文 | 了不起的特色產(chǎn)業(yè)
2023年雙十一凌晨，杭州菜鳥(niǎo)物流園的分揀倉(cāng)庫(kù)里，1000臺(tái) “小蠻驢” 機(jī)器人正在上演現(xiàn)實(shí)版《機(jī)器人總動(dòng)員》——
它們邁著0.5米/秒的小碎步，在 20 萬(wàn)平方米的倉(cāng)庫(kù)里穿梭，遇到障礙物會(huì)自動(dòng) “扭腰” 避讓，把30公斤重的包裹精準(zhǔn)投入對(duì)應(yīng)的格口。
最震撼的是充電區(qū)，200 臺(tái)機(jī)器人排隊(duì)自動(dòng)對(duì)接充電樁，像極了一群乖乖喝奶的小企鵝。
這個(gè)場(chǎng)景，讓來(lái)參觀的日本物流專家驚呼：“你們的機(jī)器人不僅能干活，還會(huì)‘社交’？”
15年前的中國(guó)倉(cāng)庫(kù)里，工人們還在用 “人肉傳送帶” 分揀包裹：上百人排成一列，在流水線旁重復(fù)“彎腰 - 抱起 - 轉(zhuǎn)身 - 放下” 的動(dòng)作，每天彎腰超過(guò) 1000 次，腰傷成為快遞行業(yè)的 “職業(yè)病”。
而今天的“機(jī)器人舞會(huì)”，正是中國(guó)機(jī)械自動(dòng)化從 “苦力替代” 到 “智能超越” 的縮影 —— 故事，要從珠三角的電子廠說(shuō)起。
1 當(dāng) “機(jī)器換人” 撞上 “進(jìn)口貴如金”
2005 年的東莞長(zhǎng)安，某電子廠老板看著日本發(fā)那科的報(bào)價(jià)單直皺眉：一臺(tái)六軸機(jī)器人要 150 萬(wàn)元，相當(dāng)于全廠 30 個(gè)工人一年的工資。
更氣人的是，日本工程師來(lái)調(diào)試設(shè)備時(shí)，居然要求中方人員 “戴鞋套、保持 3 米距離”。
那時(shí)的中國(guó)機(jī)械自動(dòng)化市場(chǎng)，是歐美日的天下。
德國(guó)庫(kù)卡的焊接機(jī)器人占據(jù)汽車廠80%的份額，瑞士ABB的PLC（可編程邏輯控制器）售價(jià)是國(guó)產(chǎn)貨的近10倍，即便是最基礎(chǔ)的伺服電機(jī)，也要依賴臺(tái)灣地區(qū)的供應(yīng)商。
但中國(guó)工程師們并不服氣。
2007年，深圳匯川技術(shù)創(chuàng)始人朱興明注意到，國(guó)產(chǎn)變頻器的控制精度落后于國(guó)際品牌。
他決定從伺服系統(tǒng)入手，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)通過(guò)逆向拆解20余臺(tái)進(jìn)口電機(jī)，逐步掌握核心控制單元的設(shè)計(jì)原理。
經(jīng)過(guò)半年攻關(guān)，在2008年成功研制出首臺(tái)國(guó)產(chǎn)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，定位控制精度達(dá)到±0.02弧分，雖略遜于西門子的±0.01弧分，但成本僅為進(jìn)口產(chǎn)品的三分之一。
在南京，留美博士吳波放棄美國(guó)高薪，創(chuàng)辦埃斯頓自動(dòng)化。他盯上了工業(yè)機(jī)器人的“大腦”—— 運(yùn)動(dòng)控制算法。
在東南大學(xué)的實(shí)驗(yàn)室里，他帶著學(xué)生用最笨的辦法：把進(jìn)口機(jī)器人的每個(gè)動(dòng)作分解成1000個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)，手工計(jì)算軌跡誤差，同時(shí)借助計(jì)算機(jī)仿真手段不斷優(yōu)化運(yùn)動(dòng)軌跡控制。
2010年，埃斯頓推出首款DELTA并聯(lián)機(jī)器人，在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試中展現(xiàn)出媲美ABB的速度與穩(wěn)定性，標(biāo)志著國(guó)產(chǎn)機(jī)器人在高端控制邏輯領(lǐng)域取得實(shí)質(zhì)性突破，讓外資企業(yè)第一次感到了壓力。
2 從 “農(nóng)村包圍城市” 到 “反殺回老家”
根據(jù)IFR（國(guó)際機(jī)器人聯(lián)合會(huì)）報(bào)告，2013年，中國(guó)超越日本成為全球最大的工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)，但外資品牌仍占據(jù) 70% 的份額。
中國(guó)企業(yè)想出 “農(nóng)村包圍城市” 策略：在低端市場(chǎng)，佛山的嘉騰機(jī)器人推出“AGV 小推車”，專門解決工廠內(nèi)的物料搬運(yùn)，價(jià)格不到進(jìn)口貨的 1/2。
雖然精度只有10毫米，但足夠滿足瓷磚廠、家具廠的需求，第一年就賣出3000 臺(tái)。
在細(xì)分市場(chǎng)，東莞李群自動(dòng)化盯上3C產(chǎn)品的精密組裝，研發(fā)出重復(fù)定位精度 0.01 毫米的SCARA機(jī)器人，憑借良好的性能比，在精密制造領(lǐng)域獲得一定市場(chǎng)份額，并逐步進(jìn)入消費(fèi)電子產(chǎn)業(yè)鏈。
匯川技術(shù)直接打性價(jià)比，把變頻器賣到中東，比西門子便宜40%，還多了 “耐高溫 ” 的功能，逼得西門子不得不推出 “中國(guó)特供版”，價(jià)格直降30%。
2018年，埃斯頓攜其DELTA并聯(lián)機(jī)器人亮相德國(guó)漢諾威工業(yè)展。
展會(huì)期間，其展出的高速視覺(jué)分揀系統(tǒng)吸引了大量關(guān)注。該系統(tǒng)可在0.2秒內(nèi)完成多顏色物體的識(shí)別與精準(zhǔn)抓取，準(zhǔn)確率達(dá)到99.9%，展現(xiàn)出較強(qiáng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力。
一位德國(guó)老工程師摸著中國(guó)機(jī)器人的外殼說(shuō)：“你們的減速器噪音比我們小 3 分貝，價(jià)格只有 1/2，這讓我們?cè)趺锤?jìng)爭(zhēng)？”
2020年，口罩成為推動(dòng)中國(guó)工業(yè)自動(dòng)化加速的重要契機(jī)。
蘇州一家紡織廠引入國(guó)產(chǎn)碼垛機(jī)器人后，碼垛效率提升至2.3秒/次；而在青島海爾的智能工廠中，借助‘?dāng)?shù)字孿生’技術(shù)，機(jī)器人可根據(jù)訂單實(shí)時(shí)調(diào)整冰箱門封條顏色。
這一年，中國(guó)工業(yè)機(jī)器人銷量突破24萬(wàn)臺(tái)，國(guó)產(chǎn)化率首次超過(guò)50%。
3 當(dāng)“中國(guó)機(jī)器人” 征服全球工廠
走進(jìn)今天的中國(guó)自動(dòng)化車間，還能看到很多“反常識(shí)” 的場(chǎng)景。
州茅臺(tái)的制曲車間，機(jī)器人手臂以0.8 秒 / 次的速度翻轉(zhuǎn)曲塊，AI 系統(tǒng)通過(guò)氣味傳感器判斷發(fā)酵程度，比人工翻曲效率高 3 倍，還能避免 “老師傅手抖” 的誤差；
合肥蔚來(lái)工廠的焊接車間，300臺(tái)國(guó)產(chǎn)機(jī)器人組成 “機(jī)械舞群”，在 1.5 米的高空完成車門焊接，配合5G通信與視覺(jué)定位系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了較高精度的車身焊接作業(yè)，其焊點(diǎn)位置重復(fù)定位精度可達(dá)±0.3毫米以內(nèi)，接近國(guó)際主流水平。
越南三星工廠的電路板生產(chǎn)線，嘉騰的AGV小車正在搬運(yùn)元器件，車身上貼著中越雙語(yǔ)操作指南，這些 “東莞制造” 的小車，比韓國(guó)現(xiàn)代的同類產(chǎn)品便宜 40%，故障報(bào)修響應(yīng)時(shí)間快 2 小時(shí)。
2023年的數(shù)據(jù)讓人振奮：全球每 10 臺(tái)工業(yè)機(jī)器人，4臺(tái)產(chǎn)自中國(guó)。
中國(guó)自動(dòng)化設(shè)備出口額突破280億美元，在東南亞市場(chǎng)占有率超過(guò)60%，就連機(jī)器人發(fā)源地日本，都從中國(guó)進(jìn)口了 12% 的伺服系統(tǒng)。
從被外資壟斷到反向出口，從“傻大黑粗” 到 “工廠心臟”，中國(guó)機(jī)械自動(dòng)化的逆襲，靠的不是運(yùn)氣，靠的是持續(xù)創(chuàng)新和堅(jiān)定信念——?jiǎng)e人認(rèn)為不可能的事，我們偏要闖出一條路來(lái)。