实现“中国制造2025”全面向智能制造业转型

银白色的待焊车架在输送带上稳稳停下，紫色的机械手精准地将其固定。紧接着，几台亮黄色的机器人协同作业，瞬间火花四溅，高效地完成各焊点的连接。在一分钟内，完成品被迅速送往下一个工作岛，同时迎接下一个待焊车架的挑战。

这一幕发生在上汽通用武汉工厂的焊装车间，这个在2015年投产的车间如今已拥有452台机器人，自动化率高达97%。

回顾机器人的发展历程，它们在中国的销量从2011年的2.2万台跃升至2014年的5.7万台，中国连续两年占据全球机器人市场首位。如今，机器人的工作岗位已从重体力、重复性的工作，逐渐演变为“无人工作岛”、“无人生产线”、“无人车间”。

机器人在“中国制造”中的角色已经渗透到各个生产工序，如钣金加工、抛光打磨、喷涂、分拣、包装码垛等。上海发那科机器人有限公司的员工自豪地表示：“无论你能想到哪个行业，机器人都能有所作为。”

中国的机器人产业在国家政策的催化下实现了快速发展。早在2012年，中国就开始了机器人产业的国家级战略布局。随着《中国制造2025》的提出，智能制造和智能工厂的装备需求为机器人市场注入了新的活力。

对于《中国制造2025》中的重点任务“推进制造过程智能化”，许多企业已经将其视为未来的发展方向。例如，东莞力生机械设备有限公司正全面向智能制造业转型，成立培训中心，增设工程中心，加强机器人应用的培训和研究。

类似的企业在机器人行业如雨后春笋般涌现。东莞机器人技术协会会长蒋仕元表示，大多数机器人相关企业都是在2014年东莞推出“机器换人”政策后崛起的。各级也纷纷出台补贴政策，从中央到地方都有配套的政策支持，购买国产机器人甚至可以获得15%的补助。

随着政策的推动，不仅机器人应用企业得到了发展，机器人的销售和集成市场也迎来了巨大的商机。回想起几年前，找到合适的机器人集成商十分困难，而现在从事机器人业务的企业数量正在快速增长。

在这个机器人家族的繁荣中，价格竞争也日益激烈。作为机器人产业研究者，罗百辉观察到，在众多的机器人厂商中，大部分是系统集成商。他们为客户提供系统性的解决方案，俗称“交钥匙工程”。随着行业的发展，价格被急剧压缩，现在国内一些企业的报价几乎只有原来外企的一半。这样的价格战对于应用企业来说无疑是一个好消息。蒋仕元在曾经执掌的3C企业设立的无人化车间，收回成本之路颇为漫长。他和他的团队，为了争取客户，毅然投资这一生产线。他们明白，若想在激烈的市场竞争中立足，就必须接受并适应那些高端设备的投资需求。就如争取苹果订单，没有高端设备，便无法获得合作机会。

回溯到2014年，那是一个竞争激烈的年代。那时，企业通常期望在三年内收回投资成本。这一标准并非铁板钉钉，它取决于企业的类型和产品性质。有的企业仅数月便可见成效，例如一条原本需要十几名工人的生产线，经过改造后仅需两人，效益立竿见影。

在激烈的市场价格战中，有些企业甚至提出了主动发起价格战的口号，使得这个新兴行业在一开始便硝烟弥漫。张高强自2012年开始涉足机器人系统集成领域，他透露力生公司在这一领域的利润率仅为个位数。对此深有体会的他坦言：“与原先的LED产业相似，一旦号召，市场前景看好，众多企业纷纷涌入，其中许多与自动化无关的企业也转型至机器人领域。我们已能看到一些实力不足的企业难以维持。”

蒋仕元作为东莞机器人技术协会的会长，所观察到的现象更为广泛。他认为机器人系统集成是一个对人力资源要求极高的产业。缺乏高端人才导致许多企业无法承接大型项目，甚至难以维持生存。“我们预计在三年内将有一次大的行业洗牌。”

尽管中小型企业感受到压力，但大型企业依然保持着较高的利润率。如上海发那科，虽然是一家中日合资企业，但其经营管理、系统研发和集成都在中国进行，仅机器人本体从日本母公司采购。在2014年，该企业成为上海纳税百强之一。另一家中国最大的本土机器人企业——新松机器人自动化股份有限公司，同样以系统集成业务为主要商业模式，其工业机器人业务营收和毛利率均表现强劲。

这种大型企业与中小型企业之间的差异，既源于系统集成能力，也与其议价能力紧密相关。张高强表示：“对于像我们这样的企业，每年购买100台左右的机器人，‘四大家族’面前几乎无议价权。”这里的“四大家族”指的是机器人生产领域的传统四强企业：库卡、abb、发那科和安川电机。这四家企业占据了全球机器人行业半壁江山，尤其在中国市场具有举足轻重的地位。在2014年，国内企业销售的机器人数量不足总数的三成。

上海发那科总经理钱晖指出，除了性能外，故障率是影响客户选择的关键因素。他提到：“在生产线上使用的机器人可能达到数百台。现在发那科的机器人故障率已经很低，但任何故障都可能影响生产线的运行。”发那科机器人的故障率远低于行业平均水平。

蒋仕元透露了一个现实：“尽管大家都希望使用国产产品，但国产机器人的性能与‘四大家族’相比仍有差距。例如，无故障运行时间和精密度方面存在明显差距。”中国市场对多关节机器人的需求虽然庞大，但供应商仍以外资品牌为主。国产工业机器人的出货量相对较少。

《指导意见》展望，到2020年，我国工业机器人产业体系将更趋完善，预计将涌现3-5家国际竞争力强大的龙头企业及8-10个配套产业集群，高端市场的占有率目标锁定在45%。

针对汽车、机械加工、电子等主要行业使用的机器人进行的一项调查显示，尽管国外品牌机器人占据市场前十的排名，但在用户最感兴趣的机器人品牌中，国内品牌如广州数控、沈阳新松以及南京埃期顿等亦占据一席之地，分别位列第五、第六和第九。

蒋米仁表示，民族产业精神在某些企业中依然熠熠生辉。他透露，尽管存在对国产机器人的某些小故障担忧，但多数国内企业仍愿意使用国产机器人，因为服务响应及时且价格合理。尤其对于中国的中小企业而言，物美价廉是一大优势。

广州数控的成功秘诀在于与用户的紧密互动，蒋米仁强调，不仅是产学研，更应是产学研用一体化。企业将终端用户纳入研发生产体系，跟踪反馈以改进产品，使其更贴近市场。广州数控已攻克减速器难关，掌握了全套核心技术，并被认定为最有希望实现自有技术批量生产的企业之一。

蒋米仁透露，广州数控今年有望实现千台出货量，未来计划响应《指导意见》，争取占据中国40%的工业机器人市场。减速器和控制器是限制国产机器人质量提升的关键因素。除了整机生产企业如广州数控，不少企业也在专注研发机器人关键零部件，如减速器。

除了广州数控，其他企业也在机器人领域不断突破。例如，南通振康焊接电机有限公司已实现机器人减速器的批量生产，并获得了多家内外资企业的试用订单。集成企业也开始向专业化发展，注重将重力感应等关键技术融合到产品中，并整合工艺经验，发展出更多小而精的集成商。

在视觉感应和远程控制方面，国内企业正在努力追赶国外同行。带有视觉感应的机器人能够自动识别产品规格并进行智能化包装，尽管价格仍是普及的障碍，但智能化生产的前景令人期待。钱晖介绍了发那科的视觉感应技术，并强调了远程应用程序在机器人产业中的重要作用。他认为系统的智能化程度将决定未来生产的智能化程度。外资企业的重视方向也正是国内企业大力发展的领域。国内企业正在推动数字化车间的建设，利用传感技术和工业以太网技术实现设备的智能化管理和远程故障排除。