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自动化战略推动全球工作机器人数量增长12%

国际机器人联合会(IFR)       2021-05-21

世界各地的制造商都面临着多重阻力。首先,对定制产品的持续需求增加了整个生产周期的复杂性。其次,劳动力短缺使许多中小型制造商尤其无法在生产高峰期配备员工。最后,地缘政治不确定性,特别是美中贸易冲突,以及最近以新冠肺炎形式出现的系统性冲击。

国际机器人联合会(IFR)最近的报告显示,全球运营机器人库存(工作中的机器人总数)增长了12%,制造商正转向自动化,以在这个具有挑战性的环境中保持竞争力。截至2019年底,全球共有270万个机器人在工作,其中超过四分之三的机器人在制造业,主要是汽车和电子行业。

自动化技术的快速进步扩大了机器人可以执行的任务范围。机器人越来越容易安装、编程和重新执行任务。数字化意味着机器人可以传输数据,从而实现持续的性能优化。通信协议的进步使机器人在生产过程中更容易与其他机器连接。

总的来说,尽管这些进步加速了机器人的采用,但2019年制造业面临严峻的经济环境,由此导致的资本投资收紧导致2019年新机器人销量同比下降。占现役机器人总数59%的汽车和电子行业面临的压力尤其大。2019年全球汽车和商用车产量比2018年下降了5.2%。汽车工业正在重组以满足对电动汽车的需求。与此同时,电子行业也受到了中美贸易冲突的冲击。这些压力反映在2019年两个行业新销售的下降。尽管如此,这些行业的机器人数量仍在持续增长,2014年至2019年,汽车行业的机器人数量平均每年增长10%,电子行业的机器人数量平均每年增长19%。

中国占汽车行业机器人新销售额的32%,占2019年电气/电子行业销售额的51%。大多数卖给汽车行业的机器人来自中国以外。中国制造商非常注重国内制造业,中国有100多个国内制造业行业,其中许多处于自动化的早期阶段,比如纺织和消费品制造业。中国是全球第一大机器人市场,占2019年新销售额的38%。自2016年以来,中国也是机器人运营库存最多的国家。日本在市场份额上仅次于中国,但仍是工业机器人的领先制造商,2019年销售的工业机器人中有47%是由日本生产的。

机器人技术的进步,如移动性、视觉系统、抓手、连通性和编程便捷性,正在促进机器人在食品和饮料、纺织品、木制品和塑料等最近才转向自动化的制造业领域的应用。这些领域的新机器人销售份额稳步增长,尽管增长缓慢。2014年至2019年,食品饮料行业的机器人销量平均每年增长9%,而制药和化妆品行业的机器人销量同期平均每年增长14%。以上提到的技术进步和新的商业模式,如打包机器人应用和机器人租赁,将继续推动这些领域在未来的采用。

总的来说,每个工人的机器人数量在持续增加。2019年,制造业平均机器人密度(每万名工人拥有的机器人数量)为113个,比2018年增长12%。机器人密度因国家而异,新加坡每一万名工人有918个机器人,而埃及、秘鲁、乌克兰每一万名工人只有1个机器人。一个国家的经济产出在多大程度上是由制造业驱动的,会影响机器人密度的水平。

尽管采用机器人的人数有所增加,但制造商仍然难以在各个层面聘用合格的工人。例如, 根据美国全国制造商协会的数据,在美国近80%的制造商努力填满400000多个职位(根据美国劳工部2020年1月职位空缺和劳工流动率);由于技能短缺,2019年三分之一的公司被迫拒绝新业务。得益于协作机器人应用程序的进步,员工和机器人在同一空间工作,并且在许多情况下可以直接接触,制造商现在通过机器人助手和工具至少能够解决部分技能短缺问题。这不仅提高了现有工人的生产力,还为员工提供了一个机会,让他们摆脱乏味、不符合人体工程学的工作,转向技能更高、收入更高的工作,比如为机器人编程和监督。制造业中的协同工业机器人市场仍处于起步阶段,仅占2019年安装的37.3万台工业机器人的4.8%。然而,在这艰难的一年里,协作式工业机器人的销量增长了11%,全球的新安装量下降了12%。IFR收集的关于协作工业机器人的统计数据是指专门为与人类协作而设计的机器人(也称为合作机器人)。此外,许多制造商正在使用其他外部技术,如传感器和机器人皮肤,以实现协同机器人应用。

新冠肺炎疫情使得很难做出准确的预测,这也适用于对机器人使用情况的预测。一方面,机器人新冠肺炎疫情危机中崭露头角,为制造商提供了更大的灵活性,并在制造业和非制造业环境中创造了安全的工作条件。另一方面,新冠肺炎疫情导致的经济低增长将不可避免地影响未来的资本投资。国际机器人联合会在《2020年世界机器人工业机器人报告》中模拟了三种主要的复苏场景。尽管每年的机器人销售轨迹各不相同,但都看到了机器人销售最初的低迷。复苏不会在全球同步进行。尽管中国已经发出了有希望的信号,但欧洲仍处于谷底。总体而言,预计2021年将出现复苏,但不太可能在2022年或2023年之前达到危机前的水平,这取决于新冠肺炎疫情的进一步发展及其经济影响。


关键词:自动化;机器人;数量