高档数控机床和机器人

【包含范围】

高档数控机床。开发一批精密、高速、高效、柔性数控机床与基础制造装备及集成制造系统。加快高档数控机床、增材制造等前沿技术和装备的研发。以提升可靠性、精度保持性为重点,开发高档数控系统、伺服电机、轴承、光栅等主要功能部件及关键应用软件,加快实现产业化。加强用户工艺验证能力建设。

机器人。围绕汽车、机械、电子、危险品制造、国防军工、化工、轻工等工业机器人、特种机器人,以及医疗健康、家庭服务、教育娱乐等服务机器人应用需求,积极研发新产品，促进机器人标准化、模块化发展,扩大市场应用。突破机器人本体、減速器、伺服电机、控制器、传感器与驱动器等关键零部件及系统集成设计制造等技术瓶颈。

【意义解读】

高档数控机床将是未来智能工厂开展智能制造所使用的重要智能生产设备。随着计算机技术、网络技术的普及应用,数控机床逐渐向网络化、集成化和智能化的高档数控机床方向发展。一些八轴加工中心等高档数控机床能够监控诊断和修正生产过程中出现的各类偏差,为生产加工提供最优化的解决方案,还能够计算切削刀具、主轴、轴承和导轨的剩余寿命,便于用户及时更换和维护。还有一些八轴联动机床能够实现数控系统与控制层、生产层、管理层的端到端联网。

机器人方面,近年来,欧美等发达国家纷纷将机器人视为经济增长的重要推动力。美国政府在2011年公布了“国家机器人计划”( National Robotics Initiative,NRI),计划每年对以人工智能、智能识别(语音、图像等)等领域为主的机器人基础研究提供数千万美元的支持。美国互联网巨头Google在2013年12月相继收购了7家机器人高科技企业,受到了全世界的关注。被收购企业中甚至包括在美国国防机构研究计划局( DARPA)2012年举办的机器人挑战赛中名列前矛的企业。

2014年,欧盟委员会与欧洲机器人协会下180多家企业或研究机构共同启动了致力于民用机器人领域研究与创新的项目“ SPARC",主要致力于在制造业、农业、卫生保健、运输、社会安全、家庭等领域推进实用机器人的开发。其中,欧盟委员会计划出资7亿欧元,企业或研究机构计划投资21亿欧元,计划总规模将达到28亿欧元之巨

欧美国家这些举措的背景之一是,伴随快速发展的数字化以及网络技术、云计算技术的高级化,物与物通过网络相连接的物联网社会正在不断成为现实。欧美各国意识到这个巨大的变化,开始谋划抢占新一轮科技变革的先机,掌控机器人应用领域的主导权。

日本机器人的行业实力,最开始是因其在工业领域的普及而受到全球认可的。目前,日本仍然保持工业机器人产量、安装数量世界第一的地位。2012年,日本机器人产值约为340亿日元,占据全球市场份额的50%,安装数量(存量)约30万台,占全球市场份额的23%。而且,机器人的主要零部件包括机器人精密减速机、伺服电机、重力传感器等,日本占据90%以上的全球市场份额。日本政府认为,伴随德国“工业4.0”时代的到来,生产制造领域的工业机器人将不断地升级为智能机器人。作为制造业大国和机器人大国,日本如坐针毡——如果不推出机器人国家战略规划的话,日本作为机器人大国的地位将受到威胁。2015年1月23日,日本政府公布了《机器人新战略》。要实现三个第一,即“世界第一的机器人创新基地”“世界第一的机器人应用国家”和“世界第一个进入机器人新时代的国家”。

中国随着劳动力成本的上涨、对产品质量品牌的重视,未来也将大规模应用最高端的工业机器人。所以,机器人也是《中国制造2025》大重点领域中的一项。主要是围绕汽车、机械、电子、危险品制造、国防军工、化工、轻工等工业机器人、特种机器人,以及医疗健康、家庭服务、教育娱乐等服务机器人应用需求,积极研发新产品,促进机器人标准化、模块化发展,扩大市场应用。突破机器人本体、减速器、伺服电机、控制器、传感器与驱动器等关键零部件及系统集成设计制等技术瓶颈。

在《中国制造2025》的战略引领下,资本市场应该加大对“扩大市场应用”和“突破技术瓶颈”的相关项目的投资,这样才能加快掌握机器人领域话语权的步伐。

文章节选自《中国制造2025解读》

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