Согласно данным британской аудиторско-консалтинговой компании Ernst & Young, 41% опрошенных работодателей из различных сфер в 45 странах мира начали ускорение автоматизации бизнеса в связи с пандемией коронавируса и ухудшающейся экономической ситуацией.
16 марта 2020 года в Amazon заявили о планах нанять на работу 100 000 сотрудников для удовлетворения спроса в сегменте онлайн-продаж, который возрос из-за закрытия торговых точек и введения правил социального дистанцирования в связи с распространением COVID-19. 19 марта профсоюзы потребовали от компании более ответственного отношения к здоровью сотрудников. За день до этого в Нью-Йорке закрылось для дезинфекции отделение, где обнаружили одного зараженного. Случаи заболевания коронавирусом были зафиксированы и на складах в Италии и Франции. Несколько сотен сотрудников выступили с протестами против этики Amazon и потребовали предпринять меры по защите их жизней. Эти и другие события еще раз подчеркнули необходимость автоматизации логистики и управления цепями поставок.
На протяжении нескольких лет в IDTechEx занимались изучением технологических и коммерческих трендов в логистике. В исследовании “Mobile Robots, Autonomous Vehicles, and Drones in Logistics, Warehousing, and Delivery 2020-2040” описаны ключевые технологии для автоматизации логистики и управления цепями поставок — от управления на складах или предприятиях до доставки товаров конечному потребителю.
- Автоматически управляемые транспортные средства.
- Автономные вилочные погрузчики и буксиры.
- Автоматические мобильные платформы “goods-to-person”.
- Коллаборативные автономные мобильные платформы.
- Мобильные манипуляторы.
- Автономные грузовые автомобили для дальних перевозок.
- Наземные роботы для доставки "последней мили".
- Дроны-доставщики.
Согласно исследованию IDTechEx, к 2030 году объем рынка складских и логистических роботов достигнет $81 млрд, к 2040 — $290 млрд.
Складские роботы goods-to-person
Огромные парки роботов goods-to-person используются уже сегодня. Суть принципа “goods-to-person” в том, что товары перемещаются по складу на роботах, которые забирают необходимые стеллажи или паллеты, а затем отвозят на станцию сбора для комплектации живыми работниками.
Рынок складских автоматических роботов быстро растет. Несмотря на то, что в 2012 году Amazon, купив Kiva Systems (компания была ведущим поставщиком автоматизированных решений складской логистики) за 775 миллионов долларов, фактически лишила своих конкурентов технологической базы, сегодня на этом рынке есть множество хорошо финансируемых компаний, как GeeKPlus ($389 млн), GreyOrange ($170 млн) и HIK Vision (с доходом в 6 миллиардов долларов США). Растет и количество стартапов (особенно значительным был рост в 2015-2017 годах).
IDTechEx прогнозирует увеличение продаж мобильных платформ goods-to-person в два раза в течение следующих шести лет. Ожидается, что между 2020 и 2030 годом будут проданы более миллиона единиц.
Коллаборативные автономные роботы
Другой важный технологический тренд в области автоматизации складов — автономные роботы. В отличие от обычных складских роботов, которые могут перемещаться лишь по определенным маршрутам (зависимы от инфраструктуры) и имеют ограниченный функционал, маршруты автономных платформ и сценарии их использования можно изменять (не зависят от инфраструктуры).
Создание автономных складских роботов стало возможным за счет улучшения алгоритмов SLAM. Этих алгоритмов вкупе с несколькими датчиками (стереокамера и лидары), вполне достаточно для автономной навигации в помещениях с высоким уровнем контроля и предсказуемости. Такие роботы легко настраиваются и обучаются. Конечно, этот подход не является единственным из возможных. Некоторые компании используют и технологию глубокого обучения для идентификации и классификации объектов, что наделяет роботов большей гибкостью и способностью совершать более интеллектуальные операции.
IDTechEx предсказывает, что, в целом, в период с 2020 года до 2030 будет продано более 200 тысяч автономных роботов (включая роботов с функцией подбора предметов стандартных и нестандартных форм).
Мобильные роботы-манипуляторы
Манипуляторы — необходимый компонент автоматизации складов. Сегодня, с целью научить робота подбору товаров стандартных (ящики, коробки) и нестандартных форм, многие компании и исследователи обращаются к методам глубокого обучения. Некоторые работают над созданием роботизированного манипулятора, способного интегрироваться с системой мобильной платформы. Однако, на текущий момент такие системы способны подбирать только предметы стандартных форм.
По прогнозам IDTechEx, ожидать образования серьезного рынка мобильных роботов-манипуляторов в ближайшие годы не стоит: технология нуждается в серьезном усовершенствовании. Аналитики предсказывают, что к 2040 году 36% и 38% от общего количества проданных мобильных роботов будут составлять роботы-манипуляторы для подбора предметов кубической и нестандартных форм соответственно.
Автономные вилочные погрузчики и буксиры
Автономные вилочные погрузчики и буксиры сегодня уже доступны к покупке. Высокая стоимость техники может напугать, однако, все вложения окупятся примерно через 12-18 месяцев после введения в эксплуатацию. Затраты на внедрение включают в себя настройку, техническое обслуживание, покупку датчиков, антипробуксовочной системы и ПО.
Согласно исследованию IDTechEx, объем продаж автономных погрузчиков и буксиров в 2020 году может достичь 1,8 тыс., что по-прежнему остается незначительным числом. После 2025-2027 года IDTechEx предсказывает тенденцию к увеличению объема продаж, и к 2030 году он вероятно превысит отметку в 100 тыс.
Беспилотный грузовой транспорт для дальних перевозок
Автономные грузовые перевозки на дальние расстояния - важнейшая цель для логистических компаний. Дело в том, что наличие грузовиков-беспилотников избавит бизнес от нескольких из его главных болей: 1) недостаток водителей: недостаток ощущается уже сегодня, а к 2028 году в США он достигнет количества в 160 тыс.; 2) большие операционные расходы: растущий уровень зарплат водителей из-за повышенного на них спроса; 3) ограничение производительности актива: требования безопасности ограничивают количество непрерывных часов, которые может провести за рулем водитель.
В отличие от беспилотного пассажирского транспорта, развитие систем беспилотного управления грузовым транспортом имеет более явные коммерческие причины, а для автономной езды лучше подходят длинные участки трасс, чем хаотичный трафик в городской среде.
По прогнозам аналитиков, вполне вероятно, что к концу 2020 года количество действующих автономных грузовых автомобилей может превысить 1300 единиц. Распространение автономного грузового транспорта будет медленно расти до 2025, а затем резко ускорится. По оценкам IDTechEx, около 550 тыс. грузовиков будут использоваться в логистике к 2030 году.
Наземные роботы для доставки “последней мили”
Стоимость доставки “последней мили” обычно достигает 50% от общих затрат на логистику. Неудивительно, что в этом направлении сконцентрирован мощный интерес к автоматизации процесса и повышению эффективности. Существуют два основных подхода: дорожные роботы и роботы, перемещающиеся по тротуарам. Препятствия на пути к развитию и внедрению автономного дорожного робота-курьера такие же, как и у других видов дорожного беспилотного транспорта. Однако, отличия все же есть: дорожные роботы-доставщики могут работать в ограниченной известной среде с более детализированной картой и перемещаться на низких скоростях, снижая уровень угрозы безопасности человека. Также риски нанесения вреда человеку снижаются и по той простой причине, что внутри беспилотника не должен находится человек. Что касается роботов, перемещающихся по тротуарам, технология еще нуждается в доработке: на текущей стадии не хватает автономности.
В целом, не стоит ожидать, что в ближайшем будущем мы повсеместно будем наблюдать на улице роботов-курьеров. По результатам исследования, к 2026 году лишь незначительное их количество будет введено в эксплуатацию. По прогнозу IDTechEx, рост этого рынка будет происходить медленными темпами после 2025 года.
Ссылка на доклад: https://www.idtechex.com/en/research-report/mobile-robots-autonomous-vehicles-and-drones-in-logistics-warehousing-and-delivery-2020-2040/706