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在人形機器人“落地”受限的工業角落,這些機器人正在彰顯真正價值

來源: 史河機器人  作者:  日期:2025-05-15  屬于:企業快訊 點擊: 
在全球機器人行業,許多公司聚焦于發展科幻感十足的人形機器人,而在石油化工防腐等基礎行業中,尤其是在那些偏遠的工業領域,對于機器人的需求或許更加強烈。
 
在工業的變革浪潮中,鮮有企業勇于進入那些環境惡劣、工藝繁重的“臟亂差”行業。但恰恰是在這些行業,機器人不僅展現出超越技術指標的價值,更為我們揭示了一個重要的命題:機器人帶來產業升級的本質,是對“人”的重新定義——不是用機器取代人,而是讓機器解放人,去做更有尊嚴的工作,在“無人愿去”的地方,創造“不可替代”的價值。
 
這種轉變,標志著機器人技術革命從“取代”走向了“解放”,引領著工業未來進入一個更加人性化的新時代。
 
 
史河HighMate AP系列多功能防腐機器人新品發布會
 
 
時代的變革風起
 
根據深耕涂裝行業30余年的知名專家鄧本金分析,全球涂裝行業正經歷雙重擠壓。一方面,環保法規的日益嚴格,另一方面,“Z世代”對3D(Dangerous, Dirty, Demanding)崗位的集體逃離,推動著機器人等智能化裝備市場的蓬勃發展。
 
中國涂料工業協會統計的一組數據顯示:2023年國內涂裝工人平均年齡已達52歲,年輕從業者占比不足15%,2023年涂裝行業技術工人缺口達45萬人。更嚴峻的是,行業人力成本十年間飆升300%,且以年均8%的速度攀升,而效率僅提升15%。更嚴峻的是,從業者老齡化導致安全事故頻發,2022年石化行業高空作業事故中,60%與人工操作失誤相關。
 
依托龐大鋼鐵產能,中國已成為全球多制造門類的主要生產基地,船舶、化工、建筑等領域對涂裝的需求十分龐大。但在“雙碳”目標推動下,綠色涂料的使用比例到2025年需達到70%,高污染的開放式噴砂工藝面臨全面淘汰。以化工噴涂為例,該工藝曾占市場80%,但單次粉塵排放量超過1000mg/m³,遠高于國家標準。
 
在人力老齡化與環保合規成本提升的雙重壓力下,傳統涂裝工藝的生存空間正被政策和市場共同收窄,行業正迎來結構性洗牌。對企業而言,既要應對環保壁壘,又要突破生產力瓶頸,已不再是可選項,而是關乎生存的必答題。
 
對此,史河機器人敏銳地捕捉到了行業變革的信號。史河機器人涂裝行業產品總監沈平介紹,2024年公司深入高空作業市場后,發現涂裝行業對智能設備的需求非常迫切,且未來市場空間廣闊。貝哲斯咨詢預估,到2029年全球儲罐市場規模將達到150億元,年復合增長率預計為5%。中國近年來已經進入大規模維護周期,每年有1萬個儲罐需要進行涂裝等工藝維護,需求頻次非常高,而且曲率在5米左右的大型儲罐更是對維護效率和質量提出了更高要求。
 
基于此背景,史河機器人通過技術橫向遷移,嘗試用特種機器人去取代大型機械設備,進入石油化工這個對于安全、環保要求更高的新領域,全流程解決表面處理等各類工藝問題。其推出的石化AP系列多功能防腐機器人和成套設備,以模塊化設計、水射流技術、全工序閉環能力,正成為攻克行業痛點的關鍵。
在此趨勢下,機器人的應用需求與價值非常明確。鄧本金指出,涂裝行業屬于“三分涂料、七分施工”,中國“十四五”規劃要求,到2025年綠色涂料占比70%,VOC排放較2020年下降至少10%。傳統涂裝工藝如開放式噴砂,粉塵污染占比高達行業總排放的65%,且修復周期長、綜合成本高,環保法規的趨勢迫使企業轉向水射流、真空噴砂等綠色工藝,而此類技術對設備自動化程度要求極高,傳統人力操作難以滿足。由此,機器人自動化能夠替代高風險、高強度環節,不僅降低安全措施和保險費用,也將重塑整個行業的生產力模型。
 
 
發布會現場(左:沈平,右:鄧本金)
 
 
機器人如何定義涂裝新范式
 
史河AP系列多功能防腐機器人最為吸引人的無疑是功能性,這種機器人底盤+模塊化上裝的架構設計,能兼容不同方式的表面處理、噴涂作業、中低壓清洗、檢測閉環四個工藝上裝。企業用戶能根據需求,在5分鐘內拆裝功能接口,快速組合執行機構就能完成切換。這種一機多功能的優勢不言而喻,不僅意味著設備利用率相較單機大幅提升,而且綜合成本也相應降低,更有望破解涂裝場景需求碎片化難題。
 
在開發過程中,憑借史河積累的磁吸附底盤等核心技術,AP系列針對石化儲罐的曲面結構與高空作業限制,將整機自重控制在70余kg,卻能承載超過120kg的上裝負載;且整機高度35cm,越障高度超過15mm,即可穿越復雜管線,也能穿越罐體的管廊間隙。其作業效率高達人工的3-5倍,最高可達50㎡/h,曲面適應性Φ≧5m,匹配大型罐體作業。
 
更值得一提的是,史河通過對核心部件進行定制化設計與研發,使得這款機器人的零部件自主化率超過90%。在高空作業場景中,史河機器人已歷經多年驗證,其安全性、通用性、可靠性和耐用性都得到了充分考驗;同時,其上裝模塊化設計也極大地方便了日常維護。從參數指標來看,整機達到IP65防護等級,零部件更達IP68,確保在化工惡劣環境下依然能穩定運行。即便是在高粉塵或漆霧濃重的環境中,也能正常滿足作業需求,并在規范使用條件下擁有超過5年的使用壽命。
 
基于通用磁吸附型爬壁機器人底盤,AP系列多功能防腐機器人通過更換不同的涂裝工藝執行模塊,可實現八種作業模式:表面處理方面支持超高壓水射流、中低壓清洗、干/濕噴砂及真空循環噴砂等工藝;噴涂作業則涵蓋擺臂式扇形噴涂和直線模組精密噴涂。未來,該系列還可搭載涂層厚度傳感器,實現施工質量的實時監測,攻克復雜場景作業“最后一公里”。
 
 
環保工藝再創新
 
在核心工藝開發階段,史河機器人著力將水射流工藝應用于機器人作業,兼顧環保與效率。作為AP系列的核心創新,超高壓水射流技術以水代砂,消除了涂裝作業中的粉塵污染。
 
行業專家鄧本金介紹,水射流利用數百MPa或超高的水壓進行沖擊作業,其強大沖擊力能有效剝離銹蝕及附著污漬,減少了傳統噴砂粉末在空氣中擴散產生的高污染,更契合化工行業對環保的嚴格要求。同時,對作業者而言,無線遙控機器人執行水射流工藝程序復現了表面處理的工藝特點,能夠應對化工儲罐粗糙表面,相對人工噴砂也更為簡單,降低了作業難度與風險,并迅速降低了企業的綜合施工成本。
 
沈平還提到,為滿足石化儲罐行業對環保的高需求,史河不僅實現機器人表面處理,還嘗試搭建了全流程、全生命周期的成套方案。該方案加入了與水機、機器人綜合適配的小型節能污水回收泵,從而使其可隨時匹配適應機器人移動,并通過雙級污水過濾器,能夠吸收過濾作業過程中產生的超過99%的固體污染物。
 
在實際作業過程中,安裝水射流套件后,機器人會連通超高壓管路與污水回收管,在作業過程中實時將污水與污染物吸附回收到底部回收機。實測數據顯示,相比傳統噴砂工藝,機器人水射流成套設備作業能節能超20%,表面處理效率達人工的3-5倍,過濾精度0.5μm,廢水回收率超99%。在蘇南某10萬立方米石化儲罐項目中,史河該機器人將維護周期從28天壓縮至20天,VOCs排放量減少15%。此外,配套的三級污水處理系統(物理過濾+沉淀)可將廢水中99%的危廢過濾出來。
 
鄧本金等多位專家對此給予高度評價:在我國“碳達峰、碳中和”政策下,2025年計劃實現70%的環保性涂裝,未來5年還將繼續收窄。這不僅僅促使行業開始規模化采用水性涂料與UV固化涂料,而且各類化工企業更加重視更環保的施工作業噴涂流程。史河針對石化配套的小型便捷式污水回收機以及三級物理過濾裝置,已經能滿足石化行業對污水環保排放的初步要求。
 
不僅僅是效率與環保價值,在工藝優化上,機器人也有著更多質量升級潛力。例如AP系列多功能防腐機器人未來還將拓展工藝覆蓋(如拋丸、打磨),實現涂層質量閉環管理。具備參數記憶功能的機器人,不僅支持一鍵切換工藝,還能優化噴涂偏差和涂層壽命。
 
沈平透露,史河正研發防爆機型以適應石化高危環境,并嘗試基于AI視覺和傳感器系統,通過深度學習識別表面缺陷,自主生成處理路徑。未來,史河根據自身積累的海量防腐作業工藝參數和數據,搭建智能防腐工藝大數據庫,并結合數字孿生技術,機器人可預設噴涂程序,并實時模擬施工效果,讓作業一致性更高,甚至實現“零試錯”涂裝。
 
 
 史河機器人現場講解(左:沈平,右:鄧本金)
 
 
中國方案的全球化輸出
 
目前史河機器人正在聚焦勞動力成本高、環保要求嚴的地區,通過海外認證打通出口鏈路,嘗試快速出海,打造市場新增長極。鄧本金解釋,基于勞動力短缺加劇和用工成本攀升的全球背景,疊加海外市場對自動化設備的高需求特性及同鏈路的產品認證體系,以史河科技為代表的特種機器人企業有望充分發揮本土化優勢,通過深耕中國市場實現海外市場輻射,在技術適配性、場景應用價值和產品性價比三個維度構建起顯著的競爭優勢。
 
例如北歐與中東地區沿海地區因高溫高濕環境,儲罐腐蝕速率較國內高30%,但本地化服務能力有限。史河HighMate V系列機器人憑借輕量化設計與CE/ATEX等國際化認證,目前已進入東南亞、中東市場,2023年海外訂單占比升至25%。沈平認為,由于國內化工儲罐已經進入維護周期,龐大的場景與企業客戶需求,使得國內產品正快速經歷多輪迭代,從而綜合產品性能近年來已經大幅提升。借助國內供應鏈優勢,中國制造的機器人產品在全球市場都有著卓絕的市場競爭力,更快為客戶創造價值。
 
目前史河不僅已經建立了海外銷售團隊,同時也在部分行業攜手資深專家庫共同開發定制化解決方案,聯合行業協會起草相關標準,整合涂料廠商、設計院與終端用戶,共同推動涂裝行業走向綠色化、自動化、智能化。
 
“拿下海外認證只是開始,極端環境才是試金石。”沈平透露,特種機器人的終極考驗,是在人類無法生存的場景中創造價值。未來史河的產品,還將集成AI自主決策系統,實現“無人值守”作業,讓機器人從替代人力到超越人力,真正書寫涂裝行業的“新邊疆法則”。
 
 
涂裝新生態的奠基者
 
當AP機器人在石化儲罐與萬噸巨輪之間穿梭時,它不僅化解了人力短缺與環保壓力,更在深層次重塑了行業運作——從經驗依賴邁向數據驅動,從高耗能轉向低碳閉環,從勞動密集演進為技術密集。
 
未來十年,隨著AI與全球化紅利的釋放,涂裝行業的價值鏈將迅速向“智能化服務”升級。那些率先擁抱變革的企業,必將在新一輪產業革命中占據制高點。
 
正如鄧本金與沈平在發布會最后所言:“四十年前,我們的師傅們用榔頭和刷子擦亮鋼鐵;四十年后,我希望年輕人用代碼與機器人延續這份守護。”
 
新的科技時代,已經到來。
 
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