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智慧工厂 中国电子制造业蓄势待发
材料来源:慕尼黑上海电子生产设备展           录入时间:2018/3/2 10:00:06

近年来,我国不断出台针对性举措推动智能制造发展,为传统制造型厂商指出新的发展方向——智慧工厂。智慧工厂的提出,将搭建起产品涉及和制造之间的沟通桥梁,为智能制造起到承接落地作用。因此,制造业的未来将是智慧工厂,而电子制造业的“智造之路”早已起航。

所谓智慧工厂,是数字化工厂基础上,集各种新兴技术和智能系统于一体而构建的人性化工厂。智慧工厂提高了生产过程可控性,减少生产线人工干预,及时准确采集作业数据,因此能增强核心竞争力、提高生产效率及合理编排生产等。由此可见,智慧工厂的实现离不开新兴技术的支持与应用。

数字制造和智能制造是智慧工厂的基石。而智慧工厂的背后,必然是以强有力的智能装备为支撑,如智能机器人。

机器人助力智能化生产

目前,中国是全球最大且增速最快的自动化市场,国际机器人联合会(IFR)有数据表明,中国市场的机器人销量约占全球的33%,去年的增速为27%,远高于欧洲的12%与美洲的8%。在中国,除了之前的汽车、冶金、橡胶等应用行业外,3C电子行业以产业集群效应赢得全世界瞩目。

近年来,随着机器人体积缩小、价格降低、精度提高,中国电池、芯片和显示屏领域的机器人需求也开始增加。据国际机器人联合会统计,电子行业机器人的出货量增速加快,与汽车行业的机器人出货量几乎相同。

在电子行业,消费者对产品多样化和频繁更新迭代的需求与日俱增。虽然当前大多数制造企业都运用了各种自动化机器设备,以提高制造的效率、精度等,但整体来看,要满足未来客户更加挑剔的要求,还需要在上一代的自动化基础上进一步实现“智能化”。此时,工业机器人的应用成为装配生产线实现智能化生产的核心要素。

得益于近年来以智能手机产业链为代表的电子产业发展,SCARA机器人在中国市场发展良好,中国市场SCARA机器人安装量屡创新高。高工产研机器人研究所发布的数据显示,2016年中国SCARA销量达1.31万台,同比增长28.4%,其市场规模达7.0亿元,同比增长25.7%。从行业应用来看,国内60%的SCARA机器人应用于3C电子行业。其中,3C电子行业中,装配是SCARA第一大应用领域,占比50.4%。

多年来专注于SCARA机器人在3C行业的应用研究的深圳市众为兴技术股份有限公司(E1馆1618),在高速高精、空间连续平稳轨迹、机器人末端振动抑制等功能方面行业领先,在SCARA机器人应用方面有自己独特的见解,其产品已广泛应用于工业机器人、印刷包装、金属加工、轻纺家居、电子装备、特种机床等众多领域,并成为运动控制行业应用领域的代表性品牌。


紧跟市场发展,实现柔性化生产

不同于汽车行业对机器人的性能要求,电子元件由其精密的特性所决定,对机器的精度、定位、加速度等要求较高。为了满足消费者对体积小、功能强的电子产品的需求,电子产品制造商不仅要求机器精度高,而且要求速度快。面对这一需求,FANUC(E1馆1100)推出SCARA机器人,秉承了FANUC一贯的高可靠性和安全性,能在确保最高的重复精度的情况下,最佳地精确操作、定位精密部件,并进行高效系统应用,而且在价格上具有竞争力。

当然,为真正实现智慧工厂,电子制造厂商采用的机器人离不开运动控制、伺服驱动等关键技术。世界上体积最小、功能最强大的伺服驱动器Double Gold Twitter 160A/80V,是埃莫运动控制技术(上海)有限公司(W1馆1446)将强大的运动控制解决方案集成在机器的核心部分,使其能够以最高的速度和精准度运行。而研华科技身为工业控制领域的领导厂商,无论是在机器人系统集成还是运动控制算法及应用经验上,有着强大的研发及专业技术支持团队,已经在电子装配、食品医药等新兴的机器人自动化应用领域大显身手。

现如今,不断迭代的产品对组装工艺的通用性、精度、可靠性都提出了越来越严格的要求,很多非标产品和复杂工艺是人工都难以企及的,而个性化定制和柔性化生产所需要的已经不是传统的生产方式。为了迎接这个品种多、产量低的时代,制造方式必然需要具备更高的灵活性和自动化程度。“协作机器人”作为一种新型的生产工具,降低了企业自动化改造的门槛。

近两年,协作机器人发展迅速,并已逐步应用于汽车、3C、机床等诸多行业领域,尤其是小型零部件的装配应用。“中国制造2025”为协作机器人提供了广阔的市场前景,协作机器人的应用可降低生产成本、提高劳动效率和生产系统整体柔性。综合人机交互、人机协作安全系数以及机器人整体功能等方面来看,当属欧系优傲机器人、发那科机器人是其中的佼佼者。作为人机协作机器人全球领导企业,丹麦优傲机器人公司(Universal Robots,E1馆1300)凭借人性化的理念和创新的技术,始终致力于推动“人机协作产业”的自动化革新,不断推动电子制造业的智能转型和升级。

国产机器人,崛起正当时

中国经济的新动能在制造业,尤其电子制造业对先进技术有着强烈的需求,对机器人的需求非常巨大,使得大量厂商蜂拥而入,也令市场竞争加剧,这些对于企业的技术创新和产品研发都提出了更高的要求。对此,国际品牌厂商如川崎(E1馆1304)、那智不二越(E1馆1106)不断加码中国市场,扩大投资,相继在中国工厂实施增产。近期,川崎在中国建立首个工程研发中心,以工业机器人于传统制造业的应用开发为主攻方向,开展工业机器人应用技术研究及推广,进而提升在中国的竞争力。

随着国际先进工业机器人制造商将其业务向发展中国家延伸,原本行业技术水平落后的国家将会迎来一个技术提升的大好时机。跨国公司携带其产品和科技人员进入新的市场后,可以给当地的企业带来示范作用,通过增强其竞争意识推动当地企业主动进行技术提升。

目前,中国已将突破机器人关键核心技术作为重要战略,国内厂商已攻克减速器、伺服电机等关键核心零部件领域的部分难题。核心零部件国产化趋势显现,国产工业机器人在市场总销量中的比重稳步提高。在刚结束的2017年被称为国产机器人销量爆发的元年,多家国产机器人企业都取得了不俗的成绩,如众为兴、图灵、启帆工业机器人都取得了不菲的成绩。

中国3C产业的自动化需求主要在部件加工,如玻璃面板、手机壳、PCB等功能性元件的制造;装配和检测;部件贴标、整机贴标等方面。整体而言,整个电子产品的组装环节自动化程度不高,国际品牌带动国产机器人的迅速发展,将进一步提高3C行业的自动化水平,进而实现智能化生产,为未来实现智慧工厂夯实根基。(SMTC@ACT)


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