智能制造是一種由智能機(jī)器和人類專家共同組成的人機(jī)一體化智能系統(tǒng)，它在制造過程中能進(jìn)行智能活動，諸如分析、推理、判斷、構(gòu)思和決策等。通過人與智能機(jī)器的合作共事，去擴(kuò)大、延伸和部分地取代人類專家在制造過程中的腦力勞動。
工業(yè)機(jī)器人是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器裝置，它能自動執(zhí)行工作，是靠自身動力和控制能力來實現(xiàn)各種功能的一種機(jī)器。它可以接受人類指揮，也可以按照預(yù)先編排的程序運行，還可以根據(jù)人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動。
工業(yè)機(jī)器人是智能制造領(lǐng)域的重要組成部分，可與焊接、切割、搬運上下料、涂層與封膠、裝配及拆卸等生產(chǎn)制造工藝相結(jié)合，廣泛用于汽車、3C、金屬加工、食品飲料、航空航天等行業(yè)。目前工業(yè)機(jī)器人在我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。
應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)大，工業(yè)機(jī)器人市場規(guī)模增長迅速
2017年，KUKA機(jī)器人示教器維修，在產(chǎn)業(yè)政策的激勵和市場需求的帶動下，中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)快速增長，業(yè)內(nèi)領(lǐng)軍企業(yè)產(chǎn)業(yè)化能力不斷提升，產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到310億元，同比增長47.6%，未來中國工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)規(guī)模將繼續(xù)保持穩(wěn)定增長，預(yù)計到2020年產(chǎn)業(yè)規(guī)模將突破600億元，年均復(fù)合增長率在24%左右。
2015-2020年中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)規(guī)模與增長
目前，工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)在汽車、金屬制品、電子、橡膠等行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。據(jù)IFR報告顯示，2017年中國、韓國、日本、美國和德國等主要國家，在工業(yè)自動化改造的需求刺激下，工業(yè)機(jī)器人銷售額總計約達(dá)到全球銷量的3/4。
應(yīng)用場景廣泛，協(xié)作機(jī)器人銷量持續(xù)增長
當(dāng)前，庫卡機(jī)器人，工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用場景越來越廣泛，苛刻的生產(chǎn)環(huán)境對機(jī)器人的體積、重量、靈活度等提出了更高的要求。傳統(tǒng)機(jī)器人由于易用性、穩(wěn)定性及智能水平的限制，在執(zhí)行加工任務(wù)時，通常需要遠(yuǎn)離人類，在保護(hù)圍欄或者其它屏障之后操作，以避免人類受到傷害，這極大限制了工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用效果。而目前，更輕、更柔軟、對外部動力依賴程度更低的協(xié)作機(jī)器人的發(fā)展，使人機(jī)協(xié)作的效率得以提升，能夠適應(yīng)柔性化生產(chǎn)的要求。目前，因協(xié)作機(jī)器人部署成本低、靈活性強(qiáng)、安全性好等特性，可滿足新興行業(yè)的需求，人機(jī)協(xié)作在制造領(lǐng)域的重要性不斷提升。GGII的研究數(shù)據(jù)顯示，全球協(xié)作機(jī)器人銷量及市場規(guī)模會保持持續(xù)增長。預(yù)計到2020年，全球協(xié)作機(jī)器人銷量將達(dá)5.0萬臺，市場規(guī)模將突破79億元。
2012-2020年全球協(xié)作機(jī)器人產(chǎn)業(yè)規(guī)模及同比增長
目前，協(xié)作機(jī)器人已在制造業(yè)有了廣泛的應(yīng)用。例如，瑞士abb的雙臂人際協(xié)作機(jī)器人YuMi可與工人一起協(xié)同工作，在感知到人的觸碰后會立刻放慢速度，最終停止運動。美國瑞森可的智能協(xié)作機(jī)器人Sawyer能夠像人類一樣主動適應(yīng)實現(xiàn)環(huán)境的不斷變化，并快速改變應(yīng)用，KUKA機(jī)器人維修，以更安全、更精準(zhǔn)、更靈活的方式工作。德國余杭中心機(jī)器人研究所的Kinfinity Glove機(jī)器人手套可由操作者穿戴，并遠(yuǎn)程同步控制一臺具有兩條手臂的機(jī)器人。
當(dāng)前，中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級，必須向智能制造進(jìn)軍。以大數(shù)據(jù)、云計算、區(qū)塊鏈等為代表的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與制造業(yè)的結(jié)合是實現(xiàn)智能化的關(guān)鍵，工業(yè)互聯(lián)互通以實現(xiàn)智能生產(chǎn)，這也是中國走出中等收入國家陷阱的關(guān)鍵一步。