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宁波围绕特色经济着力发展机器人产业调查
2017-08-31 14:32:49 来源: 新华网
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    以机器人开启提质增效之门

    ——宁波围绕特色产业大力发展机器人产业调查(五)

    面对汹涌而来的机器人需求浪潮,宁波不失时机地提出要积极推广应用机器人,大力培育建设智能车间、智能工厂,以机器换人扩大应用市场,助推支持本土机器人与智能制造的发展。

    瞄准国际前沿领域弯道超车

    “从整体而言,在全球机器人产业中,西方发达国家和地区占有领先优势,美国、德国、日本、韩国等发达国家更是将机器人技术和产业上升为国家战略,美国提出了‘第三次工业革命’口号,德国和欧盟提出了‘工业4.0’概念,在国际机器人产业,历来有瑞典ABB、德国库卡、日本安川、日本发那科‘四大家族’之说。以这些机器人巨头为首的国外品牌长期占据了中国工业机器人60%以上的市场份额,其中,技术复杂的六轴以上多关节机器人和作业难度大的焊接机器人,高达90%的市场份额由国外公司所拥有。”宁波市经信委总工程师童鸿根说,为此,我们基于中国机器人产业的发展现状和本地产业基础、产业优势,提出不片面追求高大上,专注小而精,通过自主研发、创新集成、技术引进、产业合作等途径,在精密减速器、伺服电机等工业机器人核心部件研发上取得“点式”突破,打造自身核心竞争力。

    据了解,在机器人智能经济带动下,去年宁波新动能培育获得重大进展,全市新增国家级企业技术中心5家、省级企业技术中心15家。2016年宁波规上工业新产品产值同比增长14.9%,高出同期产值增速10.7个百分点;科技活动经费支出增长15.9%,高出上年同期12.5个百分点。

    宁波中大力德智能传动股份有限公司是一家集电机驱动、微特电机、精密减速器的研发、制造、销售、服务于一体的机电自动化企业,也是国内最早涉足机器人领域的高新企业之一,最初开始从事机器人零部件生产,以后逐步进入减速器领域。“机器人核心技术如果长期受制于国外厂商,就会拖累甚至扼杀中国的机器人与智能产业。”中大力德公司常务副总经理宋小明说。在工业机器人所有核心零部件中,减速器最为关键。目前,国内六轴工业机器人成本中,减速器和伺服电机两项成本超过总成本的50%且主要以进口为主。为打破这一局面,中大力德从五年前开始自主研发,投入7000多万研发经费,经过多年技术攻关,现在公司研发的RV减速器已经实现批量化生产,技术水平接近日本等发达国家。

    宋小明说,RV减速器的技术难点在于该部件需要保证传递很大的扭矩,承受很大的过载冲击,并保证预期的工作寿命,这使得零件加工精度要求极高,加工十分困难,由于国内加工设备、加工工艺和材料的局限,导致精度与国外厂家相距太大。我们就通过工艺技术上创新,来突破加工精度难题。如在加工摆线轮片环节,始终存在圆心与齿轮不一致的问题,后来改进工艺,先加工边缘齿轮,然后加工内部圆孔,这样终于解决了病根,精度比原来提高一倍,误差不超过0.005毫米,这一水平与国外名牌产品相比亦毫不逊色。

    高端机器人零部件企业是宁波机器人企业的一大亮点。菲仕电机有限公司董事长任文杰说,目前菲仕已经成伺服电机行业国内冠军企业,使我国在大功率、大扭力伺服电机领域达到国际先进水平,在高端直驱伺服领域达到国际领先水平。菲仕分瓣式电机技术应用于世界上最大天文望远镜的精密驱动装置,也为国内开发模块化巨型风力发电机提供核心技术。菲仕研发的磁悬浮转子技术为世界最大的电梯生产商OTIS开发新一代超高速电梯、为世界最先进的加工中心DMG安装了“中国心。”

    以高标准对接国际先进技术和资源,是宁波机器人产业谋求跨越式发展的一大途径。近年来,宁波均胜电子频频大手笔收购,将多家全球著名的工业机器人制造公司纳入麾下。去年5月,均胜电子以2000万美元并购了美国EVANA工业机器人公司。均胜电子擅长向全球汽车零部件供应商提供汽车制造业研发工业机器人产品,该机器人的最大特点就是高度的标准化以及十分便捷的自动化解决方案。随着并购引入国际机器人先进技术,均胜工业机器人已具有成熟的质量技术和完善的服务体系,能为汽车零部件、焊接、装机、医疗等多个领域提供工业机器人能集成和自动化解决方案,并获得博格华纳、苏斯帕、天合等众多全球知名企业在中国的订单。

    作为产品质量认证监管部门,为了促进包括机器人产业在内的“智造产业”发展,宁波出入境检验检疫局以“诚信监管”为立足点,发布并实施“一次审批,多次放行;直通放行、诚信监管” 等多项进口CCC产品便利化措施。使进口科研测试用零部件平均滞港时间从一周缩短至不到一天,一年可为企业降低物流成本数百万元。宁波市还通过整合科技资源,着力培育第三方检测服务机构,塑造“宁波品质”、推进品牌建设等多项举措推进机器人产业发展,搭建起覆盖机器人产品检测、标准、认证、技术、咨询服务的公共服务平台,有力促进机器人产业的健康有序发展。

    机器换人效益倍增

    宁波机器人产业的不断成长、壮大,以及沿海地区的人力成本上升,环境制约,及传统生产方式创新不足等现实的需要,宁波市把大力推进“机器换人”提到了全市的议事日程。

    “很多的生产流水线生产工艺、整个过程中的智能化改造,机器人应用是关键一环。”宁波市经信委主任陈炳荣说,目前,机器人在宁波的受关注程度正提升至空前位置,“实现突破的关键是敢于尝试,敢于探索。”

    “这款身材魁梧、有着两只十四轴灵巧手臂的大家伙,跟人一样,能双手协调做出各种动作。”宁波智能制造产业研究院院长甘中学介绍,智研院落户宁波以来,已经自主研发了10余款目前在我国最先进的机器人,拥有多项国际领先的机器人核心技术。

    陈炳荣说,以往宁波不少传统产业靠的是“人海战术”,吃的是“人口红利”,但在人口红利渐失、制造业成本飙升的压力下,“机器换人”受到了企业由衷的欢迎。在宁波福特继电器有限公司的车间里,伴着机器的轰鸣声,多套大型机械设备正高速运转,偶尔有工人穿插其中调试机器。近年来,该公司每年投入900多万元用于智能化设备替代人工,目前已开通自动生产线50多条,年生产能力翻了两番。

    在宁波肥沃的产业土壤中,越来越多的制造企业依靠“机器换人”正在逐步走出成长困境,迈向智造升级。据了解,近年来,宁波大力开展机器换人、技术改造等专项行动,在电子装配、家电制造、文具制造、机械加工和纺织 服装等劳动密集型特色块状经济行业中,已有414个“机器换人”技改专项竣工验收。

    没有落后的产业,只有落后的生产方式。在“机器换人”行动中,机器人带来了让企业难以抵挡的科技魅力和红利。海天塑机一度为暴增的订单发愁,即使工人天天加班都无力应对。海天塑机开始打造智能设备、智能车间,后又在车间之外,把智能向“两端”延伸。如今的海天,已经步入全链智能化进程,不仅在生产过程中实现智能制造,还将为客户提供智能制造装备和解决方案。“以后不是一台一台卖产品,而是整组卖,整条柔性生产线一起卖。”海天集团信息技术总监张明文说。

    在欧琳集团2万多平方米的智能化厨具工厂里,几乎所有流程都由机器人和电脑操控完成,工人们只需把物料准确地搬运和摆放就可以了,产品的制造、清理环节包括最后的包装都全自动进行。欧琳集团董事长徐剑光说,以抛光工序为例,按一天生产1000个水槽计算,传统生产方式至少需要80名工人,现在一套自动抛光设备就可替代30人。“机器换人”后,企业生产成本下降了30%。

    奥克斯的空调生产线,已在空中实现国内最先进的悬挂链配送线,在地面规划全自动AGV小车,立体、循环、自动化物流配送;奥克斯的电力产品生产线,在业内率先推广了自动焊接、选择性波峰焊等,并实现了自动仓储配送。

    在“舜宇智能科技”的实验车间,记者看到两个机械手根据不同的零部件,自如地切换10余套夹具,协同完成一个精密产品的组装。“整条流水线上机器人的所有操作都是通过后台管理系统的精密测算来指示的,设备生产系统和业务管理系统无缝衔接。”舜宇智能科技技术总监方燕芳说,通过“机器换人”不仅能够减少人员、提升效率,还将基于物联网技术,用数据建模,用大数据分析的方法,为企业找到一个最合适、成本最低的制造模式。

    宁波市提出,宁波不但要成为智能机器人的研发生产基地,也要成为智能机器人的应用装备的实验区,为让机器人尽快转化现实的生产力。宁波制定了加快推进企业“机器换人”的行动计划,成立机器换人服务中心,组建机器人专家库,采用专项财政补助等措施,帮助企业解决人才、资金、技术、设备等难题,并推出了“鼓励典型示范应用、支持市场推广、鼓励产业服务和配套、鼓励工业互联网硬件开发应用”等一系列激励政策。

    宁波更大集团是一家轴承与汽车配件生产厂家,为美国通用、德国博世等全球著名大公司提供配套服务,在国际同行中享有不俗的口碑。更大集团副总经理李智军说,但在技术流程和生产工艺中,我们与世界顶尖企业还有较大差距,前些年我们出国考察,看到国外同行整齐有序的智能生产线,真是好生羡慕,拥有一条自己的智能生产线,成了更大人的梦想。我们成立更大科技有限公司,专攻智能化生产。因为每家企业有自己独特的工艺流程,单靠引进现成的智能生产线会水土不服。如轴承在生产加工中会发生砂轮爆裂,这是很危险的隐患,我们在智能生产线上安装自动纠错装置,可靠率达100%,投产5年来,没有一起砂轮爆裂事件。

    “机器换人”把工人从忙碌枯燥的手工劳动中解放出来,以前更大公司一条机械生产线两班倒需66人,现在换上智能机器人生产线,仅需6个人即应付有余,且不用直接操作生产,而主要是巡回走动,抽查产品质量,调整相关数据,不仅劳动强度大为降低,产品质量也明显提升。以前由于人工操作的误差,微型轴承的合格率始终在95%左右徘徊,现可达99.5%以上。李智军说,机器换人真正实现了减人指数。以前我们公司有1100余员工,最高年产值从未超过2亿元,现在我们公司仅有500名员工(有一分厂划给了另外公司),年产值却已突破10亿元,在本地制造业,人均年产值27万元是赢利平衡点,更大人均产值达200万元,去年仅上交国家税收即达1亿元。

    从机器人应用到物联网示范

    如何借助“机器换人”的市场效应,扩大机器人覆盖领域,推动宁波机器人产业加快从机器人用户向机器人制造商的转变,这是宁波市决策者考虑的又一重要课题。宁波市副市长陈仲朝说,不少企业在机器人应用以及引进技术本土化改造过程中,逐步积累了经验,培养了一支适合中国国情和本地实际的机器人研发制造技术专业队伍,我们因势利导,提出要结合宁波制造业优势,积极利用工业机器人等智能装备改造提升传统产业,在全市选择一批基础条件好的优势企业,组织实施机器人等智能装备应用示范工程、关键岗位机器人替代工程,认定一批效果突出、带动性强、关联度高的重点示范项目,形成典型案例,以点带面,在其行业领域实现有效推广,并积极争取国家智能制造试点示范项目。

    指着新品展示厅内全球首套毛衫自动对目缝合系统,宁波慈星股份有限公司董事长孙平范表示,“这套我们自主研发制造的智能化系统,能使缝合效率提高300%,可节省一半人工。”在纺织行业大规模“机器换人”的巨大商机前,慈星公司凭借自主研发的机器人项目获得了一个新的增长极。

    为加强宁波机器人产业的生产研发能力,宁波市经信委副主任叶春华说,我们大力推进机器人系统集成、设计、制造、试验检测等共性技术研究,通过自主研发,协同创新、引进吸收等多种方式,重点开展机器人本体、减速器、伺服电机、控制器、传感器与驱动器等关键零部件技术及系统集成设计制造技术研发。实施一批机器人研发和产业化重点项目,重点发展搬运、装配、喷涂、焊接、清洁生产等作业领域的工业机器人及集成产品产业,积极拓展研发制造水下机器人、危险特殊环境探查操作机器人以及安全防护机器人等专用机器人,加快研发家政、医疗等领域的服务机器人。

    叶春华说,下一步宁波将瞄准重点领域,积极推进基于“互联网+”的创业创新制造业发展。积极推广网络化协同制造、个性化定制、服务型制造等新型制造模式,培育和引进一批云计算、大数据企业,大力建设行业云平台,打造“制造业+互联网”支撑平台,在高端装备、汽车、智能家电、可穿戴设备等领域,开发及应用嵌入式操作系统、支撑软件、应用软件,发展智能型的产品和服务,推进工业互联网基础设施建设,支持企业开展工业互联网创新应用示范。

    抬手、站立、侧身,智能化的身体采集系统在4-8秒内即完成测量,在屏幕上生成1:1的三维人体模型,再在模型上进行换衣试穿,如果对款式、花纹不满意,还可以自己动手修改。这么智能的量体定制来自于慈星股份最新研发的3D针织服装定制技术。“服装个性化定制本质上是用工业化流程高效生产个性化产品,相比传统的产销模式,不仅可以让销售终端通过互联网方式直接与生产商对接,消除经销商环节的层层加价,减少生产商及终端销售商的库存积压损失,提高整个行业额产品流通及销售效率。”慈星股份董事长孙平范说,在机器人和智能制造基础上,我们推出了物联网下的服装个性化定制与服务型制造业转型,从而建立一个全新的、面向国际服装市场的D2M2B生态系统。

    孙平范说,通过电子商务、企业资源计划、供应链管理、信息化管理等系统,可以将设计、生产、营销以及供应商等各大系统进行连接,实现众包设计、智能化生产供应管理、可追溯订单交付、个性化柔性定制的全流程服务,整合集聚服装原材料、辅料、智能纺织装备、设计师、电商平台、品牌服装等众多资源,建立样板智能工厂,展开带头示范,建立新的协作规则,最终形成更广泛的以物联网为基础的产业协作经济发展新形态。(郑黎 温志丹 蔡俊)

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