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制造自動化與工業(yè)4.0需求升溫,控制器市場需求隨之水漲船高

作者:柏德葳
來源:拓墣產業(yè)研究院
日期:2018-03-16 15:01:18
摘要:自2017年中國政府啟動《中國制造2025》以來,加上中國制造業(yè)為了加速實現(xiàn)「工業(yè)4.0」與制造自動化,便開始大量對外采購工具機與機器人,身為工具機與機器人王國的日本廠商,可謂是獲益最大廠商。

  自2017年中國政府啟動《中國制造2025》以來,加上中國制造業(yè)為了加速實現(xiàn)「工業(yè)4.0」與制造自動化,便開始大量對外采購工具機與機器人,身為工具機與機器人王國的日本廠商,可謂是獲益最大廠商。

  尤其是日本FANUC在2018年1月公布的財報指出,在人工費用暴漲的中國,制造業(yè)投資自動化非常活躍,F(xiàn)ANUC不只掌握中國制造業(yè)對自動化的需求,機器人設備大幅增長,也進一步地降低對Apple的依賴。

  除了工業(yè)機器人市場對于進入門檻高的精密減速機需求大幅增長之外,對于身為工業(yè)機器人三大關鍵零組件之一的控制器市場需求也隨之增長。身為全球最大的工業(yè)機器人使用國,中國的工業(yè)機器人需求約占全球1/3左右,加上在龐大的需求刺激及國家政策支持下,中國工業(yè)機器人產業(yè)獲得相當可觀的進展。

  根據國家統(tǒng)計局的數(shù)據指出,2017年1~11月中國工業(yè)機器人累積總產量達11.82萬臺,與2016年同比增長約69%,可謂是增長幅度最高的產品之一,同時也帶動工業(yè)機器人控制器大幅增長。

  然而,機器人用的控制器、軟件與機器人本體一樣,一般均是由機器人制造廠商自主開發(fā),綜觀工業(yè)機器人四大家族與日歐美等國家地區(qū)的主要機器人廠商控制器,均為在通用的多軸運動控制器平臺基礎上進行自主開發(fā)。

  也就是說多數(shù)品牌的工業(yè)機器人均有自己的控制系統(tǒng)可與之匹配。至于其控制器市場需求,基本上是跟機器人本體的市場數(shù)量一致,一臺機器人均有一套控制器。

  機器人用控制器著重于穩(wěn)定性、響應速度與易于使用,中國工業(yè)機器人仍以使用日歐系產品為主

  機器人用控制器不僅是工業(yè)機器人的三大關鍵零組件之一,也是工業(yè)機器人的大腦,它的性能優(yōu)劣可決定工業(yè)機器人本體運作的表現(xiàn)好壞,為此,包括日本FANUC、安川電機、瑞士ABB、德國KUKA,還有沈陽新松、新時達(002527,股吧)等中國工業(yè)機器人廠商等均自主開發(fā)控制器產品,但部分中國工業(yè)機器人考慮到運作穩(wěn)定性、重覆精度要求高與系統(tǒng)整合難易度等因素,普遍仍以日廠與歐廠的控制器產品為主。

  一般而言,控制器基本上分硬件和軟件兩大部分,硬件部分就是工業(yè)控制板卡,包括一些控制芯片、分立式元件與訊號處理電路等,至于軟件部分則是控制算法、二次開發(fā)等,由于機器人用控制器著重于穩(wěn)定性、響應速度與易于使用,一線工業(yè)機器大廠均自行開發(fā)控制器以保證其運作穩(wěn)定性與維護技術體系。

  不過,后進者廠商如中國品牌控制器廠商在其穩(wěn)定性、響應速度、易用性等尚有改善空間。

  由于硬件部分大部分都是外購,大多數(shù)工業(yè)機器人廠商幾乎買到相同的硬件,而軟件部分往往便成為工業(yè)機器人控制器的關鍵技術,大部分工業(yè)機器人廠商都有其獨立的開發(fā)環(huán)境和工業(yè)機器人程序設計語言,也就是說市面上的工業(yè)機器人控制器本身是封閉性結構,不易于其他品牌控制器系統(tǒng)整合。

  目前為止,開發(fā)具有開放式結構的模塊化、標準化工業(yè)機器人控制器仍然是當今工業(yè)機器人控制器技術發(fā)展方向之一。