梅教授認為,激光作為一種先進的制造手段,其空間與時間控制性很好,對加工對象的材質(zhì)、形狀、尺寸和加工環(huán)境的自由度都很大,特別適用于自動化加工。而機器人可隨其工作環(huán)境變化的需要進行編程,可在柔性制造過程中能發(fā)揮十分重要的作用。激光技術與機器人技術的融合產(chǎn)生了激光加工機器人,目前,各國都加大了對激光加工機器人的研發(fā),推動了激光加工機器人技術在工業(yè)領域中的廣泛應用。其中,國內(nèi)外的汽車領域應用最為廣泛,通過激光切割機器人、激光焊接機器人等先進技術的應用,有效的提高了汽車生產(chǎn)的效率,并大大地提高了汽車制造的質(zhì)量。
激光加工技術與工業(yè)機器人技術的結合是現(xiàn)代先進加工制造技術發(fā)展的必然趨勢之一。就國內(nèi)而言,不少制造企業(yè)大力度引進了激光機器人進行加工,激光焊接、激光切割、表面改性、激光打標、激光鉆孔、微加工及光化學沉積、立體光刻等激光加工與機器人技術的結合已成必然,工業(yè)激光加工機器人自動化生產(chǎn)線已成為自動化裝備的主流,汽車、電子電器、工程機械等行業(yè)大量使用激光工業(yè)機器人自動化生產(chǎn)線,這不僅提高了工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量水平,降低生產(chǎn)成本,給企業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟效益,還將帶動了激光加工機器人產(chǎn)業(yè)的形成與發(fā)展。
目前,隨著“中國制造2025”發(fā)展規(guī)劃的發(fā)布,中國版“工業(yè)4.0”正式拉開了帷幕。“中國制造2025”確定了機器人、激光制造等作為重點發(fā)展方向。把握新常態(tài)下的戰(zhàn)略發(fā)展機遇,將激光加工系統(tǒng)與機器人系統(tǒng)相結合構成高效自動化加工系統(tǒng),朝著成套技術和裝備的方向發(fā)展,擴大工業(yè)激光加工機器人在制造業(yè)的應用范圍,以構建新型制造體系為目標,大力推動先進生產(chǎn)過程的智能化和信息化,加快先進制造的標準化、模塊化、網(wǎng)絡化和智能化建設。在未來,激光加工機器人產(chǎn)業(yè)將會得到更好的發(fā)展,并將應用到更多的工業(yè)生產(chǎn)領域中,提高國民經(jīng)濟的發(fā)展水平。
我們看到,目前國內(nèi)從事激光產(chǎn)業(yè)與機器人產(chǎn)業(yè)人士之間的協(xié)同合作與互動交流并不緊密,兩撥人基本上是各自經(jīng)營,而且在這兩方面的技術水平與德國美國日本等先進制造大國存在差距,我國要迎頭趕上,改如何呢?
梅教授說道:目前,針對激光產(chǎn)業(yè)與機器人產(chǎn)業(yè)來說,激光高端產(chǎn)品和市場基本上被國外產(chǎn)品壟斷,國外機器人制造企業(yè)占據(jù)中國約90%的市場份額,大多數(shù)高端設備仍需要進口,并受限核心關鍵技術封鎖。追溯激光、機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,不難發(fā)現(xiàn),與歐美發(fā)達國家相比,針對工業(yè)激光市場來說,約晚于發(fā)達國家20年左右,而對于機器人的開發(fā)和應用方面,中國也屬于起步較晚的國家,使得我國與歐美國家等先進制造大國的差距顯著。除此之外,造成差距較大的主要原因,個人認為,還有如下幾個方面:
一、 阻礙激光、機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎科學和關鍵技術研究不足,缺乏核心技術。因為我國起步較晚,基礎薄弱,國內(nèi)激光、機器人產(chǎn)業(yè)的研究人員現(xiàn)階段把主要精力放在了解決專屬領域的基礎科學與關鍵技術突破與創(chuàng)新上,缺乏全面深入的激光、機器人技術裝備及應用研究,同時國產(chǎn)激光與機器人關鍵部件的核心技術缺乏應用驗證,相應的激光機器人產(chǎn)業(yè)開發(fā)失去了產(chǎn)業(yè)支撐,進一步發(fā)展高端激光機器人產(chǎn)業(yè)的驅(qū)動力不足。
二、 激光產(chǎn)業(yè)與機器人產(chǎn)業(yè)之間及其內(nèi)部的各個環(huán)節(jié)嚴重脫鉤。以激光產(chǎn)業(yè)來說,我國激光功能部件、激光器集成以及激光應用技術裝備等上下游各個環(huán)節(jié)之間嚴重缺乏協(xié)同,而與機器人產(chǎn)業(yè)融合的關鍵技術才剛剛開始,從而導致激光與機器人應用不能成為有效拉動其發(fā)展的源動力,且在高端技術與裝備上不能自主研發(fā),大量選擇采用進口技術與裝備,使得我國各環(huán)節(jié)的研發(fā)缺乏實際應用需求,對國產(chǎn)激光與機器人產(chǎn)業(yè)的拉動不夠。
三、 激光與機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展缺乏政策和落實措施。目前,我國激光產(chǎn)業(yè)與機器人產(chǎn)業(yè)處于無序的競爭狀態(tài),行業(yè)自律性差,其中掌握核心關鍵技術的中小企業(yè)缺乏資金、政策的扶持,而掌握高端技術的高校、科研院所難以突破產(chǎn)權、機制與資金的約束,難以形成有應用價值的產(chǎn)品;而較有規(guī)模的關聯(lián)企業(yè)缺乏核心技術研發(fā)能力,難以與世界巨頭形成競爭。
為大幅度提升激光與機器人產(chǎn)業(yè)的國際競爭力,個人認為,可按照“以需求推動核心技術與產(chǎn)業(yè)發(fā)展”的總體思路,重點做好如下幾方面工作。
一、 加強頂層設計,深入開展系統(tǒng)策劃。按照科技計劃管理改革的新要求,聯(lián)合相關部門并組織專家論證,積極推動激光、機器人重點專項的設立、實施等;從我國需求與市場應用角度出發(fā),將激光與機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展與我國產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整相結合,積極培育激光機器人技術在新興產(chǎn)業(yè)的應用;強化激光產(chǎn)業(yè)與機器人產(chǎn)業(yè)的協(xié)調(diào)與配合,力促創(chuàng)新鏈、產(chǎn)業(yè)鏈、資金鏈相匹配,統(tǒng)籌其關鍵技術的開發(fā)、工程化、產(chǎn)業(yè)化等各個環(huán)節(jié),轉(zhuǎn)化國際領先的科技成果,做大做強一批具有全球影響力的創(chuàng)新型企業(yè),鼓勵企業(yè)參與國際化競爭,打造一批國際知名的創(chuàng)新品牌。
二、 找出制約我國激光與機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術瓶頸,促進核心關鍵技術突破與產(chǎn)品研發(fā)。深入研究激光技術、機器人技術,通過融合激光機器人技術,并面向國家航空航天、高端裝備制造、新能源、新材料、醫(yī)療器械等戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)的迫切需求,并面向國際前沿的核心技術難題,大力開發(fā)高端激光與機器人應用技術與裝備,實現(xiàn)其國產(chǎn)化和工業(yè)化應用示范,促進我國激光與機器人技術與產(chǎn)業(yè)升級。
三、 促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展壯大,推動科技政策與經(jīng)濟、產(chǎn)業(yè)、金融政策相銜接。在量大面廣的激光技術、機器人技術方面以企業(yè)為主、政府為輔的科技政策,突破激光與機器人技術的可靠性、穩(wěn)定性和低成本問題,并通過國家專項,支持先進激光與機器人技術突破,以及國產(chǎn)化產(chǎn)品的示范應用;鼓勵技術與資本的結合,調(diào)整實施先進激光與機器人產(chǎn)業(yè)稅收優(yōu)惠政策,通過新的“政產(chǎn)學研用”模式,搭建激光與機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展公共服務平臺,指導行業(yè)協(xié)會在其發(fā)展中的自律和紐帶作用,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)內(nèi)部的有序競爭。
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