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工业机器人市场准入要求及认证标准浅析

2023-12-03王海霞侯立本张秋怡郑柏恒胡伟健

中国标准化 2023年3期
关键词:认证市场准入工业机器人

王海霞 侯立本 张秋怡 郑柏恒 胡伟健

摘 要:本文阐述了工业机器人市场准入和认证发展情况,介绍了CR认证、CE认证等认证要求。在综述了认证概况基础上,重点分析了工业机器人及集成系统认证的技术标准,通过对相关技术标准解读和认证要求总结,提出了我国机器人市场准入的建议,旨在指导我国机器人更加规范地走向国内外市场。

关键词:工业机器人,认证,标准要求,市场准入

DOI编码:10.3969/j.issn.1002-5944.2023.03.033

基金项目:本文受2023年度广东省市场监督管理局科技计划立项项目(项目编号:XMBH20220614010)资助。

Analysis of Market Access Requirements and Certifi cation Standards for Industrial Robots

WANG Hai-xia1,2,3* HOU Li-ben1,2,3 ZHANG Qiu-yi1,2,3 ZHENG Bo-heng1,2,3 HU Wei-jian1,2,3

(1. Guangdong Testing Institute of Product Quality Supervision; 2. Key Laboratory of State Market Regulation on Safety of Intelligent Robots; 3. National Industrial Robot Quality Inspection Center, Guangdong)

Abstract: This paper describes the market access and certification development of industrial robots, and introduces the certification requirements of CR certification, CE certification and other industries. On the basis of the general situation of the certifi cation, the technical standards for the certifi cation of industrial robots and integrated systems are emphatically analyzed. Through the interpretation of the relevant technical standards and the summary of the certifi cation requirements, suggestions for the market access of robots in China are put forward, aiming to guide Chinese robot products to get into the domestic and foreign markets more normatively.

Keywords: industrial robot, certifi cation, standard requirements, market access

1 引 言

機器人是集计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学等多学科先进技术于一体的现代制造业自动化装备[1]。随着多学科技术的深度融合,新技术新产品新应用层出不穷,新生态加速构建,推动机器人产业持续蓬勃发展;疫情之下,机器人的使用意愿进一步提升,全球机器人产业发展按下“快进键”[2-3]。《“十四五”机器人产业发展规划》提出,到2025年我国成为全球机器人技术创新策源地、高端制造集聚地和集成应用新高地,制造业机器人密度实现翻番[4]。

随着行业的持续活跃发展,高端产品不足、核心竞争力不足的问题依然存在[5],产品质量可靠性仍有待进一步提高,这也要求机器人的质量规范研究持续深入。标准规范是机器人行业高质量发展的基础,检测认证技术的进步直接关系着机器人产品的质量评价,也是机器人产业保护自主知识产权、打造核心竞争力的必要手段。2018年,杨安园[6]分析了我国工业机器人检测认证的现状和趋势,认为应加强对国产工业机器人的检测认证。易谦等[7]均对工业机器人安全和电磁兼容认证所用标准进行了分析研究。整体机器人检测认证研究文献较少,且对国外机器人认证分析较少。

本文阐述了工业机器人市场准入及认证发展概况,重点分析了工业机器人及集成系统、自动导引车的认证的技术标准,深入介绍了CR认证、CE认证、UL认证、FCC认证等认证要求。在综述了认证基础上通过对相关技术标准解读和认证要求总结,提出了我国机器人市场准入的建议,旨在指导我国机器人更加规范地走向国内外市场。

2 我国工业机器人市场准入及认证发展概况

从2019-2021年中国工业机器人行业出口数量看,2020年出口数量达到151,545台,2021年为294,466台,较2020年增长超过90%[8];从出口金额看,2021年出口金额为5.61亿美元,较2020年增长40.08%。近年来我国机器人在不断拓展全球市场,出口数量和出口额总体都在不断增加,主要出口国为韩国、德国、泰国、越南、美国、日本等,并表现出较大的出口市场潜力。

机器人成套产品出口欧洲市场时,需满足欧盟机械电气类产品的机械指令 、电磁兼容指令、低压电气设备指令 、RoHS、REACH 等多个指令要求,进行符合性认证并贴有 CE 认证标志[9]。市场准入时,各国都会制定发布一些强制性标准,作为商品在本国市场流通的必备要求,CE 认证作为目前比较严格且成熟的规范要求,除了在欧洲市场外,在许多国家和地区也能予以认可,如俄罗斯、韩国等。

除了CE认证予以认可外,俄罗斯等海关联盟成员市场,也可满足其机械安全方面的要求并获取CU-TR认证,出口韩国需要KCs认证。出口海湾标准化组织成员国时,需满足其低压电气设备、机械安全要求,获取GC认证。在新加坡、马来西亚、孟加拉、越南、印度尼西亚等东南亚市场,我国的机器人产品目前都能顺利出口,暂未有认证要求[9]。

总体来看,国外暂无专门的评价机器人性能与安全性的认证体系[10],而是把机器人作为机械电气设备和电子电气设备,主要规定产品必须满足机械电气设备的人身健康安全要求和电磁兼容要求,某些特殊应用领域的机器人,需满足其应用应用的特殊要求,如焊接、装卸等。我国各地市开发了较多机器人的认证,包含CR认证、CQC认证、其他认证机构认证等,目前均为自愿性认证,无强制性要求,且市场统一性有待进一步规范。CR认证也可用于出口国外,但基于行业情况,本文分析CR认证所对应的中国标准。

3 工业机器人产品认证要求及技术标准

对工业机器人及集成系统的认证要求及技术标准进行分析,数据及规则来源于全国认证认可信息公共服务平台[11]。

3.1 工业机器人及集成系统

工业机器人认证目前主要以CE认证、CR认证、UL认证为主,其中我国以CR认证为主,具体要求和对应标准见表1。

工业机器人整机及集成系统认证主要分为安全认证、电磁兼容认证。安全方面,分为安全、电气安全、功能安全等,国内外标准较为统一,均为EN ISO 10218-1:2011EN ISO 10218-2:2011、EN ISO 12100、EN 60204-1、EN ISO 13849-1, IEC 61508对应国家标准为GB 11291.1、GB 11291.2、GB/T 5226.1、GB/T 15706、GB/T 16855.1、GB/T 28526。电磁兼容认证方面,我国相较于国外略有差异,除了EMC工业领域EN 61000-6基础系列标准外, 增加了 GB/T 38336、GB/T 38326,此为我国针对机器人的EMC标准。

除了安全和EMC认证外,我国还开发了信息安全认证、洁净室适用性认证及可靠性MTBF认证,其中可靠性MTBF认证瞄准企业痛点,已有汇川、节卡、广数、埃夫特等多家国内龙头企业开展了相关认证。

从认证机构来分析,针对机器人整机及集成系统的认证有16类,均为自愿性认证。从数量上分析,添唯公司开发的认证有绝对优势,认证包含的产品多、类别多,包含CR认证和可靠性认证等,当前添唯也是机器人认证行业发证数量最多的机构。

3.2 小结

通过以上分析,工业机器人及其零部件产品的国内外认证均有开展,机器人赛道发展的越多,其认证规则越多,且90%以上均为自愿性认证。我国机器人认证规则比国家机器人认证规则多。当前,CR认证门类最为齐全,发展最早,权威性最高,CQC、威凯等多家机构也开展了机器人相关认证工作。国际市场来说,CE认证相较于其他国际认证较为成熟。

技术标准领域,工业机器人认证技术要求主要集中在安全和电磁兼容领域,覆盖的标准技术标准较为一致,一般来说我国工业机器人认证标准为国际标准采标,相较于国外认证机构而言的认可度更高。

4 我国工业机器人市场准入的建议

目前工业机器人及其零部件产品认证体系近年才开始发展,认证市场仍在不断发展和孕育中,认证体系相对传统机电产品,仍有完善的空间。对于机器人进入市场的建议主要从技术创新、检测认证、技术贸易应对方面提出。

4.1 加大自身技术能力创新

机器人作为技术高度密集的行业,应加强行业自身技术能力创新。企业特别是牵头企业还应基于国际行业最新发展,对标国际机器人水平,设计出质高价优的产品,以提高我国产品的国际认可度和市场竞争力。

4.2 加强机器人检测认证重视

我国各个认证机构已经开展了机器人检测认证工作,一是建议对认证机构、认证规则和认证行为进行一定程度的规范,同时积极引进和对接国际IEC/ISO标准,推进检测认证结果多边互认。二是企业对照已出台的认证规则和标准要求,结合市场准入需求,设计研发生产阶段导入,从源头做好技术要求的符合性。

4.3 加大行业市场准入信息交流

在国内机器人市场进行销售的企业,除了进一步提升产品质量水平之外,建议开展不同认证以形成竞争力。对于出口国外的工业机器人,建议行业形成信息共享平台,对国外市场准入的要求及技术贸易壁垒等进行分享,抱团向国外拓展。

5 结 语

(1)随着工业机器人行业迅速发展,机器人赛道发展较为分散,这与机器人认证体系发展较为分散形成正相关,且90%以上均为自愿性认证。

(2)我国机器人认證规则研究比国外机器人认证活跃,部分机器人相关认证仅我国特有。国内而言,CR认证门类最为齐全,发展最早,权威性最高,但随着认证市场的发展,其增长也较为乏力;针对国际市场来说,CE认证最为通用和成熟。

(3)工业机器人认证技术要求主要集中在安全和电磁兼容领域,电磁兼容认证通过难度相对较高。

(4)国内外工业机器人技术标准较为一致,一般来说我国工业机器人认证标准为国际标准采标,相较于国外认证机构而言的认可度更高。

参考文献

[1]王海霞,吴清锋,吴相彬,等.机器人定位精度误差补偿的方法[J].机电工程技术,2022,51(5):116-118+132.

[2]宋慧欣.后疫情时代,工业机器人市场乘风而上[J].自动化博览,2021,38(9):3.

[3]2022中国工业机器人市场研究报告[J].机器人产业,2022(4):83-95.

[4]陈丹.我国机器人产业迈向高质量发展阶段[J].电气时代,2022(7):31-33.

[5]邢新欣,张焱.我国机器人产业发展现状与对策研究[J].科技中国,2020(11):54-58.

[6]杨安园.浅谈我国工业机器人检测认证的现状和趋势[J].开封大学学报,2018,32(3):93-96.

[7]易谦,皇甫亚波,蔺道深.工业机器人安全和电磁兼容认证检测与分析[J].安全与电磁兼容,2019(1):41-44.

[8]蔡欢欢.2022年中国工业机器人行业出口市场现状分析出口体量再创新高[EB/OL].(2022-06-30)[2022-10-18].https://www. qianzhan.com/analyst/detail/220/220630-48b0c1c2.html.

[9]林晞莹,杨忠国“.一带一路”倡议下我国工业机器人出口面临的技术性贸易措施研究[J].质量探索,2019,16(4):37-42.

[10]陈渌萍,韩方旭.国外机器人检测认证发展现状及实例分析[J].质量与认证,2016(9):34-36.

[11]国家市场监督管理总局.全国认证认可信息公共服务平台[EB/ OL].[2022-10-18].http://cx.cnca.cn/CertECloud/index/index/ page?currentPosition.

作者简介

王海霞,硕士,高级工程师,研究方向为机器人及其相关产品检测与检验方法。

(责任编辑:袁文静)

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