机器人产业井喷式增长 智能工厂大趋势成型
随着中国制造业的转型升级，人力成本的上升迫使企业进行改革，机器人市场的爆发出的巨大需求，各地方政府纷纷出台政策引导机器人产业发展，多原因促使机器人产业发展迅速，制造与信息融合的智能工厂也迈开脚步，大踏步发展。
中国人力成本上升
中国大陆“十二五”规划城乡居民收入增长要达到7%以上，同时，中国大陆人力资源和社会保障部提出“十二五”期间要努力实现最低工资标准年均成长13%以上，职工工资成长15%。
二零一一年一月至三月中国大陆有十三个省份调整最低工资标准平均增幅20.6%。目前中国大陆全国月平均最低工资标准最高的是深圳市1,320元人民币；每小时平均最低工资标准最高的是北京市十三元。中国大陆平均工资在2005年时为每年17,853元人民币，2009年时已经增加到31,622元人民币，年均增长15.4％，若扣除物价上涨因素，实际涨幅为12.4％。
中国大陆经济从过去出口转为内需，用提高工资为刺激消费成长为最直接办法，调整最低工资标准省份中以华东地区居多。从最低工资金额来看，华东地区浙江成为目前中国大陆全国月最低工资标准最高的省份，但，涨幅重庆排名第一，其涨幅27.9%。
为解决中国大陆薪资高涨产生成本压力，另一方面急单缺工造成无法接单的情况，进而考虑采用工业机器人以维持稳定的生产作业。
中国大陆工资平均上涨15%到25%，如果大陆每年调薪20%，在2015年工资调涨将达100%，未来5年劳动成本增加更明显。
市场需求推动机器人产业发展
2013年12月《工信部关于推进工业机器人产业发展的指导意见》提出到2020年，形成较为完善的工业机器人产业体系，工业机器人行业和企业的技术创新能力和国际竞争能力明显增强。
前瞻产业研究院发布的《2014-2018年中国工业机器人行业产销需求预测与转型升级分析报告》显示，我国工业机器人市场规模不断增长，已成为世界上增长最快的市场。
2003年我国工业机器人的需求仅约为1500台，到了2013年需求量达到了28200台，在10年的时间内增长了13倍左右。
据预测，2014年我国工业机器人的市场规模有望达到2.8万台左右，与日本并驾齐驱；2015年的需求量将达到3.4万台，将超过日本3000台左右；2016年我国将成为全球最大的工业机器人市场。
我国的工业机器人的使用密度远低于全球平均水平，与日本、韩国、德国等发达国家相比差距更加明显。例如韩国是全球工业机器人使用密度最高的国家，每10000名工人中拥有机器人数量396台；日本的万人拥有量也达到了339台；德国则以267台的万人拥有量位居第三。而中国的万人工业机器人拥有量则仅为23台，不及国际平均水平58台的一半。
目前工业机器人的应用在我国比例为6.4%，日本26.6%，美国13.8%，德国13.6%，韩国10.8%。由此来看，与发达国家的巨大差距意味着我国工业机器人市场发展潜力巨大。
2013年12月《工信部关于推进工业机器人产业发展的指导意见》提到2020年，形成较为完善的工业机器人产业体系，培育3-5家具有国际竞争力的龙头企业和8-10个配套产业集群；工业机器人行业和企业的技术创新能力和国际竞争能力明显增强，高端产品市场占有率提高到45%以上，机器人密度（每万名员工使用机器人台数）达到100以上，基本满足国防建设、国民经济和社会发展需要。
提出未来国产机器人应用的重点领域是：汽车及零部件、纺织、物流、国防军工、制药、半导体、食品等行业。以下是相关人士从机器人密度、产业升级和人工替代、市场渗透率三个不同角度来对未来我国工业机器人的市场前景进行预测。
以机器人密度来看，2013年底中国制造业工人数量约是2.207亿，保守估计需要用到机器人的汽车、配件、3C、化工和食品等行业人员1.1亿。如果在2020年后中国机器人密度按计划达到100以上，则至少需要110万套；而中国目前机器人保有量约15万，则至少还有85万台的缺口。按照均价每套15万估计，则共有1275亿的市场。
从产业升级和人工替代来看，有社会学家预计我国2015-2016年将迎来人口拐点，2013开始劳动力供给每年至少减少100万，至2020年总计至少减少1000万。按现在制造业就业人口占非农就业人口的比例63%来估计，则未来6年制造业就业人口总供给减少630万。
一般中低端制造业机器人的人工替代效应是5-6人，不考虑产业升级因素，仅此一项就需要105-126万台机器人。再考虑推动产业转型升级推动的效应，预计需要50万台左右在高端机器人应用领域；合计155-176万台。
从市场渗透率来看，2013年底，我国实有企业数量达到1527.84万户，其中现代制造业实有企业32.60万户；小企业和个体经营户共4436.29万，其中制造业约占6%，数量为有264万个。假设大企业使用的工业机器人100万台；2020年制造业小企业的5%的企业使用机器人，平均拥有2-3台机器人，则总共需要26.4-39.6万台机器人。则我国未来10年的机器人总量应超过126.4-139.6万台套。
机器人代替人的现实价值
“有了机器人以后，就不用担心生产受人的因素的太大影响。”澳美高新产品研发与IE部经理陈舞琴告诉记者，自去年9月下旬至今，公司共引进7台工业机器人投入生产，大概相当于原来10个员工的工作量。
“机器人不会累，只要有电，任何时候都能运作，所以在一些重复性高、可复制性强、但又需要标准化的工序环节上非常实用，对应对目前的人力资源困局也有极大帮助。”
往自动化方向的转型，是澳美作为劳动密集型企业在人口红利逐步消减下的重要选择。广东澳美铝业有限公司总经办主任向英分介绍，80后、90后的新一代产业工人，已逐渐难以适应铝型材行业高强度的劳作、枯燥单调的工序等传统的工厂劳动模式。尽管澳美的工资待遇在行业上已达中上水平，但每逢春节、夏季工人还是会大量流失。
相比之下，机器人不会辞工、没有情绪则更能满足企业对生产稳定性的要求。陈舞琴认为，机器人参与生产作业后，工人工作也变得简单，不再每天都干体力活，只需按键操作，机器人就能自动生产，即使人员流失也毋需专门培养一批人重新适应生产流程。
机器人替代人工的效益在佛山富惟汽配有限公司更为凸显。这家广州本田的老牌配件商，近年来一直谋求打入一汽大众的一级供应体系。去年一汽大众首度公布其南海生产车间应用800多个机器人的消息后，富惟也从下半年开始加快了自动化的步伐。
“这些‘新员工’的效果非常好。”富惟汽配的董事张守治算了笔账，以前冲压环节大概需要40个工人，机器人加入生产后能节省了一半的人力，但产量却增加了一倍，“尽管前期总投入要过千万元，但随着单位时间效率的提升和人力成本的降低，估计3-5年内就能完全回本。”
据介绍，原来靠人工生产，受工人的工作状态和水平影响，废品率难以有效控制，这让企业在出货时容易陷入被动，而机器人则能最大限度减少废品的产生。“目前我们能很稳定地把废品率控制在1.2%左右，基本可以做到机器人从事某一工序的时间相当于人工最大产出的时间。”陈舞琴说。
有了机器人的参与后，管理人员对生产的分析也能更准确地“对症下药”，因为人为原因被排除后，生产中出现的问题往往就与模具或生产方式有关，这样就方便企业对原有设备和生产方案进行及时维护和提升。
“当然，即使引入了机器人，也并不意味着我们对生产线进行翻天覆地的大改。”霍志渝表示，尽管机器人生产效率提提高的空间还比较大，但在实际操作时需考虑综合匹配，因为整个生产过程不是单纯考虑一个机械手，还有其他的冲压机、钻孔机等设备。“如果真的要将效率提到最高，那么可能整个生产线都要因此改动甚至替换，这需要付出的成本太大，并不现实。”
同样引入机器人生产的富惟汽配在应对新旧设备磨合的问题上显得更为成熟。这家公司来自工业机器人应用水平较高的台湾，目前已开始尝试自己做自动化设备的集成服务商。“机器和电脑都是外来的，模具是企业自己做，我们能做的就是将这三方进行有机整合。”张守治说。
而在自动化领域缺乏经验的澳美高新，则希望能获得更多外界的指导，学习与这些“机器人新员工”“混熟”。霍志渝期待，政府能搭建一些专业的学习平台，创造更多跨园区企业间的交流机会。“一汽大众不是在旁边吗？如果我们有更多机会跟这些自动化的先行者学习，也许会发现我们整个生产流程还有更多优化提升的空间，有更多的领域是可以用机器人来替代。”
在富惟汽配，老员工王伟就率先完成了华丽转身。在入厂的第5个年头，习惯了传统作业的王伟开始与冲压机器人“搭档”，经过半年的熟悉，如今已能比较熟练地操控。“以前一个班40人8小时只能生产4000件，现在同样时间只需一半的人力就可达产9000至1万件。”
前像澳美、富惟等三水企业应用的机器人多从国外进口，投入动辄成百上千万元，这意味着企业要尽快实现投资回报，除了要加大生产外，还需进一步压缩人力成本的负担，而随着机器人应用的扩大或生产线更高程度的自动化，某些行业中的一些重要工序或将面临大规模的“人机换血”。
各地出台政策引导机器人产业发展
瞄准机器人产业优势，考虑机器人市场的巨大需求性，各地为了抢占制造业先机纷纷推出政策引导机器人产业发展。
天津出台《天津市电子信息产业发展“十二五”规划》，“十二五”时期，天津市将培育发展物联网、信息安全、人工智能、光电子四个战略性新兴领域；支持工业机器人、警用机器人、安全机器人、矿山机器人、水下机器人、医用微创机器人的研发及产业化。到2015年，形成年产各类机器人5000个的生产能力，产业规模达到200亿元。
沈阳市政府批复了新松机器人《关于成立机器人产业技术创新战略联盟的请示》，同意组建沈阳市机器人产业技术创新战略联盟，这对沈阳机器人产业的发展和装备制造业的产品升级和转型铺垫了基础。
青岛下发《青岛高新区鼓励机器人产业发展扶持政策实施意见》（以下简称《意见》），被称为8条新政，将于本月正式落地。《意见》的实施，使得青岛成为继重庆、南京等地之后又一个宣布对机器人领域给予政策支持的城市。《意见》的落地，也标志青岛国际机器人产业园开启产业聚集、产业扶持的实质性工作。
重庆市政府发布《关于推进机器人产业发展的指导意见》，决定把机器人产业作为我市重要的战略性新兴产业加快培育发展，计划到2015年，全市机器人产业销售收入达到300亿元，初步形成集聚检测设计平台、系统集成、整机及关键零部件研发制造的综合产业集群，机器人产业基地初具规模。
南京市政府公布《加快推进南京市工业机器人(42.40,-2.010,-4.53%)产业发展的工作意见》，除了在麒麟建设“机器人产业园”，南京市还将打造江宁、六合、高淳三个“机器人产业基地”。到2020年，南京将成为全球知名、国内领先、优势突出的中国机器人产业基地。
洛阳市制定《洛阳市工业机器人及智能装备产业三年攻坚行动计划》（下称《计划》）。该计划称，2014年至2016年，全市工业机器人及智能装备产业主营业务收入年均增速保持在30%以上，到2016年末，主营业务收入力争达到800亿元，在装备制造业销售额中所占比例超过30%；在全市重点工业领域实现工业机器人及智能装备的规模化应用，现有装备生产线智能化率超过30%。“三个30%”目标的提出，立即在当地及业内引起强烈关注。在2012年，洛阳市工业机器人及智能装备产业实现主营业务收入300亿元。
广州市政府常务会议审议通过了《广州市推动工业机器人及智能装备产业发展的实施意见》（以下简称《意见》）。《意见》显示，广州到2020年将培育形成超千亿元以工业机器人为核心的智能装备产业集群。广州机器人市场潜力巨大，但制造机器人的关键零部件技术目前国内还没有完全掌握，成为这个产业发展的制约。
还有上海、佛山、柳州、芜湖、张家港、常州、合肥、马鞍山、蚌埠、唐山、哈尔滨的地区正在研究政策或在规划积极引导机器人产业发展，机器人产业在中国大地呈现遍地开花，百花争艳的气势！
机器人与智能工厂
机器人发展关键在于应用，而智能工厂恰恰是机器人能最好发挥其作用的地方。
“智能工厂”是指在数字化工厂的基础上，利用物联网的技术和设备监控技术加强信息管理和服务；清楚掌握产销流程、提高生产过程的可控性、减少生产线上人工的干预、即时正确地采集生产线数据，以及合理的生产计画编排与生产进度。目前智能工厂可实现的技术包括无线感测、控制系统网路化和工业通信无线化等。
智能工厂既需要自动化设备和机器人的执行机构，也需要物联网和工业以太网等信息传输机构，把一切信息汇总到系统，通过系统控制整个工厂的生产作业，以下就是人在智能工厂的描述：
假设你是一名普通工人，清早刷卡通过1号门进入生产区，门禁系统在记录出勤的同时，会将个人基础信息自动录入EAP(员工帮助计划)管理系统。在系统的另一端，厂里的心理咨询师会根据数据提供的近期内你的劳动强度、工作表现、情绪指标等来关注你的健康状况。
早餐后，当你走进中心控制室，与全厂10个车间的控制师们在明亮舒适的工作环境中开始一天的工作。在每个人面前的设备屏幕上，全厂的设备运行状况配以数据，以可视化模型的方式一览无余。
你心情愉快地扫视自己监控设备的数值波动，DCS(分散控制系统)会自动提示出现异常数值波动的环节，并通知车间巡检班长到设备区进行仔细巡检。一会儿，巡检工人的坐标出现在电子视图上，对方发现的问题和记录的数据也一并通过电子巡检设备传回控制室。
判断问题后，系统自动给出处理方案，并指导技术工人轻松的处理了设备问题……
机器人作为智能工厂的一环，承担着重要责任，它是生产线上的执行机构，作用又不仅仅这么简单，机器人可以进行危险作业、智能巡检和事故处理等工作，未来智能工厂离不开机器人这个小伙伴！
未来智能工厂趋畅想与趋势
在未来工厂，每个生产环节清晰可见、高度透明：信息和生产组成了一个密切相关的网络。整个车间悄然高效地运转，智能机器不仅彼此协作，还与遍布全球的员工、顾客和客户以及智能分析动态系统进行协作，它们分布在整条供应链的各个环节。
未来的工厂即智能工厂就是代表高效率的乐园：次品、停机、浪费和等待这些问题统统不复存在。工厂经理和CIO们齐心协力，确保数据和生产、IT和制造无缝结合起来，每个机器的每次转动、每个刀具的每次切割以及全球交付链上每个部件的每次运输，都一览无遗。
那种未来工厂绝对代表了技术和制造领域发展的最高峰，完美地整合了高科技工具和高科技员工，这与制造业在过去几个世纪漆黑一团的形象形成了鲜明对照。
虽然这个梦想很奇异，但实际上，它比你我想象的更接近现实。因为机器人产业的迅速发展，自动化设备的快速进步，3D打印技术的成熟，互联网、物联网、车联网等的发展融合，信息交流更加便捷快速，这一切都意味着它离我们不远了。
智能工厂的趋势已经形成，它可能是第三次工业革命的核心之一，第三次工业革命，实质就是以数字制造技术、互联网技术和再生性能源技术的重大创新与融合为代表，从而导致工业、产业乃至社会发生重大变革的过程。融合了信息与制造的智能工厂承担了为全球制造业转型升级的重任，历史性的机遇即将到来！
劣品、停机、浪费和等待这些问题统统不复存在。工厂经理和CIO们齐心协力，确保数据和生产、IT和制造无缝结合起来，每个机器的每次转动、每个刀具的每次切割以及全球交付链上每个部件的每次运输，都一览无遗。
那种未来工厂绝对代表了技术和制造领域发展的最高峰，完美地整合了高科技工具和高科技员工，这与制造业在过去几个世纪漆黑一团的形象形成了鲜明对照。
虽然这个梦想很奇异，但实际上，它比你我想象的更接近现实。因为机器人产业的迅速发展，自动化设备的快速进步，3D打印技术的成熟，互联网、物联网、车联网等的发展融合，信息交流更加便捷快速，这一切都意味着它离我们不远了。
智能工厂的趋势已经形成，它可能是第三次工业革命的核心之一，第三次工业革命，实质就是以数字制造技术、互联网技术和再生性能源技术的重大创新与融合为代表，从而导致工业、产业乃至社会发生重大变革的过程。融合了信息与制造的智能工厂承担了为全球制造业转型升级的重任，历史性的机遇即将到来！
摘自中国机器人网- 上一篇：盘点十大工业机器人应用最广的行业 2014/5/22
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