弯道超车的话题一直是中国。机器人业内关注的焦点,有几点需要从业者注意。
与中国互联网产业在世界上的创新不同,中国人口多、市场规模大、人口密度高的特点决定了电子商务等技术含量和技术壁垒相对较少的服务平台可以随着互联网的发展迅速崛起。然而,工业域名很难复制,例如,工业机器人在其他领域,国外走出去十几年,背后是整个成熟产业链体系逐渐形成过程中的逻辑积累。要想实现弯道超车,必须要有新的发展机遇,找到合适的思路和手段,才能快速赶上国外。
柔性制造带来新的超车机会。
如今智能制造的大方向已经成为行业发展的必然,无论是在德国还是其他国家。工业4.0,或者说中国制造2025,其智能制造的核心是生产柔性。
在世界范围内,大部分制造业仍处于刚性制造阶段,但智能制造起步较早的行业中的一些柔性制造系统已经能够满足一些个性化定制的需求,比如服装行业的快速生产变化。目前淘宝的服装定制和临时需求下的定制生产已经成为常态。比如前段时间工厂回迁的耐克,无疑是目前智能制造行业的先行者。耐克的成功很大程度上在于它在计划和制造方面的经验,尽管它是定制的。价格增加30%,但无疑可以满足更广泛的制造需求。
耐克的智能制造逻辑也从侧面证明了智能制造需要从消费者需求层面出发,再推回到制造业去适应整体调度,这无疑为制造业快速适应市场产品的变化要求提出了新的需求。这种高度多变的生产需求,对于设备制造系统来说,实际上是对设备从底层到顶层,以及制造系统、软件、设备支撑技术提出了新的要求,也对从底层控制系统到设备,再到全线管理运营、ERP、物料系统提出了科学、技术、方法论的总体要求。这是一个大系统。
从底层设备层面的控制系统来看,控制系统是下一步。工业自动化实现的重要来源。控制系统不仅仅是传统的基于设备的控制系统,还包括大规模的全线控制系统,因为操作需要动态的灵活性,很多操作都是由控制系统完成的。在柔性制造生产线上,由于执行机构基本上不会改变,控制系统需要能够保证可变运行时间是一个理想的解决方案。在柔性制造的下一阶段,能否实现控制系统的整体设计和局部突破,是弯道超车的重点。
人工智能+软件带来的改变
当然,不仅仅是控制系统的突破,由于柔性制造的大方向,制造工艺也会越来越复杂,也会涉及越来越多的关键技术。从行业需求来看,要想实现弯道超车,发掘一些颠覆性的技术和产品必不可少。
比如企业能否通过数据挖掘更多的信息和需求,一方面通过数据改造生产场景,提高产品质量,另一方面也可以优化制造流程,更好地满足生产场景下柔性制造的要求。
数据扩展的根本其实在于算法和软件。
人工智能技术作为一种工业场上的新手段无疑是弯道超车的机会和突破点。机器人与AI的深度融合是一个非常重要的发展方向。现在机器人与人相比,灵巧性和独立决策能力差距较大,使得一些流程的实现仍然空缺。机器人替代品的比例不到10%。但可以预见的是,未来是工业领域,我们感知、推理、决策的地方,需要用脑的地方,最终都有机会实现。机器人结合人工智能的深度,比如让机器人更像人一样独立,机器人和机器人它们之间的交互更加自然,需要与人工智能紧密结合。
但是人工智能进入了工业这个领域不能一蹴而就。应该从初级流程和技术嵌入,然后一代一代迭代。比如,随着人工智能技术的逐步发展,智能工厂将从传统的基于计划和调度的方式逐渐转变为AI,中央控制系统将在整个系统运行时进行动态调试,从而实现随着技术的变化而快速调整。AI进行的调试可以减少人工干预,从生产线调度层面带来一场新的革命。合理的生产线调度要求生产线资源可以调度,也就是说还需要考虑控制器等硬件和现有架构是否合适, 而且还需要根据生产线和动态重构后的不同产品特性来保证可实施性和可靠性。
智能制造带来的另一个变化是,未来无论生产线调度还是AI决策,最终都要固化应用过程的知识,所以应用软件本质上将是一个非常大的追赶方向。在软件、算法、智能方面,中国无疑有机会实现弯道超车。软件是一个高门槛的行业,需要支持和长期的积累,才能最终成为核心技术。但也最容易与应用形成行业壁垒,对企业后期的长远发展能起到必要的保护作用。现在企业需要在知识产权保护和技术门槛上下功夫,在设计结构上形成特殊性,从而增加整体优势。
由于智能制造生产方式的巨大变化,在柔性制造的大方向上,互联网公司的产品思维其实是值得的。工业生产企业借鉴。比如目标导向的平台型技术路线,由于很多生产线相对固定,柔性生产线使得多品种、小批量、快速变化成为发展主流。在基于平台的路线下,软件和硬件技术倾向于更好地服务于目标和客户需求。简单来说就是可以帮助客户赚钱,实现双赢。例如,目前艾利特,罗氏,节卡等待协作机器人企业沿着这种平台化的柔性制造路线不断前进,在这种平台化的思维下企业更容易产生革命性的创新。
随着机器人工业企业马太效应明显,引领行业趋势加剧,规模经济特征显现,头部企业逐渐补齐产业链短板。强者越强,弱者越弱。在产业辐射效应的显现下,企业未来的发展必然是全方位、系统化的竞争,打破单一产业壁垒的可能性将大大提高,但弯道超车的机会必然到来。
大多数中小企业需要更直接、更快速地面对下游客户,从系统的角度设计完整的解决方案,用更接地气的思维满足用户需求,最大化创作效率,实现整体系统的优化,让用户更容易接受,让解决方案更实用,以抵御大企业的产品替代效应。
但是,机会还是存在的。如果企业能够加大软件+AI+算法的投入,需要形成系统化的意识,围绕行业核心关键流程,结合技术、数据、人工智能算法。未来完全有可能在某个细分领域有大的创新和突破。