《工业自动化系统集成的优势、现况与发展方向分析》

  • 来源专题:数控机床与工业机器人
  • 编译者: icad
  • 发布时间:2019-12-24
  • 一、工业机器人自动化系统集成产业规模

      在工业机器人领域,国内80%的机器人企业都集中在系统集成领域,系统集成商主要围绕工业机器人做整线集成,机器人设备和电气原件等价格逐年下降。

      在政府补贴政策的刺激下,工业机器人应用市场扩展迅速。汽车制造产业是机器人应用体量最大的行业,随着汽车行业增速放缓,冲压、焊装、涂装、等系统集成应用逐渐普及,汽车集成系统已经逐渐走向红海市场。但是在3C、物流自动化等领域系统集成市场依旧是一片蓝海。

      工业自动化系统集成是国内工业自动化发展的方向。国家高度重视机器人产业的发展,为机器人产业多方面提供政策和资金上的支持,但机器人的应用离不开系统集成企业。应用集成系统的研发,是机器人产业链上利润最高也是技术门槛最高的环节。

      集成系统以零配件和工业机器人为基础,是企业未来提高生产效率、增加生产利润减少成本的主要方式之一。通常情况下,系统集成市场规模可达机器人本体市场规模的三倍,根据中投顾问产业研究中心预测,2020年机器人本体市场规模可达276亿左右,集成系统市场规模则有望接近830亿元,未来五年年均增速可达20%。

    二、工业机器人系统集成产业发展现状

      机器人系统集成商作为中国机器人市场上的主力军,普遍规模较小,年产值不高,面临强大的竞争压力。根据GGII的数据显示,截至2014年9月,中国机器人相关企业428家,其中系统集成商就占88%,并且从相关市场数据来看,现阶段国内集成商规模都不大,销售收入在一亿以下的企业占大部分,销售能做到五亿以上就已经是行业的佼佼者了,销售在十亿以上的企业在全国范围内屈指可数。

      一般工业是指非汽车行业。目前汽车行业的自动化程度比较高,供应商体系相对稳定。而一般工业的自动化改造需求相对旺盛。全球工业机器人集成从应用角度看“搬运”占比最高。全球工业机器人销量中,半数机器人用于搬运应用。搬运应用中又可以按照应用场景不同分为拾取装箱、注塑取件、机床上下料等。按照应用来分,占比前三的应用为搬运50%,焊接28%,组装9%。

    三、工业自动化系统集成优势

      1.技术先进

      自动化系统集成包含的所有技术都比较先进,如无线网络、控制软件、现场总线等等。越是先进的技术越有高价值作用,如果技术不先进或者是不完善,就不会被广泛地运用到工业生产中。技术是工业生产的保障,如果工业没有技术,企业就难以发展,整个行业也难以向前发展。

      2.提升工业设备性能

      自动化系统集成控制设备运行,保证设备运行的规范性。在工业行业中,设备运行必须要达到规范性,否则会影响工业的发展,因此自动化技术占据重要作用,极大地提升了设备运行的效率和安全性能,促进企业更好的发展。

    四、工业自动化系统集成发展方向

      工业自动化系统集成未来的业务方向将会是打造智慧工厂,系统集成将会更好地辅助工业自动化的发展,由现有的汽车、配件制造行业向其它制造业扩散、纵深发展。制造业内非标自动化相对于普标自动化来说门槛较高,系统集成的技术优势条件会有利于其自动化的发展。

相关报告
  • 《自动化车间测量的优势》

    • 来源专题:智能制造
    • 编译者:icad
    • 发布时间:2023-10-08
    • 车间坐标测量机 (CMM) 正变得越来越普遍,因为机械车间试图减轻其质量部门的零件检测负担。虽然不是三坐标测量机,但雷尼绍的赤道测厚仪旨在提供相同类型的好处。例如,在靠近制造点的地方引入灵活的测量,可以验证离散加工操作,以实现自动化的过程控制和刀具偏移管理。这增强了对最终零件质量的信心。 Equator系统为多个行业关键应用中的中大批量制造零件检测提供高速比较测量。“赤道测量系统的最大市场是汽车,全球有数百套赤道系统用于电动汽车零件检测,”雷尼绍赤道测量业务发展经理Ben Spokes解释道。“这些通常与全自动装载和直接智能过程控制一起使用,可以提高制造零件的质量,并显着减少甚至消除废料。”Equator 量具使用经过标准(已知)验证的部件,并将其与可重复的多功能设计相结合,可在车间进行快速、灵活的测量。该公司表示,基于可扩展和适应性强的“平行运动”结构,Equator可实现高速扫描和特征之间的快速移动,同时保持刚度,提供点对点可重复性,这对于准确测量至关重要。当与雷尼绍的智能过程控制(IPC)反馈配合使用时,Equator使测量能够更新加工过程以获得即时反馈,而无需手动偏移调整。 Equator可以在5至50°C的温度范围内运行,湿度高达80%,并且已针对通过机器人或穿梭系统装载零件进行了优化。该公司表示,集成到自动化单元中的集成也得到了简化,因为该设备配置为易于自身与各种自动化工作单元设备之间的通信。据说,随着从样品检测到100%检测的转变,过程控制得到了显着改善,而Equator的过程监控功能显示实时测量数据条形图和图表,从而实现过程校正和防止报废。雷尼绍的智能过程控制软件(IPC)可以记录可操作的数据并提供自动化的实时解决方案,对工具磨损和热漂移等常见不稳定原因应用偏移更新。智能过程控制软件(IPC)可以记录可操作的数据并提供自动化的实时解决方案,对工具磨损和热漂移等常见不稳定原因应用偏移更新。(图片来源:雷尼绍)赤道自动化水平有效性的一个例子是加拿大的奥林巴斯无损检测,它安装了一个系统作为完全自主制造单元的一部分,提供了在夜间和周末自信地运行机床的信心,将机床的产能提高了30%。新策略还减少了机器停机时间和报废零件的成本,同时提高了零件质量。 Equator测量系统旨在应对各种零件和设计变更,该系统的自动测针更换架可以快速连续检测多个零件。雷尼绍表示,这是制造商如何通过高效且具有成本效益的零件测量解决方案使其业务活动面向未来的一个例子。据该公司称,赤道测量系统针对增强机器连接进行了优化。已经开发了自动化软件和硬件,以改善自动化单元的集成。例如,REN-IO接口单元与EZ-IO自动化软件相结合,使Equator能够连接到具有多达32个数字IO连接的自动化单元中的各种形式的外部设备。该公司表示,EZ-IO软件还简化了自动化制造单元的设置,以配置Equator系统和单元控制器之间的通信。
  • 《2023工业自动化发展十大趋势》

    • 来源专题:智能制造
    • 编译者:icad
    • 发布时间:2023-07-12
    • 凭借着多年的行业经验和各种数据的汇总,推断出了在未来几年中,制药、服务和农业行业可能会在使用协作机器人技术方面处于重要地位,并且预估工业机器人自动化行业会有以下十大趋势变化。  1、对智能传感器的需求增加  质量检查是所有行业的关键组成部分,分析从食品到电话保护套的所有产品,可以确保消费者可以信任收到...,机器人,自动化,智能,智能,工业机器人,传感器   凭借着多年的行业经验和各种数据的汇总,推断出了在未来几年中,制药、服务和农业行业可能会在使用协作机器人技术方面处于重要地位,并且预估工业机器人 自动化 行业会有以下十大趋势变化。   1、对智能 传感器 的需求增加   质量检查是所有行业的关键组成部分,分析从食品到电话保护套的所有产品,可以确保消费者可以信任收到的商品,智能传感器使制造商能够更有效地处理生产中的这一关键步骤。智能传感器通常是不同类型的机器人之间的合并,许多质量保证方案都由配备有视觉传感器的协作式机械臂组成。   人工智能会监控来自传感器的数据,以快速评估最终产品是否正确制造,智能传感器所能提供的精确度水平,预计将进一步应用到大多数自动化工厂车间,势将继续下去。   2、药物合成与运输   制药公司的任务是研制药物,药物合成不仅需要很高的精确度,而且还需要许多安全预防措施,一些制造商正在挑选一些特殊的机器人,用来帮助处理药物生产中使用的化学合成物。   用机器人来分配危险物质不一定是一个新概念,然而,协作机器人的可负担性、灵活性和安全性的提高吸引着更多的制药商。机器人也被用于药物分配和样品处理,工作量过重的医学实验室正在采用工业机器人自动化技术来提高效率。此外,这降低了人与体液接触的风险,大大降低了样品被污染的概率。   3、自动化结构的发布和标准化   就目前而言,绝大多数机器人公司都会保留其设计计划和规格,展望未来,我们希望看到自动化结构的发布会开始标准化,就像开源编码一样,这将使工程师能够依靠群体研究来适应和完善自己的工作。   这也为将来的兼容性开辟道路,随着越来越多的行业需要有效的机器人解决方案,设计具有凝聚力的机器人劳动力也会变成将来所需。机器人公司会制定出一套标准规范,这样一来,消费者就可以放心地为工厂配备来自不同制造商的不同类型的机器人。   4、合作机器人在服务行业的普及   最近,依靠自动化机器人的服务行业中的小型企业数量有所增加。例如,饮料混合机器人可以在咖啡和冰沙店提供帮助,杂货店可能会使用漫游机器人,可以在店内回答客户的问题。这种工业机器人自动化是企业解决人员配置问题的绝佳方法,它还允许人类工作人员执行更多个性化的任务,例如在饮料柜台与顾客交谈。   长期以来,成本一直是希望采用机器人的小型企业的障碍,我们已经在机器人市场上看到了更多的实惠型机器人,并希望这种趋势将继续下去。   5、对数据分析服务的更高需求   大多数自动化工厂车间都在不断累积数据,从智能传感器到协作式机械臂,所实施的每种机器人都会生成数据,对于希望提高效率、降低成本并提高利润率的制造商而言,此信息非常宝贵,有大量数据等待挖掘和评估。哪个环节引入了大多数错误?哪些步骤涉及停机时间?与人工相比,可以用机械手更有效地处理某过程吗?这些问题可以通过收集的数据来进行回答,但首先需要对数据进行深入分析,便于制造商优化其流程,对数据分析技术和服务的需求一定会增加。   6、依赖机器人以确保消费者安全   我们已经提到了通过自动化确保工人安全的这一益处,但是,这些益处可以扩展到工厂以外,确保消费者的安全,这种趋势在运输业尤其是航空业已经出现。比如,Air Cobot用于帮助检验飞机飞行前的安全检查。   该机器人与人类检查员协同工作,依靠一系列视觉传感器、保险杠、扫描仪和GPS在起飞前对飞机的底面进行仔细检查,协作式机器人所能提供的准确性水平,在不牺牲安全性的情况下加快了处理速度。   7、转向虚拟工程方案   工业的发展是劳动密集型的,这项工作不仅在于计划和设计,还在于建造和测试,越来越多的公司正在将其工程方法转移到工程中,以提高成本效益和协作能力。   我们可以看到对虚拟工程技术的依赖正在增加,例如3D映射,它使得开发人员可以一起工作并对其设计执行粗略的测试,这减轻了机器人的物理构造和测试压力,从而减少了花在工程原型上的金钱和时间。   8、在某些工厂中,机器人比工人多   有许多工作虽然必不可少,但对人类工人来说却具有挑战性,人们需要经常休息,做重复性工作会更容易受伤,减轻工人的压力,是工业机器人自动化所提供的具有吸引力的方案之一。   我们可以帮助机器人寻找和安置工作,并看到工厂机器人技术对游戏规则的改变所带来的好处,由于这些费力的工作可以完全由受过训练的机器人来处理,因此人类工人开始担任监督职务。这些监督人员可以一次监视多个机器人,同时注意到工厂警报,工厂将从人类占大多数转变为机器人占大多数,这种趋势必将持续下去。   9、人工智能对网络安全的管理   使用机器人来使制造过程自动化有无数好处,但是,请务必记住,每种解决方案都存在网络安全风险,从协作式机器人编程到传感器收集的数据,存在很多需要保护的信息。   所以,人工智能对网络安全管理正处在开始应用阶段,它们可以帮助保护公司的投资,人工智能监督意味着总有“人”在监视并执行例行检查,以确定安全性薄弱环节,看到机器人管理其他机器人也是一件十分有趣的事情。   10、农业效率的提高   农业产业对我们的生存至关重要,但是希望进入该产业的人数却很少,这使得负责大宗作物的人缺乏劳动力和时间,这就是为什么农业者选择将带有智能传感器的机器人添加到其正规工人团队中的原因。例如,有些机器人能够巡视田野、识别杂草并用适当的化学物质处理它们,在保持作物品质的同时,它们在提高种植和采摘效率方面有巨大潜力,这很可能是在不久的将来所能看到的技术进步的一个主要标志。