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    • 01、驶入各行各业深水区,意在智能制造
    • 02、移动机器人的规模化应用,比的是决心和投入
    • 03、大规模交付里的柔性制造
    • 04、让竞争回归价值和理性
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海康机器人:10万台AMR走下产线,只是刚刚开始

09/05 11:00
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作者 | 刘路遥,编辑 | 余   快

走向各行业智能化的深水区,海康机器人加速大规模普及。”                        

海康的八大创新业务中,长出了第二朵金花。第一朵是以智能家居安身立命的萤石,代表的是海康ToC的野望;第二朵是进军智能制造领域的海康机器人,挑起的是海康ToB的大梁。

2014年,海康成立机器视觉业务中心,开始自主研发机器视觉和移动机器人软硬件。2016年,这项业务独立为海康机器人公司。从不甚起眼的机器视觉业务部,到独立子公司,再到八大创新业务中的黑马,如今海康机器人正积极筹备上市。脚踩智能制造和机器人两大风口,海康机器人这些年的营收,呈现出旺盛的增长势头。2019年至2023年营收逐年增长,分别为8.51亿元,15.52亿元、27.40亿元、39.16亿元、49.4亿元。工业物联网、智能制造和智慧物流领域正经历一轮快速发展,海康机器人的崛起速度,似乎比外界预想的还要快。

01、驶入各行各业深水区,意在智能制造

智能制造所涉极广,智慧物流显然是其中的重头戏。2016年海康机器人宣布独立,也是在这一年,中国政府出台众多政策支持智慧物流产业。物流机器人作为智慧物流的重要组成部分,开始在多个行业实现应用,一批厂商纷纷借政策的东风发展壮大。过去十余年,一场有关数智化的物流变革,早已在悄无声息中进行。巨大的承运量,年均稳定的增长速度,无不对外宣讲这个行业的传奇。相比于人工操作,自动化物流转运优势明显。它能提供更精确的计费依据,实时生成分拣信息,优化车辆管理,长效保存历史数据,并且运行稳定高效,数据准确及时,为快件分拣、费用结算和物流追溯提供基础信息,这些都是人工操作无法比拟的。物流机器人带来了效率的提升,更通过仓储自动化升级,推动了工业的智能化、数字化转型

海康机器人的目标,也绝不仅仅是快递、电商物流所需的移动机器人,而是更为广泛的适合不同行业的全品类移动机器人(AMR)。海康移动机器人软硬件升级的过程,伴随的是制造业客户转型升级的加速。根据CMR产业联盟数据,从2015年至2023年,中国市场移动机器人(AGV/AMR)产业年复合增长率达43.18%。据一位业内人士观察,“过去,转型升级更多发生在新兴制造业,但这几年,传统制造业如铸造业、金属加工,衣食住行等也涌现出了很多应用场景。数智化转型肯定是任何一家企业未来几年的核心工作和核心竞争力。”对于海康机器人这样的产品和解决方案提供商来说,也意味着通用化的场景越来越多,能赋能的行业也越来越广泛。一个里程碑事件是,截止今年5月,海康机器人全品类移动机器人(AMR),已累计下线10万台。

回首过去8年,从0台到10万台AMR走下产线,根据技术突破、市场份额和销售规模情况,可以划分为明显的四个阶段:初创期、技术积累期、市场拓展期和规模化生产期。2014年开始,海康机器人便进入自主研发软硬件产品的探索期,并做了初步的技术尝试,机器人最早的第一个场景,就是在海康自己的桐庐工厂,生产前端摄像机和后端存储设备。经过两年的摸爬滚打,于2016年进入技术积累期,海康开始尝试分拣等各种应用场景,在多种产品线上都实现了生产流程的自动化,进一步积累技术实力和产品经验。随着市场需求的多元化发展,在2018进入市场拓展期,移动机器人产品走向更广阔的市场,包括商业仓配、汽车、3C、光伏、锂电、医药等行业,期间不断打磨产品和方案,满足客户的多样化需求,驶入了各行各业的深水区。

2022年,正式进入规模化生产阶段,这个阶段的核心任务是,保证生产有序进行,同时持续进行产品迭代和更新。目前,聚焦商业流通和工业制造两大领域,海康的移动机器人,已经形成潜伏机器人、料箱机器人、叉取机器人、移/重载机器人、复合机器人在内的五大品类,覆盖了从原料入库、产线物料配送、半成品转运到成品发货各大物流运输环节。为了让机器视觉技术普及到每一个制造工艺中,帮助制造业更好地提升产品品质,也需要不断丰富产品选型,在技术层面,海康机器人聚焦AI和多维感知技术,重点突破AI 工业质检应用难点,建立行业大模型,研究多光谱成像和3D技术,让信息采集手段变得更加丰富;在产品层面,不断拓展更多品类的产品线,比如非视觉传感、工控类产品等;重点发力智能硬件, 机器视觉也已形成2D、3D、智能ID和工控产品四大品类,为市场提供了更加丰富的选择。

软硬件配合之下,海康机器人已在汽车、3C 电子、锂电、光伏、商业仓配各类垂直热门行业跑马圈地。从单个行业的单个场景,到多个行业多个场景,到全面深入智能制造,于海康机器人,是进一步打开市场空间、开拓应用场景;于行业,也是数智化发展的必然趋势。

02、移动机器人的规模化应用,比的是决心和投入

海康威视早已通过安防市场证明,它具有应对碎片化市场,以及大规模出货的能力。如今海康机器人再次面对同样的问题,并且难度不降反增。从2023年开始,海康移动机器人加速走向市场,仅这一年的全年出库量就达到3万台。一位与海康机器人关系密切的业内人士判断,根据目前新兴制造业、传统制造业旺盛的市场需求来看,“2024年海康移动机器人的出库量一定会大于3万台。”如此大规模的出货,对于生产制造能力是极大的挑战。

即便海康已经在碎片化市场摸爬滚打了二十余载,但机器人的生产制造与安防产品的生产模式有很大不同。机器人的生产制造则更加复杂和多样化,往往需要高度定制化的设计和制造流程,以及精密机械加工、传感器集成和复杂的软件编程

海康机器人从独立的那一刻起,对于转向工业市场,即有准备。具体来说,在实际生产过程中,对产品设计、前端仿真、产品开发和解决方案开发,进行严格的质量管理和预防性工作。工业制造业的容错性很低,这也规训着躬身其中的玩家必须谨慎行事,因为一个失误带来的损失往往是巨大的。一旦工厂决定使用某家供应商的AMR,考虑到软件对接、替换的高昂成本,通常不会再购买其他品牌的产品。如果发生大规模的事故,影响生产线的正常运转,造成的损失将远远超过移动机器人本身的价值。对于供应商而言,失去一个大客户,意味着可能失去整个细分行业。因此,AMR产品在工厂的起量堪比一次大考,同时调度上百台,甚至上千台机器人协同工作,需要强大的软件支撑。目前,海康机器人已经形成了机器人控制系统 RCS和智能仓储系统 iWMS 两大软件平台。前者通过核心统筹算法的重构提效,使其在单场地中能够实时调度超过300种车型和2000多台机器人流畅运行,选车分配算法能够在1秒内完成对1000台机器人和2000个任务的最优匹配,提高了调度效率和准确度。后者相当于仓库管理员,通过汇集物流信息,实现场景、管理者和移动机器人之间的实时连接。今年3月发布的数字孪生软件,实时模拟再现生产现场,实现可视化管理,拉近了管理距离,进一步提高了管理效率。

与海康全品类移动机器人(AMR)走下产线的步调交错前行,核心软件架构也经历了四轮大的迭代。

2015-2017年,基于仓储调度场景推出V1.0版本机器人控制系统,服务3C/电商行业的智能仓储管理;2017-2019年,为更好适配车间配送等场景,引入任务模板概念,推出V2.0版本机器人控制系统;2019-2021年,推出混合调度的V3.0版本机器人控制系统,可以支持多种类型的机器人;2022年至今,正式步入V4.0版本,引入流程引擎技术,提供低代码的二次开发功能,让用户可以参与到业务逻辑和任务匹配的搭建过程中。

软件架构的升级,需基于场景和需求的变化。各行各业的差异性,决定着调度系统和任务管理系统必须具备行业的特征,才能让用户真正觉得能用、好用。海康机器人最开始的V1.0版本,对客户来说只是一个产品,就像一只“黑盒”,里面有许多打不开的东西。而到了V4.0版本,海康机器人将其改进为流程引擎和任务编排的模式,由于具有了模块化搭建的能力,“黑盒”于是被照亮了,成为一个用户可以定制、参与搭建的工具。

从产品向工具转变的好处在于,将来产品升级、产品换型或者产线改动,客户都能够自己完成搭建。用户的自主性和灵活性更强了,同时还能降低系统维护与升级的成本。这条路径,并非只有海康机器人摸索出来,事实上,这是所有真正参与过交付过程的团队,最终都会形成的共同认知。一名从业者表示,“在真正交付过程当中会发现,不这样做肯定不行。”

只是,海康机器人的决心和投入更大,研发如此,营销亦然。当下的大环境,不确定性成为常态,对于移动机器人公司来说,要把自己的组织变得更为敏捷,最好的做法就是将每一个决策单元都尽量前移。这些年,海康机器人一直在打造自己的营销体系,遵循区域下沉、行业细分的逻辑。截至目前,海康机器人在国内一共设立了12个分公司,30多个办事处,每个办事处都有销售人员、售前解决方案、技术支持和项目管理人员。“海康机器人一直很注重区域服务能力的建设,区域里面基本上 60% 的人员都是技术服务人员,大量前端一线人员会快速与客户进行密集、近距离的接触。”市场机遇总是稍纵即逝,在一个个具体的项目竞争上,唯有拉通研发和营销,迅速精炼出方案,并通过强大的营销体系快速复制、推广,企业才能在激烈的市场竞争中稳操胜券。这也是海康一贯的思维方式。

03、大规模交付里的柔性制造

千台交付,堪称移动机器人企业发展中的“龙门一跃”。门外,是一片混战,挑战重重;门内,则步入规模化快车道,品牌影响力与市场份额一起快速成长。海康机器人的第一次千台交付,发生在2021年底服务一汽丰田新能源工厂。新能源车厂从生产交付到整车下线,都有明确的时间节点要求,在一个多月的紧凑时间里,海康机器人一次性部署了近1000台移动机器人同时上线。真正的交付现场,往往是理想与现实之间差距的放大镜,把客户要求转换为需求时带出的技术难题层出不穷。尽管过程充满曲折,但海康机器人还是顺利完成了交付。而在此之前,即便是需求量较大的仓储零售场景,最多也不过面对一次性交付百台的任务。丰田新能源项目之后数年时间里,海康机器人又陆陆续续进入不少类似的大规模交付项目,包括光伏、锂电、汽车等领域,研发团队和实际在现场交付的项目团队,也通过这样几次磨炼,获得了宝贵的大规模交付的经验和沉淀。经验的累积与信任的堆叠,就像一块块铺路石,会将企业一步步引向更加广阔的场景。但在保证敏捷制造和按时生产交付的过程中,企业会面临两个难题。

一是如何从千行百业“碎片化”的需求中,提炼出共性,给出解决大部分场景需求的通用解法。行业与行业之间虽然存在差异,但也有不少共性应用。例如,3C行业中的货到人拣选,从来料存储、半成品检选到最终成品下线的整个流程,与汽车及汽配行业会有相似之处,通过适当调整和优化,这些共性应用可以在不同的行业之间进行迁移和复制。因此,这一步的核心是,把复杂问题尽量简单化。当产品设计过于复杂时,会给前端交付带来很大压力,因为非标必然带来很多不可控的问题,只有通过标准化,产品的稳定性、可靠性才能够加强。海康在移动机器人产品上,做了很多标准化、简单化的处理,比如早在2019年时,便在第三代移动机器人上,引入了开模底盘的设计。

二是如何进一步到具体场景中,满足客户的定制化需求。例如,服装行业具有明显的季节性,款式和型号经常更新换代,导致SKU数量非常多,而每个SKU的库存量相对较少,加上线上销售的高退货率,需要特别考虑退货仓的管理。相比之下,图书行业采取寄售制,但图书退货通常不能二次销售,因此图书的退货仓管理,又是一个行业定制化的挑战。正是这些不同行业的特性,导致了业务上的碎片化,要解决这些问题,唯有通过对业务深入理解。然而,海康机器人不可能成为每一个细分行业的专家,那么为了实现将产品应用到千行百业的愿望,唯有做好产品,提供标准化的解决方案,并坚持“被集成“的市场定位。随着制造业的转型升级,产线的迭代速度日新月异,尤以近两年的新能源汽车行业为代表,这意味着生产的模式也需随之变化。面对从研发到生产,越来越快的产线更迭速度,海康机器人的做法是:让柔性制造无处不在。

不论硬件,还是软件,不论研发、产品设计、生产制造环节,还是给客户提供解决方案,都秉承柔性制造的底层逻辑。随着前端智能设备数量增加,调度软件面临着越来越多的新挑战。海康机器人秉持柔性制造的理念进行机器人生产,秘诀在两个字,“拆”与“合”。“拆”指的是由大到小。硬件上,将零部件拆解到最小单元,不断在最小单元中进行多产品品类的模块化应用和定制;软件上,将底层算法、算子和任务模板模块化。“合”指的是由小到大。在碎片化的场景中,将已被模块化的软硬件,像搭积木一样,通过通用化的iBASE平台(针对移动机器人)和异构平台(针对机器视觉)进行n次排列组合,构建成适合于某一行业的产品和方案,实现快速部署。目前海康的V4.0版本软件架构,便具有这种模块化搭建的能力。这种柔性可以传递给生产价值链中的每一个节点,形成单个设备的智能化以及复合设备的智能化,并逐步覆盖到单条产线、多条产线,再到车间以及整个智能工厂。对智能制造的发展,有重要意义。反过来,未来随着制造业升级,柔性制造的可实现,产品的升级换代也会变得越来越快。

04、让竞争回归价值和理性

这两年,受投资以及下游需求的推动,3C、锂电池、新能源汽车、光伏、半导体等热门领域中,移动机器人的竞争十分激烈。许多人担心“价格战”,是否会不断重演。不同于相对标准化的商品,AMR并非“带轮子的货架”这样简单的标准化产品,而是智能化的软件+硬件的解决方案,是系统性的交付,涉及后市场服务,以及交付完成后对方案的持续优化。对于移动机器人行业,良性发展,理性引导客户达成方案效果,是当下最重要的事。

行业的热潮减退后,移动机器人行业正从无序回归有序,传统制造业和新兴制造业客户,也变得越来越理性,“这些年确确实实在行业当中,由于低成本,或者原来方案的不成熟,从业者和客户,有吃过亏的,也有受过伤的,过往的经历会让大家变得成熟一些。”一位海康机器人内部人士表示,“降本增效固然是长期努力的方向,性价比固然是拓展市场时的有力武器,但更重要的是提供价值,企业越来越专注于自己擅长的细分领域,越来越追求方案的低成本轻量化,以及在客户的场景中算得回来账。”

总的来说,移动机器人的应用场景,庞大且细分,在这条足够广、足够长的赛道上,各行各业都会有新兴公司涌现,最终呈现的一定是百家齐放的格局。移动机器人行业虽然已经走过市场教育阶段,在许多行业变成刚需,但仍有很多传统制造业的场景尚待被挖掘。企业也需要理性客观的看待每一个产品的成长周期,不断寻找新的增长曲线。

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海康机器人是面向全球的机器视觉和移动机器人产品及解决方案提供商,业务聚焦于工业物联网、智慧物流和智能制造,构建开放合作生态,为工业和物流领域用户提供服务,以创新技术持续推动智能化,引领智能制造进程。

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