傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人是在安全籠子或圍欄內(nèi)單獨(dú)工作，而協(xié)作工業(yè)機(jī)器人（cobots）是被設(shè)計(jì)用于同工人和操作員一起工作。

　　各行各業(yè)對(duì)協(xié)作機(jī)器人的需求不斷增多，以及電子行業(yè)自動(dòng)化程度的提高是推動(dòng)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)發(fā)展的關(guān)鍵因素。目前，對(duì)模塊化機(jī)器人系統(tǒng)的需求不斷增長(zhǎng)，給工業(yè)機(jī)器人設(shè)備制造商（OEM）和集成商在各種機(jī)器人平臺(tái)之間的互操作性方面帶來(lái)了挑戰(zhàn)，然而隨著OPC UA跨平臺(tái)通信協(xié)議的推出，預(yù)計(jì)到2022年底，互操作性的挑戰(zhàn)將得到緩解。

　　基于此，工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)的參與者采用了發(fā)布新品、建立合作伙伴關(guān)系和戰(zhàn)略聯(lián)盟等增長(zhǎng)戰(zhàn)略，來(lái)滿足終端用戶對(duì)工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)日益增長(zhǎng)的需求，并將其全球商業(yè)版圖擴(kuò)展到所有重要地區(qū)。近日， MarketsandMarkets發(fā)布的報(bào)告顯示，全球工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將從2022年的157億美元增長(zhǎng)到2027年的 308億美元，在預(yù)測(cè)期內(nèi)以14.3%的復(fù)合年增長(zhǎng)率持續(xù)增長(zhǎng)。

　　各行業(yè)對(duì)協(xié)作機(jī)器人的需求不斷增長(zhǎng)

　　近年來(lái)，市場(chǎng)上協(xié)作機(jī)器人的價(jià)格越來(lái)越低，針對(duì)新手用戶，編程也越來(lái)越容易。以丹麥企業(yè)優(yōu)傲機(jī)器人為例，它提供的UR+平臺(tái)不僅能夠讓用戶對(duì)機(jī)器人進(jìn)行編程，也能協(xié)助用戶使用其他制造商的各種機(jī)器人末端執(zhí)行器、視覺(jué)系統(tǒng)和附件。例如Robotiq（加拿大）、雄克（德國(guó)）、派亞博（德國(guó)）、OnRobot （丹麥）、康耐視（美國(guó)）和恩納基（美國(guó)）等公司提供的外圍設(shè)備和軟件經(jīng)由UR+認(rèn)證后，可最大限度減少與優(yōu)傲機(jī)器人制造的機(jī)器人的兼容性問(wèn)題。

　　如今，各大規(guī)模的企業(yè)都在推進(jìn)協(xié)作機(jī)器人在新的和現(xiàn)有應(yīng)用上的使用。例如汽車(chē)制造企業(yè)寶馬（德國(guó)）在涂膠和其他點(diǎn)膠應(yīng)用環(huán)節(jié)部署了優(yōu)傲機(jī)器人的 UR10系列機(jī)器人，用于改善作業(yè)流程。更多的應(yīng)用需求將加速協(xié)作機(jī)器人在電子、醫(yī)療、消費(fèi)品、物流和食品飲料等高增長(zhǎng)領(lǐng)域的擴(kuò)張，滿足多個(gè)行業(yè)對(duì)自動(dòng)化日益增長(zhǎng)的需求。

　　“工業(yè)5.0”是一個(gè)相對(duì)較新的概念。根據(jù)歐盟委員會(huì)的說(shuō)法，“工業(yè)5.0”的愿景不是將效率和生產(chǎn)力作為唯一目標(biāo)，而是強(qiáng)調(diào)了工業(yè)對(duì)社會(huì)的作用和貢獻(xiàn)。它將工人的福祉置于生產(chǎn)過(guò)程的中心位置，并利用新技術(shù)在尊重地球生產(chǎn)極限的同時(shí)，提供就業(yè)和增長(zhǎng)之外的繁榮。“工業(yè)5.0”將研究和創(chuàng)新服務(wù)于可持續(xù)，以人為本和彈性的歐洲產(chǎn)業(yè)，對(duì)“工業(yè)4.0”進(jìn)行補(bǔ)充。

　　MarketsandMarkets的報(bào)告指出，在“工業(yè)4.0”向“工業(yè) 5.0”演進(jìn)的過(guò)程中，工業(yè)機(jī)器人將作為第五次工業(yè)革命的重要組成部分，幫助終結(jié)設(shè)計(jì)循環(huán)，把設(shè)計(jì)自由重新還給人類(lèi)。通過(guò)全面有效地實(shí)現(xiàn)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化，人類(lèi)將能夠自由地創(chuàng)新，而不必?fù)?dān)心生產(chǎn)限制。與“工業(yè)4.0”相比， “工業(yè)5.0”旨在將人性化重新投入到開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)中。它有望以更優(yōu)方式利用人類(lèi)的創(chuàng)造性和智慧。因此，“工業(yè)5.0”的出現(xiàn)將為協(xié)作機(jī)器人創(chuàng)造大量機(jī)會(huì)。

　　安全問(wèn)題對(duì)機(jī)器人發(fā)展提出挑戰(zhàn)

　　不可忽視的是，目前在工業(yè)領(lǐng)域眾多的安全問(wèn)題都與工業(yè)機(jī)器人有關(guān)。工業(yè)機(jī)器人在被大量應(yīng)用于生產(chǎn)環(huán)節(jié)的同時(shí)，也帶來(lái)了相應(yīng)的安全隱患。

　　1）傳統(tǒng)工業(yè)環(huán)境中的機(jī)器人，速度快且功能強(qiáng)大，增加了工作人員受傷的可能性，例如機(jī)器人手臂的一次常規(guī)擺動(dòng)，人如果不小心接觸就可能造成嚴(yán)重的身體傷害。

　　2）當(dāng)機(jī)器人發(fā)生故障或需要維護(hù)時(shí)會(huì)產(chǎn)生額外的風(fēng)險(xiǎn)。機(jī)器人出現(xiàn)故障通常不可預(yù)測(cè)，這種情況下可能會(huì)對(duì)工人造成傷害。以汽車(chē)裝配線上的機(jī)械臂電機(jī)卡住情況為例，維修工人可能會(huì)在手臂解卡時(shí)面臨被機(jī)械臂擊中的風(fēng)險(xiǎn)。

　　3）日常情況下，工人站在與附近機(jī)械臂重疊的區(qū)域，也存在被其它移動(dòng)設(shè)備弄傷的風(fēng)險(xiǎn)。

　　在全球，多家公司都曾報(bào)告過(guò)因工業(yè)機(jī)器人機(jī)械部件故障而造成的擠壓和夾傷事故，以及撞擊或碰撞事故。例如 2020年，位于印度浦那的汽車(chē)沖壓裝配有限公司（Asal）一名 44歲焊接工人被機(jī)器人手臂擊中頭部和頸部后死亡。

　　此外，實(shí)施機(jī)器人自動(dòng)化項(xiàng)目具有一定挑戰(zhàn)，尤其是對(duì)于沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)的公司，替換人工不一定能降低企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本。單個(gè)協(xié)作機(jī)器人系統(tǒng)的成本從3000美元到10萬(wàn)美元不等，一個(gè)工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的價(jià)格在1.5萬(wàn)美元到15萬(wàn)美元之間。工業(yè)機(jī)器人的成本，加上集成和外圍設(shè)備（如末端執(zhí)行器和視覺(jué)系統(tǒng)）的成本，使得自動(dòng)化對(duì)于中小企業(yè)而言是一項(xiàng)昂貴的投資，對(duì)于從事小批量生產(chǎn)的企業(yè)，以及季節(jié)性或生產(chǎn)計(jì)劃不穩(wěn)定的企業(yè)來(lái)說(shuō)，價(jià)格問(wèn)題往往更為嚴(yán)峻。

　　協(xié)作機(jī)器人的未來(lái)

　　對(duì)于工業(yè)企業(yè)而言，如果有一類(lèi)機(jī)器人在滿足企業(yè)自動(dòng)化需求的同時(shí)，還能解決安全和成本問(wèn)題，那么市場(chǎng)對(duì)它的實(shí)施需求毫無(wú)疑問(wèn)會(huì)逐年增長(zhǎng)。

　　1）汽車(chē)行業(yè)在工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)占有重要份額

　　汽車(chē)行業(yè)是工業(yè)機(jī)器人的最大用戶之一，盡管它的份額正逐漸被其他行業(yè)取代。據(jù)了解，寶馬（德國(guó)）、日產(chǎn)（日本）、巴賈杰（印度）等汽車(chē)制造商均已引進(jìn)協(xié)作機(jī)器人，或用它取代了傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人，應(yīng)用于材料搬運(yùn)和分配等工序。位于比勒費(fèi)爾德的海斯坦普（西班牙）工廠正在使用 KUKA公司的全自動(dòng)弧焊系統(tǒng)，以保證汽車(chē)金屬零部件的制造質(zhì)量。KUKA為汽車(chē)行業(yè)提供了至少18種類(lèi)型的機(jī)器人，應(yīng)用范圍從激光焊接和清洗到3D幾何制作座椅元件。Acieta （美國(guó)）也在北美各工廠安裝了超過(guò)4400臺(tái)工業(yè)汽車(chē)制造機(jī)器人。

　　2）機(jī)器人配件在預(yù)測(cè)期內(nèi)為工業(yè)機(jī)器人創(chuàng)造增長(zhǎng)機(jī)會(huì)

　　每臺(tái)協(xié)作機(jī)器人或傳統(tǒng)機(jī)器人都需要一套配件，以實(shí)現(xiàn)高效地長(zhǎng)期生產(chǎn)力。工業(yè)機(jī)器人的基本配件包括控制器、一系列機(jī)械部件、附件和傳感器?？刂破骶拖駲C(jī)器的大腦，機(jī)械部件的設(shè)計(jì)用于執(zhí)行預(yù)先編程的關(guān)節(jié)動(dòng)作，而傳感器則幫助機(jī)器人微調(diào)其性能，以應(yīng)對(duì)外部刺激。

　　3）亞太地區(qū)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)需求量最高

　　根據(jù)國(guó)際貿(mào)易中心的數(shù)據(jù)，中國(guó)是世界上最大的工業(yè)品出口國(guó)和進(jìn)口國(guó)。曾經(jīng)易得的勞動(dòng)力推動(dòng)了一些勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)的增長(zhǎng)，如服裝、紡織、鞋類(lèi)、家具、塑料制品、箱包和玩具等。然而，近年來(lái)人口老齡化的趨勢(shì)衍生勞動(dòng)力短缺現(xiàn)象，導(dǎo)致勞動(dòng)力成本上漲，這迫使企業(yè)利用自動(dòng)化和工業(yè)機(jī)器人來(lái)降低成本。據(jù)相關(guān)政策了解到，中國(guó)正在從勞動(dòng)密集型的簡(jiǎn)單產(chǎn)業(yè)向高科技制造業(yè)（如半導(dǎo)體）轉(zhuǎn)型。

　　日本是世界上領(lǐng)先的電動(dòng)汽車(chē)生產(chǎn)國(guó)之一。因?yàn)樾碌难b配線工藝，預(yù)計(jì)未來(lái)幾年全電動(dòng)和混合動(dòng)力汽車(chē)將推動(dòng)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)的發(fā)展。由于來(lái)自中國(guó)和韓國(guó)的全球制造商之間激烈的競(jìng)爭(zhēng)，消費(fèi)電子產(chǎn)品出現(xiàn)了下滑。然而，出口市場(chǎng)對(duì)傳感器和顯示器等電子元件的需求仍然很高。隨著發(fā)那科（日本）和安川（日本）成為工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)的頂級(jí)玩家，日本市場(chǎng)預(yù)計(jì)將穩(wěn)步增長(zhǎng)。此外，工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)領(lǐng)域中一些表現(xiàn)優(yōu)異的企業(yè)，如發(fā)那科（日本）、安川（日本）和三菱電機(jī)（日本）等，也是推動(dòng)該地區(qū)市場(chǎng)發(fā)展的另一個(gè)重要因素。

關(guān)注讀覽天下微信， 100萬(wàn)篇深度好文， 等你來(lái)看……