目前全球工業機器人成本構成,35%左右是減速器,20%左右是伺服電機,15%左右是控制器,機械加工本體只占15%左右,其他的部分主要就是應用。

自2013年以來,我國已成為全球的機器人消費國,連續3年穩居世界工業機器人市場頭把交椅;與此同時,國產工業機器人產量也呈現出爆發式增長的趨勢,2016年國產工業機器人產量已達7.24萬臺,而這一數據在2013年僅為9000臺!但實際情況卻是我國國產機器人市場份額僅占約30%,且主要處于行業低端,高端機器人嚴重依賴進口;減速機、伺服電機、控制器等關鍵零部件大部分依賴進口,采購核心零部件的成本就已高于國外同款機器人整體售價。

目前全國已建成和在建的機器人產業園區超過了40個,機器人企業的數量超過了800家。但實際情況卻是這800多家企業里面,將近一半企業是沒有產品的空牌子,剩下的一半企業里將近70%-80%是在代理別人的產品,真正能自己生產零部件或機器人產品的僅100家左右。

作為技術壁壘高的工業機器人關鍵零部件——減速器按結構不同可以分為五類:諧波齒輪減速器、擺線針輪減速器、RV減速器、精密減速器和濾波齒輪減速器。其中,RV減速器和諧波減速器是工業機器人主流的精密減速器,RV減速器在先進機器人傳動中有逐漸取代諧波減速器的趨勢。目前,世界75%的精密減速器市場被日本的哈默納科和納博特斯克占領,其中納博特斯克生產RV減速器,約占60%的份額,哈默納科生產諧波減速器,約占15%的份額。

伺服電機是一種補助馬達間接變速裝置,可使控制速度,精度非常準確,可以將電壓信號為轉矩和轉速以驅動控制對象,相當于工業機器人的“神經系統”。國內伺服電機市場中,前三名松下、三菱、安川均為日系品牌,總份額達到45%,門子、博世、施耐德等歐系品牌占據高端,整體市場份額在30%左右,國內企業整體份額低于10%。

我國伺服電機自主配套能力已現雛形,產品功率范圍多在22KW以內,技術線上與日系產品接近,較大規模的伺服品牌有20余家,主要有南京埃斯頓自動化股份有限公司、廣州數控設備有限公司、深圳市匯川技術股份有限公司等。

控制器是工業機器人的“大腦”,發布和傳遞動作指令,包括硬件和軟件兩部分:硬件就是工業控制板卡,包括一些主控單元、信號處理部分等電;軟件主要是控制算法、二次開發等,但由于其地位和門檻相對較低,成熟機器人廠商一般自行開發控制器,以穩定性和技術體系。國內控制器市場中,發那科、安川、ABB占據近40%的份額,愛普生、OTC、史陶比爾等二線%的市場份額。

我國控制器與國外差距較小,硬件方面已經掌握,軟件方面國產品牌在穩定性、響應速度、易用性等還有差距。武漢華中數控股份有限公司、沈陽新松機器人自動化股份有限公司、上海新時達電氣股份有限公司等相關產品均已經達到國際先進水平。

當前,我國正走在從“工業大國”轉型為“工業強國”的上,提升工業機器人國產化率及技術水平是“中國制造2025”得以實現的重要環節,唯有正視缺陷,有針對性的補足,才能避免拔苗助長的悲劇。