到 2020 年,全球有 500 万个工作岗位可以实现自动化。花旗银行和牛津大学预测,中国 77%的工作都有被机器人代替的可能,“被替代率”高居全球第二。
 
与此同时,在全球最大的代工厂富士康,6 万机器人只占了该公司 130 万劳动力大军的一小部分,至少现在还很少有人能够预知即将来临劳动力市场革命的规模有多宏大。
 
根据中国电子信息产业发展研究院发布的《中国机器人产业发展白皮书(2016 版)》(以下简称《白皮书》),2015 年我国工业机器人市场规模保持世界第一,达到 6.6 万台,约占全球销量的 1/4。
 
中国市场正成为中外机器人厂商的必争之地。
 
从“搬运码垛”到“抛光打磨”
你见过机器人的舞龙表演吗?在 CIROS 中国国际机器人展览会上,8 台机械臂组成的“双龙戏珠”颇为灵活的表演吸引了很多观众,这是机器人“四大家族”之一的安川电机展出的“门面”。在“双龙戏珠”一边,一个机器人正在做甜筒,不少观众已经排起了队,打算尝一尝机器人的手艺。
 
与日本厂商带来的先进机器人相比,目前国内机器人行业的技术水平已经从四轴提升到了六轴。“和四轴机器人相比,六轴并联机器人可以在平面上做三维搬运动作,自由度更高。”知名国产机器人厂商新松机器人高级工程师刘林告诉记者。
 
刘林为记者举了一个例子,在数码制造领域,手机外壳打磨时需要为很多圆弧圆角打磨,四轴机器人无法完成这样的工作,六轴并联机器人可以做到。记者看到,新松六轴并联机器人能够不断拼写“welcome”字样,写出的字体端端正正,写完立马用板擦擦掉。
 
“从应用领域来说,四轴机器人主要是在物流领域,做一些快速搬运的工作。六轴并联机器人则主要应用在电子装配领域,比如富士康这样的代工厂,做电子元器件的装配打磨抛光工作。”刘林介绍。
 
事实上,在海尔、美的的无人工厂里已经有不少六轴串联机器人的身影。据刘林介绍,“六轴串联机器人主要完成一些搬运、码垛的工作,串联机器人负载大,适合大范围搬运,但是对手机代工厂来说,并联机器人更适合,因为并联机器人适合小件、快速搬运的工作。”
 
看来,六轴串联机器人适合做冰箱、空调;六轴并联机器人适合做手机、智能硬件。
 
据介绍,目前新松六轴并联机器人还属于前期小批量推广阶段,没有大规模量产。每台价格在十几万到二十几万之间浮动。
 
在机器人产业中,上述六轴机器人并非新宠儿,七轴柔性多关节机器人因为身姿小巧、具备碰撞检测功能,且能灵活躲避障碍等特征,成为应用前景最被看好的工业机器人。
 
“不管是三轴、四轴、六轴机器人,在工作的时候都需要有防护架甚至是栅栏将它们和人隔开,因为它们工作的时候看上去比较‘危险’,七轴柔性机器人则不会有这种困扰。”新松销售工程师徐兆猛向记者表示,目前为止,业界尚无七轴柔性机器人的规模应用先例,因为应用场景没有那么明确,“只有一点是确定的,那就是跟人更接近了。”
 
800 家厂商大多只代理没产品
在上半年举行的《机器人产业发展规划(2016-2020 年)》新闻发布会上,工信部装备工业司司长李东介绍,初步统计,目前国内涉及生产机器人的企业超过了 800 家。相关数据显示,国内的机器人园区也超过了 40 个,整个机器人产业呈现出一种欣欣向荣的景象。
 
然而在这种欣欣向荣背后,国产工业机器人自身却存在核心零配件主要依赖进口、中低端产品产能过剩以及竞争力薄弱等痛点。
 
“国内的工业机器人起步晚,竞争力比较薄弱,800 多家机器人企业里面,大多数都是一些代理商,代理国内外的机器人产品,真正能拿出自己产品的,不到 100 家,这 100 家里,真正具有自主知识产权的机器人企业不到 60 家。”国际机器人及智能装备产业联盟执行主席罗军在接受《IT 时报》记者采访时坦言。
 
刚刚从英国、德国考察回来的罗军告诉记者,目前国内工业机器人产业链中,除了生产机械臂、机械手这些产品,像高端的伺服电机、控制器、减速器等基本要依赖进口,“从核心零部件到整机,整个产业链我们都不占优势。”
 
在罗军看来,全球的工业机器人都处在机器人 1.0 时代,“机械臂、机械手只能说是一些自动化的机器,真正意义上的机器人是‘机器+人’,其中‘人’就是指的人工智能。”
 
随着国外互联网企业加大对人工智能工业机器人的投入,机器人 2.0 时代正在形成。在资深机器人从业者看来,以后机器人要和人工智能结合在一起,才能实现人和机器的良好协作,让机器变得更加聪明,读懂人的语言。
 
中国厂商最缺“经验”
数据显示,全球制造业每万名工人使用工业机器人数量由 5 年前的 50 台增加到 66 台,其中工业发达国家机器人密度普遍超过 200 台,国内制造业机器人密度由 5 年前的 11 台增加到 36 台,预计到 2020 年,国内工业机器人保有量在 80 万台以上,机器人密度达 150 台以上。在工业机器人的应用领域里,电子及食品行业是应用增速较快的领域。
 
以富士康为例,2010 年开始,这家在人们印象中拥有无数条生产线和工人的劳动密集型企业便开始布局自动化,用工业机器人取代工人。近年来,浙江、广东等东部、东南部经济发达地区也越来越多地开始出现机器人替代人力的现象,“随着劳动力成本的上升和产业转型升级,用机器人代替人做重复性劳动是必然趋势。”罗军表示。
 
在企业旺盛的需求面前,中国的工业机器人应用成了一个巨大的新蓝海。不过垂涎国内这块巨大蓝海的不仅仅是本土企业,国外的老牌机器人巨头们也“虎视眈眈”。《白皮书》显示,目前国内的工业机器人应用市场基本被外资企业占据,四大巨头(瑞典 ABB、日本发那科、日本安川、德国库卡)产品的中国市场占有率在 70%左右。
 
国产工业机器人在应用市场的突围看起来遍地荆棘。据刘林介绍,新松研发六轴并联机器人对准了国内手机代工厂无人化的趋势,虽然目前已经做出了相对成熟的六轴并联机器人产品,但是他对未来的应用前景依然有些忧心,“做一个精度高、操作更灵活的机器人很简单,难的是工艺和生产的问题,应用层面的实践经验不足。”
 
新松机器人中央研究院副院长邹风山则表示,和国外工业机器人相比,国内的优势一开始是价格有相对优势,“但国际厂商也意识到这一点,所以未来这不会是我们的优势。”
 
在邹风山看来,对本土企业来说,最好的优势在于为本土化企业提供一些定制化服务,根据市场需求的更改升级,而国内工业机器人主要的问题在应用上,别人十几年的经验积累很多,国内企业积累欠缺,“以柔性机器人为例,我们能在研发层面上做出来,但应用范围还不是很明确,目前的应用场景也比较模糊,对应用工艺的了解不够深入,这一点是我们和国外品牌竞争时的一个劣势。”
 
机器人抢走了谁的饭碗?
富士康机器人代替工人的新闻里,大家最关心的问题不是代工厂的自动化,而是用机器代替工人以后,这些失业的工人该何去何从?
 
“机器人抢产业工人饭碗其实是个伪命题。”佐标科技总经理郝旭耀向记者表示。郝旭耀举了一个例子,一个用来分拣包装的六轴并联臂机器人与库卡机器人的双机协同系统可以代替 4 个工人,而投入不到人力成本的一半。工厂的自动化升级同时也会产生一些新的工种,这些一开始只会做一线重复性劳动的产业工人会渐渐转型为技术工人或者机器维护人员。
 
对于处在底层的工人来说,阵痛在所难免。“过去劳动力成本低廉,但现在用工成本如此高昂的情况下,传统的生产尤其是劳动密集型产业会渐渐走上半自动化、自动化的道路。”罗军表示,产业工人会经历一些痛苦,但是也需要他们自身积极转型,“未来对与机器人相关技术人才的需求会越来越旺盛。”
 
今年 2 月,新松出资组建的中德新松教育集团并购了德国陶特洛夫职业培训学院,这是德国机械工程方面最为专业的再教育培训机构之一,未来将致力于打造机器人相关领域的技术人才。机器人让一部分人失业,也让他们再就业,中间的阵痛期,希望过去得快一点。