中国电缆行业正迎来“机器人革命”

近期有一个很高冷的科技+综艺节目刚完结，那就是国内首档机器人格斗竞技真人秀——《这，就是铁甲！》，不知道大家有没有看过呢？“斗笼”之内火花四起，铁甲之间的生死对决足以叫人热血沸腾，胜负的比拼其实是研发者在幕后的技术较量，但其实也是国家制造的对决。

为了推进智能制造的发展，中国发布了《中国制造 2025》，全面推进制造强国战略。在“中国制造2025”战略方针指引下，中国制造业即将发生由机器人主导的翻天覆地的变革！而作为制造机器人重要配套产品的电缆行业，正在面临一场前所未有的产业技术革命.....

      机器人可代替或协助人类完成各种工作，它们能够在一些特殊的危险环境下作业，可代替人从事水下、开采、矿山、太空等等工作，凡是枯燥的、危险的、有毒的、有害的工作，都可以交给机器人去做。机器人除了广泛应用于制造业领域外，还应用于资源勘探开发、救灾排险、医疗服务、家庭、娱乐、军事和航天等其他领域。机器人是工业及非产业界的重要生产和服务性设备，也是先进制造技术领域不可缺少的自动化设备。

      在众多制造业领域中，应用工业机器人最广泛的领域是汽车及汽车零部件制造业。2005年美洲地区汽车以及汽车零部件制造业，对工业机器人的需求占该地区所有对工业机器人需求的比例高达61%，未来几年工业机器人的需求将会呈现出高速增长趋势。   

　   有资料介绍，历史上第一台工业机器人的出现，是用于美国通用汽车公司的材料处理工作。随着机器人技术的不断进步与发展，它们可以做的工作也变得多样化起来，包括喷涂、码垛、搬运、包装、焊接、装配等等。如今，服务机器人的出现又给机器人带来了新的职业—与人类交流。

      自2010年以来，我国开始轰轰烈烈的工业机器人研制和应用，至今已经初见成效，形成了机器人产业。其原因，一是紧跟国际发展潮流，二是我国发生用工荒。促转型、用工荒等因素助推“机器换人”遍地开花。

　　据工信部网站显示：浙江率先推进机器换人，计划自2013年起5年间，每年实施5000个机器换人项目，实现5000亿元机器换人投资。浙江省经信委称，该项目至2015年已累计减少普通劳动工人近200万人。
　　安徽正抓紧推进“‘机器换人’十百千工程”。广东、山东等地则都在自身具备比较优势的产业领域大力推动“机器换人”，已有不少人工岗位被机器人劳动力替代。
　　深圳雷柏机器人运营管理部介绍，从2005年开始，该公司遭遇“用工荒”，人力成本上涨。2011年，雷柏购买了75台工业机器人，人力成本骤降。以键盘组装为例。现在一条生产线上，5名工人通过管理机器人就可以完成之前100人的工作量。

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      据德国TUV（莱茵）公司的统计资料显示，目前，在机器人电缆耐扭转（无故障运行）次数方面，仍然以德国和日本领先，中国还处于刚起步阶段。

机器人电缆的应用

　　机器人电缆主要用于机器人中的各类布线系统。随着机器人技术的不断进步，品种和功能不断增多，促使机器人电缆不断进行相应的技术进步，应用领域日趋扩大。

 产品标准
　　目前，国内外现行的机器人电缆机械试验标准如下，企业可任选。
　　GB/T 5013 (IEC 60245)  额定电压450750V及以下橡皮绝缘电缆
　　GB/T 5023（IEC 60227）额定电压450/750V及以下聚氯乙烯绝缘电缆
　　EN 50396 三轮曲挠试验
　　UL 62 软线和软电缆
　　UL 2556 电线电缆测试方法
　　JIS C 3005 橡皮塑料绝缘电线电缆试验方法
　　GJB 1916 舰船用低烟电缆和软线通用规范
　　TUV 2 pfg 2577/08 机器人用电量
　　CRIA 0003 工业机器人专用电缆
产品结构和材料
　　机器人使用场所不同，电缆有不同的结构设计形式。

　　导体：符合GB /T 3956第5类或第6类裸铜线、镀金属铜线或铜合金线。
　　绝缘：材料为PVC、TPE、PP、ETFE、TPEE和耐温200℃以上的改性硅橡胶。
　　填充：材料一般为芳纶丝绳。
　　屏蔽：分屏蔽—铝塑复合带（绕包或纵包搭盖率不小于15%） + 裸铜丝或镀锡铜丝或铜箔丝编织（密度不小于80%）；总屏蔽—铜丝编织。
　　内护层：材料为电缆外护层材料之一种，厚度赢符合规定。
　　外护套：材料为PVC、TPE、TPU、硅橡胶。

产品性能
　　对机器人电缆最重要的性能要求是柔软性、耐磨性、抗拉强度和耐扭转强度。根据机器人使用场所不同，低烟无卤和耐高温也是重要技术指标。。

  　现代机器人是智能化高科技产品。作为机器人重要组成部分的机器人电缆也是一大类高科技产品。制造高技术机器人电缆需要高技术支撑，其中包括：精密连续退火铜丝细拉机、超细导体绝缘挤出机、超细绝缘线芯成缆机，以及专用成品检测设备等。最重要的是要有专业技术人才，并且要有政府的大力支持。

　   中国产业调研网发布的2017-2022年中国机器人线缆行业现状分析与发展趋势研究报告认为，在工业应用中，越来越多的复杂运动需要使用到可扭转或三维高柔性电缆，并且要求这些电缆可以拥有和使用于直线拖链系统中时相似的使用寿命。
　　芯线，束绞，屏蔽和护套材料必须要能承受弯曲时产生的挤压力以及由扭转运动产生的径向压力的变化。为此，不同“软”结构元件如：粘胶纤维，PTFE元件或其它装填元件等，都被用于高柔性机器人电缆中，以吸收扭转力。扭转电缆对编织屏蔽提出了特殊要求。由于使用了特殊的PTFE滑动膜，屏蔽结构已经过了扭转优化，可一定程度上地补偿运动误差。特别是对可扭转总线电缆来说，在产品的整个使用过程中，传输特性参数如衰减，电缆载荷和信号质量都必须保持在偏差极小的正常数值范围内。这就要依靠经过特殊扭转优化的绝缘材料和具有相应数值的衰减元件来实现。
　　目前全球机器人市场规模不断扩大，我国机器人产业发展势头迅猛，目前国产自主品牌工业机器人占我国市场份额超过30%，未来机器人需求潜力巨大，未来几年内是机器人产业蓬勃发展的关键机遇期，要抓住机遇，发展壮大自主品牌，全面提升我国机器人产业核心竞争力。据国际机器人联合会统计，全球机器人市场规模不断扩大，全球工业机器人销量超过25万台。现阶段机器人行业规模为750亿美元左右。新兴的机器人消费市场囊括了机器人系统采购、系统硬件支持、软件支持，机器人相关服务以及后期硬件维护等13个关键行业和52个细分市场。
　　由机器人推广应用引发的新一轮世界性产业革命，正在我国制造业内兴起一场“机器人革命”，其中包括电缆行业。这场“机器人革命”来势之快和范围之广，给电缆行业带来了很大压力。如何把传统的“拉—绞—包”（或拉—包—绞）工艺改造成现代化技术工艺，还需要企业彻底转变思维方式，彻底摆脱陈旧落后的经营模式，以“四大制造”为出发点，建立起完整的信息系统，进而实现产品和服务全过程各环节的信息化管理。这是一项非常艰巨的任务。

（来源：机电网 有删选）