來源:中國經濟時報
數智前瞻
近年來,在智能制造浪潮帶動下,我國機器人市場需求旺盛,產業規??焖僭鲩L。目前,國產機器人應用領域已覆蓋汽車、電子、冶金、輕工、石化、醫藥等60個行業大類、168個行業中類,“機器人+”各類場景應用正在持續突破人類固有思維。與此同時,在傳統制造業領域,工業機器人智能化持續提升,也帶來多種可能性。
“機器人+”正重新定義制造業
一只機械手,既可以做焊接0.4毫米超薄碳鋼板的“精細活”,也可以負載360公斤充當“貨物搬運工”。在傳統制造業領域,擁有簡單易用、高效智能、易于管理等多種優勢的工業機器人正在大展拳腳。
所謂工業機器人,是指廣泛用于工業領域的多關節機械手或多自由度的機器裝置,具有一定的自動性,可依靠自身的動力能源和控制能力實現各種工業加工制造功能。
2021年12月,工信部等十五部門印發《“十四五”機器人產業發展規劃》,提出到2025年,我國成為全球機器人技術創新策源地、高端制造集聚地和集成應用新高地;機器人產業營業收入年均增速超過20%;制造業機器人密度實現翻番。到2035年,我國機器人產業綜合實力達到國際領先水平,機器人成為經濟發展、人民生活、社會治理的重要組成。
《“十四五”機器人產業發展規劃》的出臺,讓我國機器人產業發展速度加快。數據顯示,2022年,中國機器人全行業營業收入超過1700億元,工業機器人產量44.3萬套,裝機量超過全球總量的50%,連續九年居世界首位。
2023年1月,工信部等十七部門印發《“機器人+”應用行動實施方案》,提出以產品創新和場景推廣為著力點,分類施策拓展機器人應用深度和廣度。在政策紅利下,各地機器人產業迎來升級換代、跨越發展的窗口期,提升關鍵核心技術與產品創新能力、豐富機器人應用場景、提升工業機器人使用密度成為各地產業發展重點。
在制造業領域,工業機器人也越來越多地應用其中,搬運、焊接、裝配依然是“機器人+制造業”的主要應用形式。同時,隨著技術的不斷進步,工業機器人向著高速、高精度、輕量化、成套系列化和智能化方向發展,一些傳統的應用模式也披上了智能化的新衣。
“制造業的智能化決定了一個國家的實力,人工智能在制造業領域應該得到優先發展?!敝醒胴斀洿髮W中國互聯網經濟研究院副院長歐陽日輝對中國經濟時報記者表示,“機器人+”正在重新定義制造業,助力智能制造跑出加速度。
智能化生產迎來更多可能
今年以來,人工智能技術應用呈井噴式增長,讓工業機器人如虎添翼,也為智能化生產帶來更多可能。業內人士向本報記者表示,在未來的制造業領域中,工業機器人或將在自動化生產、個性化定制、數據驅動決策和協作工作等方面發揮重要作用。
在搬運、裝配等主要應用領域,工業機器人會更加注重精度和效率。通過配備高精度傳感器、視覺系統、智能算法和導航系統,工業機器人將實現自主搬運、自動化物流、自動化裝配等功能,在減少人工干預和勞動強度的同時,提高運作效率和準確性。
同時,隨著消費者需求越發多元化、個性化,定制化生產將成為未來制造業的一個重要發展方向。工業機器人將通過快速編程、自適應控制等技術實現快速、靈活的生產模式,以適應不斷變化的市場需求,機器人的柔性制造能力會得到進一步發展。
此外,隨著物聯網技術的發展,機器人在制造業中還將扮演數據收集和分析的重要角色。在任務執行過程中,機器人可以收集實時生產數據并與其他系統進行互聯,以此進行實時監測和決策支持。通過分析大數據,機器人還可以幫助制造商優化生產過程、預測故障和進行預防性維護,從而提高生產效率和資源利用率。
不過,雖然智能制造將進一步推動機器人的應用場景擴展,包括人工智能與機器人的融合、智能倉儲和物流系統以及個性化定制生產等,機器人產業在技術創新、人機協作、人才培養、生態構建等方面仍然面臨著挑戰。
以工業無人機的應用為例,縱橫股份董事長任斌在接受本報記者采訪時表示,目前我國工業無人機的“軟硬兼施”生態體系并不成熟完善,要想打造工業無人機的生態體系,還需要產業鏈上下游的共同努力。
如何破局?專家表示,在技術創新方面,政府、企業和研究機構要加大對機器人技術創新的研發投入,提供更多的資金和資源支持。要建立產學研合作平臺,鼓勵學術界與工業界緊密合作,加快技術研究成果的轉化和應用。同時,鼓勵創新創業,為機器人技術創新提供創業支持和政策激勵,吸引更多的創新人才和企業參與機器人產業的發展。
在人機協作方面,要制定和執行嚴格的人機協作安全規范和標準,確保機器人在與人類共同工作時的安全性和可靠性。同時,開發先進的機器人感知技術,使機器人能夠準確感知和理解周圍環境,以避免與人類發生意外接觸。對于操作者,則需要提供專業的培訓和教育,使其能夠安全地與機器人協作。
在人才培養方面,要更新教育體系,將機器人技術納入課程設置,培養具備機器人相關知識和技能的人才。鼓勵跨學科的培養模式,培養既懂機械工程、電子工程,又懂人工智能、數據分析等相關技術的人才。此外,還要加強國際間的合作與交流,共享機器人技術和經驗,推動機器人產業向全球化邁進。
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