船舶制造業(yè)，機器人進(jìn)軍的最后一個勞動密集型產(chǎn)業(yè)？
2019年11月7日 來源：高工機器人 瀏覽 873 次 評論（0）
10月25日，經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)，中國船舶工業(yè)集團(tuán)有限公司與中國船舶重工有限公司實施聯(lián)合重組，再度合體，全球船舶制造業(yè)的“巨無霸”誕生；而在此前，韓國現(xiàn)代重工擬126億元并購韓國大宇造船，欲打造韓國“神船”巨無霸，這些消息都帶給市場無限的遐想空間。近年來，全球船舶市場一直維持著中、日、韓三足鼎立的市場格局，中國也已經(jīng)超越日韓成為了全球造船大國。船舶制造業(yè)是典型的勞動密集型產(chǎn)業(yè)，在中國，船舶制造業(yè)90%以上的設(shè)備制造以人工為主體，自動化率僅為日韓的30%。廉價勞動力曾一度是中國作為三大造船大國之一的一大優(yōu)勢。隨著近幾年我國勞動力成本逐年攀升，人口紅利正在逐步消失，船企人工成本優(yōu)勢已不復(fù)存在，更嚴(yán)峻的是造船業(yè)作為“苦、臟、累、危險”的行業(yè)之一，難以對中國工人形成吸引力，中國造船業(yè)面臨著“民工荒”問題，迫切需要“機器換人”。數(shù)據(jù)統(tǒng)計，在船舶制造的成本構(gòu)成中，人工成本占到全船成本的30%左右。船舶制造業(yè)若能“機器換人”，不僅能解放造船工人，同時也能推動造船生產(chǎn)流程脫胎換骨，造船效率，確保生產(chǎn)周期，緩解成本壓力，從而我國造船企業(yè)的核心競爭力，實現(xiàn)從造船大國到造船強國的轉(zhuǎn)變。
數(shù)據(jù)來源：中信建投研究發(fā)展部隨著時代的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步，機器人正在逐步從汽車領(lǐng)域向傳統(tǒng)制造業(yè)、服務(wù)行業(yè)、特種作業(yè)等各個方面延伸。對于船舶工業(yè)而言，船舶的建造環(huán)節(jié)為機器人提供了鋼板切割、焊接、涂裝、裝配、搬運、碼垛等多種生產(chǎn)加工場景，但是機器人技術(shù)在造船業(yè)的應(yīng)用進(jìn)程較為緩慢。從深層次原因來看，中國雖然作為上數(shù)一數(shù)二的造船大國，但造船業(yè)信息化和智能化程度較低，兩者存在嚴(yán)重不匹配的現(xiàn)象，甚有業(yè)內(nèi)人士稱：船舶制造業(yè)會是機器人進(jìn)軍的后一個勞動密集型產(chǎn)業(yè)。首先，在船市行情較好時，新船訂單排得滿滿當(dāng)當(dāng)，船企大都忙于趕節(jié)點，搶交船，根本無暇顧及技術(shù)改造，更不用說對機器人等自動化設(shè)備的投資；第二，在當(dāng)前船市低迷之際，船廠考慮的是壓縮成本、減少開支，無心也無財力增添新設(shè)備。第三，前期對于機器人的采購是一筆大額投資，后續(xù)的折舊和維修等費用也不少，船企的成本壓力不小。從技術(shù)實現(xiàn)和應(yīng)用落地角度來分析，船舶產(chǎn)品非標(biāo)定制化的特點以及船舶生產(chǎn)條件、環(huán)境及相關(guān)的特殊性、復(fù)雜性，給船企應(yīng)用機器人進(jìn)行生產(chǎn)帶來了一定的困難。比如，在汽車領(lǐng)域、3C電子、金屬加工、塑料化工等領(lǐng)域技術(shù)和應(yīng)用都已經(jīng)相對成熟的焊接機器人，卻難以適應(yīng)船舶生產(chǎn)領(lǐng)域。造船業(yè)作為大型焊接結(jié)構(gòu)件應(yīng)用密集的典型行業(yè)之一，船舶焊接是一種復(fù)雜，重復(fù)性低的高度柔性化作業(yè)。并且，造船業(yè)中需焊接的船體及結(jié)構(gòu)件大且重，焊接平面、曲面的軌跡和線型多種多樣，其中大量的焊接工作還必須在極其狹小而有限的空間中現(xiàn)場完成，這就要求機器人具備高度的靈活性和適應(yīng)性，能夠自動調(diào)整相應(yīng)程序完成焊接工作，對機器人的智能化要求更高。同時，造船業(yè)也有很多能夠在生產(chǎn)車間固定場所進(jìn)行焊接加工的小型組件，焊接對象的形狀、尺寸，以及擺放姿態(tài)、固定方式、所需的工裝夾具也許都不盡相同，對應(yīng)的焊接、焊接參數(shù)更是復(fù)雜多變，也要求機器人有一定的智能水平來自動調(diào)整相應(yīng)程序才能完成焊接工作。如上文所述，雖然給船企應(yīng)用機器人進(jìn)行生產(chǎn)帶來了一定的困難，但是，無論是從供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革還是從搶占未來發(fā)展制高點來看，智能制造都是我國船舶行業(yè)實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的必由之路。船舶行業(yè)作為與經(jīng)濟(jì)波動相關(guān)性較強的周期性行業(yè)，在經(jīng)歷了2005年今10多年的行業(yè)衰退和市場持續(xù)低迷后正在逐漸復(fù)蘇。大力推廣機器人，是未來船企生產(chǎn)效率和企業(yè)競爭力的主要途徑，也是造船業(yè)實現(xiàn)智能制造的必然選擇。同時，也正是這一“機器人后進(jìn)軍的勞動密集型行業(yè)”，為國產(chǎn)機器人的逆勢突圍提供了諸多可能。在一些成熟的機器人應(yīng)用領(lǐng)域，機器人公司的競爭異常激烈，利潤一再被擠壓，而且客戶在選擇配置機器人時也會優(yōu)先考慮進(jìn)口機器人，國產(chǎn)機器人再入場的難度很大。相比而言，船舶制造業(yè)在建造過程中，還有眾多亟待機器換人的環(huán)節(jié)，而這恰恰是以往國產(chǎn)機器人在開拓新藍(lán)海時被忽略的細(xì)分市場。并且，針對這些特殊領(lǐng)域和需求，機器人市場更加趨于理性，客戶不再盲目認(rèn)同國外品牌，而是通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)募夹g(shù)比較，結(jié)合自身的需求選擇合適的產(chǎn)品。此時，國產(chǎn)機器人企業(yè)的本土優(yōu)勢就得以顯現(xiàn)：無論從客戶人脈，還是從有針對性的進(jìn)行客戶應(yīng)用需求，開發(fā)任務(wù)的實地勘察調(diào)研，以及售后服務(wù)、技術(shù)培訓(xùn)等方面都比國外企業(yè)有著天然的優(yōu)勢。基于此，除了船舶行業(yè)內(nèi)的中國船舶重工集團(tuán)公司716研究所外，在此領(lǐng)域提前布局的幾大國產(chǎn)機器人廠商也已嶄露頭角。新松屬于較早布局船用機器人的國產(chǎn)機器人公司之一。其研發(fā)的智能爬壁噴涂機器人可以在垂直壁面及曲面上靈活移動，用于船舶噴涂、船舶表面二次清理，實現(xiàn)了在高污染高強度、高危險船體噴涂工作中替代人工作業(yè)，同時大大節(jié)省涂料，提高作業(yè)效率。2017年沈陽新松機器人進(jìn)一步與中船工業(yè)集團(tuán)公司第十一研究所簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，開展在焊接、船體噴砂、型材切割等多方面的合作。2018年11月，由遠(yuǎn)大智能高科機器人開發(fā)的首臺套船用螺旋槳磨削機器人系統(tǒng)首次投入產(chǎn)品生產(chǎn)，用機器人取代了人工作業(yè)，提高了生產(chǎn)效率同時也解決了手工打磨一致性和精度差的問題。瑞松科技近年來也把業(yè)務(wù)領(lǐng)域向船舶行業(yè)拓展。據(jù)披露，瑞松長期服務(wù)的客戶除了豐田、本田等汽車領(lǐng)域公司外，還包括中集集團(tuán)、中船黃埔文沖等船舶、航運企業(yè)。據(jù)悉，瑞松科技為中船黃埔文沖船舶有限公司開發(fā)了智能工廠建設(shè)所需的船用吊環(huán)焊接及船用舾裝件智能打磨平臺應(yīng)用項目。今年10月23日，中央電視臺財經(jīng)頻道報道了埃夫特和合作伙伴工布制造聯(lián)合開發(fā)的蕪湖造船廠智能機器人焊接系統(tǒng)應(yīng)用項目。該應(yīng)用項目解決了船用焊接組件外形各異、筋板長短不同、端部切斜留根較小等給包腳的運動參數(shù)設(shè)置困難等問題，是埃夫特智能機器人焊接系統(tǒng)首次在造船行業(yè)船舶小組件焊接的成功應(yīng)用示范。
此外，縱觀工業(yè)機器人的應(yīng)用市場，目前拋光打磨、噴涂領(lǐng)域應(yīng)用機器人的基數(shù)尚小，但市場未來發(fā)展空間巨大。據(jù)GGII預(yù)計，噴涂系統(tǒng)集成市場規(guī)模將保持平穩(wěn)增長，增速超過20%。到2020年噴涂機器人銷量將超過1.3萬臺，市場規(guī)模有望超120億元。在船舶制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級及市場需求爆發(fā)情況下，船舶大件產(chǎn)品市場對機器人拋光打磨、噴涂的迫切需求也將逐步得到釋放，造船業(yè)會不會成為機器人進(jìn)軍拋光打磨、噴涂領(lǐng)域市場的一大突破口？船舶制造業(yè)真的會是機器人進(jìn)軍的后一個勞動密集型產(chǎn)業(yè)嗎？結(jié)果尚待市場考驗。
2019年12月11-13日，由高工機器人舉辦的“利元亨?2019高工機器人年會”將在深圳機場凱悅酒店舉行，在態(tài)變革專場中，包括艾利特、山龍智控、阿童木機器人、隆深機器人、哈工現(xiàn)代、羿弓精密等機器人產(chǎn)業(yè)鏈上各細(xì)分領(lǐng)域的代表企業(yè)將深入審視態(tài)的變革，并覺察和探討行業(yè)的新定義、新市場、新力量，期待您的蒞臨！
