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當(dāng)下，智能制造已成為全球工業(yè)制造領(lǐng)域的大勢所趨，柔性化的供應(yīng)鏈逐漸替代傳統(tǒng)的低韌性體系，對(duì)制造企業(yè)的智能制造能力提出了更高要求。與此同時(shí)，隨著我國新型工業(yè)化建設(shè)大力推進(jìn)，構(gòu)建完善的現(xiàn)代化高端制造體系成為題中之義，保障產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈安全可控亦成為智能制造的重要一環(huán)。智能制造領(lǐng)域熱潮奔涌，機(jī)器人則是其中必不可少的角色。

機(jī)器人產(chǎn)業(yè)近年來發(fā)展勢頭旺盛，潛力巨大，已成為各國競相爭奪的戰(zhàn)略高地。隨著軟硬件技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步，機(jī)器人不斷擁有更高的精度、更強(qiáng)的適應(yīng)性和更廣闊的應(yīng)用范圍，從工業(yè)制造延伸到醫(yī)療、服務(wù)等領(lǐng)域，逐漸成為促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展的重要力量。與此同時(shí)，在機(jī)器人核心零部件的技術(shù)創(chuàng)新方面，中國企業(yè)無論是研發(fā)還是制造都取得了顯著進(jìn)展。例如，伺服電機(jī)、減速機(jī)、控制器等關(guān)鍵部件的國產(chǎn)化水平越來越高。其中，以機(jī)器人的“關(guān)節(jié)”——減速機(jī)為例，我們可以看到包括美的工業(yè)技術(shù)在內(nèi)的國內(nèi)企業(yè)主動(dòng)挑起了大梁，開啟了國產(chǎn)減速機(jī)的“加速運(yùn)動(dòng)”。

美的工業(yè)技術(shù)高性能諧波減速機(jī)

以核心技術(shù)突破減速機(jī)發(fā)展瓶頸

中國機(jī)器人市場規(guī)模占據(jù)了全球市場的52%，連續(xù)十年成為全球最大市場。據(jù)《中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告(2022年)》預(yù)測，2024年全球機(jī)器人市場規(guī)模有望突破650億美元，市場空間非常廣闊。其中，中國品牌的工業(yè)機(jī)器人增長是最近十年來同比最快的，幾乎超過一半的國民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域都在應(yīng)用自主品牌機(jī)器人。

未來隨著技術(shù)進(jìn)步和場景拓展，機(jī)器人行業(yè)還將呈持續(xù)增長態(tài)勢。工業(yè)機(jī)器人主要應(yīng)用于汽車、電子、食品、醫(yī)藥等行業(yè)的生產(chǎn)線，通過提高生產(chǎn)效率和準(zhǔn)確性，幫助企業(yè)降低成本、提升競爭力。以工業(yè)機(jī)器人為例，精密減速機(jī)的成本占比為30%左右，在人形機(jī)器人中這一比值則更高。

由此可見，減速機(jī)與高端制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展息息相關(guān)，為更好地推動(dòng)中國現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)升級(jí)，國家及相關(guān)主管部門制定了一系列的支持、指導(dǎo)類政策，進(jìn)而推動(dòng)減速機(jī)朝著高精密、高性能、進(jìn)一步提高能效、實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化替代等方向發(fā)展，力圖解決制約機(jī)器人發(fā)展的瓶頸。2023年6月，工信部等五部門印發(fā)《制造業(yè)可靠性提升實(shí)施意見》，要求重點(diǎn)提升工業(yè)機(jī)器人用精密減速器等關(guān)鍵專用基礎(chǔ)零部件的可靠性水平，意味著未來高端裝備制造將對(duì)標(biāo)國際同類產(chǎn)品先進(jìn)水平，率先成為制造業(yè)“長板”。 隨著國內(nèi)RV減速機(jī)和諧波減速機(jī)的部分量產(chǎn)，國內(nèi)精密減速器行業(yè)進(jìn)入國產(chǎn)替代階段。

正是在這種高端技術(shù)轉(zhuǎn)型的大勢所趨之下，美的工業(yè)技術(shù)敏銳地洞察到市場需求，依托自身在精密制造領(lǐng)域的強(qiáng)大實(shí)力和多年實(shí)踐，自2019年開始專注于精密減速機(jī)的研發(fā)與制造，并在齒輪、軸承、材料、仿真、摩擦磨損及潤滑等關(guān)鍵領(lǐng)域積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。

比如市場上的諧波減速機(jī)雖已初步實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化且品種繁多，但目前大多數(shù)國產(chǎn)品牌的產(chǎn)品質(zhì)量和國外知名品牌還存在一定的差距，其精度及壽命仍落后于國外領(lǐng)頭企業(yè)的產(chǎn)品。諧波減速機(jī)作為工業(yè)機(jī)器人的核心零部件，其精度、耐久性等性能水平直接決定機(jī)器人整機(jī)的性能。除了巨大的成本投入等因素之外，由于缺乏正向設(shè)計(jì)技術(shù)和基礎(chǔ)技術(shù)研究，對(duì)于在應(yīng)用端發(fā)生的抖動(dòng)、噪音、泄露及失效等問題，缺少有效的解決方案。無法滿足機(jī)器人廠商的高質(zhì)量配套標(biāo)準(zhǔn)，更難以應(yīng)對(duì)目前柔性化的智能加工生產(chǎn)企業(yè)在小批量多品種、快速轉(zhuǎn)換生產(chǎn)線方面面臨的成本和時(shí)間問題。

針對(duì)這一系列“疑難雜癥”，美的工業(yè)技術(shù)從組建行業(yè)領(lǐng)先的研發(fā)團(tuán)隊(duì)入手，聚焦減速機(jī)精度和使用壽命提升加大研發(fā)力度。如今，其具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的正向設(shè)計(jì)技術(shù)和行業(yè)首創(chuàng)M型齒設(shè)計(jì)，推動(dòng)減速機(jī)產(chǎn)品的承載力與壽命大幅提升，整體性能已得到“國際先進(jìn)”水平鑒定，讓當(dāng)前國產(chǎn)化減速機(jī)“卡脖子”技術(shù)難題得到有效破解，更以產(chǎn)業(yè)化的生產(chǎn)應(yīng)用推動(dòng)我國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

助力中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)更深、更遠(yuǎn)發(fā)展

對(duì)于無論是有定制化生產(chǎn)還是大規(guī)模成品加工需求的制造企業(yè)客戶來說，這些顯著的技術(shù)特色都能為其添磚加瓦。一些精密部件的加工對(duì)產(chǎn)品精度有著嚴(yán)苛的要求，機(jī)器人所能達(dá)到的加工精度當(dāng)然是客戶考量的第一標(biāo)準(zhǔn)。同樣，對(duì)于重復(fù)大批量生產(chǎn)的需求，24小時(shí)不間斷工作條件下的加工壽命就關(guān)乎到企業(yè)的直接效益。高性能諧波減速機(jī)的耐久性等性能水平直接決定機(jī)器人的使用價(jià)值和可發(fā)揮的加工用途，以及能否在不同的自動(dòng)化產(chǎn)線上靈活且持久運(yùn)作。

依托在精益制造、研發(fā)與專利領(lǐng)域的優(yōu)勢，美的工業(yè)技術(shù)在減速機(jī)領(lǐng)域已收獲80項(xiàng)技術(shù)專利，成為國產(chǎn)減速機(jī)行業(yè)的新銳力量。穩(wěn)定可靠高精度是衡量減速機(jī)性能的重要標(biāo)尺，美的工業(yè)技術(shù)高性能諧波減速機(jī)在材料源頭采用兼具高精度和高剛性的行業(yè)高標(biāo)準(zhǔn)材料，在空程、滯后損失、傳動(dòng)誤差、扭轉(zhuǎn)剛性等指標(biāo)方面均媲美行業(yè)標(biāo)桿；優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，采用柔輪變壁厚設(shè)計(jì)等高精度仿真技術(shù)，降低柔性軸承受力，從而大大提升減速機(jī)壽命；獨(dú)創(chuàng)M齒形設(shè)計(jì)，提升齒形同時(shí)嚙合率，大幅提升產(chǎn)品承載力與壽命。

美的工業(yè)技術(shù)高性能諧波減速機(jī)亮相行業(yè)展會(huì)

檢測顯示，美的工業(yè)技術(shù)的高性能諧波減速機(jī)產(chǎn)品壽命超過10000小時(shí)，達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平。具體來說，產(chǎn)品初始精度≤1角分，并保證10000小時(shí)后精度退化量≤1角分，真正以穩(wěn)定可靠高精度的減速機(jī)產(chǎn)品，賦能高端機(jī)器人的廣闊應(yīng)用。如今，美的工業(yè)技術(shù)高性能諧波減速機(jī)已測試或量產(chǎn)導(dǎo)入部分機(jī)器人“四大家族”、國內(nèi)及日系頭部企業(yè)，在仿生機(jī)器人、工業(yè)機(jī)器人、協(xié)作機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人及工業(yè)自動(dòng)化等多元場景展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。

針對(duì)制造企業(yè)的調(diào)研顯示，當(dāng)制造商謹(jǐn)慎考慮2024年的預(yù)算時(shí)，自動(dòng)化和機(jī)器人等相關(guān)技術(shù)必然成為首要考慮因素：部署這些技術(shù)不僅對(duì)于提高生產(chǎn)效率、質(zhì)量至關(guān)重要，也能降低制造業(yè)工人經(jīng)常面臨的一些高危環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，先進(jìn)的自動(dòng)化生產(chǎn)線有助于企業(yè)縮小與競爭對(duì)手之間的差距。相信隨著以美的工業(yè)技術(shù)高性能諧波減速機(jī)為代表的國產(chǎn)機(jī)器人核心部件企業(yè)崛起，憑借快速迭代的技術(shù)創(chuàng)新與成本等優(yōu)勢，我國機(jī)器人的應(yīng)用與普及將更上一個(gè)層次，而我國工業(yè)機(jī)器人及核心部件競爭力的提升也將進(jìn)一步為我國工業(yè)、經(jīng)濟(jì)的高質(zhì)量發(fā)展注入強(qiáng)勁動(dòng)力。