中国作为制造业大国,十分重视制造业发展。制造业不仅直接体现了一个国家的生产力水平,更是作为区别发展中国家和发达国家的重要因素,在国民经济中的地位举足轻重,因此,我国也率先统计制PMI指数,成为制造业的风向标。
最近的5月份PMI数据显示,中国制造业采购经理指数(PMI)为51%,比四月份降低0.1个百分点,整体平稳,且高于历史同期水平。从生产方面看,生产指数为52.7%,较上月提高0.5个百分点。需求则降低0.7个百分点,新订单指数为51.3%,可见需求略有放缓。新出口订单指数为48.3%,降低超过2个百分点,国外订单明显减少,且低于50的荣枯分水线,略有消沉气象。进口指数为50.9%,略有上升。与此同时,价格指数仍在上升,为原材料购进价格指数72.8%,出厂价格指数60.6%,分别比上月高出5.9和3.3个百分点。由于生产的加快,本月采购指数为51.9%,高于上月0.2个百分点。
制造业这波持续稳定的发展,伴随着升级转型,也为机器人带来了稳速增长的有利因素。一方面,机器人产业链的下游应用企业一般为制造行业,比如汽车、3C电子、家电、食品、医药等。2019年,我国的工业机器人装机量为14.05万台,预计2022年有望突破20万台,协作机器人、移动机器人也正在以迅猛的态势发展,作为新兴的机器人种类,还需要更多应用场景的打磨,很显然,制造业的发展提供了许多机会。
2020 年初,受疫情冲击,制造业工业增加值跌至-1.8%,通用设备制造业、专用设备制造业工业增加值指标分别为-5.4%、-2.2%,经过一系列经济复苏的努力,到2021年3月,制造业工业增加值为已经达到15.2%,通用设备及专用设备制造业工业增加值高于行业平均水平,分别为20.2%、17.9%,制造行业明显得到复苏,这一切,也离不开机器人的功劳。
喷涂机器人又叫喷漆机器人(spray painting robot)是可进行自动喷漆或喷涂其他涂料的工业机器人,1969年由挪威Trallfa公司(后并入ABB集团)发明。喷漆机器人主要由机器人本体、计算机和相应的控制系统组成,液压驱动的喷漆机器人还包括液压油源,如油泵、油箱和电机等。
多采用5或6自由度关节式结构,手臂有较大的运动空间,并可做复杂的轨迹运动,其腕部一般有2~3个自由度,可灵活运动。较先进的喷漆机器人腕部采用柔性手腕,既可向各个方向弯曲,又可转动,其动作类似人的手腕,能方便地通过较小的孔伸入工件内部,喷涂其内表面。
喷漆机器人一般采用液压驱动,具有动作速度快、防爆性能好等特点,可通过手把手示教或点位示数来实现示教。喷漆机器人广泛用于汽车、仪表、电器、搪瓷等工艺生产部门。
在制造业指数上升的背后,还隐藏着一个隐患——人口老龄化的问题,早在1980年,日本已进入人口老龄化阶段,但在很长一段时间内,日本小小一个国家还能被称为制造业大国,一定程度上来源于其深厚的机器人制造历史,工业机器人密度达364台/万人,制造业自动化覆盖率高。
目前,我国也进入了人口老龄化阶段,正在经历刘易斯拐点(即劳动力过剩向短缺的转折点,是指在工业化进程中,随着农村富余劳动力向非农产业的逐步转移,农村富余劳动力逐渐减少,最终达到瓶颈状态)。从前,我国制造业的发展优势来自众多廉价劳动力,而随着人口老龄化和人工成本提高,我国的制造业正承受着巨大的压力,行业转型也迎来了新拐点……而这在一定程度上,为机器人发展提供了更大的空间,进一步普及自动化生产,为刚需而来的机器人有望成为刚需。