工业机器人的应用一般以非标集成应用为主,目前智能工厂改造投资回收期普遍偏长,基本上5年内的回收期可被先进制造企业接受,但大量的中小企业都只能接受2~3年的回收期。工业机器人的应用需要克服机器人选型、专用机构开发、机器人编程测试和应用服务等多个环节的成本问题。应用切换代价大,单个应用用量低会导致研发摊销高。再加上工业机器人系统对人工替代不彻底、建设维护成本高等原因,导致市场分散、运维成本居高不下。
要解决的应用问题如下。
1)核心控制器及应用软件研发问题,工业机器人控制包括应用与执行部分,是工业机器人应用扩展和应用水平的核心载体。如何形成工业机器人应用生态,打破应用开发的门槛,加速工业机器人应用软件的复制,是工业机器人应用扩展面临的主要问题。
2)工业机器人驱动的标准化问题,非标工业机器人硬件类型多,各类扩展接口标准复杂,如何形成标准的接口访问模型,利用社会化、市场化模式开发工业机器人的应用软件,是工业机器人快速应用面临的问题。
3)工业机器人专机和零部件的模块化问题,尤其是控制器、减速机、机械臂以及视觉模块、系统化接口模块等软硬件二次应用开发能力,是工业机器人快速形成应用形态的主要障碍。
4)如何进行工业机器人应用的快速设计,如采用低代码工具,自学习示教等,形成工业机器人快速开发的标准方式。
5)如何提升工业机器人行业服务能力,在工业机器人应用交付后,通过远程在线方式,进行工业机器人低成本服务,并形成快速培训方法,减少本地化服务门槛,这也是阻碍工业机器人广泛使用的核心难题。
中国工业机器人领域长期处于卡脖子的状态,但中国具备全世界最大的潜在市场,尤其是重装备、轻工业都具备诸多世界最大规模的生产与应用市场,足够的应用机会足以催生多个领域的工业机器人龙头企业,从而在核心技术和应用技术方面快速赶超,让中国从一个劳动密集型的发展阶段进入工业机器人广泛应用的发展阶段,跨越当前人工等成本拉高带来的发展瓶颈。
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