本报记者 樊三彩
工业机器人是智能制造中一个重要环节,也是维持智能工厂日常运转的不可或缺之物。我国已多年成为全球最大的工业机器人消费国,2022年我国工业机器人装机量占全球比重超过50%,稳居全球第一大市场,制造业机器人密度达到每万名工人392台。
在8月16日—22日举行的2023世界机器人大会上,工业和信息化部党组成员、副部长辛国斌在开幕式上致辞时表示,当前,机器人产业逐步逼近变革跃升的临界点,蕴含着巨大的投资机遇和澎湃的发展动能。我国拥有全球最大的机器人市场、最丰富的应用场景,有条件、有能力把握住这次变革机遇,为全球发展贡献更多方案和智慧。
政策密集发布
对机器人产业发展支持愈加充分
党中央、国务院高度重视机器人产业发展,将机器人纳入国家科技创新重点领域,大力推动机器人研发创新和产业化应用。“十三五”期间,在多方的共同努力下,我国机器人产业蓬勃发展,产业规模快速增长,骨干企业加速壮大,重点产业集群优势逐步显现。但与国外先进水平相比,我国机器人产业依然存在着技术积累不足、产业基础薄弱、高端供给缺乏等问题。
今年初以来,各项支持机器人产业发展的政策密集发布——
1月份,工信部等十七部门印发《“机器人+”应用行动实施方案》,提出“聚焦10大应用重点领域,突破100种以上机器人创新应用技术及解决方案,推广200个以上具有较高技术水平、创新应用模式和显著应用成效的机器人典型应用场景”。
6月份,上海市人民政府办公厅印发的《上海市推动制造业高质量发展三年行动计划(2023-2025年)》提出,“到2025年工业机器人使用密度力争达360台/万人”“实施智能工厂领航计划,制定‘一厂一方案’,打造20家标杆性智能工厂、200家示范性智能工厂,新增应用工业机器人不少于2万台”;北京市人民政府办公厅印发的《北京市机器人产业创新发展行动方案(2023—2025年)》提出,将面向医疗、制造、建筑、商贸物流、养老、应急、农业等领域重点需求,实施百种应用场景示范工程,开展一批“机器人+”应用示范,加快形成标志性场景、标志性服务、标志性模式和标志性业态。
8月16日,北京市经济和信息化局印发《北京市促进机器人产业创新发展的若干措施》提出,支持机器人企业融资上市,设立100亿元规模的机器人产业基金。
日前,国家发展改革委产业司组织召开工业机器人产业高质量发展现场会,与相关企业和机构交流推动工业机器人产业高质量发展。
工信部数据显示,2023年上半年,我国工业机器人产量达到22.2万套,同比增长5.4%;服务机器人产量达到353万套,同比增长9.6%。“当前,工业机器人应用领域已覆盖65个行业大类、206个行业中类,在卫浴、陶瓷、五金家具等传统产业应用更加广泛,在新能源汽车、锂电池、光伏等新兴行业应用快速拓展。”辛国斌表示,工信部将抢抓产业发展战略机遇,构建开放共享合作生态,大力推动机器人产业高质量发展。
钢企工业机器人应用平均密度
达36台(套)/万人
与制造业总体水平有差距
近两年,宝钢股份积极落实集团公司“万名宝罗机器人上岗计划”。截至目前,宝钢股份4个生产基地已实现65%的现场作业由机器替代,已有1250多台“宝罗”机器人用于生产,一个个点上的改变逐渐串联成线,已累计将2800余名体力劳动者从重复、繁重、恶劣的环境中解放出来,推动本质化安全实现质的飞跃。
机器人正成为钢企不可或缺的智慧发动机。《2022钢铁行业智能制造及两化融合评估报告》(下称《报告》)显示,在工业机器人应用方面,11.9%的钢铁企业工业机器人应用密度达100台(套)/万人以上,19%的企业为40台(套)/万人~100台(套)/万人,45.2%的企业不及10台(套)/万人。其中,检化验工序的机器人应用数量最多,占23%;其次为冷轧工序,占20.8%;精炼、加热炉等工序的机器人应用最少。
《报告》同时指出,钢铁企业工业机器人应用平均密度达36台(套)/万人,与制造业总体的工业机器人应用密度相比,还有较大差距。未来,钢铁企业可在以下典型场景应用工业机器人,助力企业整体智能制造水平提升。
一是抓取料天车及库管作业场景。该场景主要包括料场堆取料无人化,水渣、废钢、煤粉等散料类抓取料无人化,以及卷、棒、板类半成品及成品库管无人化,无人化设备与MES(制造执行系统)、WMS(仓储管理系统)等系统集成,通过打通信息流,确保作业环境的本质安全,同时对天车运行状态进行实时监测和预警,实现智能维护。
二是物料标识作业场景。该场景主要包括钢坯、半成品、成品标识少人化无人化操作,需要满足喷标、焊标、挂标、贴标等多种标识方式需求,需要和产线及仓储整体运行节奏相匹配,同时要求标识成功率尽可能接近100%,标识失败要能够自检测并补标。
三是加料类作业场景。要实现加废钢、加合金、加辅料等少人化无人化,需要根据生产计划及配料计划,通过机器人等手段,实现加料自动化、精准化,更有利于生产管控和质量管控,节约用料成本。
四是包装类作业场景。该场景主要集中在棒线材半成品及成品包装,包括打包、打捆以及拆包、拆捆等作业。同时,包装作业也需要满足产线生产节奏要求。
五是修磨类作业场景。该场景主要包括板坯修磨,圆钢、型钢修磨等,人工作业对修磨深度、角度等控制不精准,需要实现自动化精准控制,减少人工干预。
六是理化检验类作业场景。取样、制样、上料、检验整体无人化,减轻人员劳动强度,提升检验工作效率。同时需要与MES、LIMS(检化验系统)等系统集成,打通信息壁垒,实时反映试验进程。
《中国冶金报》(2023年08月29日 03版三版)