Китайские роботы - когда стоит покупать?

С момента появления первого промышленного робота и системы его управления под торговой маркой Unimate в 1961 году, прошло много десятилетий. За это время технологическая эволюция в робототехнике сделала невероятный скачок.

Несмотря на то, что Unimate (первая в своем роде технология) была разработана в США, лидерами в производстве промышленных роботов сегодня - являются Япония и Европа. Основной причиной этому послужил тот факт, что Unimate была доступна к покупке в качестве лицензии как базовая технология для производства систем управления роботов. Некоторые амбициозные компании Японии и Европы использовали данную возможность в период промышленной революции того времени.

Одним из ярких примеров является компания Kawasaki которая приобрела лицензию Unimate в 1968 году, начав разработку и последующее производство промышленных роботов для нужд собственного подразделения Kawasaki Heavy Industries. Лишь спустя несколько десятилетий начались продажи роботов Kawasaki сторонним организациям, включая внешние рынки.

В начале 2000-ых годов, промышленность Китая перешла в активную фазу роста. За очень короткое время поднебесная превратилась в страну с наибольшим количеством ежегодно потребляемых роботов в мире. Высокий спрос на робототехнику и выверенные инвестиционные программы правительства Китая обеспечили стремительный рост числа компаний инвестирующих в производство роботов.

На сегодняшний день в Китае насчитывается более 20 национальных производителей промышленных роботов, при этом объем потребления китайских роботов в том же Китае, значительно меньше объёма который реализуют японские и европейские производители. Кроме этого, экспорт национальных роботов из поднебесной хоть и демонстрирует рост - составляет совершенно незначительный объем на фоне общемирового потребления.

Почему же так происходит?

Давайте попробуем разобраться в этом, особенно учитывая немалую разницу в стоимости в пользу китайских промышленных роботов.

Существует несколько основных причин:

1. Первая причина отправляет нас к эволюции систем управления (контроллеров) роботов. Со времен появления Unimate прошло более 60-ти лет. На протяжении этого периода, ведущие производители роботов последовательно инвестировали в развитие программных и хардверных технологий, защищая себя соответствующими патентами.

Многие из этих технологий изменили вектор развития всей робототехники и значительно расширили функциональный диапазон применения промышленных роботов. Вот лишь некоторые примеры актуального функционала, который на сегодняшний день полностью или частично недоступен для китайских производителей роботов:

√  Dual Drive (синхронное управление двумя и более осями в парах, как master и slave);
√  Dual ARM (управление двумя роботами от одного контроллера);
√  Line tracking (позволяет роботу контролировать положение движущихся объектов);
√  Автоматическая корректировка TCP инструмента робота;
√  Отсутствуют или неполноценны библиотеки стыковок с мировыми лидерами производства сварочного оборудования (Fronius, Lincoln, Miller, Binzel, EWM, Lorch);
√  Проблемы с наличием готовых библиотек для работы с лазерными сканерами ведущих мировых производителей.

2. Вторая и очень важная причина - это значительная разница в классе оснащения манипуляторов. Например большинство японских и некоторые европейские производители роботов комплектуют собственные манипуляторы редукторами  Nabtesco (Япония). * Nabtesco - мировой технологический лидер в производстве точной механики, включая редукторы.

Одновременно с этим, производители роботов из поднебесной, комплектуют собственные манипуляторы редукторами китайских брендов, что позволяет, в том числе, выигрывать в себестоимости конечного продукта. 

У многих, может возникнуть вполне естественный вопрос: В чем разница между данными редукторами?

Дело в том, что благодаря десятилетиям кооперации с ведущими производителям промышленных роботов, топовые производители редукторов обладают уникальными технологическими заделами (ноу-хау). Данная кооперация не прекращается и по сей день, что позволяет добиваться производителям роботов множества преимуществ.

Ключевые преимущества: 

√  Современные промышленные роботы благодаря топовому классу редукторов способны практически без остановки работать более 10 лет. (Существуют примеры проектов РТК в России, где японские роботы активно эксплуатируются более 20 лет).

√  Редукторы топовых производителей позволяют роботам обеспечивать высочайшую точность/повторяемость выхода в позицию даже при повышенной грузоподъемности, что невыполнимо с применением китайских редукторов. Кроме этого высокая точность сохраняется на протяжении многих лет эксплуатации и не требует регулярного сервиса и ремонта.

3. Третья причина - наличие широкого модельного диапазона роботов у ведущих мировых производителей, который способен удовлетворить множество технологических задач. Например модельный ряд роботов Fanuc насчитывает более 150 единиц робототехники различной грузоподъемности, досягаемости и специализации. Аналогичный показатель ведущий китайских производителей составляет в среднем около 15 моделей, что значительно ограничивает технологические возможности партнеров-интеграторов.

Резюмируя вышесказанное, необходимо ответить на главный вопрос данной статьи: Когда же стоит покупать Китайские роботы? А когда нет? 

В качестве ответа, предлагаем несколько очевидных выводов:
√  Китайские роботы могут быть успешно применены для автоматизации относительно стандартных производственных процессов в формате “здесь и сейчас”, например когда предстоит роботизировать производственную программу рассчитанную на 1-2 года, после чего роботы могут эксплуатироваться эпизодически;
√  Применение роботов из поднебесной также вполне оправдано, когда необходимо роботизировать низко-интенсивное производственные процессы;
√  Не стоит планировать китайские роботы для долгосрочной эксплуатации (более 5 лет), особенно если предприятие болезненно проходит вынужденные простои связанные с незапланированным обслуживанием или ремонтом;
√  Не стоит планировать внедрение китайских роботов когда существует технологические ограничения, даже в случаях когда интегратор роботов обещает преодолеть или нивелировать данную проблему.

Интересные факты (дополнительно):

•  Японский производитель промышленных роботов Kawasaki длительное время разрабатывал и выпускал роботы исключительно для нужд автоматизации собственного подразделения Kawasaki Heavy Industries. Даже спустя десятилетия, когда роботы Kawasaki стали общедоступными, японская корпорация сохранила практику боевого крещения (апробирования) новых моделей на собственных производствах. Данная практика помогла Kawasaki получить неофициальный статус наиболее надежных роботов в мире.

•  В 2016 году китайский промышленный гигант Midea Group купил немецкого производителя роботов KUKA за 5 млрд евро. Одной из причин для столь значительной инвестиции - послужило понимание руководства китайской компании, что лишь поглощение позволит приблизиться к технологическим возможностям ведущих мировых производителей промышленных роботов.

•  Японская компания Fanuc на протяжении более 10 лет является лидером по количеству ежегодно продаваемых роботов в мире. Этот значительный успех, был достигнут в том числе, благодаря широчайшему модельному ассортименту роботов Fanuc и их высокой надёжности.

03.01.2024 // Блог BELFINGROUP