 一 种 是 运 到 检 测 机 械 里 面, 另 一 种 是 机 器 人 抓 手 上 面 放 检 测 设 备 进 行 检 测 前 者 最 多 涉 及 一 个 翻 面 问 题, 效 率 和 精 确 度 机 器 人 都 绰 绰 有 余 后 者 就 需 要 在 视 觉 上 有 一 些 要 求 了, 总 之 也 不 算 难, 主 要 问 题 还 是 在 成 本 包 装 出 货 环 节 机 器 人 都 是 成 熟 应 用 了, 3C 行 业 不 存 在 特 殊 性 26 27

15 特 别 策 划 Special Plot 机 器 人 在 3C 电 子 领 域 应 用 情 况 模 块 化 工 业 机 器 人 在 手 机 智 能 制 造 过 程 中 的 应 用 前 景 银 光 VINKO 肖 新 春 在 3C 电 子 行 业, 机 器 人 的 应 用 种 类 有 大 概 四 种, 一 是 直 角 坐 标 为 代 表 的 模 块 化 机 器 人, 一 种 是 SCARA4 轴 关 节 机 器 人, 一 种 是 传 统 六 轴 机 器 人, 最 后 一 种 是 双 臂 机 器 人 现 阶 段, 直 角 坐 标 机 器 人 应 用 比 例 最 高, 产 品 性 能 较 为 稳 定 高 速 轻 载 4 轴 桌 面 机 器 人 服 务 3C 自 动 化 谷 小 安 4 轴 机 器 人 在 3C 行 业 最 常 见 的 应 用 是 装 配 / 拆 卸 锡 焊 与 点 胶 估 计 未 来 装 配 / 拆 卸 的 应 用 预 计 将 增 长 最 快 的,2012 年 到 2017 年 销 售 年 复 合 增 长 率 将 达 20.6% 目 前,3C 行 业 面 临 着 多 重 考 验, 一 方 面 来 自 于 产 品 本 身 的 要 求, 另 一 方 面 来 自 于 生 产 线 的 员 工 挑 战 3C 电 子 产 品 尤 其 是 手 机 产 品 对 于 精 细 的 要 求 日 益 增 加 : 1 零 件 体 积 小, 大 部 分 零 件 都 是 毫 米 级 ;2 零 件 不 规 则, 零 件 不 规 则 ( 摄 像 头, 排 线 等 );3 产 品 样 式 多, 产 品 系 列 众 多 ;4 更 新 周 期 快, 一 台 专 用 设 备 可 能 只 用 几 个 月 就 无 法 适 用 新 产 品 ;5 外 观 要 求 高, 表 面 不 能 细 微 划 痕 ;6 速 度 要 求 高, 生 产 效 率 对 手 机 制 造 相 当 重 要 ;7 故 障 率 要 求 低, 发 生 故 障 将 导 致 全 线 停 产 等 此 外, 生 产 线 熟 练 工 人 短 缺, 技 术 工 人 短 缺, 技 术 不 熟 练 ; 品 质 管 控 难, 生 产 效 率 把 控 存 在 不 确 定 性 ; 人 工 工 资 快 速 上 升, 发 生 故 障 将 导 致 全 线 停 产 ; 但 针 对 3C 电 子 尤 其 是 手 机 制 造 而 言, 直 角 坐 标 机 器 人 工 人 情 绪 化, 重 复 性 工 作, 情 绪 化, 怠 工 等 因 素 将 影 现 阶 段 更 具 针 对 性 直 角 坐 标 机 器 人 是 模 块 化 的 初 级 响 产 品 的 生 产 制 造 阶 段, 由 X,Y,Z 三 轴 直 交 组 合 而 成 其 优 点 是 可 由 因 此, 自 动 化 是 发 展 趋 势 不 过 目 前,3C 电 子 生 单 轴 模 组 快 速 组 合 和 重 构 ; 算 法 简 单, 通 常 通 过 直 线 产 线 的 很 多 工 序 仍 由 人 工 完 成, 人 工 所 占 比 较 依 然 很 差 补 和 圆 弧 插 补 即 可 实 现 空 间 曲 线 和 轨 迹 ; 精 度 高, 高, 另 外 自 动 化 专 用 设 备 大 量 使 用, 更 换 产 品 专 用 设 成 本 低, 可 直 接 嫁 接 到 自 动 化 设 备 和 生 产 线 中 备 可 能 失 去 价 值, 现 阶 段 只 有 从 部 分 工 序 开 始 导 入 机 同 时, 它 的 缺 点 是 本 体 结 构 缺 乏 柔 性, 空 间 利 用 器 人, 且 大 部 分 机 器 人 用 来 做 搬 运 和 上 下 料 率 低 ; 工 作 死 角 区 域 大, 狭 小 空 间 无 法 进 入, 容 易 与 周 围 物 体 发 生 干 涉 和 碰 撞 ; 行 程 变 更 难 度 大 不 可 逆 转 比 直 角 坐 标 机 器 人 更 为 高 级 的 是 可 扩 展 串 联 机 器 在 3C 电 子 行 业, 机 器 人 的 应 用 种 类 有 大 概 四 种, 人 它 一 般 由 四 到 六 个 关 节 模 块 组 成, 臂 长 可 以 调 节 一 是 直 角 坐 标 为 代 表 的 模 块 化 机 器 人, 一 种 是 SCARA4 或 更 换 其 优 点 包 括 可 根 据 现 场 需 要 选 择 轴 数 和 调 节 轴 关 节 机 器 人, 一 种 是 传 统 六 轴 机 器 人, 最 后 一 种 是 臂 长 ; 空 间 利 用 率 高, 可 深 入 狭 小 空 间 ; 本 体 轻 型 化 后, 双 臂 机 器 人 现 阶 段, 直 角 坐 标 机 器 人 应 用 比 例 最 高, 比 传 统 机 器 人 更 为 轻 便 产 品 性 能 较 为 稳 定 与 此 同 时, 它 也 存 在 缺 点, 比 如 仅 适 用 比 较 轻 型 的 场 合, 对 3C 行 业 是 优 点 ; 刚 性 较 直 角 坐 标 要 差 控 制 趋 于 复 杂 ; 精 度 控 制 难 度 加 大 综 上, 不 同 类 型 的 机 器 人 均 有 不 同 的 应 用 范 围, 随 着 中 国 市 场 对 机 器 人 的 接 受 度 和 应 用 范 围 扩 相 对 而 言, 以 上 问 题 的 提 出 让 高 速 高 精 度 的 4 轴 大, 我 国 机 器 人 市 场 潜 力 无 穷, 其 中 3C 电 子 行 业 以 工 业 机 器 人 有 了 更 多 机 会 所 谓 4 轴 工 业 机 器 人, 它 产 业 集 群 效 应 赢 得 全 世 界 瞩 目 据 悉, 我 国 3C 产 业 不 同 于 6 轴 等 更 多 关 节 机 器 人, 它 的 重 量 更 轻 体 积 更 有 超 过 2000 万 的 产 业 工 人, 如 果 以 机 器 人 替 代 人 工, 小, 使 用 更 轻 便, 而 比 直 角 坐 标 等 两 轴 机 器 人, 它 的 可 想 而 知, 我 国 3C 电 子 产 业 的 自 动 化 市 场 有 多 大 手 臂 运 行 更 灵 活 因 此, 目 前,4 轴 机 器 人 在 3C 领 以 华 硕 为 例, 员 工 10 万 人, 起 码 有 1 万 人 是 在 生 产 域 运 行 广 泛 线 上 打 螺 丝, 每 条 生 产 线 上 面 有 个 工 位 是 打 螺 4 轴 机 器 人 在 3C 行 业 最 常 见 的 应 用 是 装 配 / 拆 丝 如 果 用 SCARA 机 器 人 打 螺 丝, 人 工 替 代 空 间 会 非 卸 锡 焊 与 点 胶 许 多 3C 行 业 的 企 业 正 面 临 劳 动 力 常 大 短 缺, 工 资 和 管 理 成 本 不 断 提 高 的 问 题 由 于 工 作 的 在 这 样 的 背 景 下, 机 器 人 等 自 动 化 设 备 纷 纷 将 目 高 重 复 性,SCARA 机 器 人 之 类 的 专 用 机 器 人 可 以 很 好 光 投 注 在 3C 电 子 产 业, 随 之,3C 领 域 的 自 动 化 运 用 地 完 成 这 些 简 单 动 作 估 计 未 来 装 配 / 拆 卸 的 应 用 预 逐 渐 成 熟, 但 同 时 面 临 的 问 题 也 不 断 显 现, 提 出 的 要 计 将 增 长 最 快 的,2012 年 到 2017 年 销 售 年 复 合 增 长 求 也 更 加 具 体 ( 如 下 图 ) 率 将 达 20.6% 物 料 操 作 是 第 二 大 应 用 领 域, 占 24%, 主 要 包 括 物 料 搬 运, 码 垛, 和 机 加 工 等 由 于 对 工 人 安 全 的 日 益 关 注 和 不 断 上 升 的 工 资 成 本, 工 业 机 器 人 越 来 越 多 的 被 引 入 到 物 料 操 作 过 程 中 预 计 这 一 领 域 2012 年 到 2017 年 销 售 年 复 合 增 长 率 将 达 14.8% 不 过, 面 对 3C 电 子 尤 其 是 手 机 等 消 费 品 的 更 新 换 代 周 期 越 来 越 短, 以 及 性 能 要 求 越 来 越 高, 现 有 的 4 轴 机 器 人 需 要 在 各 方 面 加 以 完 善 和 改 进, 尤 其 是 精 度 和 稳 定 性 ( 见 下 图 ) 28 29

16 特 别 策 划 Special Plot 机 器 人 在 3C 电 子 领 域 应 用 情 况 告 别 傻 大 粗 3C 电 子 需 求 精 巧 轻 型 6 轴 机 器 人 6 轴 机 器 人 在 3C 电 子 行 业 应 用 受 阻 的 另 一 个 原 因 是 价 格 过 高 相 较 于 4 轴 及 其 他 类 型 的 机 器 人,6 轴 机 器 人 的 价 格 也 明 显 过 高, 对 于 以 生 产 制 造 为 主 的 3C 电 子 行 业 而 言, 除 了 几 大 巨 头 企 业 能 够 用 得 起, 其 他 小 厂 大 都 望 而 生 畏 未 来 3C 的 潮 流 : 双 臂 机 器 人 正 在 进 行 双 臂 机 器 人 已 经 开 始 在 3C 电 子 行 业 运 用, 尽 管 目 前 售 价 在 几 十 万 元 一 台, 但 是 他 的 工 作 量 相 当 于 两 台 单 臂 机 器 人, 而 且 灵 活 性 配 合 度 更 高, 更 适 合 于 部 分 柔 性 工 序, 也 将 3C 电 子 行 业 的 人 机 配 合 诠 释 的 更 好 30 在 传 统 的 诸 如 汽 车 行 业,6 轴 机 器 人 是 应 用 最 多 的 头 企 业 能 够 用 得 起, 其 他 小 厂 大 都 望 而 生 畏 机 器 人 类 别, 也 是 机 器 人 较 为 典 型 的 代 表, 但 在 3C 电 不 过 目 前, 小 6 轴 机 器 人 的 价 格 已 经 在 不 断 下 跌, 子 领 域, 传 统 6 轴 机 器 人 除 了 在 部 分 简 单 工 位, 如 打 磨 连 国 外 企 业 也 在 不 断 调 价, 大 有 在 3C 电 子 行 业 一 搏 天 搬 运 等 会 有 所 应 用, 在 装 配 等 精 度 要 求 高 的 工 序 尚 难 下 的 决 心 以 发 挥 优 势 作 用 因 此,6 轴 机 器 人 必 须 告 别 傻 大 粗 的 目 前,6 轴 机 器 人 在 3C 电 子 行 业 应 用 较 有 说 服 力 形 象, 以 精 巧 轻 型 的 产 品 样 式 进 入 3C 电 子 领 域 的 就 是 雷 柏 科 技 雷 柏 既 是 较 早 一 批 购 买 并 使 用 6 轴 机 器 人 的 应 用 企 业, 而 且 将 这 种 系 统 集 成 的 能 力 转 化 为 生 产 力, 目 前 已 经 对 外 承 接 了 更 多 的 3C 集 成 方 案 项 当 前,6 轴 机 器 人 在 汽 车 领 域 自 动 化 生 产 率 位 居 各 目 行 业 之 首, 基 本 上 所 有 的 汽 车 工 厂 都 已 经 转 向 自 动 化 不 过, 雷 柏 的 6 轴 机 器 人 只 是 应 用 在 鼠 标 和 键 盘 生 产, 甚 至 泡 面 饼 干 磁 砖 工 厂 等 也 都 有 或 简 单 或 领 域, 更 为 精 细 和 难 度 更 高 的 电 子 消 费 品 应 用 6 轴 装 复 杂 的 机 器 人 进 驻 但 手 机 平 板 笔 记 本 的 生 产 线, 配 生 产 仍 然 还 在 探 索 时 期 却 很 难 全 面 应 用 机 器 人 手 臂 日 本 人 发 现 机 器 人 在 生 产 小 型 电 子 产 品 时, 良 品 率 非 常 低 一 台 智 能 手 机 内 部 有 五 六 百 个 零 部 件, 在 四 五 英 寸 的 微 小 机 体 空 间 中 要 全 靠 机 器 人 组 装 起 来, 仍 是 不 可 能 的 任 务 因 此, 即 使 在 智 能 化 水 平 较 高 的 富 士 康 工 厂 中, 一 台 智 能 手 机, 目 前 九 成 以 上 的 工 序, 需 要 由 作 业 员 的 双 手 完 成 因 此, 汽 车 行 业 的 机 器 人 属 于 傻 大 笨 粗 的 自 动 化 设 备, 精 度 低 位 置 控 制 相 对 简 单, 包 括 库 卡 ABB 发 那 科 安 川 等 四 大 机 器 人 企 业 都 拥 有 了 成 熟 的 经 验 但 相 比 较 而 言,3C 机 器 人 的 精 度 和 位 置 控 制 等 技 术 难 度 是 汽 车 行 业 的 10 倍, 在 这 个 领 域, 成 熟 的 供 应 商 仍 处 于 空 白 状 态 除 了 在 技 术 上 需 要 优 化 外,6 轴 机 器 人 在 3C 电 子 行 业 应 用 受 阻 的 另 一 个 原 因 是 价 格 过 高 相 较 于 4 轴 及 其 他 类 型 的 机 器 人,6 轴 机 器 人 的 价 格 也 明 显 过 高, 对 于 以 生 产 制 造 为 主 的 3C 电 子 行 业 而 言, 除 了 几 大 巨 相 对 于 多 轴 的 单 臂 机 器 人, 双 臂 机 器 人 目 前 尚 处 于 大 企 业 竞 相 比 拼 的 阶 段 双 臂 机 器 人 的 出 现, 不 仅 仅 是 两 个 单 臂 机 器 人 的 简 单 组 合, 而 是 通 过 双 臂 的 协 调 性 控 制 实 现 来 完 成 对 应 的 工 作 在 未 来 的 工 业 生 产 中 双 臂 机 器 人 将 会 发 挥 越 来 越 重 要 的 作 用 尤 其 是 在 3C 电 子 领 域, 双 臂 机 器 人 优 势 将 更 加 明 显 由 于 电 子 器 件 的 精 巧 度 更 新 周 期 快 以 及 性 能 要 求 等, 单 臂 机 器 人 有 诸 多 局 限 性 双 臂 机 器 人 就 如 同 人 类 的 的 双 手, 仅 需 要 一 个 控 制 器, 即 可 使 双 臂 动 作 达 到 同 步 协 调 运 动 轨 迹 灵 活 的 目 的, 因 此 而 拥 有 高 弹 性 的 操 作 空 间, 更 能 够 有 效 克 服 产 线 上 多 个 单 臂 机 器 人 容 易 产 生 彼 此 干 涉 碰 撞 的 问 题 由 于 双 臂 机 器 人 能 够 相 辅 相 成, 也 可 以 减 少 产 线 上 机 器 人 的 数 量, 降 低 生 产 成 本 双 臂 机 器 人 尤 其 适 用 于 3C 电 子 行 业 的 零 部 件 组 装 少 量 多 样 性 客 制 化 的 生 产 已 成 为 当 前 3C 产 品 生 产 线 的 发 展 趋 势 而 双 臂 机 器 人 因 独 立 性 高, 不 需 要 生 产 线 上 独 立 的 工 具 与 之 配 合, 所 以 在 生 产 线 变 动 的 时 候, 仅 需 要 更 换 双 臂 机 器 人 手 臂 末 端 的 夹 具 即 可, 具 有 极 高 的 灵 活 性 国 外 对 双 臂 机 器 人 的 研 究 开 始 于 90 时 代, 最 早 的 研 究 工 作 主 要 是 双 臂 的 运 动 轨 迹 规 划, 更 多 的 是 基 于 多 个 机 器 人 在 同 一 工 作 环 境 中 如 何 不 相 互 碰 撞 而 展 开 的 在 双 臂 机 器 人 的 研 究 方 面, 美 日 等 国 的 研 究 人 员 凭 借 先 进 的 制 造 技 术 和 手 段 以 及 雄 厚 的 研 究 经 费 的 支 持, 在 双 臂 机 器 人 的 研 究 领 域 做 出 了 很 多 技 术 性 的 突 破 而 国 内 双 臂 机 器 人 的 研 究 相 对 开 始 较 晚, 主 要 涉 及 运 动 轨 迹 规 划 动 力 学 以 及 协 调 控 制 等 方 面 双 臂 机 器 人 后 续 将 在 工 业 自 动 化 中 扮 演 重 要 角 色, 而 目 前 涉 足 双 臂 机 器 人 的 厂 家 主 要 有 有 ABB 德 国 库 卡 (KUKA) 安 川 电 机 (YASKAWA) 川 田 工 业 以 及 日 商 不 二 越 等 去 年 9 月,ABB 发 布 了 世 界 首 台 真 正 实 现 人 机 协 作 的 双 臂 机 器 人 YuMi 此 款 双 臂 机 器 人 具 有 人 性 化 视 觉 与 触 觉 功 能 的 设 计, 能 够 完 美 的 实 现 人 机 协 作 工 作 Yumi 的 双 臂 灵 巧, 并 以 软 性 材 质 包 裹, 同 时 配 备 创 新 的 力 传 感 技 术, 从 而 保 障 了 人 类 同 事 的 安 全 而 YuMi 具 有 高 灵 敏 度, 双 臂 极 其 灵 活, 可 适 用 于 各 种 精 密 度 高 的 工 作 除 了 能 够 与 人 很 好 的 配 合 工 作 外, 还 能 同 时 与 机 器 之 间 进 行 协 调 工 作 据 悉, 目 前 双 臂 机 器 人 已 经 开 始 在 3C 电 子 行 业 运 用, 尽 管 目 前 售 价 在 几 十 万 元 一 台, 但 是 他 的 工 作 量 相 当 于 两 台 单 臂 机 器 人, 而 且 灵 活 性 配 合 度 更 高, 更 适 合 于 部 分 柔 性 工 序, 也 将 3C 电 子 行 业 的 人 机 配 合 诠 释 的 更 好 31

17 特 别 策 划 机器人在 3C 电子领域应用情况 Special Plot 3C 行业系统集成四部曲 3C 电子行业机器视觉应用 橙子自动化 邵勇锋 创科视觉 余茂松 手机芯片的 BGA 封装管脚越来越密 手机电路板上的焊接点数量巨大, 金属外壳的 试错 迭代 标准化 复制, 这四点将决定未来几年 3C 行业系统集成商的格局 采用 手机屏幕越来越大 生产或装配时的划痕 消费者对高端手机的外观完美性要求等 如何更好的将机器人应用到 3C 行业中 考验着各个系统集成商的智慧与创新能力 因此 视觉技术在上述各个环节都得到了应用 在 3C 电 子 行 业 机 器 视 觉 的 应 用 越 来 越普遍 无论是零部件的检测还是整机产品 的检测 机器视觉都起到了重要作用 所谓机器视觉就是用机器代替人眼来做 器视觉系统集成商超过 50 家 涵盖从光源 工业相机 工业镜头 图像采集卡以及智能相机等所有机器视觉产业链产品 随着企业自动化程度的不断提高和对质量更加严格的要求 这 带来了对机器视觉自动化设备的大量需求 行业背景 为 制 造 业 大 国 3C 行 业 是 最 重 要 的 支 柱 产 业 之 一 中国成为工业机器人最大的市场 巨大的市场蛋 糕 瞬间吸引了众多的企业 人才 资金纷纷进入 其中东莞 深圳等更是 3C 行业的集中地 产业链齐全 无疑成为了机器人应用项目的重点市场 尺寸测量 字符或条码的读取 颜色判断 机器人产业成为了目前国内最热门的产业之一 企业 位置信息读取等 根据项目的需求 一般一 政府都投入了极大的热情 试图寻求更大的突破 而 ３ 技术壁垒使得 ３Ｃ 市场还处于竞争蓝海区 套机器视觉的形成有适当的光源 镜头 相 除 了 之 前 的 汽 车 冶 金 橡 胶 等 应 用 行 业 外 3C 行 机 软件等 最终还需要视觉系统与客户生 在传统应用市场 机器人技术及种类已经相当齐 业 ( 即 电 脑 Computer 通 讯 Communication 和 消 产线控制系统的集成 全 想要有所突破很难 只有在新的应用领域 我们 费性电子 Consumer Electronic) 则成为了目前众多 才能与国外先进企业处于同一起跑线 3C 行业作为 企业最重要的掘金点 为什么大家会不约而同的把目 目前发展最迅速 而且机器人应用相对不那么成熟的 光投向 3C 行业呢 应用市场 很高的技术壁垒势必会成为企业寻求差异 对 于 3C 电 子 行 业 而 言 以 下 趋 势 将 加 大对机器视觉的需求 如上游行业 手机芯 片的 BGA 封装管脚越来越密 手机电路板上 的焊接点数量巨大 据称单个手机双面板焊 点 约 5000 个 生 产 设 备 需 要 结 合 检 测 设 备 提高产品良率 手机设计紧凑度越来越高 对各部件 包括冲压件的结构尺寸精度要求 也在提高 金属外壳的采用 手机屏幕越来 越大 生产或装配时的划痕 消费者对高端 手机的外观完美性要求等 因此 视觉技术 在上述各个环节都得到了应用 据 报 道 2015 年 被 严 格 定 义 为 视 觉 部 件 的 机 器 视 觉 市 场 规 模 为 20 亿 广 义 市 场 的规模为 200 亿 包括视觉相关的系统产品 全球机器视觉产业主要分布于北美 欧洲以 及 日 本 地 区 其 中 北 美 占 比 达 到 了 61%. 欧 洲占比为 14%, 日本为 9% 因为近年来国内机器视觉市场的高速发 展 中国已经成为该领域世界第四大市场 目 前 中 国 的 国 际 机 器 视 觉 品 牌 已 超 100 多 家 中国自己的机器视觉企业也超过 115 家 机器视觉产品代理商超过 200 家 专业的机 32 3C 市场机器人将达到上万亿级别市场规模 中国作 机器人配件与应用 ｗｗｗ ｘｚｌｒｏｂｏｔ ｃｏｍ 化道路上的一片蓝海 成为机器人企业眼中的宠儿 １ 传统制造业技术相关成熟增量有限 以汽车行业为例 目前 国内 60% 的工业机器人 行业特点 应用在了汽车制造业 当然他们多采用国外品牌工业 机器人 由于汽车行业自动化起点较高 同时又采用 了直接引进国外成熟设备和系统集成商 我把这种模 式叫做 CTC(COPY TO CHINA) 这些企业在传统行 业的工业机器人应用相对来说已经很成熟 所以通过 标准化推广的工作迅速将整个行业自动化水平推向了 一个高度 随着汽车行业机器人的应用越来越成熟及 汽车生产线保有量的饱和 市场增量必定会逐渐降低 寻求向想其他新兴行业渗透已经成为了一种趋势 １ 小批量 多品种 柔性化程度高 投资回报 周期短 3C 产品拥有生命周期短 持续降低成本及弹性 的全球运筹等特性 是目前发展最迅速 变动也最频 繁的一种产业 由于中国 3C 产业链比较齐全 加工 工业发达 且普遍面临人力成本上升的难题 机器人 应用还未普及 市场增量潜力巨大 因此成为了企业 竞相角逐的战争之一 而为了加快 3C 行业智能制造 ２ ３Ｃ 产业发展迅速 3C 市场的持续增长是各大企业看中 3C 行业机器 人应用的关键 中国集中了全球 70% 的 3C 产品产能 而目前此领域的自动化程度仍较低 目前国内 3C 行 业机器人密度仅为 11 台 / 万员工 而日韩国家的机 的步伐 政府也出台相关政策扶持 极大提高了企业 的积极性和自信心 3C 行业机器人应用的巨大市场 增量 是它受热捧的关键 但是 3C 行业客户规模较小 产品变化快 精细化程度更高 标准欠缺 都阻碍着 机器人在 3C 行业中的应用 器人密度早已超过 1200 台 / 万员工 据了解 未来 三年 全球 3C 市场将保持 15% 左右增速 到 2017 年 ２ 人机协作安全要求需求明显 机器人配件与应用 ｗｗｗ ｘｚｌｒｏｂｏｔ ｃｏｍ 33

18 特 别 策 划 Special Plot 机 器 人 在 3C 电 子 领 域 应 用 情 况 XZL 观 察 Observation 人 机 协 作 将 是 3C 行 业 普 遍 存 在 的 现 象, 由 于 技 术 的 迭 代 及 产 品 的 更 新, 成 本 的 优 化 都 将 需 要 时 间 的 沉 淀, 在 当 前 机 器 人 技 术 无 法 实 现 的 工 序 将 继 续 采 用 人 工 作 业 的 方 式 与 机 器 人 工 站 一 起 完 成 整 个 3C 产 品 生 产 制 造 和 测 试 的 工 作, 所 以 人 机 协 作 带 来 的 对 机 器 人 本 身 的 安 全 要 求 越 来 越 高 AGV: 自 动 化 物 流 的 生 力 军 文 / 本 刊 记 者 熙 文 由 于 3C 产 品 精 细 化, 柔 性 化 的 作 业 要 求, 对 机 器 视 觉 的 需 求 及 依 赖 将 越 来 越 明 显, 机 项 目 管 理 能 力 的 快 速 提 升 及 供 应 商 体 系 的 持 续 优 化 器 视 觉 技 术 的 应 用 和 积 累 将 极 大 影 响 3C 行 业 机 器 人 应 用 的 进 程 如 何 将 试 错 迭 代 的 行 业 解 决 方 案, 通 过 结 合 了 行 业 工 艺 know-how 的 产 品 做 到 标 准 化 将 是 打 破 系 统 集 成 商 有 利 润 没 规 模 的 决 定 性 因 素, 当 前 系 统 集 成 标 准 化 只 占 整 个 项 目 的 30% - 40%, 这 个 数 字 应 该 被 提 到 80% 这 个 过 程 需 要 客 户 IE 研 发 团 队 供 应 商 共 同 参 与 努 力, 通 过 标 准 化 工 作 或 者 开 发 集 成 行 业 工 艺 knowhow 的 标 准 化 产 品, 建 立 出 具 有 行 业 推 广 价 值 的 整 体 解 由 于 3C 处 在 一 个 机 器 人 应 用 还 未 普 及, 市 场 增 量 潜 力 巨 大 新 兴 市 场, 没 有 非 常 成 熟 的 模 式 和 应 用 解 决 方 案 决 方 案 可 以 参 考 和 借 鉴, 需 要 我 们 投 入 研 发 去 探 索 出 成 熟 的 应 用 解 决 方 案, 我 把 他 称 之 为 CIC(CREATED IN CHINA) 模 式, 有 别 于 汽 车 行 业 的 CTC(COPY TO CHINA) 模 式,3C 行 业 的 CIC 模 式 需 要 企 业 投 入 更 多 的 将 形 成 的 具 有 行 业 推 广 价 值 的 整 体 解 决 方 案 在 行 时 间 和 研 发 去 试 错, 通 过 不 断 的 尝 试 找 到 一 个 将 自 动 业 里 做 深 耕 应 用, 通 过 快 速 复 制 的 方 式 将 系 统 集 成 规 化 技 术 和 3C 行 业 的 工 艺 know-how 有 效 结 合 的 解 决 方 模 做 大, 建 立 起 行 业 的 话 语 权 企 业 需 要 盈 利 首 先 得 案 有 行 业 话 语 权, 有 制 定 行 业 标 准 的 能 力, 系 统 集 成 商 的 价 值 在 于 快 速 创 造 价 值, 企 业 的 持 续 创 新 需 要 更 多 的 行 业 深 耕 经 验, 所 以 快 速 复 制 的 能 力 是 一 个 企 业 保 持 专 注 的 核 心 动 力 将 试 错 积 累 的 宝 贵 经 验, 通 过 不 断 和 供 应 商 及 客 以 上 四 点 将 决 定 未 来 几 年 3C 行 业 系 统 集 成 商 的 格 户 现 场 使 用 反 馈 的 结 合 快 速 迭 代, 形 成 产 品 化, 将 整 局, 如 何 更 好 的 将 机 器 人 应 用 到 3C 行 业 中, 考 验 着 各 个 生 产 工 序 和 技 术 结 合 起 来, 完 成 整 厂 自 动 化 技 术 的 个 系 统 集 成 商 的 智 慧 与 创 新 能 力! 迭 代 将 有 助 于 系 统 集 成 的 能 力 形 成, 团 队 的 快 速 磨 合, 现 阶 段, 我 国 的 自 动 化 物 流 市 场 较 为 成 熟, 据 预 估,2015 年 中 国 物 流 自 动 化 市 场 容 量 约 为 52 亿 美 金,2018 年 将 达 64 亿 美 金 无 论 是 电 商 快 递 汽 车 烟 草 医 药 日 化 品 食 品 饮 料 图 书 出 版 服 装 零 售 业 等 等 行 业 均 对 自 动 化 物 流 的 需 求 愈 加 旺 盛 同 时, 我 国 国 产 化 物 流 企 业 的 细 分 优 势 也 逐 渐 凸 显, 其 中, AGV 成 为 国 产 自 动 化 物 流 的 一 大 生 力 军 相 对 于 传 统 生 产 线,AGV 柔 性 生 产 线 的 优 势 显 而 易 见 ( 如 右 表 ) AGV 在 自 动 化 物 流 中 不 仅 起 到 了 穿 针 引 线 的 基 本 搬 运 功 能, 而 且 还 能 与 分 拣 输 送 及 包 装 有 机 结 合 起 来, 成 为 厂 内 移 动 的 大 忙 人 目 前, 我 国 的 AGV 企 业 多 达 百 余 家, 其 中 销 售 额 亿 元 以 上 的 企 业 不 下 十 家, 总 体 来 说 AGV 产 品 基 本 属 于 国 产 化 品 牌 2015 年, 我 国 AGV 新 增 企 业 不 少, 同 时 新 推 出 的 AGV 产 品 也 不 胜 枚 举, 部 分 产 品 较 有 亮 点, 室 内 和 室 外 的 技 术 有 了 一 定 程 度 的 突 破 根 据 新 战 略 机 器 人 产 业 研 究 所 数 据, 我 国 AGV 的 市 场 增 长 率 将 继 续 保 持 25% 的 稳 定 速 度, 市 场 空 间 稳 定 拓 展 34 35

19 XZL观 察 XZL观 察 O bservation O bservation 华南区 部分 全国40多地规划机器人产值 比比谁的饼大 文/本 刊 记 者 叶 兮 要问机器人火不火 全国各地看产业园 2015 年 机器人产业园遍地开花 无论 是省市地区还是县级地区 无不为这一新兴的 充满朝气的 前景无限的市场所疯狂 根据统计 全国各地约有 40 余处建立了机器人相关产业园 仅深圳市就有四处 其他 华东区 部分 如广州 东莞 佛山 中山 惠州 珠海 福建等华南区地区 南京 江苏 浙江 温州 宁波等华东地区 湖北 襄阳 安徽芜湖 河南洛阳 郑州 太原 徐州 四川成都 江西九江 山西晋城 陕西西安等华中地区 辽宁沈阳 沈抚新城 山东青岛 潍坊 哈尔滨等华北地区 40 多个城市将机器人产业作为当地重点发展对象 未来几年 中国机器人的年产值将接近 7200 亿元 而机器人产业集群的年产值将 达到 3 万亿元 36 机器人配件与应用 ｗｗｗ ｘｚｌｒｏｂｏｔ ｃｏｍ 机器人配件与应用 ｗｗｗ ｘｚｌｒｏｂｏｔ ｃｏｍ 37

20 XZL观 察 XZL观 察 O bservation O bservation 华中 部分 华北区 部分 全国各地大肆兴建产业园 一方面凸显了国家各地区对机器人产业的支持和关注 将会扩大我国机器人 市场应用空间 给我国国产机器人产业带来新的机遇 另一方面这也是一种不断复制和蔓延的重复投资建设 不仅拔高了机器人产值和热度 而且也容易对企业形成误导 凡事都有两面性 任何一个产业在我国的发展都需要经历市场的洗礼和检阅 毋庸置疑的是 机器人是 我国重点发展的战略性新兴产业 有着美好前景 但政府对于产业不可干预太多 企业不可盲目冒进 资本 不可蜂拥逐利 冷静一点是目前机器人产业较好的镇静方式 38 机器人配件与应用 ｗｗｗ ｘｚｌｒｏｂｏｔ ｃｏｍ 机器人配件与应用 ｗｗｗ ｘｚｌｒｏｂｏｔ ｃｏｍ 39

21 XZL 观 察 Observation XZL 观 察 Observation 我 国 机 器 人 用 减 速 机 市 场 现 状 文 / 新 战 略 机 器 人 产 业 研 究 所 机 水 平 仍 然 有 较 大 差 距, 同 国 外 外 减 速 器 行 业 存 在 的 比 较 突 出 的 问 题 是, 行 业 整 体 新 产 品 开 发 能 力 弱 工 艺 创 新 及 管 理 水 平 低 工 业 机 器 人 减 速 机 生 产 企 业 主 要 是 日 本 公 司, 纳 博 特 斯 克 哈 默 纳 科 住 友 是 其 中 的 主 要 代 表 公 司, 现 在 纳 博 特 斯 克 公 司 由 帝 人 制 机 株 式 会 社 和 纳 博 克 株 式 会 社 于 2003 年 合 并 组 成 纳 博 特 斯 克 和 哈 默 纳 科 两 家 公 司 占 据 工 业 机 器 人 七 成 以 上 的 减 速 机 市 场, 纳 博 特 斯 克 优 势 产 品 是 RV 减 速 机, 哈 默 纳 科 的 优 势 产 品 是 谐 波 减 速 机 其 中 日 本 纳 博 是 一 家 从 事 尖 端 核 心 部 件 的 跨 国 企 业, 主 要 从 事 静 液 压 驱 动 装 置 液 压 装 置 减 速 装 置 及 其 部 件 的 研 发 制 造 自 1985 年 发 明 至 今, 日 本 纳 博 的 精 密 减 速 机 累 计 已 向 全 球 销 售 400 万 台,2014 年 销 售 额 达 442 亿 日 元 ( 约 合 人 民 币 30 亿 ), 营 业 利 润 达 80 亿 日 元 ( 约 合 人 民 币 6 亿 ) 日 本 纳 博 精 密 减 速 机 扭 矩 大 且 精 度 高, 高 刚 性 且 抗 震 性 强, 尤 其 产 品 质 量 保 障 期 超 长 ( 根 据 不 同 应 用 领 域 环 境 从 50 年 -100 年 ), 成 为 全 球 汽 车 工 业 机 器 人 制 造 商 的 独 家 选 择 20 多 年 来, 日 本 纳 博 精 密 减 速 机 全 球 市 场 占 有 率 稳 居 60%, 持 续 保 持 世 界 第 一 其 次 是 韩 国 的 减 速 机, 韩 国 减 速 机 一 直 以 来 用 于 军 用, 前 些 年 在 工 业 机 器 人 市 场 很 少 推 广, 近 两 年 开 始 大 力 在 工 业 机 器 人 推 广, 以 SEJINIGB 韩 中 减 速 机 等 为 例 精 密 减 速 器 是 工 业 机 器 人 可 靠 精 确 运 行 不 可 或 缺 的 零 部 件 与 通 用 减 速 器 相 比, 机 器 人 关 节 减 速 器 要 求 具 有 传 动 链 短 体 积 小 功 率 大 质 量 轻 和 易 于 控 制 等 特 点 大 量 应 用 在 关 节 型 机 器 人 上 的 减 速 器 主 要 有 两 类 :RV 减 速 器 和 谐 波 减 速 器 精 密 减 速 器 使 机 器 人 伺 服 电 机 在 一 个 合 适 的 速 度 下 运 转, 并 精 确 地 将 转 速 降 到 工 业 机 器 人 各 部 位 需 要 的 速 度, 提 高 机 械 体 刚 性 的 同 时 输 出 更 大 的 力 矩 一 般 将 RV 减 速 器 放 置 在 机 座 大 臂 肩 部 等 重 负 载 的 位 置 ; 而 将 谐 波 减 速 器 放 置 在 小 臂 腕 部 或 手 部 40 国 外 的 减 速 器, 以 德 国 丹 麦 和 日 本 处 于 领 先 地 位, 特 别 在 材 料 和 制 造 工 艺 方 面 占 据 优 势, 减 速 器 工 作 可 靠 性 好, 使 用 寿 命 长 但 其 传 动 形 式 仍 以 定 轴 齿 轮 传 动 为 主, 体 积 和 重 量 问 题, 也 未 解 决 好 日 本 住 友 重 工 研 制 的 FA 型 高 精 度 减 速 器, 美 国 Alan- Newton 公 司 研 制 的 X-Y 式 减 速 器, 在 传 动 原 理 和 结 构 上 与 本 项 目 类 似 或 相 近, 都 为 目 前 先 进 的 齿 轮 减 速 器 目 前, 减 速 器 是 向 着 大 功 率 大 传 动 比 小 体 积 高 机 械 效 率 以 及 使 用 寿 命 长 的 方 向 发 展 因 此, 除 了 不 断 改 进 材 料 品 质 提 高 工 艺 水 平 外, 还 在 传 动 原 理 和 传 动 结 构 上 深 入 探 讨 和 创 新, 平 动 齿 轮 传 动 原 理 的 出 现 就 是 一 例 减 速 器 与 电 动 机 的 连 体 结 构, 也 是 大 力 开 拓 的 形 式, 并 已 生 产 多 种 结 构 形 式 和 多 种 功 率 型 号 的 产 品 目 前, 超 小 型 的 减 速 器 的 研 究 成 果 尚 不 明 显 在 医 疗 生 物 工 程 机 器 人 等 领 域 中, 微 型 发 动 机 已 基 本 研 制 成 功, 美 国 和 荷 兰 近 期 研 制 的 分 子 发 动 机 的 尺 寸 在 纳 米 级 范 围, 如 能 辅 以 纳 米 级 的 减 速 器, 则 应 用 前 景 远 大 国 外 在 先 进 减 速 机 的 设 计 生 产 上 已 经 十 分 成 熟, 一 些 知 名 生 产 商 已 经 拥 有 一 百 余 年 的 减 速 机 生 产 经 验, 市 场 份 额 也 十 分 可 观 比 如 西 门 子 公 司 旗 下 FLENDER 减 速 机 是 目 前 业 内 最 大 减 速 机 供 应 商, 在 产 品 结 构 设 计 制 造 方 面 具 有 很 高 的 造 诣 国 外 减 速 机 在 食 品 电 力 建 筑 矿 业 水 利 等 诸 多 行 业 都 有 着 广 泛 的 应 用, 其 制 造 生 产 标 准 相 比 国 内 也 更 高, 我 国 的 硬 齿 面 减 速 机 标 准 也 来 源 于 西 门 子 公 司 的 生 产 标 准 国 内 减 速 机 的 发 展 历 史 也 有 近 40 年, 生 产 厂 家 数 目 众 多, 形 式 也 多 样, 目 前, 国 内 各 类 通 用 减 速 器 的 标 准 系 列 已 达 数 百 个, 基 本 可 满 足 各 行 业 对 通 用 减 速 器 的 需 求 但 是 与 国 外 相 比 我 国 减 速 1.RV 减 速 机 RV 减 速 机 工 作 原 理 RV 传 动 是 在 摆 线 针 轮 传 动 减 速 机 在 我 国 的 发 展 已 有 近 40 年 的 历 史, 广 泛 基 础 上 发 展 起 来 的 一 种 新 型 传 动 RV 减 速 机 是 由 渐 应 用 于 国 民 经 济 及 国 防 工 业 的 各 个 领 域 产 品 已 从 开 线 圆 柱 齿 轮 行 星 减 速 机 构 和 摆 线 针 轮 星 减 速 机 构 最 初 单 一 的 摆 线 减 速 机, 发 展 到 现 在 五 大 类 产 品, 二 部 分 构 成 渐 开 线 形 行 星 齿 轮 与 曲 柄 连 成 一 体, 即 摆 线 减 速 机 无 级 变 速 器 齿 轮 减 速 机 蜗 轮 蜗 作 为 摆 线 针 轮 传 动 部 分 的 输 入 曲 柄 轴 带 动 摆 线 轮 杆 减 速 机 电 动 滚 筒 据 初 步 统 计, 减 速 机 用 量 比 作 偏 心 运 动 曲 柄 轴 向 顺 时 针 方 向 旋 转 1 周, 摆 线 较 大 的 行 业 主 要 有 : 电 力 机 械 冶 金 机 械 环 保 机 械 轮 将 沿 逆 时 针 方 向 移 动 1 个 齿 RV 减 速 机 的 核 心 部 件 电 子 电 器 筑 路 机 械 化 工 机 械 食 品 机 械 轻 工 机 械 为 针 齿 壳 曲 柄 轴 摆 线 轮 矿 山 机 械 输 送 机 械 建 筑 机 械 建 材 机 械 水 泥 机 械 RV 减 速 机 在 国 际 上 仅 有 极 少 数 国 家 能 生 产, 橡 胶 机 械 水 利 机 械 石 油 机 械 等, 这 些 行 业 使 用 十 二 五 时 期, 国 家 863 计 划 将 其 列 入 重 点 攻 减 速 机 产 品 的 数 量 已 占 全 国 各 行 业 使 用 减 速 机 总 数 克 的 技 术 瓶 颈 国 内 顶 尖 大 学 和 科 研 机 构 几 年 攻 关 的 60% ~ 70% 也 只 有 论 文, 没 有 实 物 近 两 年 随 着 工 业 机 器 人 的 机 器 人 产 业 是 未 来 十 年 国 内 成 长 性 最 快 的 行 业, 发 展 有 部 分 企 业 开 始 投 资 研 发 国 产 RV 减 速 机, 目 前 作 为 国 家 新 兴 战 略 产 业 之 一, 机 器 人 技 术 体 现 着 国 大 多 数 处 在 技 术 研 发 和 公 关 阶 段 家 科 技 的 综 合 实 力 攻 克 机 器 人 核 心 零 部 件 技 术 是 RV 减 速 器 的 技 术 难 点 在 于 该 部 件 需 要 保 证 传 递 国 内 机 器 人 企 业 产 业 化 的 必 然 选 择 很 大 的 扭 矩, 承 受 很 大 的 过 载 冲 击, 并 保 证 预 期 的 41

22 XZL 观 察 Observation XZL 观 察 Observation 工 作 寿 命, 因 而 在 设 计 上 使 用 了 过 定 位 结 构, 这 使 得 零 件 加 工 精 度 要 求 极 高, 加 工 十 分 困 难, 机 器 人 其 规 模 化 生 产 的 重 要 制 约 则 在 于 加 工 设 备 和 加 工 工 艺 国 产 RV 减 速 机 在 额 定 扭 矩 和 传 动 效 率 等 方 面 与 国 外 产 品 差 距 较 小, 但 在 扭 转 刚 度 传 动 精 度 等 稳 定 性 和 精 度 指 标 方 面 差 距 还 比 较 明 显, 由 于 材 料 和 工 艺 水 平 差 距, 耐 疲 劳 强 度 方 面 差 距 也 比 较 明 显 预 计 国 产 减 速 机 在 未 来 一 段 时 间 主 要 发 展 方 向 在 于 技 术 突 破 和 完 善, 市 场 方 面, 首 先 进 入 中 低 端 工 业 机 器 人 市 场, 在 2016 年 以 后 才 可 能 进 入 汽 车 生 产 线 焊 接 机 器 人 等 高 端 产 品, 但 减 速 机 的 国 产 化 会 大 幅 降 低 国 产 工 业 机 器 人 成 本 国 产 RV 减 速 机 目 前 在 材 料, 工 艺, 配 合, 精 度, 耐 磨 性, 材 料, 热 处 理, 轴 承 等 方 面 需 要 改 进 2. 谐 波 减 速 机 谐 波 减 速 机 是 机 器 人 实 现 运 动 功 能 的 核 心 部 件, 是 轻 型 工 业 机 器 人 和 机 械 臂 可 靠 精 确 运 行 不 可 或 缺 的 部 件, 它 可 以 使 机 器 人 的 伺 服 电 机 在 一 个 合 适 的 速 度 下 运 转, 并 精 确 地 将 转 速 降 低 到 机 器 人 各 部 位 需 要 的 速 度, 在 提 高 机 械 本 体 刚 性 的 同 时 可 输 出 更 大 的 扭 矩 谐 波 传 动 的 构 成 : 仅 三 个 基 本 零 部 件, 波 发 生 器, 由 外 周 嵌 有 薄 壁 滚 珠 轴 承 的 椭 圆 形 凸 轮 组 成 轴 承 内 圈 固 定 在 凸 轮 上, 外 圈 通 过 滚 珠 实 现 弹 性 变 形 通 常 安 装 在 输 入 轴 上 柔 轮, 具 有 薄 壁 结 构 的 金 属 弹 性 体 部 件 开 口 部 外 周 加 工 有 齿 轮 通 常 安 装 在 输 出 轴 上 刚 轮 刚 体 环 状 部 件 内 周 加 工 有 齿 轮, 比 柔 轮 多 两 个 轮 齿 通 常 固 定 在 外 壳 上 国 产 谐 波 减 速 机 与 国 外 减 速 机 在 技 术 等 方 面 已 经 几 乎 没 多 大 差 距, 甚 至 在 某 些 方 面 超 过 国 外 谐 波 减 速 机 性 能 图 1 国 产 RV 减 速 机 与 国 外 产 品 主 要 差 距 示 意 图 图 3: 国 产 谐 波 减 速 器 接 受 国 际 机 器 人 制 造 商 测 试 情 况 反 馈 图 2 某 国 产 RV 减 速 机 效 率 情 况 42 43

23 市 场 数 据 Market Data 产 业 热 点 Industry Focus 年 最 值 得 关 注 的 50 家 机 器 人 企 业 名 单 东 莞 为 什 么 要 力 推 机 器 人? 文 / 本 刊 记 者 熙 文 本 文 译 者 全 浩 美 国 机 器 人 商 业 评 论 网 ( 英 文 简 称 RBR) 近 日 公 布 了 它 们 的 第 五 个 年 度 RBR50 名 单, 即 2016 年 机 器 人 商 业 评 论 认 为 最 值 得 关 注 的 全 球 最 有 影 响 力 的 50 家 机 器 人 行 业 的 上 市 公 司 和 非 上 市 公 司 名 单 随 着 机 器 人 行 业 竞 争 越 来 越 激 烈, 总 是 会 有 新 的 的 公 司 涌 现 出 来 从 这 些 企 业 里 面, RBR50 名 单 精 选 出 您 应 当 存 放 在 商 业 雷 达 里 面 的 那 些 企 业 机 器 人 商 业 评 论 选 择 这 些 机 器 人 行 业 远 见 者 的 标 准, 是 基 于 一 些 公 认 的 原 则, 以 及 考 量 了 这 些 企 业 的 创 新 能 力 突 破 性 应 用 商 业 上 的 成 果 和 潜 力 等 方 面, 并 且 这 些 企 业 代 表 了 机 器 人 产 业 生 态 系 统 的 不 同 水 平 和 不 同 方 面 这 个 国 际 化 的 选 辑 涵 盖 了 11 个 国 家, 除 了 一 些 大 型 的 集 团, 有 23% 是 初 创 企 业 RBR50 名 单 是 动 态 的, 基 于 整 个 年 度 的 企 业 表 现, 该 名 单 将 会 有 上 榜 和 下 榜 的 调 整, 以 这 样 方 式 所 创 造 出 来 的 名 单 可 以 指 示 出 全 球 机 器 人 产 业 的 整 体 方 向 名 单 里 面 有 一 些 消 费 型 的 ( 非 工 业 应 用 ) 机 器 人 企 业, 包 括 3D Robotics 谷 歌 的 Alphabet irobot Softbank( 软 银 ) Jibo 等 等 世 界 经 济 论 坛 指 出,2016 年 将 会 成 为 发 动 第 四 次 工 业 革 命 的 年 份, 并 且 指 出 机 器 人 产 业 会 成 为 这 场 变 革 的 领 导 产 业 每 一 个 入 选 成 为 2016 年 RBR50 的 企 业, 将 会 因 为 机 器 人 业 界 选 择 了 它 们 作 为 领 头 羊 而 适 当 自 豪 机 器 人 商 业 评 论 RBR 的 总 编 辑 汤 姆 - 格 林 (Tom Green) 说 机 器 人 商 业 评 论 将 会 全 年 在 专 题 互 动 页 面 上 面, 追 踪 报 道 这 50 家 企 业 的 动 态 这 样 就 产 生 了 一 个 一 站 式 的 报 道 模 式, 将 全 面 地 报 道 这 些 企 业 的 合 作 伙 伴 生 产 线 和 商 业 增 长 状 况, 让 读 者 知 晓 每 个 企 业 正 处 于 市 场 的 什 么 位 置 及 其 形 成 的 原 因 定 期 地 审 查 RBR50 名 单 将 为 整 个 机 器 人 产 业 的 发 展 方 向, 提 供 一 个 引 人 入 胜 的 鸟 瞰 景 象 很 多 时 候, 东 莞 被 无 形 的 贴 上 了 一 些 标 签 为 了 改 变 这 张 尴 尬 的 城 市 名 片, 东 莞 经 过 多 年 的 努 力, 在 推 动 机 器 换 人 的 道 路 上 坚 决 而 果 断 如 今, 机 器 换 人 终 于 让 东 莞 打 出 了 一 张 好 牌, 也 让 东 莞 这 个 名 字 再 成 为 焦 点 2016 年 伊 始, 东 莞 市 政 府 一 号 文 聚 焦 的 是 机 器 人 产 业 长 达 万 字 的 关 于 大 力 发 展 机 器 人 智 能 装 备 产 业 打 造 有 全 球 影 响 力 的 先 进 制 造 基 地 的 意 见 共 发 布 了 50 条 机 器 人 智 造 计 划 结 合 近 几 年 东 莞 市 在 推 动 机 器 人 产 业 所 做 的 事 情, 不 难 发 现, 东 莞 对 于 机 器 人 产 业 的 扶 持 政 策 一 直 走 在 全 国 前 列, 东 莞 的 用 心 之 处 愈 加 明 显 人 们 不 禁 要 问, 东 莞 为 什 么 要 那 么 费 心 的 推 广 机 器 人? 这 个 城 市 对 于 机 器 人 产 业 的 期 望 到 底 有 多 高? 2014 年 率 先 举 起 机 器 换 人 的 大 旗 从 2014 年 开 始, 东 莞 在 全 省 范 围 内 率 先 举 起 机 器 换 人 大 旗, 创 新 性 地 出 台 一 系 列 扶 持 举 措 鼓 励 企 业 大 范 围 进 行 机 器 换 人 2014 年 伊 始, 东 莞 市 政 府 一 号 文 关 于 进 一 步 扶 持 实 体 经 济 发 展 的 若 干 意 见 明 确 将 发 展 工 业 机 器 人 产 业 推 广 机 器 人 应 用 作 为 发 展 实 体 经 济 的 重 点 工 作 之 一 2014 年 6 月 25 日, 东 莞 市 政 府 常 务 会 议 审 议 通 44 45

24 产 业 热 点 Industry Focus 产 业 热 点 Industry Focus 过 关 于 加 快 推 动 工 业 机 器 人 智 能 装 备 产 业 发 展 的 实 施 意 见 和 东 莞 市 推 进 企 业 机 器 换 人 行 动 计 划 ( 年 ) 东 莞 提 出, 要 成 为 全 省 乃 至 全 国 具 有 竞 争 力 和 影 响 力 的 工 业 机 器 人 产 业 基 地 和 智 能 制 造 示 范 城 市 2014 年 8 月 14 日, 东 莞 市 政 府 办 公 室 正 式 印 发 东 莞 市 机 器 换 人 专 项 资 金 管 理 试 行 办 法, 年, 市 财 政 连 续 三 年 每 年 安 排 预 算 2 亿 元 资 助 企 业 利 用 先 进 自 动 化 设 备 进 行 新 一 轮 技 术 改 造, 在 东 莞 市 电 子 机 械 食 品 纺 织 服 装 家 具 鞋 业 化 工 物 流 等 重 复 劳 动 特 征 明 显 劳 动 强 度 大 有 一 定 危 险 性 的 行 业 领 域 企 业 中, 特 别 是 劳 动 密 集 型 企 业 中 全 面 推 动 实 施 机 器 换 人 这 一 系 列 政 策 红 包 很 快 在 东 莞 制 造 业 技 能 改 造 中 激 起 一 波 碧 水, 让 企 业 参 与 技 改 的 热 情 空 前 高 涨 2015 东 莞 制 造 2025 描 绘 宏 伟 蓝 图 东 莞 市 政 府 2015 年 1 号 文 件 主 题 定 为 实 施 东 莞 制 造 2025 战 略, 更 加 凸 显 东 莞 对 制 造 业 发 展 的 高 度 重 视 随 后, 东 莞 通 过 东 莞 市 工 业 机 器 人 智 能 装 备 产 业 发 展 规 划 ( ) 明 确 了 时 间 目 标 具 体 行 动 到 2016 年 力 争 全 市 工 业 机 器 人 智 能 装 备 产 业 产 值 达 到 350 亿 元, 争 取 工 业 机 器 人 产 业 实 现 年 均 30% 增 速 引 进 和 培 育 3-5 家 产 值 10 亿 元 以 上 工 业 机 器 人 智 能 装 备 企 业, 打 造 一 批 具 有 自 主 知 识 产 权 专 精 特 新, 的 工 业 机 器 人 智 能 装 备 企 业 到 2020 年 力 争 全 市 工 业 机 器 人 智 能 装 备 产 业 产 值 达 到 700 亿 元, 部 分 关 键 零 部 件 研 发 水 平 和 产 业 重 点 发 展 领 域 的 制 造 能 力 达 到 国 内 领 先 水 平 打 造 2-3 个 工 业 机 器 人 产 业 园 和 9-10 个 智 能 装 备 特 色 产 业 基 地 到 2025 年 全 市 工 业 机 器 人 智 能 装 备 产 业 产 值 超 过 1200 亿 元, 总 体 研 发 和 制 造 能 力 达 到 国 际 先 进 水 平 培 育 一 批 国 际 知 名 品 牌, 将 工 业 机 器 人 智 能 装 备 产 业 打 造 成 为 具 有 全 球 竞 争 优 势 的 产 业 2016 一 号 文 万 言 直 推 机 器 人 今 年 东 莞 市 政 府 一 号 文 洋 洋 洒 洒 万 言 直 接 阐 述 了 推 动 机 器 人 产 业 发 展 的 各 项 政 策 和 指 导, 其 具 有 四 大 特 点 : 一 需 求 侧 与 供 给 侧 两 端 对 接 在 需 求 侧 方 面, 积 极 推 动 机 器 换 人, 扩 大 机 器 人 应 用 示 范 市 场, 推 动 东 莞 制 造 智 能 化 改 造, 加 快 传 统 产 业 转 型 升 级 在 供 给 侧 方 面, 利 用 庞 大 的 机 器 人 使 用 市 场, 大 力 引 进 机 器 人 智 能 装 备 企 业, 突 破 机 器 人 产 业 核 心 和 关 键 技 术, 加 快 培 育 发 展 东 莞 的 机 器 人 产 业 二 工 业 机 器 人 与 服 务 机 器 人 同 步 发 力 既 注 重 紧 密 结 合 制 造 业 升 级 需 求, 优 先 发 展 3C 制 造 焊 接 搬 运 加 工 等 先 进 适 用 的 工 业 机 器 人 又 注 重 发 展 智 能 代 步 安 防 监 控 家 政 服 务 等 服 务 机 器 人, 以 及 无 人 机 无 人 艇 空 间 机 器 人 等 特 种 机 器 人, 并 积 极 布 局 发 展 柔 性 机 器 人 微 纳 机 器 人 等 下 一 代 机 器 人, 抢 占 未 来 机 器 人 产 业 制 高 点 三 全 链 条 突 破 与 全 要 素 支 撑 同 步 体 现 一 方 面, 围 绕 机 器 人 上 中 下 游 产 业 链 精 准 布 局, 系 统 谋 划 机 器 人 产 业 链 条 一 体 化 发 展, 提 出 实 现 工 作 母 机 企 业 本 体 企 业 关 键 零 部 件 企 业 系 统 集 成 商 服 务 提 供 商 公 共 服 务 平 台 并 举 发 展, 力 争 机 器 人 产 业 全 链 条 突 破 另 一 方 面, 从 应 用 技 术 人 才 资 金 中 介 金 融 等 方 面 全 面 优 化 政 产 学 研 资 用 介 金 等 要 素, 力 争 为 机 器 人 产 业 发 展 提 供 全 要 素 支 撑 四 指 导 意 见 与 实 施 方 案 同 步 出 台 一 号 文 系 统 梳 理 了 机 器 人 产 业 发 展 思 路, 力 求 为 未 来 机 器 人 产 业 发 展 提 供 全 面 系 统 的 指 导 可 以 说, 这 是 目 前 国 内 最 全 面 最 系 统 的 支 持 机 器 人 产 业 发 展 的 政 策 文 件 与 此 同 时, 我 市 还 制 定 了 配 套 文 件 关 于 大 力 发 展 机 器 人 智 能 装 备 产 业 打 造 有 全 球 影 响 力 的 先 进 制 造 基 地 实 施 方 案, 确 保 一 号 文 有 效 执 行 落 实 最 近 三 年, 随 着 东 莞 市 政 府 多 次 颁 发 和 出 台 有 利 于 机 器 人 产 业 发 展 的 政 策, 以 工 业 机 器 人 为 代 表 的 机 器 人 产 业 在 东 莞 异 军 突 起, 目 前, 东 莞 已 经 聚 集 了 不 少 于 270 家 与 机 器 人 相 关 的 企 业, 这 一 数 据 较 两 年 前 已 呈 现 翻 倍 式 增 长 机 器 人 几 乎 成 为 东 莞 的 新 名 片, 那 么 东 莞 为 什 么 如 此 大 力 推 广 机 器 人 呢? 这 与 机 器 人 本 身 的 产 业 属 性 分 不 开 用 工 荒 纠 缠 多 年 近 几 年, 全 国 各 地 似 乎 都 在 爆 发 一 股 用 工 荒 的 潮 流 在 东 莞,2015 年 全 市 用 工 缺 口 已 达 到 10 万 人 的 水 平, 对 企 业 的 日 常 经 营 和 长 远 发 展 造 成 直 接 影 响 其 实, 随 着 春 运 的 启 动, 东 莞 这 样 的 外 来 务 工 人 员 密 集 的 城 市 都 会 上 演 空 城 计 高 德 地 图 近 期 发 布 的 2016 年 春 节 出 行 预 测 报 告 显 示, 全 国 十 大 人 口 短 暂 迁 出 量 最 高 的 城 市 中, 位 列 前 五 名 的 分 别 是 北 京 深 圳 上 海 广 州 苏 州, 东 莞 则 在 全 国 排 名 第 六 一 方 面 是 城 市 减 负, 一 方 面 又 是 即 将 面 临 的 用 工 荒, 这 是 摆 在 东 莞 面 前 的 发 展 困 窘 在 走 访 的 过 程 中, 记 者 发 现 不 少 的 工 厂 的 大 门 上 挂 着 待 遇 从 优 的 招 聘 启 事, 工 厂 招 聘 多 个 普 工 技 术 工 人 司 机 保 安 员 等 多 个 岗 位, 并 以 高 薪 吸 引 打 工 者 譬 如 中 堂 工 业 区 一 织 带 工 厂 招 聘 熟 手 技 工 塑 胶 工 人 工 资 高 达 5500 元 / 月 除 薪 酬 外, 出 现 用 工 荒 的 主 要 原 因 是 员 工 情 感 的 归 属, 多 数 外 来 务 工 人 员 的 根 在 远 在 他 方 的 家 乡 对 此, 为 了 留 住 员 工, 东 莞 的 工 厂 的 老 板 各 出 招 数, 譬 如 年 底 双 倍 分 红 举 办 迎 春 晚 会 宴 请 员 工 吃 年 夜 饭 延 长 年 假 时 间 等 尽 管 如 此, 东 莞 的 用 工 荒 仍 然 是 一 个 大 问 题, 如 何 缓 解 用 工 荒, 机 器 人 的 出 现 和 备 受 推 崇 成 为 必 然 制 造 业 的 转 型 升 级 东 莞 曾 经 是 世 界 制 造 工 厂 的 代 表 和 缩 影, 但 是 过 去 这 种 简 单 低 成 本 粗 糙 的 制 造 业 景 象 已 经 随 着 科 技 的 进 步 变 得 越 来 越 不 相 称 东 莞 要 发 展, 要 想 转 型 升 级, 必 须 在 制 造 业 水 平 上 有 所 提 升 东 莞 市 长 袁 宝 成 曾 表 示, 随 着 人 力 成 本 逐 步 上 涨, 劳 动 力 短 缺 现 象 的 发 生, 说 明 制 造 业 的 刘 易 斯 拐 点 快 要 到 了, 面 临 着 成 本 压 力 和 外 来 竞 争 的 形 势, 东 莞 通 过 机 器 换 人 提 高 生 产 效 率, 降 低 劳 动 力 成 本, 使 东 莞 在 综 合 成 本 上 始 终 保 持 全 球 适 度 竞 争 力 在 机 器 人 慢 慢 占 领 工 厂 的 过 程 中, 东 莞 制 造 业 的 人 才 结 构 也 开 始 嬗 变 低 技 能 高 危 险 的 一 线 普 工 岗 位 需 求 降 低, 调 试 维 护 和 控 制 智 能 装 备 的 技 术 性 人 才 走 俏, 这 也 刺 激 了 更 多 的 产 业 工 人 通 过 转 型 来 提 升 个 人 竞 争 力 此 外, 机 器 换 人 也 与 幸 福 挂 钩 当 前, 工 人 对 于 工 作 岗 位 工 作 环 境 要 求 越 来 越 高, 机 器 换 人 是 最 大 限 度 地 解 放 制 造 业 的 简 单 劳 动 力, 将 他 们 从 单 调 重 复 繁 重 脏 乱 差 的 工 作 环 境 中 释 放 出 来, 让 人 们 的 工 作 生 活 更 有 品 位, 更 有 尊 严 看 过 三 国 演 义 的 人 应 该 知 道, 诸 葛 亮 当 年 发 明 的 木 牛 流 马, 以 此 减 轻 劳 动 力 的 劳 动 强 度, 这 与 机 器 换 人 有 异 曲 同 工 之 处 城 市 形 象 的 转 换 2014 年 全 国 两 会 上, 东 莞 市 长 袁 宝 成 曾 遭 遇 尴 尬 的 一 刻 当 众 多 记 者 围 住 他 追 问 扫 黄 之 后 东 莞 经 济 如 何 保 持 增 长? 失 业 率 如 何? 色 情 产 业 会 否 继 续 存 在? 当 时, 他 无 言 以 对 随 后, 在 央 视 新 闻 1+1 对 话 中, 袁 宝 成 谈 及 未 来 的 东 莞, 说 精 彩 东 莞 肯 定 不 止 一 种 颜 色, 但 每 种 颜 色 必 须 是 合 理 合 法 的 一 年 后, 袁 宝 成 再 次 做 客 央 视, 央 视 财 经 频 道 对 话 栏 目 组 走 进 世 界 工 厂 东 莞, 以 专 题 的 形 式 60 分 钟 的 报 道 时 长 聚 焦 东 莞, 向 全 国 介 绍 东 莞 机 器 换 人 战 略 的 前 后 收 获 和 启 示, 用 东 莞 机 器 换 人 的 样 本 讲 述 中 国 制 造 2025 的 故 事 节 目 中, 袁 成 宝 侃 侃 而 谈, 向 全 国 介 绍 了 东 莞 在 机 器 人 产 业 所 作 出 的 规 划 和 成 绩 自 此, 东 莞 的 印 象 让 人 们 大 为 改 观 很 多 时 候, 东 莞 被 无 形 的 贴 上 了 一 些 标 签 为 了 改 变 这 张 尴 尬 的 城 市 名 片, 东 莞 经 过 多 年 的 努 力, 在 推 动 机 器 换 人 的 道 路 上 坚 决 而 果 断 如 今, 机 器 换 人 终 于 让 东 莞 打 出 了 一 张 好 牌, 也 让 东 莞 这 个 名 字 再 成 为 焦 点 46 47

25 产 业 热 点 Industry Focus 产 业 热 点 Industry Focus 万 众 创 业 机 器 人 这 门 生 意 好 做 吗? 文 / 王 新 喜 本 文 有 调 整 在 刚 刚 过 去 的 春 晚, 在 春 晚 广 州 分 会 场 的 演 出 中, 由 广 东 自 主 研 发 的 540 个 智 能 机 器 人 成 了 晚 会 的 一 大 看 点 之 一 这 批 来 自 深 圳 优 必 选 的 机 器 人 不 仅 组 成 小 方 阵 大 秀 舞 技 还 客 串 主 持 人, 还 用 粤 语 与 普 通 话 向 观 众 问 好 由 此, 机 器 人 创 业 也 开 始 成 为 热 门 话 题 并 被 业 界 关 注 15%, 产 值 约 为 16.4 亿 元, 但 这 比 2014 年 11% 的 份 额 高 出 了 4 个 百 分 点 而 而 中 国 机 器 人 企 业 两 年 来 已 猛 增 300 多 家 此 外, 中 国 还 出 现 了 机 器 人 企 业 排 队 随 着 国 内 人 口 老 龄 化 加 速 以 及 人 工 成 本 的 不 断 增 上 市 的 境 况 加, 在 制 造 业 娱 乐 表 演 酒 店 养 老 医 疗 等 行 业 前 面 提 到, 这 其 中 的 一 个 重 要 的 推 动 因 素 在 于 各 对 于 代 替 人 工 的 服 务 型 机 器 人 需 求 在 潜 滋 暗 长, 这 让 地 政 府 基 于 政 绩 需 求 的 盲 目 助 推, 招 商 批 地, 上 项 不 少 创 业 者 也 看 到 机 器 人 市 场 存 在 的 巨 大 商 机 甚 至 目 迅 速 推 进 不 少 地 方 政 府 不 断 出 台 减 税 贷 不 少 巨 头 对 机 器 人 公 司 的 收 购 动 作 更 预 示 着 未 来 发 展 款 补 贴 等 优 惠 政 策 一 时 间, 机 器 人 企 业 在 风 向 比 如 谷 歌 直 接 买 下 包 括 波 士 顿 动 力 在 内 的 八 家 各 地 如 雨 后 春 笋, 快 速 涌 现 有 企 业 不 讳 言 是 奔 着 政 机 器 人 公 司, 半 导 体 巨 头 高 通 买 下 KMelrobotics, 府 补 贴 去 的, 这 导 致 各 地 大 兴 土 木 建 园 区, 据 相 关 数 阿 里 巴 巴 和 富 士 康 注 资 软 银 机 器 人 据 显 示, 目 前 全 国 有 40 多 家 机 器 人 产 业 园 在 筹 建 中, 在 国 内, 资 本 市 场 的 热 捧 和 各 地 政 府 扶 持 政 策 的 江 苏 广 东 辽 宁 河 北 等 地 各 省 每 个 省 份 有 3 家 以 上 推 动 下, 目 前 全 国 已 有 数 十 个 机 器 人 产 业 园, 园 区 内 据 业 界 透 露, 北 京 至 沧 州, 间 隔 不 足 200 公 里 的 高 新 孵 化 新 能 源 等 项 目 纷 纷 涌 现 过 去 一 年 更 被 京 津 冀 走 廊 带, 却 布 局 了 5 个 规 模 大 小 不 一 的 机 器 人 称 之 为 机 器 人 元 年, 全 国 性 的 机 器 人 论 坛, 相 产 业 园 区, 但 这 种 大 建 园 区 大 干 快 上 的 背 后, 意 味 着 关 的 研 讨 会 更 是 数 不 胜 数 企 业 通 过 不 同 方 式 涉 足 机 很 多 人 看 到 了 这 是 个 风 口, 大 跃 进 式 粗 糙 创 业 项 目 一 器 人 产 业 根 据 数 据 显 示, 截 止 2014 年 底, 中 国 机 拥 而 上 的 背 后, 则 整 个 机 器 人 产 业 循 序 渐 进 的 健 康 发 器 人 相 关 企 业 的 数 量 就 超 过 了 4000 家 在 2015 年, 展 模 式 已 然 遭 遇 破 坏, 与 此 同 时, 该 产 业 也 陷 入 了 科 国 内 109 亿 元 的 机 器 人 市 场 中, 国 外 机 器 人 的 份 额 技 产 业 的 常 见 误 区, 性 价 比 达 85%, 产 值 达 到 92.5 亿 元 ; 国 产 机 器 人 的 份 额 为 当 然, 业 内 均 知, 机 器 人 创 业 热 火 朝 天, 与 中 国 制 造 2025 这 一 规 划 相 关, 中 国 制 造 2025 规 划 指 出, 到 2020 年 自 主 品 牌 工 业 机 器 人 的 国 内 市 场 占 有 率 要 达 50%, 并 将 机 器 人 行 业 列 入 十 大 重 点 推 动 产 业 之 一 一 个 不 能 否 认 的 事 实 是 机 器 人 的 被 关 注 度 正 在 越 来 越 高, 而 创 业 者 又 该 如 何 认 识 这 个 产 业 并 理 性 决 策 呢? 机 器 人 的 主 流 类 型 被 分 为 服 务 型 机 器 人 与 工 业 机 器 人 从 机 器 人 的 概 念 来 看, 它 就 是 一 种 能 够 自 动 适 应 坏 境, 并 能 够 采 取 自 主 决 策 的 设 备, 具 备 视 觉 听 觉 等 智 能 化 的 识 别 系 统, 这 样 一 个 简 单 概 念 决 定 机 器 人 产 业 是 需 要 相 当 高 的 技 术 人 才 资 本 能 力 支 撑, 但 目 前 国 内 的 企 业 则 走 向 了 反 面, 又 一 次 将 高 端 产 业 玩 成 了 低 端 廉 价 的 路 子 目 前 不 少 科 技 类 创 业 者 做 产 品 的 理 念 是 便 宜 与 性 价 比, 认 为 价 格 才 是 消 费 者 首 先 考 虑 的 东 西 性 价 比 这 一 概 念 似 乎 在 国 内 科 技 界 遇 神 杀 神, 遇 佛 杀 佛, 从 O2O 创 业 智 能 硬 件 手 机 与 VR 领 域 创 业 尽 皆 如 此, 如 今 这 股 歪 风 正 在 蔓 延 到 机 器 人 领 域 甚 至 据 一 些 行 业 爆 料 指 出, 市 场 上 已 经 出 现 了 售 价 千 元 以 下 的 机 器 人 也 有 机 器 人 创 业 者 表 示 仅 用 两 个 多 月 就 做 出 了 机 器 人 甚 至 有 创 业 者 得 意 洋 洋 的 表 示, 要 论 机 器 人 生 产 速 度, 我 们 说 第 二, 就 没 人 敢 说 第 一 但 在 国 外 是 另 一 番 景 象, 在 机 器 人 产 业 领 域, 日 美 欧 均 有 精 心 打 磨 强 势 的 品 牌 日 本 有 阿 西 莫 发 那 科 安 川 ; 瑞 士 有 ABB 德 国 有 库 卡 意 大 利 有 柯 马, 美 国 有 Jibo Buddy, 而 中 国 有 什 么? 有 业 界 人 士 说, 有 的 是 用 越 来 越 快 的 速 度 做 出 了 许 多 的 廉 价 而 又 缺 乏 科 技 感 甚 至 粗 制 滥 造 的 电 动 玩 具 目 前 许 多 创 业 者 的 想 法 是, 首 先 研 发 一 种 简 单 而 又 能 干 单 一 重 复 执 行 活 动 的 机 器 人, 大 幅 低 价 策 略 跟 进 并 快 速 商 业 化, 然 后 通 过 产 品 的 快 速 迭 代 建 立 生 态 说 到 底, 机 器 人 在 目 前 创 业 者 的 眼 中, 也 看 成 是 智 能 硬 件 的 一 个 子 品 类, 但 即 便 是 智 能 硬 件 目 前 遭 遇 的 困 局 也 足 以 让 创 业 者 清 醒, 比 如, 目 前 智 能 硬 件 行 业 遭 遇 的 困 局 是 应 用 场 景 尚 不 充 分, 同 质 化 严 重, 商 业 模 式 尚 不 清 晰, 缺 乏 爆 款 市 场 需 求 尚 有 待 挖 掘, 本 身 需 要 极 高 的 技 术 含 量 而 机 器 人 即 便 是 划 归 智 能 硬 件 品 类, 也 是 属 于 智 能 硬 件 领 域 顶 尖 级 科 技 项 目, 其 行 业 横 跨 众 多 领 域, 机 械, 硬 件, 单 片 机, 计 算 机, 视 觉 等 等, 资 金 投 入 与 时 间 研 发 周 期 更 长 我 们 知 道, 机 器 人 行 业 既 然 是 代 表 未 来, 这 已 经 说 明 它 是 一 个 非 常 复 杂 的 领 域, 从 精 密 度 极 高 的 零 部 件, 减 速 器 感 应 装 置 等 核 心 配 件, 需 要 完 善 与 成 型 的 产 业 链 与 配 套 但 国 内 的 机 器 人 产 业 的 短 板 是, 行 业 发 展 依 然 处 于 初 期 阶 段, 与 日 美 欧 不 在 同 一 发 展 层 次, 比 如 日 本 机 器 人 产 业 的 发 展 模 式 是 由 机 器 人 制 造 厂 商 以 开 发 新 型 机 器 人 和 批 量 生 产 优 质 产 品, 并 由 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, 已 经 形 成 了 完 整 的 配 套 产 业 链 但 即 便 如 此, 在 底 层 算 法 人 工 智 能 人 机 交 互 等 方 面, 日 美 也 在 逐 步 探 索 之 中, 但 在 国 内, 整 个 零 部 件 配 套 产 业 链 并 没 有 发 展 起 来, 高 性 能 的 机 器 人 需 要 性 能 很 强 的 处 理 器, 更 好 的 算 法 和 交 互, 与 各 种 执 行 零 器 件 等, 但 国 内 机 器 人 生 产 制 造 现 阶 段 各 种 核 心 部 件 需 要 依 赖 配 套 进 口 的 零 部 件 那 么 即 便 如 此, 创 业 者 依 然 有 创 业 者 的 玩 法, 比 如 可 以 买 设 计 方 案, 并 沿 袭 手 机 那 种 打 法, 从 国 外 购 买 处 理 器 减 速 器 感 应 装 置 等 各 种 核 心 配 件 与 执 行 零 部 件, 然 后 按 照 交 付 工 厂 组 装, 之 后 就 宣 称 造 了 个 代 表 未 来 的 机 器 人, 之 后 再 将 机 器 人 产 品 玩 成 白 菜 价, 后 果 就 是 造 成 半 成 品 垃 圾 产 品 泛 滥 从 社 会 层 面 来 说, 随 着 后 工 业 时 代 的 到 来, 没 有 科 技 打 磨 沉 淀 的 垃 圾 半 成 品 无 疑 也 是 对 资 源 的 消 耗, 同 时 失 败 的 风 险 也 在 这 里 因 为 要 知 道, 机 器 人 产 品 对 于 工 艺 以 及 品 质 技 术 的 要 求 非 常 高, 从 立 项 到 推 出 市 场, 其 中 周 期 漫 长, 甚 至 不 允 许 有 试 错 的 机 会, 互 联 网 企 业 常 说 的 是 快 速 迭 代, 软 件 版 本 推 出 之 前 会 有 一 个 灰 度 测 试, 这 是 一 个 试 错 与 修 正 的 环 节, 待 正 式 发 布 之 前,bug 基 48 49

26 产 业 热 点 Industry Focus 企 业 访 谈 Interview 50 本 已 经 修 复 但 对 于 尚 无 前 景 预 测 的 科 技 类 硬 件 创 业 难 点 就 在 这 里 因 为 行 业 配 套 不 成 熟, 决 定 了 机 器 人 产 业 在 设 计 研 发 供 应 链 硬 件 设 计 成 本 控 制 库 管 等 各 核 心 环 节 往 往 会 掉 链 子, 因 为 一 旦 产 品 大 规 模 量 产, 在 产 品 质 量 渠 道 产 品 设 计 与 缺 陷 等 环 节 出 现 差 池 往 往 会 导 致 不 可 预 估 的 后 果, 这 些 后 果 与 损 失 显 然 也 不 是 创 业 者 所 能 承 担 的 起 如 果 涉 及 到 生 产 质 量 环 节, 对 整 体 的 品 牌 与 公 司 利 润 与 成 本 回 收 都 会 有 致 命 影 响, 产 品 上 的 失 误 与 硬 伤 往 往 直 接 让 一 家 企 业 关 门 加 之 机 器 人 领 域 的 市 场 需 求 过 于 前 瞻 性, 风 投 在 短 期 内 往 往 看 不 到 商 业 化 落 地, 收 紧 资 本 则 是 常 有 的 事, 如 此 一 来, 创 业 者 容 易 面 临 融 资 困 境, 风 控 能 力 不 足, 资 本 链 条 断 裂, 就 会 很 快 死 掉 可 以 说, 诸 多 环 节 风 险 无 处 不 在 在 劳 动 力 工 资 持 续 上 涨 的 背 景 下, 即 便 是 富 士 康 这 种 在 制 造 技 术 相 对 领 先 而 且 对 于 机 器 人 有 着 近 乎 渴 望 的 需 求 的 企 业, 在 机 器 人 制 造 上 依 然 掉 链 子, 比 如 据 资 料 显 示, 几 年 前 郭 台 铭 甚 至 抛 出 了 涉 及 千 亿 资 金 的 百 万 机 器 人 计 划, 在 2011 年 富 士 康 就 生 产 一 种 名 为 Foxbot 的 机 器 人, 但 事 实 上, 它 根 本 就 没 有 人 形, 只 是 一 种 机 械 手 臂, 只 是 抓 取 手 机 至 检 测 线 上 而 已, 但 依 然 事 故 不 断, 因 而 这 个 百 万 机 器 人 的 计 划 很 快 难 产, 采 购 机 器 人 金 额 不 断 缩 水, 个 中 故 障 不 断 让 富 士 康 烦 恼 不 已 这 也 应 对 了 春 晚 机 器 人 创 始 人 周 剑 曾 向 媒 体 说 过 的 一 句 话 : 中 国 的 机 器 人 产 业 说 起 来 很 火, 都 是 虚 火, 机 器 人 行 业 本 身 需 要 相 当 深 厚 的 技 术 积 累 与 沉 淀 这 里 面 90% 的 企 业 都 不 会 长 久 目 前 一 个 普 遍 的 说 法 是 : 未 来 随 着 蓝 领 劳 动 力 锐 减 和 人 口 老 龄 化 问 题, 廉 价 劳 动 力 供 应 端 也 开 始 吃 紧, 对 机 器 人 自 动 化 的 需 求 也 越 来 越 大 但 事 实 上, 这 依 然 是 一 个 伪 命 题, 也 是 一 个 人 云 亦 云 的 推 断, 作 为 全 球 第 一 人 口 大 国, 就 业 始 终 是 国 内 关 乎 国 计 民 生 与 社 会 稳 定 的 头 等 大 事, 需 要 机 器 人 来 替 代 人 劳 动 力 完 成 的 工 作 虽 然 存 在, 但 始 终 不 会 成 为 主 流, 某 种 程 度 上 说, 虽 说 部 分 地 区 的 廉 价 劳 动 力 面 临 空 缺, 但 机 器 换 人 的 需 求 并 不 明 确, 其 高 昂 的 成 本 的 粗 糙 的 产 品 也 决 定 了 机 器 人 量 产 的 需 求 与 商 业 化 很 难 落 地 因 此, 业 内 喊 着 机 器 人 能 抢 人 饭 碗, 能 轻 而 易 举 取 代 制 造 业 办 公 行 政 人 员 服 务 业 销 售 建 筑 工 人 等 诸 多 工 种, 但 现 实 则 是, 国 内 机 器 人 技 术 尚 远 不 足 以 发 展 到 这 一 步 有 研 究 报 告 指 出, 尽 管 发 展 中 世 界 的 许 多 工 作 是 可 以 自 动 化 的, 但 由 于 廉 价 劳 动 力 供 应 充 足, 自 动 化 尚 不 划 算 这 对 应 到 国 内 的 现 状 亦 成 立 日 本 野 村 综 合 研 究 所 也 指 出 : 电 脑 取 代 人 工 虽 存 在 技 术 上 的 可 能 性, 但 需 要 考 虑 各 种 职 业 牵 涉 的 劳 动 力 供 需 平 衡 等 社 会 因 素 因 而 在 国 家 战 略 层 面, 为 确 保 制 造 业 就 业, 也 必 然 对 机 器 人 换 人 有 着 政 策 设 计 上 的 阻 力 与 社 会 稳 定 因 素 上 的 考 量 从 各 行 业 来 说, 对 待 机 器 人 始 终 抱 有 谨 慎 的 态 度, 其 产 品 的 质 量 与 稳 定 性 以 及 配 套 的 成 熟 度, 显 然 满 还 满 足 不 了 各 行 业 的 需 求 可 以 知 道, 对 于 机 器 人 领 域 而 言, 从 稳 定 量 产 到 商 业 化 落 地 并 活 下 来, 就 已 经 是 一 个 很 高 的 门 槛 当 一 个 门 槛 极 高 的 产 业 开 始 遍 地 开 花, 往 往 意 味 着 冲 动 性 的 投 资 过 热 与 产 业 的 失 败 危 机 浮 现 因 此, 创 业 者 需 要 理 性 地 对 待 机 器 人 产 业 与 机 器 人 创 业, 它 应 该 更 适 合 少 数 在 技 术 研 发 领 域 具 备 一 定 积 累 并 具 备 带 领 国 内 机 器 人 配 套 产 业 链 往 上 游 冲 刺 的 科 技 企 业 来 集 中 攻 坚 发 展, 这 样 的 企 业 必 须 要 具 备 技 术 突 围 与 研 发 创 新 工 艺 突 破 的 能 力 与 资 本, 更 需 要 具 备 商 业 化 落 地 的 前 瞻 性 与 国 际 化 的 战 略 眼 光, 但 这 个 产 业 绝 对 不 是 一 个 适 合 多 数 人 创 业 的 领 域 某 种 程 度 上 说, 国 内 的 科 技 领 域 的 部 分 创 业 者 很 多 都 沿 袭 传 统 的 生 意 思 维 而 不 是 产 品 思 维 与 科 技 创 新 思 维, 它 们 早 学 会 了 如 何 通 过 看 准 一 个 风 口, 找 寻 一 个 时 机, 通 过 一 种 捷 径 创 造 一 种 性 价 比 的 商 业 模 式 来 致 富, 但 却 没 有 考 虑 好 行 业 属 性 技 术 积 淀 基 础 与 商 业 化 前 景 总 而 言 之, 从 产 业 链 与 市 场 需 求 的 成 熟 度 与 商 业 化 前 景 方 面 来 看, 机 器 人 创 业 显 然 不 是 一 门 好 生 意 另 一 方 面 看, 未 来 在 创 业 领 域, 如 何 避 免 高 新 科 技 被 玩 坏 导 致 产 能 过 剩 资 源 浪 费, 也 是 国 家 顶 层 政 策 设 计 层 面 需 要 考 量 的 问 题 大 跃 进 式 的 一 拥 而 上, 喊 着 赶 英 超 美, 而 忽 略 了 市 场 需 求 资 源 和 产 业 配 套 等 基 本 国 情 的 万 众 创 业, 显 然 不 会 给 中 国 的 机 器 人 产 业 带 来 更 好 的 未 来 来 福 : 后 生 可 畏 文 / 本 刊 记 者 叶 兮 如 果 要 比 喻, 来 福 像 个 年 轻 的 后 生 但 他 是 个 可 畏 的 后 生 来 福 减 速 器 说 起 来 是 2014 年 才 逐 渐 走 进 人 们 的 视 野, 之 前 的 来 福 一 直 在 轴 承 行 业 耕 耘 多 年 若 要 论 资 排 辈, 来 福 的 确 是 新 来 的, 所 谓 初 生 牛 犊 不 怕 虎, 来 福 的 发 展 势 头 和 敢 闯 的 劲 头 让 国 产 减 速 机 行 业 刮 起 了 一 股 清 新 的 风 来 福 的 当 家 人 同 样 是 个 年 轻 的 后 生, 总 经 理 张 杰 先 生 是 个 不 折 不 扣 的 90 后, 他 是 海 归, 了 解 国 内 外 风 土 人 情, 也 深 知 机 器 人 行 业 的 水 深 水 浅 他 的 弱 点 是 太 年 轻, 但 优 点 也 是 年 轻, 对 于 新 事 物 的 理 解 和 接 受 迅 速, 行 事 果 断 这 样 一 家 企 业 和 这 样 一 位 负 责 人, 来 福 的 年 轻 显 而 易 见, 但 它 的 可 畏 同 样 明 显 来 福 的 产 品 成 长 迅 速, 谐 波 减 速 器 的 新 产 品 进 步 较 快 来 福 减 速 器 说 起 来 是 2014 年 才 逐 渐 走 进 人 们 的 视 野, 来 福 的 年 轻 显 而 易 见, 但 它 的 可 畏 同 样 明 显 2014 年 10 月 来 福 的 双 圆 弧 齿 形 精 密 谐 波 传 动 减 速 器 正 式 投 产 目 前 已 成 功 生 产 出 40 多 种 规 格 的 机 器 人 减 速 器 产 品 去 年, 来 福 推 出 新 型 δ 齿 形 谐 波 减 速 机, 这 一 新 品 不 仅 在 寿 命 上 大 有 提 升, 而 且 性 能 质 量 同 步 提 升, 将 更 加 全 面 满 足 工 业 机 器 人 的 使 用 要 求 据 悉, 该 齿 型 是 根 据 谐 波 的 啮 合 特 点, 运 用 特 殊 的 数 学 工 具, 在 双 圆 弧 齿 型 的 基 础 上, 结 合 国 内 外 其 它 产 品 的 相 关 齿 型 设 计 而 成 的, 它 具 有 寿 命 长 啮 合 性 能 好 工 作 平 稳 的 特 点 同 时, 根 据 特 定 的 工 作 要 求, 可 方 便 地 设 计 出 具 有 针 对 性 的 齿 型 来 福 对 于 该 齿 型 具 有 完 全 的 知 识 产 权 根 据 介 绍, 来 福 将 在 未 来 的 产 品 上 全 面 使 用 δ 齿 形, 新 产 品 将 在 原 来 的 产 品 基 础 上 提 高 寿 命 超 过 30%, 转 矩 容 量 提 升 超 过 30%, 运 转 平 稳 性 和 工 作 介 质 的 工 作 状 况 均 得 到 了 显 著 体 高, 新 齿 形 的 运 用 将 丰 富 公 司 的 产 品 阵 容, 提 升 产 品 档 次 全 新 的 LSS 和 LHT 系 列 产 品 将 满 足 客 户 对 谐 波 减 速 器 的 高 机 能 性 高 速 高 负 载 高 精 度 等 更 严 苛 的 技 术 要 求 此 外, 浙 江 来 福 还 将 在 2016 年 陆 续 推 出 更 精 细 的 谐 波 减 速 器, 如 8 11 机 型 等 2016 年, 来 福 早 已 定 下 目 标, 万 台 销 量 是 其 冲 刺 的 动 力 这 个 可 畏 的 后 生 企 业 看 来 已 经 筹 谋 布 局, 想 在 机 器 人 谐 波 减 速 器 领 域 大 展 拳 脚 了 51

27 企 业 访 谈 Interview 企 业 访 谈 Interview 拓 斯 达 : 技 术 为 王, 不 忘 初 心 做 有 温 度 的 机 器 人 品 牌 文 / 本 刊 记 者 熙 文 图 : 广 东 拓 斯 达 科 技 股 份 有 限 公 司 董 事 长 吴 丰 礼 拓 斯 达 在 机 器 人 行 业 展 现 出 一 个 极 为 有 特 色 生 动 鲜 明 的 企 业 文 化 形 象 用 吴 丰 礼 董 事 长 的 话 来 说, 拓 斯 达 人 所 塑 造 的 是 一 个 有 温 度 的 机 器 人 形 象 刚 过 去 的 2015 年 对 于 从 事 自 动 化 机 器 人 相 关 产 业 的 人 来 讲 是 难 忘 的, 这 一 年 无 论 从 政 府 政 策 还 是 产 业 发 展 来 看, 都 是 炙 手 可 热 的 一 年, 也 正 是 因 为 这 种 热 度 铸 就 机 器 人 产 业 鱼 龙 混 杂, 忐 忑 不 安, 用 围 城 里 的 一 句 话 讲 就 是 外 边 的 人 想 进 来, 里 边 的 人 想 出 去 然 而 对 于 一 家 真 正 从 事 自 动 化 机 器 人 产 业 的 企 业 来 讲, 他 们 怀 揣 着 中 国 智 造 的 梦 仍 然 坚 守 在 如 此 喧 嚣 的 产 业 背 景 下 默 默 耕 耘, 不 浮 不 躁 广 东 拓 斯 达 就 是 这 样 一 家 自 动 化 企 业, 他 们 不 改 初 衷, 不 忘 初 心 始 终 坚 持 着 让 工 业 文 明 回 归 自 然 之 美 的 理 念 为 中 国 制 造 添 砖 加 瓦 拓 斯 达 在 机 器 人 行 业 展 现 出 一 个 极 为 有 特 色 生 动 鲜 明 的 企 业 文 化 形 象 用 吴 丰 礼 董 事 长 的 话 来 说, 拓 斯 达 人 所 塑 造 的 是 一 个 有 温 度 的 机 器 人 形 象 创 立 至 今 已 经 近 十 年, 拓 斯 达 的 发 展 速 度 明 显, 同 时 表 现 稳 健 2014 年, 拓 斯 达 走 进 资 本 市 场, 正 式 成 为 新 三 板 的 一 员 2015 年, 拓 斯 达 的 营 业 收 入 超 3 亿 元 ( 未 经 审 计 ), 继 续 保 持 高 速 增 长 的 态 势, 并 且 已 达 成 2015 年 初 的 预 期 目 标 拓 斯 达 的 发 展 中, 三 个 口 号 引 人 关 注 一 个 是 一 年 回 本 的 自 动 化 拓 斯 达 这 样 表 述, 自 动 化 方 案 + 规 模 化 生 产 + 设 备 金 融 租 赁 + 政 府 补 贴 = 机 器 换 人 拓 斯 达 提 供 的 工 业 自 动 化 解 决 方 案, 不 仅 服 务 多 家 500 强 企 业, 也 为 中 小 企 业 快 速 实 现 一 年 回 本 的 自 动 化 改 造 另 一 个 是 让 工 业 回 归 自 然 文 明 之 美 拓 斯 达 认 为, 人 是 有 灵 性 和 智 慧 的, 随 着 时 代 和 社 会 文 明 的 发 展, 人 不 应 该 再 去 做 危 险 和 低 端 的 工 作, 如 何 让 人 力 从 枯 燥 的 工 业 生 产 中 脱 离 出 来, 让 人 回 归 自 然, 回 归 到 更 具 智 慧 和 更 具 个 人 能 动 性 的 工 作 中 来, 这 正 是 拓 斯 达 梦 想 的 未 来 最 后 一 个 是 打 造 机 器 人 良 性 生 态 圈 拓 斯 达 是 目 前 国 内 机 器 人 行 业 为 数 不 多 的 可 以 实 现 全 产 业 链 的 整 体 全 自 动 化 的 输 出 厂 家 拓 斯 达 致 力 于 打 造 控 制 软 件 机 器 人 本 体 应 用 机 器 人 三 位 一 体 的 机 器 人 产 业 生 态 链 拓 斯 达 董 事 长 吴 丰 礼 对 新 战 略 机 器 人 全 媒 体 记 者 表 示, 拓 斯 达 这 些 年 一 直 保 持 着 快 速 发 展 的 步 伐, 现 在 的 重 要 任 务 是 为 未 来 的 发 展 完 善 自 身, 从 团 队 技 术 服 务 等 方 面 提 高 自 身 的 能 力 和 水 准, 将 满 足 客 户 的 自 动 化 需 求 做 到 极 致, 在 更 多 的 应 用 领 域 做 出 成 绩 面 对 机 器 人 行 业 火 热 的 市 场 氛 围 和 激 烈 的 竞 争 态 势, 拓 斯 达 也 做 出 了 充 分 准 备 吴 丰 礼 表 示, 竞 争 带 来 的 最 大 影 响 就 是 让 企 业 更 加 清 醒 客 户 需 求 的 核 心 是 什 么 可 以 说 制 造 业 就 是 服 务 业, 到 任 何 时 候 不 能 丝 毫 放 松 服 务 2016 年 拓 斯 达 的 目 标 是 培 养 选 拔 优 质 的 服 务 团 队 和 技 术 人 才 对 拓 斯 达 来 讲, 在 快 和 稳 之 间, 他 们 更 愿 意 选 择 稳 健 踏 实, 也 只 有 这 样 才 能 心 无 旁 骛 地 服 务 客 户 在 拓 斯 达 的 发 展 经 营 理 念 中, 一 个 重 要 的 特 质 始 终 贯 穿 其 中, 那 就 是 关 怀 和 分 享 在 我 们 的 愿 景 中 有 一 条, 拓 斯 达 不 是 雇 佣 和 解 雇 型 企 业, 而 是 打 造 创 业 型 平 台, 集 众 人 之 力, 达 成 中 国 制 造 业 自 动 化 第 一 品 牌 之 使 命, 最 核 心 精 神 是 分 享 这 也 是 我 所 期 望 的 人 都 在 不 断 成 长, 从 创 业 者 到 经 营 者, 我 能 够 体 会 人 在 不 同 阶 段 的 感 触, 这 个 愿 景 有 我 的 因 素, 也 是 大 多 数 拓 斯 达 人 的 愿 景, 只 有 全 体 人 员 共 同 向 着 一 个 目 标 才 能 形 成 企 业 的 精 神 吴 丰 礼 表 示 拓 斯 达 倡 导 做 一 个 有 温 度 的 机 器 人 品 牌 形 象, 这 个 温 度 不 仅 体 现 在 公 司 内 部, 也 体 现 在 对 客 户 的 服 务 上 2015 年, 拓 斯 达 做 了 两 件 大 事 一 方 面 拓 斯 达 的 打 磨 冲 压 压 铸 集 成 方 案 在 手 机 和 五 金 领 域 进 行 了 重 点 客 户 样 本 打 造, 又 一 次 向 世 人 展 示 了 拓 斯 达 的 自 动 化 设 计 实 力, 拥 有 六 个 自 动 化 部 门 近 200 名 项 目 研 发 工 程 师 团 队,1600 多 万 研 发 经 费 的 投 入, 让 拓 斯 达 无 时 无 刻 都 在 突 破 一 道 道 的 技 术 壁 垒 而 取 得 阶 段 性 进 展 的 自 主 研 发 机 器 人 控 制 系 统, 也 让 拓 斯 达 彰 显 了 内 外 双 修 的 高 手 本 色 除 此 之 外, 拓 斯 达 与 清 华 大 学 签 订 了 联 合 组 建 广 东 清 大 拓 斯 达 机 器 人 科 技 有 限 公 司 框 架 合 作 协 议 书 根 据 本 次 协 议 书 的 框 架 内 容, 未 来, 除 了 基 于 以 往 云 集 加 拿 大 韩 国 台 湾 等 地 专 家 的 自 身 优 秀 专 家 人 才 优 势 外, 拓 斯 达 更 将 与 清 华 大 学 研 究 院 创 新 中 心 展 开 深 度 合 作, 在 机 器 人 技 术 转 化 和 应 用 拓 展 上 进 行 深 度 突 破 另 一 方 面, 拓 斯 达 推 出 了 达 云 在 线 达 云 在 线 的 创 立 是 为 了 更 好 的 服 务 于 客 户 达 云 在 线 是 一 款 基 于 微 信 的 移 动 端 自 动 化 咨 询 平 台 通 过 关 注 拓 斯 达 科 技 公 众 号, 即 刻 随 时 随 地 观 看 近 百 家 企 业 自 动 化 应 用 生 产 线, 涵 盖 塑 胶 五 金 装 配 等 几 十 种 行 业 工 艺 实 际 案 例 弥 补 了 客 户 选 择 自 动 化 时 无 法 查 看 现 场 实 例 的 缺 憾, 更 有 资 深 自 动 化 工 程 师 在 线 提 供 实 时 技 术 咨 询, 让 客 户 得 到 最 方 便 直 接 的 自 动 化 方 案 资 料 简 而 言 之 是 在 制 造 前 后 端 的 服 务 上, 将 互 联 网 与 制 造 相 加 例 如 前 期 有 兴 趣 的 客 户 可 以 直 接 上 线, 对 号 入 座 找 自 己 行 业 的 相 关 视 频, 如 果 基 本 接 近 可 以 直 接 联 系 线 下 业 务, 或 者 直 接 向 在 线 工 程 师 咨 询, 提 出 专 业 需 求 同 时 新 领 域 可 以 在 线 上 探 讨, 感 兴 趣 的 单 机 可 以 直 接 询 价 采 购 吴 丰 礼 介 绍, 目 前 线 下 服 务 仍 然 是 重 头, 拿 到 现 在 消 费 领 域 最 时 髦 的 说 法, 就 是 O2O, 只 是 这 里 做 的 产 品 是 工 业 机 器 人 左 手 是 互 联 网 + 的 软 实 力 构 建, 右 手 依 然 是 拓 斯 达 坚 持 不 变 的 技 术 为 王 的 实 业 铁 论 拓 斯 达 正 通 过 稳 步 的 实 践 与 开 放 的 合 作 不 断 完 善 自 身, 向 着 未 来 更 加 激 烈 的 行 业 和 市 场 竞 争 奋 勇 前 进 拓 斯 达 的 温 度, 不 仅 仅 体 现 在 对 外 部 企 业 形 象 的 打 造 和 对 内 部 员 工 的 人 文 关 怀 上, 更 重 要 的 是 拓 斯 达 对 自 动 化 与 机 器 人 产 业 的 理 解, 这 种 温 度 是 对 中 国 制 造 业 的 关 怀, 更 是 对 终 端 客 户 的 支 持 与 帮 助 拓 斯 达 人 的 身 上 显 现 出 当 代 一 个 具 有 责 任 感 和 使 命 感 的 企 业 形 象 或 许, 拓 斯 达 还 在 做 更 多 有 温 度 的 事 情 52 53

28 产 品 用 途 Product use 产 品 用 途 Product use 机 器 人 闯 入 鞋 服 业 机 器 人 在 鞋 服 工 厂 的 应 用 已 经 越 来 越 广, 在 国 内 鞋 服 品 牌 中, 部 分 生 产 环 节 的 人 工 也 开 始 被 机 器 人 和 自 动 化 设 备 所 替 代 文 / 本 刊 编 辑 部 整 理 在 特 步, 黑 金 刚 和 特 步 公 司 共 同 建 立 开 发 了 柔 性 制 鞋 自 动 化 示 范 生 产 线, 可 通 过 机 械 手 6 秒 完 成 鞋 底 喷 胶, 每 天 产 能 可 达 3000 双, 项 目 融 入 4 项 专 业 技 术 ( 六 轴 机 器 人 及 控 制 器 智 能 机 器 人 自 动 喷 胶 3d 视 觉 数 据 采 集 喷 胶 轨 迹 自 动 生 成 ), 能 够 自 动 适 用 于 不 同 规 格 不 同 型 号 的 鞋 底 每 条 成 型 线 可 减 少 8 10 个 喷 胶 熟 练 工, 大 大 降 低 人 工 成 本, 并 且 保 证 了 产 品 质 量 和 精 度 的 一 致 性 自 动 化 设 备 虽 然 前 期 投 入 成 本 大, 但 是 从 长 远 来 看 更 经 济 更 高 效, 也 更 灵 活 黑 金 刚 董 事 长 阙 小 鸿 告 诉 记 者, 有 一 家 做 袜 套 的 台 湾 企 业, 使 用 了 自 动 化 流 水 线 之 后, 一 条 线 需 要 的 人 工 量 从 16 个 人 减 少 到 3 个 人, 投 资 设 备 的 资 金 1 2 年 就 能 回 本 机 器 人 在 鞋 服 工 厂 的 应 用 已 经 越 来 越 广 今 年 初, 一 家 主 要 依 靠 机 器 人 运 作 的 德 国 工 厂 将 率 先 为 阿 迪 达 斯 生 产 500 双 跑 步 鞋, 阿 迪 达 斯 希 望 借 此 来 减 少 劳 工 成 本 以 及 加 快 产 品 配 送 同 样, 在 国 内 鞋 服 品 牌 中, 部 分 生 产 环 节 的 人 工 也 开 始 被 机 器 人 和 自 动 化 设 备 所 替 代 在 安 踏 361 贵 人 鸟 等 鞋 服 企 业, 一 种 专 业 表 述 为 六 轴 机 器 人 的 自 动 化 生 产 设 备 正 广 受 关 注 据 介 绍, 一 台 这 样 的 机 器 人 能 代 替 6 个 至 10 个 工 人, 完 成 制 鞋 过 程 中 的 分 拣 搬 运 等 具 体 操 作, 不 仅 大 大 提 高 了 鞋 企 的 生 产 效 率, 同 时 大 大 降 低 了 人 工 成 本 这 种 六 轴 机 器 人 是 由 泉 州 黑 金 刚 自 动 化 科 技 股 份 有 限 公 司 研 发 的 据 介 绍, 它 动 作 灵 活 运 动 惯 性 小 通 用 性 强, 不 仅 能 完 成 靠 近 机 座 的 工 作, 还 能 绕 过 机 体 和 工 作 机 械 之 间 的 障 碍 物 进 行 工 作, 经 有 关 部 门 认 定, 已 经 达 到 国 内 领 先 水 平, 属 于 数 控 机 器 人 中 的 一 种 除 了 在 搬 运 分 拣 环 节 应 用 机 器 人 外, 大 量 的 自 动 化 设 备 也 开 始 被 应 用 在 制 鞋 的 各 个 环 节, 安 踏 特 步 匹 克 乔 丹 等 本 地 企 业 也 都 相 继 大 量 使 用 自 动 化 生 产 设 备, 比 如 无 车 缝 数 控 设 备 自 动 跑 台 网 印 刷 设 备 自 动 洗 板 机 等 在 降 低 人 工 成 本, 提 升 生 产 效 率 的 同 时, 自 动 化 生 产 线 还 能 帮 助 制 鞋 企 业 更 好 地 适 应 个 性 化 分 散 化 的 市 场 需 求 阿 迪 达 斯 全 新 的 机 器 人 制 鞋 工 厂, 旨 在 创 建 新 型 自 动 化 的 制 造 工 艺, 快 速 地 打 造 出 定 制 款 式 的 鞋 履, 让 更 多 的 顾 客 能 够 按 自 己 的 想 法 和 意 愿 拥 有 自 己 的 鞋 款 受 个 性 化 定 制 化 等 高 端 消 费 的 需 求 引 导, 企 业 对 于 柔 性 生 产 线 的 需 求 令 智 能 化 的 需 求 增 加 阙 小 鸿 表 示, 用 普 通 的 生 产 线 生 产 定 制 化 产 品, 机 器 的 损 耗 人 工 的 成 本 都 很 高, 但 是 智 能 化 的 自 动 生 产 线 则 能 够 嫁 接 电 脑 智 能 程 序, 根 据 不 同 的 材 料 不 同 的 规 格 产 品 的 需 求, 进 行 不 同 的 参 数 设 置, 通 过 工 序 的 智 能 化 降 低 成 本 晋 江 明 伟 鞋 服 曾 经 进 行 过 一 场 传 统 生 产 线 与 智 能 化 生 产 线 的 比 拼, 两 组 生 产 线 各 有 16 个 员 工, 他 们 分 别 需 在 90 分 钟 内 车 缝 尽 可 能 多 的 鞋 面 最 终, 自 动 化 生 产 线 90 分 钟 生 产 100 双 鞋 面 耗 电 1.2 千 瓦 时, 传 统 生 产 线 90 分 钟 生 产 70 双 鞋 面 耗 电 2 千 瓦 时 通 过 智 能 化 设 备 的 更 换, 在 工 人 不 变 的 情 况 下, 年 产 量 增 加 了 2 万 双 明 伟 鞋 服 相 关 负 责 人 表 示, 智 能 化 设 备 引 进 之 后, 工 人 的 效 率 明 显 提 升, 工 资 也 得 到 了 提 升, 而 且 上 班 时 间 日 均 缩 短 了 一 个 小 时, 不 仅 工 人 有 良 好 的 稳 定 性, 员 工 返 厂 率 也 从 前 几 年 的 50% 提 升 至 今 年 的 90% 龙 峰 纺 织 去 年 从 日 本 进 口 一 批 自 动 化 织 布 设 备, 经 过 智 能 化 设 计 布 局 后, 在 整 理 经 纱 涂 浆 并 轴 三 个 生 产 流 程 上 分 别 只 需 一 个 人 在 岗, 加 上 一 个 值 班 班 长, 每 班 4 人 即 可 完 全 掌 控 面 积 达 2 万 平 方 米 的 车 间 54 55

29 产 品 用 途 Product use 产 品 用 途 Product use 拾 取 机 器 人 在 包 装 行 业 的 精 密 控 制 方 案 文 / 本 刊 编 辑 部 整 理 不 管 是 新 鲜 原 料 还 是 包 装 好 的 形 式, 现 在 的 食 关 键 因 素 它 能 够 提 高 产 出 并 减 小 损 坏 风 险 尽 管 品 包 装 都 涉 及 高 度 的 自 动 化 在 多 数 情 况 下, 传 送 传 统 的 2D 视 觉 系 统 已 经 能 够 满 足 许 多 应 用 的 需 求, 带 负 责 运 送 物 体, 而 机 器 人 会 将 其 拾 取 出 来 以 进 行 但 是 在 物 品 高 度 和 形 状 都 会 变 化 的 情 况 下, 要 想 确 分 类 或 包 装 如 果 物 体 的 尺 寸 和 厚 度 各 不 相 同, 而 定 其 精 确 位 置, 还 需 要 相 关 的 高 度 和 体 积 信 息 2D 且 位 于 传 送 带 上 随 机 的 位 置, 那 么 机 器 人 要 想 适 应 视 觉 系 统 主 要 靠 对 比 度 和 颜 色 来 确 定 物 体, 而 3D 检 这 些 变 化 并 将 它 们 正 确 拾 取 出 来 就 非 常 困 难 测 系 统 则 是 依 靠 高 度 和 体 积 测 量 如 果 物 体 和 背 景 为 了 拓 展 食 品 包 装 拾 取 应 用 的 范 围, 全 球 机 器 之 间 的 对 比 度 较 低 或 不 断 变 化 物 体 高 度 和 形 状 各 人 制 造 商 ABB 和 SICK 合 作 开 发 了 一 个 解 决 方 案, 不 相 同 或 者 因 传 送 带 过 宽 而 导 致 2D 系 统 发 生 位 置 畸 在 拾 取 机 器 人 的 控 制 中 增 加 了 一 个 额 外 的 维 度, 以 变, 那 么 在 这 些 情 况 下, 必 须 使 用 3D 视 觉 系 统 才 能 使 过 程 中 受 损 的 物 品 更 少 该 解 决 方 案 建 立 在 SICK 更 加 精 确 而 可 靠 地 对 物 体 进 行 检 测 3D 视 觉 和 ABB 机 器 人 技 术 的 基 础 上 SICK 和 ABB 联 合 开 发 了 一 个 解 决 方 案, 集 合 了 3D 检 测 与 市 场 上 成 熟 产 品 的 所 有 优 点 两 家 公 司 各 负 责 这 个 解 决 方 案 的 一 部 分 SICK 部 分 的 解 决 方 案 采 用 了 IVC-3D 视 觉 传 感 器 和 传 送 带 拾 取 开 发 包 ( 通 过 该 软 件 包 可 以 使 用 IVC-3D 来 实 现 基 于 高 度 的 要 想 改 进 拾 取 过 程, 检 测 出 物 体 的 高 度 是 一 个 物 体 检 测 ) 为 使 调 试 更 加 简 单, 该 开 发 包 还 提 供 了 基 于 网 络 的 图 形 化 用 户 界 面 (GUI) 来 设 置 物 体 和 传 送 带 参 数 通 过 逐 步 提 示 的 简 单 向 导, 在 一 个 普 通 坐 标 系 统 中 就 可 以 完 成 相 机 和 机 器 人 的 校 准 IVC-3D 相 机 经 过 预 校 准, 将 照 明 图 像 记 录 和 分 析 等 功 能 集 于 一 身 通 过 激 光 三 角 测 量 方 法,IVC-3D 能 够 采 集 和 记 录 三 个 维 度 的 数 据 因 此, 以 前 难 以 拾 取 和 搬 运 的 物 体 如 今 都 能 轻 松 解 决 记 录 数 据 包 含 了 三 维 位 置 数 据 和 时 间 信 息 正 是 由 于 这 两 组 数 据 的 整 合, 使 得 ABB 能 够 在 3D 空 间 和 时 间 内 对 拾 取 过 程 进 行 精 确 控 制 ABB 部 分 的 解 决 方 案 主 要 包 括 其 知 名 的 机 器 人 产 品 ( 速 度 飞 快 的 IRB 360 FlexPicker 机 器 人 ) 和 高 性 能 生 产 线 主 控 制 系 统 ( 此 处 主 要 使 用 的 最 常 用 的 PickMaster 软 件 ) Pick Master 软 件 构 成 了 IVC-3D 相 机 和 机 器 人 之 间 的 接 口 根 据 IVC-3D 提 供 的 坐 标 和 传 送 带 的 位 移, 导 航 信 息 会 被 连 续 传 输 给 机 器 人, 以 使 其 在 合 适 的 时 间 和 地 点 正 确 地 拾 取 物 体 这 样 可 以 成 功 而 且 可 靠 地 拾 取 物 体, 从 而 为 传 送 带 应 用 中 的 绝 大 多 数 用 户 提 供 了 一 种 极 具 吸 引 力 的 解 决 方 案 使 用 两 家 的 优 势 技 术, 机 器 人 能 够 更 快 地 拾 取 物 体 而 不 会 出 现 与 它 们 相 撞 的 风 险 此 外, 它 还 提 供 了 更 多 体 积 和 重 量 检 查 选 项, 而 且 能 够 检 测 出 物 体 上 的 不 规 则 形 状 借 助 基 于 高 度 的 物 体 检 测 和 导 航, 可 以 在 挑 战 性 的 拾 取 应 用 中 减 少 质 量 损 失 并 缩 短 机 器 停 工 期 不 规 则 形 状 的 物 体 ( 比 如 枕 形 包 装 袋 里 的 意 面 新 鲜 奶 酪 坚 果 冷 冻 食 品 以 及 易 碎 的 浆 果 和 蔬 菜 等 ) 如 今 都 可 以 得 到 更 加 细 心 的 呵 护 即 使 袋 子 的 形 状 对 比 度 朝 向 和 尺 寸 各 不 相 同, 基 于 高 度 的 检 测 原 理 也 能 确 保 错 误 更 少 设 置 复 杂 性 更 低 ( 与 2D 技 术 相 比 ) 对 于 面 包 新 鲜 水 果 蔬 菜 和 肉 类 等 新 鲜 食 品 来 说 也 是 如 此 在 各 种 情 况 下, 机 器 人 都 能 以 更 可 控 的 方 式 接 近 原 料, 从 而 为 更 轻 柔 的 产 品 搬 运 过 程 做 好 准 备, 扫 清 阻 碍 消 费 者 享 受 美 味 食 物 的 所 有 障 碍 IVC-3D 可 以 提 供 三 维 位 置 数 据 和 时 间 信 息 灵 活 的 应 用 区 域 可 确 保 对 产 品 的 细 心 呵 护 56 57

30 技 术 与 案 例 Technology And Case 机 器 人 控 制 器 的 现 状 及 展 望 范 永 谭 民 摘 要 机 器 人 控 制 器 是 影 响 机 器 人 性 能 的 关 键 部 分 之 一, 它 从 一 定 程 度 上 影 响 着 机 器 人 的 发 展 本 文 介 绍 了 目 前 机 器 人 控 制 器 的 现 状, 分 析 了 它 们 各 自 的 优 点 和 不 足, 探 讨 了 机 器 人 控 制 器 的 发 展 方 向 和 要 着 重 解 决 的 问 题 从 世 界 上 第 一 台 遥 控 机 械 手 的 诞 生 至 今 已 有 50 年 了, 在 这 短 短 的 几 年 里, 伴 随 着 计 算 机 自 动 控 制 理 论 的 发 展 和 工 业 生 产 的 需 要 及 相 关 技 术 的 进 步, 机 器 人 的 发 展 已 经 历 了 3 代 :(1) 可 编 程 的 示 教 再 现 型 机 器 人 ;(2) 基 于 传 感 器 控 制 具 有 一 定 自 主 能 力 的 机 器 人 ;(3) 智 能 机 器 人 作 为 机 器 人 的 核 心 部 分, 机 器 人 控 制 器 是 影 响 机 器 人 性 能 的 关 键 部 分 之 一 它 从 一 定 程 度 上 影 响 着 机 器 人 的 发 展 目 前, 由 于 人 工 智 能 计 算 机 科 学 传 感 器 技 术 及 其 它 相 关 学 科 的 长 足 进 步, 使 得 机 器 人 的 研 究 在 高 水 平 上 进 行, 同 时 也 为 机 器 人 控 制 器 的 性 能 提 出 更 高 的 要 求 对 于 不 同 类 型 的 机 器 人, 如 有 腿 的 步 行 机 器 人 与 关 节 型 工 业 机 器 人, 控 制 系 统 的 综 合 方 法 有 较 大 差 别, 控 制 器 的 设 计 方 案 也 不 一 样 本 文 仅 讨 论 工 业 机 器 人 控 制 器 问 题 机 器 人 控 制 器 是 根 据 指 令 以 及 传 感 信 息 控 制 机 器 人 完 成 一 定 的 动 作 或 作 业 任 务 的 装 置, 它 是 机 器 人 的 心 脏, 决 定 了 机 器 人 性 能 的 优 劣 从 机 器 人 控 制 算 法 的 处 理 方 式 来 看, 可 分 为 串 行 并 行 两 种 结 构 类 型 2.1 串 行 处 理 结 构 所 谓 的 串 行 处 理 结 构 是 指 机 器 人 的 控 制 算 法 是 由 串 行 机 来 处 理 对 于 这 种 类 型 的 控 制 器, 从 计 算 机 结 构 控 制 方 式 来 划 分, 又 可 分 为 以 下 几 种 (1) 单 CPU 结 构 集 中 控 制 方 式 用 一 台 功 能 较 强 的 计 算 机 实 现 全 部 控 制 功 能 在 早 期 的 机 器 人 中, 如 Hero-I, Robot-I 等, 就 采 用 这 种 结 构, 但 控 制 过 程 中 需 要 许 多 计 算 ( 如 坐 标 变 换 ), 因 此 这 种 控 制 结 构 速 度 较 慢 (2) 二 级 CPU 结 构 主 从 式 控 制 方 式 一 级 CPU 为 主 机, 担 当 系 统 管 理 机 器 人 语 言 59

31 技 术 与 案 例 Technology And Case 技 术 与 案 例 Technology And Case 编 译 和 人 机 接 口 功 能, 同 时 也 利 用 它 的 运 算 能 力 完 成 坐 标 变 换 轨 迹 插 补, 并 定 时 地 把 运 算 结 果 作 为 关 节 运 动 的 增 量 送 到 公 用 内 存, 供 二 级 CPU 读 取 ; 二 级 CPU 完 成 全 部 关 节 位 置 数 字 控 制 这 类 系 统 的 两 个 CPU 总 线 之 间 基 本 没 有 联 系, 仅 通 过 公 用 内 存 交 换 数 据, 是 一 个 松 耦 合 的 关 系 对 采 用 更 多 的 CPU 进 一 步 分 散 功 能 是 很 困 难 的 日 本 于 70 年 代 生 产 的 Motoman 机 器 人 (5 关 节, 直 流 电 机 驱 动 ) 的 计 算 机 系 统 就 属 于 这 种 主 从 式 结 构 (3) 多 CPU 结 构 分 布 式 控 制 方 式 目 前, 普 遍 采 用 这 种 上 下 位 机 二 级 分 布 式 结 构, 上 位 机 负 责 整 个 系 统 管 理 以 及 运 动 学 计 算 轨 迹 规 划 等 下 位 机 由 多 CPU 组 成, 每 个 CPU 控 制 一 个 关 节 运 动, 这 些 CPU 和 主 控 机 联 系 是 通 过 总 线 形 式 的 紧 耦 合 这 种 结 构 的 控 制 器 工 作 速 度 和 控 制 性 能 明 显 提 高 但 这 些 多 CPU 系 统 共 有 的 特 征 都 是 针 对 具 体 问 题 而 采 用 的 功 能 分 布 式 结 构, 即 每 个 处 理 器 承 担 固 定 任 务 目 前 世 界 上 大 多 数 商 品 化 机 器 人 控 制 器 都 是 这 种 结 构 控 制 器 计 算 机 控 制 系 统 中 的 位 置 控 制 部 分, 几 乎 无 例 外 地 采 用 数 字 式 位 置 控 制 以 上 几 种 类 型 的 控 制 器 都 是 采 用 串 行 机 来 计 算 机 器 人 控 制 算 法 它 们 存 在 一 个 共 同 的 弱 点 : 计 算 负 担 重 实 时 性 差 所 以 大 多 采 用 离 线 规 划 和 前 馈 补 偿 解 耦 等 方 法 来 减 轻 实 时 控 制 中 的 计 算 负 担 当 机 器 人 在 运 行 中 受 到 干 扰 时 其 性 能 将 受 到 影 响, 更 难 以 保 证 高 速 运 动 中 所 要 求 的 精 度 指 标 由 于 机 器 人 控 制 算 法 的 复 杂 性 以 及 机 器 人 控 制 性 能 的 亟 待 提 高, 许 多 学 者 从 建 模 算 法 等 多 方 面 进 行 了 减 少 计 算 量 的 努 力, 但 仍 难 以 在 串 行 结 构 控 制 器 上 满 足 实 时 计 算 的 要 求 因 此, 必 须 从 控 制 器 本 身 寻 求 解 决 办 法 方 法 之 一 是 选 用 高 档 次 微 机 或 小 型 机 ; 另 一 种 方 法 就 是 采 用 多 处 理 器 作 并 行 计 算, 提 高 控 制 器 的 计 算 能 力 因 此 采 用 这 种 方 式 构 造 的 控 制 器 不 通 用, 更 不 利 于 系 统 的 维 护 与 开 发 (2) 利 用 有 并 行 处 理 能 力 的 芯 片 式 计 算 机 ( 如 : Transputer, DSP 等 ) 构 成 并 行 处 理 网 络 Transputer 是 英 国 Inmos 公 司 研 制 并 生 产 的 一 种 并 行 处 理 用 的 芯 片 式 计 算 机 利 用 Transputer 芯 片 的 4 对 位 串 通 信 的 link 对, 易 于 构 造 不 同 的 拓 扑 结 构, 且 Transputer 具 有 极 强 的 计 算 能 力 利 用 Transputer 并 行 处 理 器, 人 们 构 造 了 各 种 机 器 人 并 行 处 理 器, 如 流 水 线 型 树 型 等 随 着 数 字 信 号 芯 片 速 度 的 不 断 提 高, 高 速 数 字 信 号 处 理 器 (DSP) 在 信 息 处 理 的 各 个 方 面 得 到 广 泛 应 用 DSP 以 极 快 的 数 字 运 算 速 度 见 长, 并 易 于 构 成 并 行 处 理 网 络 (3) 利 用 通 用 的 微 处 理 器 利 用 通 用 微 处 理 器 构 成 并 行 处 理 结 构, 支 持 计 算, 实 现 复 杂 控 制 策 略 在 线 实 时 计 算 开 放 所 采 用 的 专 用 计 算 机 ( 如 PUMA 机 器 人 采 用 PDP-11 作 为 上 层 主 控 计 算 机 ) 专 用 机 器 人 语 言 ( 如 VAL) 专 用 微 处 理 器 并 将 控 制 算 法 固 定 在 EPROM 中 结 构 限 制 了 它 的 可 扩 展 性 和 灵 活 性, 因 此 说 它 的 结 构 是 封 闭 的 并 行 处 理 结 构 控 制 器 虽 然 能 从 计 算 速 度 上 有 了 很 大 突 破, 能 保 证 实 时 控 制 的 需 要, 但 我 们 必 须 看 到 还 存 在 许 多 问 题 目 前 的 并 行 处 理 控 制 器 研 究 一 般 集 中 于 机 器 人 运 动 学 动 力 学 模 型 的 并 行 处 理 方 面, 基 于 并 行 算 法 和 多 处 理 器 结 构 的 映 射 特 征 来 设 计, 即 通 过 分 解 给 定 任 务, 得 到 若 干 子 任 务, 列 出 数 据 相 关 流 图, 实 现 各 子 任 务 在 对 应 处 理 器 上 的 并 行 处 理 由 于 并 行 算 法 中 通 讯 同 步 等 内 在 特 点, 如 程 序 设 计 不 当 则 易 出 现 锁 死 与 通 讯 堵 塞 等 现 象 综 合 起 来, 现 有 机 器 人 控 制 器 存 在 很 多 问 题, 如 : (1) 开 放 性 差 局 限 于 专 用 计 算 机 专 用 机 器 人 语 言 专 用 微 处 理 器 的 封 闭 式 结 构 封 闭 的 控 制 器 结 构 使 其 具 有 特 定 的 功 能 适 应 于 特 定 的 环 境, 不 便 于 对 系 统 进 行 扩 展 和 改 进 (2) 软 件 独 立 性 差 软 件 结 构 及 其 逻 辑 结 构 依 赖 于 处 理 器 硬 件, 难 以 在 不 同 的 系 统 间 移 植 (3) 容 错 性 差 由 于 并 行 计 算 中 的 数 据 相 关 性 通 讯 及 同 步 等 内 在 特 点, 控 制 器 的 容 错 性 能 变 差, 其 中 一 个 处 理 器 出 故 障 可 能 导 致 整 个 系 统 的 瘫 痪 (4) 扩 展 性 差 目 前, 机 器 人 控 制 器 的 研 究 着 重 于 从 关 节 这 一 级 来 改 善 和 提 高 系 统 的 性 能 由 于 结 构 的 封 闭 性, 难 以 根 据 需 要 对 系 统 进 行 扩 展, 如 增 加 传 感 器 控 制 等 功 能 模 块 (5) 缺 少 网 络 功 能 现 在 几 乎 所 有 的 机 器 人 控 制 器 都 没 有 网 络 功 能 总 起 来 看, 前 面 提 到 的 无 论 串 行 结 构 还 是 并 行 结 构 的 机 器 人 控 制 器 都 不 是 开 放 式 结 构, 无 论 从 软 件 还 是 硬 件 都 难 以 扩 充 和 更 改 例 如, 商 品 化 的 Motoman 机 器 人 的 控 制 器 是 不 开 放 的, 用 户 难 以 根 据 自 己 需 要 对 其 修 改 扩 充 功 能, 2.2 并 行 处 理 结 构 并 行 处 理 技 术 是 提 高 计 算 速 度 的 一 个 重 要 而 有 效 的 手 段, 能 满 足 机 器 人 控 制 的 实 时 性 要 求 关 于 机 器 人 控 制 器 并 行 处 理 技 术, 人 们 研 究 较 多 的 是 机 器 人 运 动 学 和 动 力 学 的 并 行 算 法 及 其 实 现 1982 年 J.Y.S.Luh 首 次 提 出 机 器 人 动 力 学 并 行 处 理 问 题, 这 是 因 为 关 节 型 机 器 人 的 动 力 学 方 程 是 一 组 非 线 性 强 耦 合 的 二 阶 微 分 方 程, 计 算 十 分 复 杂 提 高 机 器 人 动 力 学 算 法 计 算 速 度 也 为 实 现 复 杂 的 控 制 算 法 如 : 计 算 力 矩 法 非 线 性 前 馈 法 自 适 应 控 制 法 等 打 下 基 础 开 发 并 行 算 法 的 途 径 之 一 就 是 改 造 串 行 算 法, 使 之 并 行 化, 然 后 将 算 法 映 射 到 并 行 结 构 一 般 有 两 种 方 式, 一 是 考 虑 给 定 的 并 行 处 理 器 结 构, 根 据 处 理 器 结 构 所 支 持 的 计 算 模 型, 开 发 算 法 的 并 行 性 ; 二 是 首 先 开 发 算 法 的 并 行 性, 然 后 设 计 支 持 该 算 法 的 并 行 处 理 器 结 构, 以 达 到 最 佳 并 行 效 率 构 造 并 行 处 理 结 构 的 机 器 人 控 制 器 的 计 算 机 系 统 一 般 采 用 以 下 方 式 : (1) 开 发 机 器 人 控 制 专 用 VLSI 设 计 专 用 VLSI 能 充 分 利 用 机 器 人 控 制 算 法 的 并 行 性, 依 靠 芯 片 内 的 并 行 体 系 结 构 易 于 解 决 机 器 人 控 制 算 法 中 大 量 出 现 的 计 算, 能 大 大 提 高 运 动 学 动 力 学 方 程 的 计 算 速 度 但 由 于 芯 片 是 根 据 具 体 的 算 法 来 设 计 的, 当 算 法 改 变 时, 芯 片 则 不 能 使 用, 随 着 现 代 科 学 技 术 的 飞 速 发 展 和 社 会 的 进 步, 对 机 器 人 的 性 能 提 出 更 高 的 要 求 智 能 机 器 人 技 术 的 研 究 已 成 为 机 器 人 领 域 的 主 要 发 展 方 向, 如 各 种 精 密 装 配 机 器 人, 力 / 位 置 混 合 控 制 机 器 人, 多 肢 体 协 调 控 制 系 统 以 及 先 进 制 造 系 统 中 的 机 器 人 的 研 究 等 相 应 的, 对 机 器 人 控 制 器 的 性 能 也 提 出 了 更 高 的 要 求 但 是, 机 器 人 自 诞 生 以 来, 特 别 是 工 业 机 器 人 所 采 用 的 控 制 器 基 本 上 都 是 开 发 者 基 于 自 己 的 独 立 结 构 进 行 开 发 的, 采 用 专 用 计 算 机 专 用 机 器 人 语 言 专 用 操 作 系 统 专 用 微 处 理 器 这 样 的 机 器 人 控 制 器 已 不 能 满 足 现 代 工 业 发 展 的 要 求 从 前 面 提 到 的 两 类 机 器 人 控 制 器 来 看, 串 行 处 理 结 构 控 制 器 的 结 构 封 闭, 功 能 单 一, 且 计 算 能 力 差, 难 以 保 证 实 时 控 制 的 要 求, 所 以 目 前 绝 大 多 数 商 用 机 器 人 都 是 采 用 单 轴 PID 控 制, 难 以 满 足 机 器 人 控 制 的 高 速 高 精 度 的 要 求 虽 然 分 布 式 结 构 在 一 定 层 次 上 是 开 放 的, 可 以 根 据 需 要 增 加 更 多 的 处 理 器, 以 满 足 传 感 器 处 理 和 通 讯 的 需 要, 但 它 只 是 在 有 限 范 围 内 60 61

32 技 术 与 案 例 Technology And Case 技 术 与 案 例 Technology And Case 块 化 设 计, 这 不 仅 方 便 安 装 和 维 护, 而 且 提 高 了 系 统 的 可 靠 性, 系 统 结 构 也 更 为 紧 凑 (3) 有 效 的 任 务 划 分 不 同 的 子 任 务 由 不 同 的 功 能 模 块 实 现, 以 利 于 修 改 添 加 配 置 功 能 (4) 实 时 性 多 任 务 要 求 机 器 人 控 制 器 必 须 能 在 确 定 的 时 间 内 完 成 对 外 部 中 断 的 处 理, 并 且 可 以 使 多 个 任 务 同 时 进 行 (5) 网 络 通 讯 功 能 利 用 网 络 通 讯 的 功 能, 以 便 于 实 现 资 源 共 享 或 多 台 机 器 人 协 同 工 作 (6) 形 象 直 观 的 人 机 接 口 另 外, 机 器 人 控 制 器 中, 运 动 控 制 板 是 必 不 可 少 的 由 于 机 器 人 性 能 的 不 同, 对 运 动 控 制 板 的 要 求 也 不 同 美 国 Delta Tau 公 司 推 出 的 PMAC (Programmable Multi-axis Controller) 在 国 内 外 引 起 重 视 PMAC 是 一 种 功 能 强 大 的 运 动 控 制 器, 它 全 面 地 开 发 了 DSP 技 术 的 强 大 功 能, 为 用 户 提 供 了 很 强 的 功 能 和 很 大 的 灵 活 性 借 助 于 Motorola 公 司 的 DSP56001 数 字 信 号 处 理 器,PMAC 可 以 同 时 操 纵 1 ~ 8 轴, 比 起 其 他 运 动 控 制 板 来 说, 有 很 多 可 取 之 处 由 于 适 用 于 机 器 人 控 制 的 软 硬 件 种 类 繁 多 和 现 代 技 术 的 飞 速 发 展, 开 发 一 个 结 构 完 全 开 放 的 标 准 化 机 器 人 控 制 器 存 在 一 定 困 难, 但 应 用 现 有 技 术, 如 工 业 PC 良 好 的 开 放 性 安 全 性 和 联 网 性, 标 准 的 实 时 多 任 务 操 作 系 统, 标 准 的 总 线 结 构, 标 准 接 口 等, 打 破 现 有 机 器 人 控 制 器 结 构 封 闭 的 局 面, 开 发 结 构 开 放 性 功 能 模 块 化 的 标 准 化 机 器 人 控 制 器 是 完 全 可 行 的 图 : 传 统 控 制 器 存 在 的 问 题 通 常 的 做 法 是 对 其 详 细 解 剖 分 析, 然 后 对 其 改 造 随 着 机 器 人 控 制 技 术 的 发 展, 针 对 结 构 封 闭 的 机 器 人 控 制 器 的 缺 陷, 开 发 具 有 开 放 式 结 构 的 模 块 化 标 准 化 机 器 人 控 制 器 是 当 前 机 器 人 控 制 器 的 一 个 发 展 方 向 近 几 年, 日 本 美 国 和 欧 洲 一 些 国 家 都 在 开 发 具 有 开 放 式 结 构 的 机 器 人 控 制 器, 如 日 本 安 川 公 司 基 于 PC 开 发 的 具 有 开 放 式 结 构 网 络 功 能 的 机 器 人 控 制 器 ] 我 国 863 计 划 智 能 机 器 人 主 题 也 已 对 这 方 面 的 研 究 立 项 开 放 式 结 构 机 器 人 控 制 器 是 指 : 控 制 器 设 计 的 各 个 层 次 对 用 户 开 放, 用 户 可 以 方 便 的 扩 展 和 改 进 其 性 能 其 主 要 思 想 是 : (1) 利 用 基 于 非 封 闭 式 计 算 机 平 台 的 开 发 系 统, 如 Sun, SGI, PC's. 有 效 利 用 标 准 计 算 机 平 台 的 软 硬 件 资 源 为 控 制 器 扩 展 创 造 条 件 (2) 利 用 标 准 的 操 作 系 统, 如 Unix, Vxwork 和 标 准 的 控 制 语 言, 如 C,C++. 采 用 标 准 操 作 系 统 和 控 制 语 言, 从 而 可 以 改 变 各 种 专 用 机 器 人 语 言 并 存 且 互 不 兼 容 的 局 面 (3) 采 用 标 准 总 线 结 构, 使 得 为 扩 展 控 制 器 图 : 新 型 控 制 器 的 优 势 性 能 而 必 须 的 硬 件, 如 各 种 传 感 器,I/O 板 运 动 控 制 板 可 以 很 容 易 的 集 成 到 原 系 统 (4) 利 用 网 络 通 讯, 实 现 资 源 共 享 或 远 程 通 讯 目 前, 几 乎 所 有 的 控 制 器 都 没 有 网 络 功 能, 利 用 网 络 通 讯 功 能 可 以 提 高 系 统 变 化 的 柔 性 我 们 可 以 根 据 上 述 思 想 设 计 具 有 开 放 式 结 构 的 机 器 人 控 制 器 而 且 设 计 过 程 中 要 尽 可 能 做 到 模 块 化 模 块 化 是 系 统 设 计 和 建 立 的 一 种 现 代 方 法, 按 模 块 化 方 法 设 计, 系 统 由 多 种 功 能 模 块 组 成, 各 模 块 完 整 而 单 一 这 样 建 立 起 来 的 系 统, 不 仅 性 能 好 开 发 周 期 短 而 且 成 本 较 低 模 块 化 还 使 系 统 开 放, 易 于 修 改 重 构 和 添 加 配 置 功 能 基 于 多 自 主 体 概 念 设 计 的 新 型 控 制 器 就 是 按 模 块 化 方 法 设 计 的, 系 统 由 数 据 库 模 块 通 讯 模 块 传 感 器 信 息 模 块 人 机 接 口 模 块 调 度 模 块 规 划 模 块 伺 服 控 制 模 块 等 7 个 模 块 构 成 新 型 的 机 器 人 控 制 器 应 有 以 下 特 色 : (1) 开 放 式 系 统 结 构 采 用 开 放 式 软 件 硬 件 结 构, 可 以 根 据 需 要 方 便 的 扩 充 功 能, 使 其 适 用 不 同 类 型 机 器 人 或 机 器 人 化 自 动 生 产 线 (2) 合 理 的 模 块 化 设 计 对 硬 件 来 说, 根 据 系 统 要 求 和 电 气 特 性, 按 模 随 着 机 器 人 技 术 的 发 展, 机 器 人 应 用 领 域 的 不 断 扩 大, 对 机 器 人 的 性 能 提 出 了 更 高 的 要 求, 因 此, 如 何 有 效 地 将 其 他 领 域 ( 如 图 像 处 理 声 音 识 别 最 优 控 制 人 工 智 能 等 ) 的 研 究 成 果 应 用 到 机 器 人 控 制 系 统 的 实 时 操 作 中, 是 一 项 富 有 挑 战 性 的 研 究 工 作 而 具 有 开 放 式 结 构 的 模 块 化 标 准 化 机 器 人 控 制 器 的 研 究 无 疑 对 提 高 机 器 人 性 能 和 自 主 能 力 推 动 机 器 人 技 术 的 发 展 具 有 重 大 意 义 62 63

33 技 术 与 案 例 Technology And Case 技 术 与 案 例 Technology And Case 机 器 人 涂 装 线 产 生 的 VOCs 怎 么 破? 疏 水 性 差 的 沸 石 易 堵 塞 细 孔, 从 而 降 低 吸 附 效 率 因 此 为 了 保 证 吸 附 性 能, 比 表 面 积 和 疏 水 性 缺 一 不 可 文 / 本 刊 编 辑 部 整 理 沸 石 的 净 化 效 率 高 不 高, 不 能 只 看 吸 收 性, 脱 附 功 能 也 相 当 重 要 若 脱 附 功 能 不 能 达 到 近 乎 完 全 的 话, 久 而 久 之 就 会 非 常 影 响 沸 石 的 吸 附 效 率, 直 接 影 响 沸 石 的 使 用 寿 命 而 沸 石 耐 高 温, 脱 附 温 度 较 高, 不 会 发 生 反 应 热 为 了 追 求 喷 涂 过 程 更 大 的 灵 活 性 和 更 高 的 效 率, 喷 涂 废 气 主 要 来 自 于 喷 涂 和 干 燥 过 程, 发 生 源 为 喷 漆 房 晾 干 室 和 烘 干 室 目 前 国 家 针 对 VOCs 排 放 量 的 控 制, 出 台 了 征 收 挥 发 性 有 机 物 排 污 费 政 策, 按 斤 收 费 无 论 企 业 排 放 达 标 与 否, 排 污 费 都 别 想 逃 掉 工 业 不 能 停, 所 以 VOCs 势 必 要 产 生 的, 最 直 接 有 效 的 方 式 就 是 : 有 效 捕 集 释 放 的 VOCs, 并 加 以 治 理 那 么 问 题 来 了, 喷 漆 房 和 晾 干 室 排 出 废 气 中 的 VOCs 浓 度 很 低, 但 是 风 量 特 别 大, 污 染 物 的 主 要 成 分 为 芳 香 烃 醇 醚 类 及 酯 类 有 机 物 这 种 场 所 产 生 的 VOCs 有 什 么 方 法 可 以 有 效 治 理? 目 前, 国 外 较 成 熟 的 方 法 是 : 先 将 低 浓 度 大 风 量 气 体 浓 缩 成 高 浓 度 小 风 量 气 体, 采 用 吸 附 法 对 低 浓 度 常 温 喷 漆 废 气 进 行 吸 附, 利 用 高 温 气 体 脱 附, 浓 缩 后 的 气 体 采 用 RTO 和 RCO 的 工 艺 进 行 处 理 在 整 个 工 艺 中, 浓 缩 装 置 非 常 重 要, 根 据 废 气 的 成 分 和 工 况, 浓 缩 装 置 可 选 择 活 性 炭 吸 附 和 沸 石 转 轮 吸 附 从 上 世 纪 九 十 年 代 起, 工 业 生 产 开 始 引 入 机 器 人 来 代 替 喷 涂 机 械, 同 时 开 始 使 用 机 器 人 进 行 内 表 面 的 自 动 喷 涂 在 喷 涂 过 程 中 产 生 三 废 是 不 可 避 免 的, 其 中 喷 涂 废 气 是 三 废 的 主 要 部 分 喷 涂 废 气 来 自 于 稀 释 剂 的 挥 发, 有 机 溶 剂 不 会 随 油 漆 附 着 在 喷 漆 物 表 面, 在 喷 漆 和 固 化 过 程 将 全 部 释 放, 形 成 挥 发 性 有 机 物 (VOCs), 主 要 成 分 有 苯 甲 苯 及 二 甲 苯 等 苯 系 物 及 其 他 非 甲 烷 总 烃 等, 这 些 物 质 的 危 害 性 极 大, 被 誉 为 人 类 的 隐 形 杀 手 特 别 是 在 无 防 护 的 情 况 下 喷 涂, 作 业 场 所 空 气 中 苯 浓 度 相 当 高, 对 工 人 的 身 体 危 害 也 很 大, 轻 则 出 现 再 生 障 碍 性 贫 血, 重 则 患 上 白 血 病 直 接 排 放 至 大 气 中, 会 导 致 酸 雨 雾 霾 及 光 化 学 烟 雾 等 污 染 问 题, 危 害 人 类 健 康 和 生 态 环 境 安 全 大 家 看 了, 是 不 是 感 觉 条 件 很 苛 刻 呢? 其 实 能 够 达 到 以 下 条 件, 这 些 问 题 都 能 迎 刃 而 解 将 沸 石 结 构 设 计 成 蜂 窝 状, 有 利 于 沸 石 对 VOCs 成 分 的 吸 附, 适 用 于 低 浓 度 大 风 量 的 场 所 适 用 的 VOCs: 苯 甲 苯 二 甲 苯 苯 乙 烯 己 烷 环 己 烷 MEK MIBK 丙 酮 乙 酸 乙 酯 NMP THF 甲 醇 乙 醇 丙 醇 -1C 丁 醇 及 各 种 氯 体 系 溶 剂 等 性 能 更 加 卓 越, 特 别 是 芳 香 族 类 有 机 物, 吸 附 能 力 更 强, 并 且 在 处 理 相 对 湿 度 较 高 的 废 气 有 明 显 优 势, 不 会 出 现 水 分 吸 收 量 急 剧 增 加 情 况 除 了 技 术 要 求 之 外, 还 要 要 求 服 务 商 有 足 够 的 VOCs 治 理 经 验, 面 对 含 有 任 何 成 分 的 废 气, 都 能 做 市 面 上 的 沸 石 转 轮 有 很 多, 到 底 如 何 选 购 沸 石 转 轮 呢? 含 有 低 浓 度 VOCs 的 废 气 通 过 蜂 窝 状 沸 石 时, VOCs 成 分 被 吸 附 在 沸 石 中, 净 化 后 的 气 体 排 放 至 大 气 中, 或 排 放 至 室 内 进 行 循 环 处 理, 通 过 循 环 处 理, 回 收 热 能 此 时, 已 吸 附 VOCs 的 蜂 窝 沸 石 连 续 旋 转, 利 用 少 量 的 加 热 空 气 在 解 吸 附 模 块 进 行 吸 附 再 生, 此 过 程 中, 能 够 从 低 浓 度 的 废 气 中 得 到 高 浓 缩 气 体 沸 石 含 有 率 直 接 决 定 了 吸 附 效 率, 所 以 沸 石 含 有 率 至 关 重 要 沸 石 的 吸 附 性 能 好 不 好, 不 仅 要 看 其 比 表 面 积 是 否 足 够 大, 还 要 看 疏 水 性 是 否 卓 越, 尤 其 是 在 废 气 湿 度 大 于 60% 的 环 境 下, 更 是 考 验 沸 石 的 疏 水 性, 采 用 天 然 沸 石 ( 铝 硅 酸 钠 ), 结 合 实 际 应 用 需 求, 将 沸 石 设 计 加 工 成 筒 式 和 盘 式, 用 户 可 根 据 废 气 中 VOCs 的 性 状 成 分 以 及 风 量 选 用 不 同 形 式 的 沸 石 沸 石 含 有 率 一 定 要 高, 才 能 使 沸 石 的 吸 附 浓 缩 加 工 生 产 过 程 中 64 65

34 技 术 与 案 例 Technology And Case 专 家 专 栏 Expert Column 出 精 准 完 善 的 方 案, 确 保 方 案 的 可 执 行 性, 并 且 达 标 排 放 近 日, 可 迪 尔 公 司 和 日 本 东 洋 纺 已 达 成 合 作, 双 方 就 疏 水 性 沸 石 浓 缩 系 统 在 华 的 市 场 推 广 生 产 销 售 及 安 装 维 护 等 方 面 开 展 全 面 合 作, 共 同 推 动 清 洁 生 产 事 业 的 发 展 智 能 制 造 趋 势 下 中 国 制 造 业 的 出 路 思 考 文 首 都 经 济 贸 易 大 学 孙 喜 原 始 情 况 : 某 印 刷 板 材 工 厂 涂 布 阶 段 在 干 燥 过 程 中 产 生 有 机 废 气, 气 体 的 组 成 及 浓 度 MEK460ppm, 甲 醇 175ppm, 其 他 35ppm, 合 计 670ppm, 处 理 风 量 22,000Nm3/ Hr, 排 气 温 度 40 改 善 目 标 : 该 气 体 成 分 复 杂, 浓 度 较 低, 采 用 CR 设 备 浓 缩 后 再 直 接 燃 烧 的 方 法 进 行 处 理 设 计 方 案 : 含 有 溶 剂 的 废 气 通 过 风 机 进 入 沸 石 转 轮, 沸 石 转 轮 对 溶 剂 进 行 吸 附, 净 化 后 的 气 体 排 至 大 气 中, 沸 石 转 轮 一 直 在 旋 转, 待 饱 和 的 沸 石 经 过 脱 附 区 域 时, 对 沸 石 转 轮 进 行 脱 附, 再 生 的 气 体 经 过 二 级 换 热 器 进 行 加 热, 温 度 上 升 至 180 脱 附 出 来 的 气 体 经 过 第 一 级 换 热 器 后 温 度 上 升 至 400, 在 燃 烧 机 直 燃 后 加 热 至 750, 待 处 理 气 体 在 高 温 下 完 全 分 解 成 CO2 和 H2O 验 收 情 况 : 经 第 三 方 检 测, 非 甲 烷 总 烃 含 量 < 20mg/m3, 远 低 于 国 家 120mg/m3 的 排 放 标 准 一 场 以 智 能 制 造 为 核 心 的 产 业 巨 变 正 在 席 卷 全 球 3D 打 印 工 业 机 器 人 物 联 网 ( 服 ) 务 联 网 智 能 工 厂 接 踵 而 来 ; 各 主 要 工 业 国 家 纷 纷 投 身 这 场 创 意 大 赛, 第 三 次 工 业 革 命 先 进 制 造 业 国 家 战 略 工 业 4.0 等 概 念 层 出 不 穷 面 对 这 一 形 势, 中 国 政 府 也 在 今 年 上 半 年 吹 响 了 中 国 工 业 的 迎 战 集 结 号 :5 月 8 日, 作 为 中 国 制 造 强 国 建 设 战 略 的 第 一 个 纲 领 性 文 献, 中 国 制 造 2025 正 式 发 布 ; 一 个 多 月 之 后, 由 马 凯 副 总 理 任 组 长 的 国 家 制 造 强 国 建 设 领 导 小 组 宣 告 成 立 在 此 前 后, 围 绕 着 中 国 工 业 升 级, 出 现 了 很 多 不 同 的 声 音 比 如, 中 国 是 不 是 应 该 像 西 方 那 样 经 历 一 个 大 规 模 机 器 换 人 的 过 程? 与 发 达 国 家 相 比, 中 国 的 工 业 竞 争 力 究 竟 如 何? 我 们 应 该 如 何 认 识 这 种 差 异? 又 应 该 如 何 认 识 今 天 中 国 工 业 体 系 中 巨 大 的 存 量? 这 些 存 量 能 否 有 益 于 中 国 的 工 业 升 级 抑 或 他 们 仅 仅 是 产 业 升 级 的 革 命 对 象 ( 如 政 策 语 言 中 时 常 出 现 的 化 解 产 能 过 剩 矛 盾 )? 实 现 存 量 升 级 的 关 键 环 节 和 微 观 基 础 是 什 么? 应 该 如 何 看 待 和 扬 弃 过 去 30 多 年 的 工 业 与 技 术 政 策? 要 想 做 好 中 国 工 业 升 级 的 这 篇 大 文 章, 上 述 问 题 都 是 不 容 回 避 的 本 文 尝 试 部 分 地 回 答 上 述 问 题 本 文 的 基 本 出 发 点 是 : 中 国 工 业 的 这 次 转 型 升 级 不 仅 与 西 方 发 达 国 家 不 同, 也 在 很 大 程 度 上 区 别 于 我 们 以 往 的 历 次 转 型 尝 试 与 西 方 相 比, 中 国 的 工 业 升 级 是 工 业 3.0 工 业 4.0 乃 至 部 分 行 业 的 工 业 2.0 同 步 进 行, 这 种 复 杂 性 是 中 国 工 业 升 级 区 别 于 发 达 国 家 的 本 质 特 征 与 此 同 时, 面 向 智 能 制 造 的 产 业 升 级 不 再 是 某 项 单 一 技 术 甚 至 某 个 产 业 的 升 级, 而 是 以 新 的 运 行 方 式 和 更 紧 密 的 产 业 互 动 重 塑 整 个 工 业 体 系 因 此, 这 次 转 型 升 级 不 再 只 是 引 进 几 条 生 产 线 或 是 新 一 代 产 品 设 计 这 么 简 单 ; 它 对 于 从 系 统 层 次 把 握 工 业 全 局 ( 即 顶 层 设 计 ) 的 能 力 提 出 了 更 高 的 要 求 这 种 根 本 变 化 要 求 我 们 改 变 工 业 与 技 术 政 策 的 惯 性 思 维 中 国 制 造 2025 将 中 国 制 造 当 前 的 主 要 问 题 概 括 为 大 而 不 强 这 里 涉 及 到 一 个 根 本 问 题, 什 么 是 强? 我 们 如 何 定 义 强? 中 国 制 造 2025 对 这 一 问 题 的 回 答 是 世 界 先 进 水 平 在 明 确 了 强 的 标 准 之 后, 才 有 了 由 大 变 强 的 一 66 67

35 专 家 专 栏 Expert Column 专 家 专 栏 Expert Column 系 列 任 务 清 单, 如 确 定 若 干 制 造 业 主 要 指 标 瞄 准 十 大 重 点 领 域 突 破 发 展, 等 等 对 于 中 国 这 样 的 后 进 国 家 来 说, 将 先 进 国 家 的 已 有 技 术 ( 西 方 先 进 水 平 ) 作 为 早 期 的 追 赶 目 标 几 乎 是 必 由 之 路 这 种 追 踪 模 仿 对 追 赶 者 学 习 和 掌 握 技 术 知 识 非 常 重 要, 并 往 往 扮 演 着 敲 门 砖 的 角 色 但 是, 落 后 和 差 距 的 刺 激 也 容 易 使 追 赶 者 走 向 极 端 : 将 西 方 发 达 国 家 现 有 的 产 业 门 类 ( 分 工 ) 和 技 术 性 能 作 为 唯 一 的 发 展 方 向 甚 至 固 定 靶, 并 因 此 将 缩 小 ( 产 能 与 技 术 ) 差 距 视 为 发 展 的 首 要 任 务 和 努 力 方 向, 最 终 形 成 了 工 业 与 技 术 政 策 上 的 跟 随 模 式 上 世 纪 80 年 代 以 来, 中 国 选 择 了 一 条 先 行 建 设 生 产 能 力 ( 初 期 以 进 口 生 产 线 为 主, 随 后 外 资 企 业 渐 成 主 力, 但 高 端 机 电 设 备 进 口 有 增 无 减 ) 事 后 弥 补 技 术 短 板 的 产 业 发 展 道 路 在 此 过 程 中, 引 进 消 化 吸 收 特 别 是 ( 关 键 ) 零 部 件 国 产 化 被 视 为 弥 补 技 术 短 板 缩 小 技 术 差 距 的 中 心 环 节 : 沿 着 通 过 引 进 技 术 建 成 的 产 业 链, 识 别 出 那 些 限 制 中 国 企 业 获 得 更 高 附 加 值 的 核 心 技 术 [ 在 政 策 语 言 中 的 习 惯 表 述 为 关 键 核 心 技 术 受 制 于 人 ] 然 后 由 各 部 委 分 别 支 持 对 这 些 技 术 的 攻 关 ( 国 产 化 ) 这 些 攻 关 努 力 取 得 了 许 多 成 就, 使 中 国 工 业 在 许 多 核 心 技 术 点 上 实 现 了 突 破, 但 也 面 临 着 严 峻 的 挑 战 国 产 化 ( 攻 关 ) 的 一 个 前 提 条 件 是 引 进 技 术 保 持 长 期 成 熟 稳 定 即 产 品 / 系 统 结 构 不 会 在 短 期 内 发 生 颠 覆 性 变 化 然 而, 随 着 信 息 与 通 信 技 术 (ICT) 的 快 速 发 展 电 子 控 制 和 计 算 机 辅 助 技 术 在 传 统 工 业 中 的 领 地 不 断 扩 张, 一 些 传 统 产 业 甚 至 在 新 技 术 推 动 下 发 展 出 全 新 的 技 术 轨 道 电 视 机 工 业 从 CRT 技 术 向 平 板 显 示 技 术 的 转 向 是 其 中 的 典 型 这 些 变 化 要 么 使 得 新 兴 技 术 与 产 品 的 国 产 化 还 没 完 成, 引 进 技 术 就 已 经 过 时 了 ; 要 么 使 中 国 工 业 在 旧 的 技 术 轨 道 上 积 累 的 核 心 技 术 一 夜 报 废 这 些 都 使 引 进 - 落 后 - 再 引 进 逐 渐 常 态 化 ; 而 当 我 们 打 算 事 后 弥 补 核 心 技 术 短 板 的 时 候, 却 发 现 高 端 产 业 核 心 技 术 领 域 的 门 槛 越 来 越 高, 攻 服 务 业 人 均 产 值 (8.78 万 元 / 年 ) 的 22.4% 无 论 我 们 将 之 理 解 为 生 产 力 水 平 的 分 化 还 是 大 量 的 以 亿 为 单 位 的 农 村 隐 性 失 业 人 口, 这 个 巨 大 的 工 农 差 距 ( 或 城 乡 差 距 ) 都 从 根 本 上 构 成 了 城 镇 工 业 机 器 换 人 的 硬 性 约 束 以 跟 随 模 式 发 展 工 业 智 能 化 进 而 效 仿 西 方 机 器 换 人, 放 弃 智 能 制 造 技 术 路 线 主 导 权 的 后 果, 是 将 后 续 的 知 识 密 集 型 服 务 ( 维 护 咨 询 升 级 ) 拱 手 让 于 西 方 跨 国 公 司 在 这 种 情 况 下, 机 器 换 人 只 能 导 致 中 国 经 济 内 部 就 业 岗 位 的 净 减 少, 而 在 目 前 的 就 业 形 势 下, 这 种 就 业 净 减 少 所 引 发 的 连 锁 反 应 显 然 不 只 是 单 纯 的 经 济 问 题 ( 注 : 机 器 换 人 的 社 会 影 响 已 经 逐 渐 体 现 出 来 : 包 括 代 工 巨 头 富 士 康 在 内 的 一 批 企 业 已 经 开 始 把 机 器 换 人 作 为 劳 资 谈 判 的 筹 码 这 种 局 面 把 一 个 很 现 实 的 问 题 推 到 我 们 面 前 : 在 转 型 升 级 的 过 程 中, 中 国 决 策 者 的 顶 层 设 计 是 否 充 分? 在 决 策 者 的 意 识 中, 是 否 有 一 个 明 确 的 优 先 级 清 单, 来 处 理 机 器 换 人 收 入 倍 增 和 谐 社 会 等 一 系 列 转 型 目 标 之 间 的 相 互 矛 盾?) 其 次, 虚 拟 现 实 交 互 系 统 (CPS) 的 设 计 成 为 智 能 制 造 和 智 能 工 厂 的 核 心, 意 味 着 生 产 制 造 系 统 的 复 杂 性 和 不 确 定 性 达 到 了 前 所 未 有 的 程 度,CPS 因 此 不 可 能 是 反 求 工 程 和 跟 随 模 仿 的 产 物 作 为 德 国 工 业 4.0 最 重 要 的 概 念,CPS 追 求 的 是 生 产 制 造 系 统 的 数 字 化 与 虚 拟 化, 以 及 数 字 虚 拟 工 厂 与 实 际 工 厂 之 间 的 紧 密 对 接 和 高 度 一 致, 其 本 质 是 以 万 物 互 联 ( 或 泛 在 网 络 ) 为 基 础 对 数 字 计 算 和 物 理 过 程 两 方 面 的 协 调 管 理 CPS 内 部 的 广 泛 联 结 和 虚 实 协 同 使 系 统 复 杂 性 大 幅 度 上 升, 这 使 系 统 架 构 系 统 层 次 的 设 计 方 案 的 形 成 需 要 大 量 的 认 证 实 验 和 测 试 在 这 一 过 程 中, 系 统 架 构 变 得 越 来 越 重 要 系 统 竞 争 不 同 CPS( 及 相 应 的 产 业 生 态 系 统 ) 对 市 场 主 导 地 位 的 争 夺 也 将 成 为 智 能 制 造 时 代 产 业 竞 争 的 核 心 : 如 果 在 系 统 层 次 ( 系 统 框 架 发 展 方 向 ) 上 受 制 于 人, 对 任 何 局 部 技 术 和 解 决 方 案 ( 如 机 器 人 传 感 器 等 ) 的 攻 关 都 将 事 倍 功 半 ( 注 : 这 种 系 统 竞 争 并 不 像 听 起 来 那 么 遥 远 : 在 过 去 的 八 年 时 间 中, 苹 果 -ios 操 作 系 统 和 三 星 -Android 操 作 系 统 两 大 克 难 度 越 来 越 大 随 着 历 史 欠 账 的 积 累, 中 国 那 些 采 取 跟 随 模 式 的 行 业 不 得 不 长 期 处 于 全 球 价 值 链 的 底 层, 并 自 觉 隔 离 于 产 业 核 心 技 术 和 底 层 关 键 技 术 之 外 : 光 伏 等 战 略 性 新 兴 产 业 的 快 上 快 烂 暴 生 暴 死 充 分 证 明 了 这 一 点, 因 信 息 安 全 问 题 而 备 受 关 注 的 IT 工 业 更 是 其 中 的 典 型 ( 注 : 时 至 今 日, 即 便 从 经 济 绩 效 指 标 来 看, 跟 随 模 式 的 说 服 力 也 值 得 怀 疑 :2010 年 中 央 政 府 正 式 提 出 加 快 培 育 和 发 展 战 略 性 新 兴 产 业, 但 这 并 没 有 从 根 本 上 扭 转 中 国 工 业 增 加 值 率 一 路 下 滑 的 严 峻 局 面 ) 其 实, 在 国 际 产 业 竞 争 中, 因 为 跟 随 模 式 而 栽 跟 头 的 国 家 和 产 业 并 不 少 见 这 里 仅 举 两 个 例 子 一 个 是 日 本 的 第 五 代 计 算 机 计 划 1982 年, 为 了 挑 战 美 国 的 霸 主 地 位, 通 产 省 参 照 IBM 大 型 计 算 机 的 思 路 框 架, 组 织 富 士 通 日 立 等 9 家 大 公 司 共 同 开 发 具 有 人 工 智 能 的 计 算 机 系 统 这 个 计 划 历 时 10 年 而 最 终 失 败, 其 根 本 原 因 在 于 90 年 代 初 PC 的 出 现 和 网 络 技 术 的 成 熟, 使 大 型 机 丧 失 了 份 额 最 大 的 大 众 市 场, 第 五 代 计 算 机 的 意 义 也 因 此 大 不 如 前 另 一 个 例 子 是 欧 美 各 国 对 日 本 汽 车 产 业 的 盲 目 追 捧 : 在 以 丰 田 制 为 先 进 模 板 自 我 革 命 了 二 十 年 之 后, 欧 美 汽 车 工 业 发 现 他 们 既 不 能 像 日 企 那 样 建 立 稳 固 的 终 身 雇 佣 制 和 供 应 商 网 络, 也 很 难 在 低 油 耗 和 小 车 型 等 方 面 超 过 日 企 日 本 企 业 的 上 述 优 势 正 根 源 于 日 本 独 特 的 社 会 关 系 产 业 历 史 和 资 源 匮 乏 的 国 情 上 面 的 例 子 都 反 映 了 跟 随 模 式 的 根 本 缺 陷 : 出 于 对 领 先 者 产 业 分 工 和 性 能 优 势 的 迷 信, 跟 随 者 往 往 将 领 先 者 的 当 前 状 态 ( 世 界 先 进 水 平 ) 视 为 唯 一 发 展 方 向, 甚 至 为 此 自 动 放 弃 了 掌 握 产 业 演 进 与 技 术 进 步 方 向 的 机 会 在 这 种 情 况 下, 一 旦 发 生 方 向 性 的 重 大 变 化, 跟 随 者 就 会 再 次 被 领 先 者 甩 开, 这 使 追 赶 变 成 了 没 有 终 点 的 循 环 甚 至 陷 阱 与 此 同 时, 接 轨 世 界 先 进 水 平 还 容 易 使 后 进 者 无 视 国 与 国 之 间 在 社 会 经 济 产 业 基 础 等 方 面 的 系 统 性 差 别, 甚 至 忽 视 和 否 定 自 身 的 独 特 性 与 优 势, 其 结 果 往 往 是 舍 长 就 短 削 足 适 履 而 在 眼 下 这 场 以 智 能 制 造 为 核 心 的 产 业 升 级 中, 中 国 的 基 本 国 情 和 虚 拟 现 实 交 互 系 统 (CPS,cyberphysical system) 智 能 制 造 在 生 产 系 统 方 面 的 具 体 表 现 的 技 术 特 征, 共 同 决 定 了 中 国 不 可 能 跟 随 西 方 国 家 开 辟 的 技 术 道 路 首 先, 中 国 现 阶 段 的 工 农 差 距 和 城 乡 差 距 决 定 了 : 在 中 国, 机 器 换 人 式 的 智 能 制 造 是 不 可 持 续 的 熟 练 劳 动 力 日 益 短 缺 以 及 由 此 带 来 的 劳 动 力 成 本 持 续 上 升, 是 西 方 国 家 推 动 智 能 制 造 鼓 吹 工 业 4.0 的 一 个 重 要 内 因 但 在 中 国, 这 个 内 因 却 成 了 不 折 不 扣 的 伪 命 题 我 们 用 图 1 来 说 明 这 个 问 题 : 截 至 2012 年, 中 国 的 农 业 就 业 人 口 仍 有 2.7 亿 之 众, 而 这 2.7 亿 农 业 从 业 人 员 的 人 均 产 值 (1.97 万 元 / 年 ) 仅 为 同 期 制 造 业 人 均 产 值 (10.34 万 元 / 年 ) 的 19.1%, 同 期 68 69

36 专 家 专 栏 Expert Column 专 家 专 栏 Expert Column 阵 营 争 夺 终 端 用 户 安 装 基 础 的 历 程, 正 是 智 能 手 机 工 业 替 代 功 能 机 迅 速 成 长 为 行 业 主 流 的 过 程 在 这 一 过 程 中, 中 国 智 能 手 机 行 业 的 发 展 本 质 上 是 系 统 竞 争 过 程 的 副 产 品 : 为 了 与 苹 果 争 夺 市 场 主 导 地 位, 谷 歌 开 放 了 Android 操 作 系 统, 这 为 中 国 企 业 的 进 入 创 造 了 机 遇 但 面 对 智 能 制 造 的 系 统 竞 争, 我 们 既 不 清 楚 未 来 的 CPS 是 什 么 样 子, 也 无 从 预 料 还 有 没 有 开 放 系 统 的 便 宜 等 着 中 国 企 业 ) 然 而, 掌 握 并 升 级 这 种 系 统 架 构, 恰 恰 是 以 局 部 性 能 指 标 和 核 心 技 术 点 为 努 力 方 向 的 跟 随 模 式 无 能 为 力 的 总 之, 中 国 要 在 智 能 制 造 的 竞 争 中 获 得 主 动, 就 必 须 从 根 本 上 摒 弃 跟 随 模 式 的 传 统 优 势 则 是 基 于 焦 炭 的 有 机 合 成 随 着 有 机 化 工 版 图 的 扩 张, 美 国 化 工 企 业 并 没 有 简 单 地 跟 着 德 国 走, 而 是 借 助 其 国 内 石 油 精 炼 工 业 的 扩 张 势 头 逐 渐 发 展 起 本 土 的 高 分 子 聚 合 物 工 业, 并 因 此 成 为 全 球 石 化 工 艺 创 新 的 重 要 源 头 ; 而 德 国 企 业 则 借 助 自 己 在 有 机 合 成 方 面 的 优 势 进 入 了 制 药 工 业, 这 使 拜 耳 等 德 国 企 业 成 为 化 工 与 制 药 两 个 行 业 的 领 先 者 上 面 几 个 例 子 充 分 说 明 : 无 论 是 追 赶 者 还 是 领 先 者, 只 要 想 获 得 并 维 持 国 际 产 业 竞 争 中 的 优 势 地 位, 就 必 须 依 靠 战 略 性 思 维, 就 必 须 立 足 自 身 条 件 以 赢 得 未 来 竞 争 为 原 则 来 巩 固 和 发 展 自 己 的 优 势 而 回 到 今 天, 我 们 同 样 可 以 在 各 国 的 智 能 制 造 规 划 中 看 到 战 略 性 思 维 这 集 中 表 现 为 各 主 要 发 达 国 家 参 与 CPS 系 统 竞 争 谋 求 核 心 技 术 时 选 择 了 完 全 不 同 的 路 径 德 国 工 业 4.0: 在 贡 献 了 工 业 4.0 的 概 念 之 后, 德 国 人 承 认 他 们 其 实 还 有 很 长 的 一 段 路 要 走 : 无 论 是 魏 德 米 勒 的 智 慧 工 厂 还 是 博 世 力 士 乐 的 思 考 型 工 厂, 都 还 是 一 种 将 来 时 的 概 念 在 概 念 成 真 的 路 上, 德 国 将 充 分 发 挥 自 身 在 传 统 现 实 部 分 机 械 和 机 电 一 体 化 产 业 尤 其 是 自 动 化 和 精 密 制 造 领 域 的 全 产 业 链 优 势, 在 现 实 部 分 横 向 集 成 的 同 时 推 进 虚 拟 部 分 的 纵 向 集 成 ( 智 能 生 产 ) 和 虚 拟 - 现 实 交 互 的 深 化 ( 智 能 工 厂 ) 其 中, 以 西 门 子 通 快 奔 驰 为 代 表 的 工 业 巨 头 深 入 参 与 国 家 战 略 迅 速 调 整 组 织 结 构, 积 极 尝 试 勇 于 探 索, 以 期 将 自 己 的 优 势 带 进 智 能 制 造 时 代 美 国 先 进 制 造 国 家 战 略 : 美 国 人 贡 献 了 CPS 的 概 念, 也 深 知 自 己 在 现 实 部 分 的 劣 势, 因 而 将 再 工 业 化 作 为 近 期 的 重 点 任 务 因 此, 美 国 人 一 方 面 巩 固 自 己 在 虚 拟 方 面 的 长 期 优 势, 立 足 于 研 发 实 力 和 软 件 通 信 等 行 业 的 积 累, 扣 住 了 工 业 互 联 网 这 个 虚 拟 部 分 的 终 极 主 题 ; 另 一 方 面 则 在 现 实 部 分 尤 其 是 新 硬 件 领 域 持 续 发 力, 努 力 填 平 研 发 与 制 造 之 间 的 断 层 为 了 达 到 这 一 目 标, 美 国 详 细 确 认 了 先 进 制 造 业 所 涉 及 的 一 系 列 产 业 与 技 术 领 域, 摸 清 了 自 己 在 制 造 业 尤 其 是 高 端 制 造 业 领 域 的 家 底, 并 发 起 了 国 家 制 造 创 新 网 络, 以 此 动 员 和 组 织 官 产 学 各 方 面 日 本 也 积 极 发 挥 自 己 在 机 器 人 材 料 技 术 与 关 键 零 部 件 等 领 域 的 优 势, 通 过 日 本 再 兴 战 略 力 求 在 未 来 制 造 业 中 保 住 目 前 的 优 势 地 位 不 难 看 出, 各 主 要 工 业 国 争 取 未 来 制 造 业 话 语 权 的 所 有 努 力, 都 是 基 于 对 一 系 列 国 情 因 素 的 考 虑, 立 足 现 有 技 术 基 础 极 力 将 自 己 的 优 势 带 进 智 能 制 造 阶 段 这 意 味 着, 脱 胎 于 各 国 现 有 工 业 优 势 和 具 体 经 济 社 会 条 件 的 未 来 制 造 业, 其 全 球 竞 争 格 局 很 有 可 能 重 复 通 信 领 域 的 历 史 : 在 几 支 主 要 的 拥 有 核 心 技 术 的 参 与 者 之 间 形 成 均 势, 最 终 呈 现 一 个 不 同 工 业 4.0 版 本 长 期 并 存 各 有 所 长 的 局 面 面 对 这 种 情 形, 中 国 只 要 不 想 放 弃 CPS 发 展 主 导 权, 就 只 能 像 其 他 主 要 工 业 国 家 一 样, 以 战 略 性 思 维 重 塑 工 业 与 技 术 政 策 : 立 足 自 身 面 向 未 来 自 主 发 展 本 土 优 势 其 中 的 关 键 是 对 智 能 制 造 的 发 展 方 向 有 一 个 基 本 构 想 : 从 中 国 的 基 本 国 情 出 发, 利 用 好 新 中 国 六 十 多 年 的 工 业 积 累 和 自 主 创 新 战 略 十 年 来 的 大 批 重 大 技 术 成 果, 在 技 术 密 集 度 资 本 密 集 度 和 劳 动 密 集 度 之 间 寻 找 一 个 真 正 符 合 中 国 国 情 的 结 合 点 选 择 好 这 个 结 合 点, 走 出 中 国 自 己 的 智 能 制 造 发 展 道 路, 是 制 造 强 国 顶 层 设 计 的 核 心 问 题 这 就 需 要 我 们 辩 证 地 看 待 中 国 的 某 些 基 本 国 情 以 及 由 此 带 来 的 独 特 优 势 劳 动 力 资 源 丰 富 但 技 能 偏 低 其 中 又 以 数 以 亿 计 的 农 村 剩 余 劳 动 力 ( 含 农 民 工 ) 为 典 型 但 是, 我 们 绝 不 应 该 将 这 几 亿 人 放 到 智 能 制 造 的 对 立 面 上 他 们 的 存 在, 决 定 了 中 国 版 智 能 制 造 的 内 涵 要 比 无 人 化 工 厂 甚 至 机 器 换 人 丰 富 得 多 当 跟 随 模 式 走 进 死 胡 同, 中 国 又 该 如 何 面 对 智 能 制 造 的 系 统 竞 争? 中 国 政 府 又 应 该 以 何 种 思 维 方 式 指 导 工 业 与 技 术 政 策? 我 们 的 答 案 是 : 以 战 略 性 思 维 替 代 跟 随 模 式 战 略 性 思 维 的 要 害 在 于 打 破 对 竞 争 对 手 优 势 的 迷 信, 转 而 从 赢 得 未 来 竞 争 的 高 度 出 发, 最 大 程 度 地 挖 掘 内 在 优 势 并 以 此 为 基 础 发 展 和 建 设 自 己 的 独 特 性, 从 而 在 竞 争 中 你 打 你 的 我 打 我 的, 甚 至 以 己 之 长 攻 彼 之 短 正 是 因 为 采 取 了 这 种 战 略 性 思 维, 中 国 共 产 党 才 以 弱 胜 强 最 终 夺 取 政 权 ; 也 是 因 为 采 取 了 这 种 战 略 性 思 维, 日 本 企 业 才 没 有 被 二 战 后 美 国 企 业 巨 大 的 技 术 优 势 吓 倒, 而 是 从 自 身 国 情 出 发 积 极 另 辟 蹊 径, 最 终 在 消 费 电 子 ( 如 佳 能 以 桌 面 打 印 机 挑 战 施 乐 大 型 工 业 打 印 机 ) 和 汽 车 ( 如 丰 田 制 挑 战 福 特 制 ) 等 领 域 成 功 取 代 了 美 国 这 种 立 足 自 身 面 向 未 来 自 主 发 展 优 势 ( 本 土 核 心 技 术 ) 的 战 略 性 思 维 不 仅 可 以 帮 助 我 们 理 解 竞 争 中 弱 势 一 方 的 逆 袭, 而 且 可 以 帮 助 我 们 理 解 各 发 达 国 家 产 业 技 术 优 势 的 延 续 与 变 迁 比 如 说, 在 过 去 一 百 多 年 间, 美 国 和 德 国 始 终 保 持 着 在 全 球 化 工 行 业 中 的 领 先 位 置 其 中, 美 国 化 工 起 步 于 无 机 化 学, 而 德 国 化 工 一 旦 将 这 几 亿 人 视 为 中 国 版 智 能 制 造 的 生 力 军, 就 会 立 即 发 现 : 把 人 口 红 利 转 变 成 人 才 红 利 远 不 止 于 大 众 创 新 万 众 创 业, 亿 万 剩 余 劳 动 力 转 变 成 熟 练 劳 动 力 的 技 能 教 育 和 继 续 教 育 同 样 重 要 ; 而 开 发 出 适 应 中 国 劳 动 力 技 能 水 平 和 操 作 能 力 的 智 能 制 造 装 备, 这 项 历 史 性 课 题 只 能 由 中 国 装 备 工 业 自 行 解 答, 绝 不 可 能 指 望 德 国 美 国 或 日 本 企 业 为 中 国 提 供 现 成 答 案 国 民 工 业 体 系 层 次 复 杂 从 工 业 1.0 到 工 业 3.0 甚 至 工 业 4.0 的 各 种 成 分, 同 时 存 在 于 单 一 经 济 体 系 内 部, 这 是 今 天 中 国 工 业 区 别 于 世 界 其 他 任 何 国 家 的 根 本 特 征 面 对 这 样 复 杂 的 层 次 性, 惯 性 思 维 是 所 谓 腾 笼 换 鸟 : 把 中 低 技 术 行 业 ( 如 鞋 帽 箱 包 ) 和 工 业 1.0 形 态 转 移 到 不 发 达 地 区, 引 进 高 技 术 工 业 和 工 业 4.0 企 业 但 是, 这 种 做 法 的 问 题 显 而 易 见 : 因 为 中 国 有 着 如 此 大 量 的 工 业 1.0 企 业 和 2.0 企 业, 换 走 甚 至 赶 走 低 端 工 业, 无 疑 将 带 来 经 济 总 量 (GDP 税 收 就 业 等 各 方 面 ) 的 巨 大 波 动 而 更 重 要 的 是, 腾 笼 换 鸟 以 静 态 思 维 错 误 地 理 解 了 不 同 层 次 工 业 之 间 的 关 系, 忽 视 了 低 端 工 业 向 高 端 延 伸 和 升 级 的 可 能 低 端 工 业 的 产 能 过 剩, 归 根 结 底 是 因 为 它 们 不 能 以 更 低 的 价 格 生 产 更 好 的 产 品, 解 决 这 一 问 70 71

37 专 家 专 栏 Expert Column 专 家 专 栏 Expert Column 题, 需 要 它 们 采 用 更 先 进 的 制 造 系 统 和 横 向 / 纵 向 集 成 平 台 这 意 味 着, 低 端 工 业 的 升 级 需 要 恰 恰 为 国 内 智 能 制 造 产 业 的 持 续 成 长 提 供 了 动 力 这 种 价 值 链 上 下 游 不 同 层 次 企 业 之 间 的 合 作, 将 会 把 丰 富 而 复 杂 的 工 业 层 次 转 变 成 中 国 工 业 升 级 的 战 略 性 资 产 毫 不 夸 张 的 讲, 今 日 西 方 工 业 的 竞 争 力 和 创 新, 正 是 用 半 个 多 世 纪 三 重 投 资 的 真 金 白 银 砸 出 来 的 如 此 看 来, 中 国 的 工 业 升 级 还 远 未 到 紧 缩 投 资 的 时 候, 但 又 确 实 需 要 升 级 投 资 能 力, 从 敢 花 钱 升 级 到 会 花 钱 会 花 钱 既 包 括 扣 准 投 资 重 点, 也 包 括 提 高 投 资 效 率, 前 者 取 决 于 工 业 与 技 术 发 展 方 向, 后 者 则 受 制 于 政 府 企 业 等 投 资 主 体 的 相 互 关 系 与 投 资 经 验 充 裕 的 劳 动 力 资 源 层 次 丰 富 的 国 民 工 业 体 系 投 资 ( 动 员 ) 能 力 强 大 中 国 政 府 有 着 举 世 公 认 的 投 资 能 力 和 投 资 动 员 能 力 很 长 一 段 时 期 以 来, 依 靠 投 资 拉 动 的 经 济 发 展 模 式 屡 遭 诟 病 ; 特 别 是 近 来 部 分 行 业 饱 受 当 年 4 万 亿 引 发 的 产 能 过 剩 之 苦, 迫 使 政 府 收 敛 起 投 资 的 拳 脚 以 及 强 大 的 投 资 ( 动 员 ) 能 力, 所 有 这 些 在 全 球 范 围 内 独 一 无 二 的 国 家 优 势, 加 上 一 大 批 自 主 创 新 技 术 成 果, 使 中 国 完 全 有 资 格 对 未 来 制 造 业 给 出 一 个 自 己 的 定 义, 也 完 全 有 资 本 对 中 国 版 智 能 制 造 进 行 顶 层 设 计 但 不 可 否 认 的 是 : 持 续 的 大 规 模 投 资 是 改 革 开 放 三 十 多 年 超 常 增 长 的 重 要 动 力 ( 表 1) 同 样 不 可 否 认 的 是, 当 任 何 一 个 发 达 国 家 处 于 今 天 中 国 的 其 中 的 一 个 重 要 原 因 是, 钻 研 技 术 的 企 业 往 往 人 均 GDP 水 平 时 不 管 是 1920 年 代 的 美 国 还 是 1960 年 代 之 前 的 日 本, 都 表 现 出 高 速 投 资 扩 张 的 特 征, 而 投 资 的 主 力 是 那 些 以 三 重 投 资 为 发 展 引 擎 的 第 一 代 大 型 工 业 企 业 ( 注 : 三 重 投 资 的 概 念 源 自 钱 德 勒 的 名 著 规 模 与 范 围, 钱 德 勒 认 为, 大 型 工 业 企 业 崛 起 的 关 键 是 对 生 产 设 施 销 售 系 统 和 管 理 组 织 进 行 互 相 联 系 的 三 重 投 资 (three-pronged investment), 第 二 次 工 业 革 命 的 领 先 者 正 是 那 些 采 取 了 积 极 投 资 战 略 的 企 业 为 了 强 调 投 资 在 现 代 工 业 发 展 过 程 中 的 决 定 性 作 用, 钱 德 勒 将 其 称 为 利 用 新 的 生 产 技 术 的 根 本 性 的 第 一 步 和 关 键 的 企 业 家 行 动 ) 通 过 以 上 讨 论 不 难 看 出, 中 国 版 智 能 制 造 存 在 逻 辑 上 的 可 能 性 但 要 把 这 些 可 能 性 变 成 实 在 的 竞 争 力, 还 有 很 多 工 作 摆 在 我 们 面 前 现 在, 各 国 政 府 都 在 积 极 地 为 产 业 升 级 设 计 制 度 框 架 作 为 技 术 上 的 后 来 者, 中 国 更 需 要 全 方 位 的 努 力 在 转 型 升 级 的 过 程 中, 政 府 这 只 看 得 见 的 手 到 底 有 多 重 要? 近 年 来, 中 央 政 府 在 简 政 放 权 方 面 下 了 大 决 心 大 力 气, 不 少 曾 经 错 装 在 政 府 身 上 的 手 还 给 了 市 场 但 是, 看 不 见 的 手 也 绝 不 是 万 能 的 : 今 天 亟 待 解 决 的 核 心 技 术 短 板, 在 过 去 二 十 多 年 间 并 未 随 着 市 场 化 进 程 的 深 入 而 自 动 倒 逼, 反 而 有 日 趋 严 重 之 势 无 法 掌 控 市 场 化 进 程 的 方 向, 它 们 往 往 被 两 种 力 量 夹 在 中 间 : 一 边 是 技 术 与 财 力 雄 厚 的 跨 国 公 司 占 领 高 端, 另 一 边 则 是 大 批 企 业 在 低 端 市 场 价 格 鏖 战 这 些 夹 在 中 间 的 自 主 创 新 企 业 更 需 要 政 府 这 只 看 得 见 的 手 帮 助 他 们 同 看 不 见 的 手 掰 腕 子, 帮 助 他 们 清 理 掉 外 部 干 扰 与 此 同 时, 在 提 供 公 共 产 品 ( 如 面 向 低 收 入 群 体 的 技 能 教 育 和 继 续 教 育 ) 塑 造 未 来 产 业 等 传 统 的 市 场 失 灵 领 域, 也 亟 需 看 得 见 的 手 有 所 作 为 面 对 新 的 挑 战, 政 府 需 要 将 技 术 政 策 的 关 注 重 点 从 过 去 对 攻 关 项 目 的 直 接 选 择 和 干 预, 转 移 到 系 统 构 建 和 发 展 上 来 : 以 CPS 为 中 心 从 系 统 层 次 把 握 智 能 制 造 技 术 的 演 进 方 向, 以 此 来 定 义 和 识 别 支 持 技 术 进 步 的 战 略 和 政 策 重 点 以 政 府 对 CPS 的 顶 层 设 计 为 宏 观 引 导 以 本 土 企 业 的 自 主 产 品 开 发 为 微 观 基 础, 以 国 家 战 略 指 引 下 的 正 向 开 发 替 代 攻 关 项 目 下 的 反 求 工 程, 唯 有 如 此, 才 能 清 除 跟 随 模 式 对 自 主 创 新 和 本 土 技 术 路 线 的 压 制 特 别 是 在 CPS 框 架 下, 信 息 技 术 的 渗 透 为 装 备 制 造 业 颠 覆 性 技 术 路 线 的 出 现 和 自 主 开 发 创 造 了 可 能 此 时 更 要 摒 弃 对 国 外 技 术 的 盲 从 迷 信, 更 多 地 关 不 同 国 家 工 业 化 阶 段 的 平 均 GDP 增 速 比 较 注 另 类 技 术 路 线 在 底 层 关 键 技 术 领 域 的 自 主 程 度 及 其 未 来 升 级 换 代 的 可 能 性, 而 避 免 以 现 有 的 世 界 先 进 水 平 为 什 么 外 国 人 不 去 做 之 类 的 理 由 扼 杀 刚 刚 萌 芽 的 本 土 技 术 要 为 本 土 CPS 创 造 有 利 的 市 场 环 境, 抢 夺 工 业 互 联 网 安 装 基 础 在 中 国 装 备 工 业 的 发 展 过 程 中, 一 个 突 出 问 题 就 是 进 口 替 代 不 彻 底 不 充 分 改 革 开 放 之 后, 尤 其 是 进 入 新 世 纪 以 来, 机 械 工 业 受 进 口 产 品 的 冲 击 不 断 加 大, 国 内 用 户 对 洋 货 的 偏 爱 与 迷 信 与 日 俱 增, 真 正 宝 贵 的 本 土 技 术 与 自 主 创 新 反 而 得 不 到 市 场 信 任 : 以 机 床 行 业 为 例, 即 使 在 行 业 高 峰 的 2009 年, 国 产 设 备 产 值 也 仅 占 当 年 市 场 总 量 的 70% 无 论 我 们 如 何 强 调 今 天 的 全 球 化 市 场, 这 都 是 世 界 上 任 何 一 个 工 业 强 国 在 上 升 时 期 从 未 出 现 过 的 现 象, 其 可 持 续 性 也 值 得 怀 疑 而 当 装 备 制 造 进 入 CPS 时 代, 万 物 互 联 使 生 产 制 造 系 统 开 始 具 备 网 络 特 征, 行 业 导 入 期 的 安 装 基 础 更 成 为 影 响 未 来 系 统 竞 争 的 关 键 因 素 :CPS 的 用 户 基 础 越 大, 其 采 集 和 整 理 的 生 产 系 统 数 据 越 多 数 据 分 类 与 挖 掘 越 充 分, 后 期 的 系 统 升 级 和 生 产 性 服 务 质 量 越 高, 对 新 用 户 的 吸 引 力 就 越 大 面 对 如 此 诱 人 的 正 反 馈 和 爆 炸 式 增 长, 也 就 不 难 理 解 德 国 工 业 4.0 和 美 国 先 进 制 造 国 家 战 略 反 复 72 73

38 专 家 专 栏 Expert Column 强 调 出 口 竞 争 力 而 GE 西 门 子 马 扎 克 等 企 业 则 通 过 各 种 活 动 先 声 夺 人 吸 引 眼 球, 所 有 这 些 无 不 是 希 望 借 助 中 国 的 市 场 规 模 来 获 得 系 统 竞 争 话 语 权 面 对 这 种 情 况, 更 需 要 中 国 政 府 以 积 极 的 政 策 手 段 使 宝 贵 的 市 场 资 源 服 务 于 本 土 CPS 的 发 展 关 键 是 用 好 中 国 的 两 大 战 略 优 势 :(1) 充 分 利 用 强 大 的 投 资 能 力, 借 助 政 府 采 购 消 费 补 贴 等 需 求 政 策 引 导 用 户 使 用 本 土 CPS, 特 别 是 国 家 重 大 项 目, 更 要 凭 借 其 长 期 性 优 势 为 国 内 产 品 与 技 术 创 造 一 个 友 好 的 发 展 环 境, 让 中 国 工 程 中 国 国 防 与 中 国 智 造 共 成 长 ;(2) 充 分 利 用 层 次 丰 富 的 国 民 工 业 体 系, 积 极 引 导 国 内 产 业 链 上 下 游 企 业 合 作 开 发, 制 度 性 地 建 设 本 土 企 业 - 政 府 - 用 户 共 同 体, 从 而 以 有 组 织 的 市 场 为 中 国 智 造 创 造 有 利 的 发 展 环 境 政 府 需 要 以 深 入 细 致 地 把 握 发 展 中 国 智 能 制 造 的 战 略 起 点 在 智 能 制 造 体 系 逐 渐 成 形 之 际, 只 有 充 分 了 解 自 己 的 工 业 家 底, 才 有 可 能 准 确 把 握 自 己 的 优 势 并 以 此 作 为 产 业 升 级 的 战 略 起 点 和 资 源 分 配 的 重 要 依 据, 从 而 最 终 实 现 智 能 制 造 的 自 主 可 控 与 独 特 优 势 在 这 一 点 上, 美 国 的 做 法 值 得 我 们 思 考 和 借 鉴 : 在 推 动 先 进 制 造 国 家 战 略 的 过 程 中, 美 国 一 再 强 调 加 强 国 内 产 业 公 地 建 设 的 重 要 性 产 业 公 地 的 概 念 由 哈 佛 商 学 院 的 两 位 教 授 提 出, 它 涵 盖 了 那 些 由 企 业 大 学 和 其 他 组 织 所 掌 握 的 研 发 与 制 造 的 基 础 设 施 专 业 知 识 工 艺 开 发 能 力 和 工 程 制 造 能 力, 是 将 实 验 室 发 明 变 成 有 竞 争 力 的 商 品 的 基 础 与 必 要 条 件 奥 巴 马 政 府 将 强 化 产 业 公 地 列 为 先 进 制 造 国 家 战 略 的 原 则 与 目 标 之 后, 布 鲁 金 斯 学 会 于 今 年 春 发 布 美 国 高 端 产 业 : 有 哪 些 在 哪 里 及 其 重 要 性 的 研 究 报 告, 详 细 勾 勒 了 50 个 高 端 产 业 ( 其 中 绝 大 多 数 为 工 业 部 门 ) 的 地 理 分 布 及 其 对 美 国 经 济 的 带 动 引 领 作 用, 并 在 此 基 础 上 给 出 了 高 端 产 业 发 展 的 未 来 战 略 相 比 之 下, 我 国 在 高 端 工 业 领 域 的 优 势 毕 竟 有 限, 拥 有 领 先 优 势 或 长 期 发 展 前 景 的 自 主 创 新 成 果 呈 点 状 地 散 落 在 庞 大 的 国 民 工 业 体 系 内 部, 但 正 是 这 些 星 星 之 火 构 成 了 中 国 版 智 能 制 造 的 战 略 起 点 与 未 来 产 业 公 地 的 基 本 内 核 自 主 创 新 成 果 的 这 种 点 状 分 布, 决 定 了 中 国 政 府 需 要 付 出 更 大 的 努 力, 以 更 加 深 入 细 致 的 工 作 摸 清 中 国 智 造 的 家 底, 确 认 现 有 优 势 有 哪 些 在 哪 里 以 及 如 何 以 此 为 基 础 与 核 心 来 组 织 产 业 转 型 升 级 发 展 本 土 技 术 路 线 和 完 整 产 业 链 在 这 一 过 程 中, 尤 其 需 要 提 防 两 种 极 端 的 简 单 化 处 理 方 式 一 是 将 智 能 制 造 笼 而 统 之 地 简 化 成 智 能 化 自 动 化 政 策 制 定 者 对 智 能 制 造 的 分 析 单 位 和 归 纳 总 结 越 大 越 笼 统, 就 越 容 易 模 糊 和 忽 视 中 国 工 业 的 那 些 点 状 局 部 优 势, 而 倾 向 于 囫 囵 吞 枣 式 的 引 进 和 跃 进, 进 而 把 工 业 机 器 人 和 3D 打 印 机 保 有 量 看 做 转 型 升 级 的 重 要 指 标 另 一 种 可 能 的 危 险 是 在 装 备 制 造 部 门 与 互 联 网 部 门 之 间 的 本 末 倒 置 在 目 前 工 业 升 级 的 全 球 图 景 中, 无 论 是 德 国 的 工 业 4.0 还 是 美 国 的 工 业 互 联 网, 主 要 引 领 者 仍 然 是 一 批 有 着 深 厚 工 业 背 景 的 老 牌 企 业, 如 西 门 子 博 世 思 科 及 IBM CPS 概 念 其 实 是 西 方 制 造 业 巨 头 二 十 余 年 追 求 数 字 工 厂 虚 拟 工 厂 的 产 物 出 现 这 种 现 象 的 根 本 原 因 在 于, 任 何 行 业 的 转 型 都 依 赖 其 自 身 的 技 术 基 础, 其 中 包 括 对 新 技 术 新 工 具 的 消 化 吸 收 能 力 与 应 用 开 发 能 力 从 这 个 角 度 来 看, 互 联 网 也 好 移 动 计 算 也 罢, 都 一 定 是 传 统 产 业 消 化 吸 收 再 创 新 的 客 体, 而 绝 不 可 能 反 客 为 主 地 变 成 产 业 升 级 的 主 导 力 量 换 言 之, 智 能 制 造 的 主 导 模 式 一 定 是 工 业 + 互 联 网, 而 非 互 联 网 + 工 业 面 对 一 场 全 球 范 围 内 的 产 业 巨 变, 中 国 工 业 站 在 十 字 路 口 上, 前 方 的 道 路 既 有 可 能 是 重 蹈 引 进 - 落 后 - 再 引 进 的 老 路, 也 有 可 能 走 出 全 新 的 中 国 版 智 能 制 造 的 道 路 我 们 应 该 毫 无 疑 问 地 选 择 后 者 这 一 选 择 需 要 从 跟 随 模 式 的 死 胡 同 中 走 出 来, 以 战 略 性 思 维 重 塑 工 业 与 技 术 政 策 的 基 本 原 则 和 最 终 目 标 如 果 能 够 实 现 这 一 转 变, 并 辅 以 全 方 位 的 长 期 政 策 投 入, 当 前 的 这 场 产 业 巨 变 就 有 可 能 成 为 中 国 工 业 转 型 升 级 的 重 要 契 机, 并 成 为 中 国 版 智 能 制 造 的 历 史 起 点 74

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