перевод статьи
The Business Value of AUTONOMOUS MOBILE ROBOTS in the Wake of COVID-19, Rian Whitton, Senior Analyst
Самый быстрорастущий и наиболее значимый сегмент индустрии робототехники — это автономный мобильный робот (AMR). Имеются в виду мобильные автономные системы которые оснащены передовыми навигационными технологиями и поэтому не требуют внешней инфраструктуры для локализации себя в среде. Эти системы
полагаться на сочетание датчиков, программного обеспечения с поддержкой ИИ и одновременной локализации и алгоритмы отображения (SLAM). Этот более высокий уровень навигационных возможностей позволяет роботам работать без помощи магнитной ленты или штрих-кодов, поэтому их можно развернуты в коммерческих средах, таких как розничные магазины, аэропорты и другие общественные пространства.
В настоящее время в общедоступной среде развернуто несколько тысяч AMR. Во многих случаях перед этими системами стоит задача уборки розничных и продуктовых магазинов, офисные здания, торговые центры и аэропорты, а поставщик Brain Corp обеспечивает крупнейшее коммерческий парк публичных AMR в мире. Коронавирус сильно перевернул мировую экономику, вызвав серьезные сбои в цепочках поставок, коммерческих операции и доступность рабочей силы. В результате роботы нужны больше, чем когда-либо, чтобы повысить производительность, дополнить рынок труда и позволить конечным пользователям достичь больше с меньшими затратами. Те конечные пользователи, которые сейчас приступят к развертыванию AMR, будут вознаграждены более надежной операция, которой можно доверять в мире, где пандемии и другие крупные экстремали становятся все более распространенными. Развертывание AMR также важно для зарождающиеся рынки, такие как розничная торговля и бакалейные товары, где проблемы с нехваткой рабочей силы заставить компании стать более эффективными. Те, кто медлит с этой перспективной технологией не только увидит более низкую производительность, но и упустит дивиденды, выплачиваемые роботизированными платформами, которые станут генератором ключей для анализа данных и идеи IoT в ближайшие 5-10 лет. Рост индустрии УПП уже начался, но в пост-COVID-мире спрос взорвется. Конечные пользователи должны будут работать с поставщиками для разработки платформы и подходов, которые смогут централизовать инструменты и компетенции, необходимые для поддержания и расширения разнообразных парков роботов.
ВОЗДЕЙСТВИЕ COVID-19
2.1. ДО ВИРУСА
До появления COVID-19 более крупная отрасль УПП находилась в сильном положении, особенно в Соединенных Штатах, где экосистема сильно сконцентрирована в Калифорния и Большой Бостон. Здоровое состояние отрасли было основано на нескольких ключевых основах:
• Основная роль Amazon и других крупных американских компаний в развертывании мобильных роботов в беспрецедентных масштабах (сотни тысяч)
• Улучшения и доступность автономной навигации за счет более дешевой датчики, искусственный интеллект (ИИ), более широкое внедрение и больше крайних случаев, приводящих к их развертыванию
• Дивиденды академических исследований, особенно от таких организаций, как Willow Garage, и доступность платформ робототехники с открытым исходным кодом
• Массивное финансирование со стороны корпоративного и венчурного мира, особенно для автономных места для пассажирских транспортных средств (APV), для хирургических роботов, для складской робототехники, а также для внедрения технологий в области искусственного интеллекта, подключения и услуг была заложена основа для масштабного расширения экосистемы AMR с компании, предлагающие формы продуктов и решений для каждого варианта использования. Только небольшое количество из них стали коммерчески жизнеспособными, и еще меньшее число было развернуто более 1000 единиц.
2.2. ВЛИЯНИЕ НА АВТОНОМНЫХ МОБИЛЬНЫХ РОБОТОВ
Появление коронавируса сильно подорвало мировую экономику, вызвав значительные нарушение работы рабочих и нанесение ущерба цепочкам поставок. Объясните необходимость публичного AMR, чтобы дополнить человеческий труд и выполнять скучные, грязные и опасные задачи.
AMR, и в частности AMR для общедоступных приложений, представляют собой небольшой, но быстро растущий рынок. Было продемонстрировано, что широкий спектр вариантов использования является практичным, и COVID-19 привел к тому, что многие поставщики роботов вызвали беспрецедентный интерес, особенно в области очистки и дезинфекции.
Серьезный кризис, такой как пандемия, является серьезной проблемой для такой молодой отрасли. Пользователи с грандиозными стратегиями развертывания внезапно останавливают все развертывания, а поставщики меняют свои стратегии развертывания и маркетинга. Однако это также огромная возможность продемонстрировать ценность роботов и их способность эффективно работать в эти непростые времена.
Предприятия, которые правительства считают важными, включая бакалейные товары и медицинские технологии, расходные материалы, а также электронная коммерция и розничная торговля в обычных магазинах пользуются сильным спросом в первой половине 2020 года. В то время как первоначальный рост продаж из-за карантина будет сдерживаться общей слабостью мировой экономики, основные предприятия проявляют больший интерес к автоматизации, которая будет иметь ключевое значение для повышения устойчивости в будущем. Те, кто инвестировал раньше, были вознаграждены. Среди них были и ритейлеры делающие упреждающие инвестиции в роботов-уборщиков до пандемии и поэтому воспользовались преимуществами автономной уборки. Несмотря на вызовы нынешнего кризиса, ценность доступной мобильной автоматизации после COVID-19 означает долгосрочное будущее AMR как стратегической технологии будет ускорена.
3. ЗНАЧЕНИЕ AMRS ДЛЯ РАЗВИВАЮЩИХСЯ РЫНКОВ
3.1. ЦЕННОСТЬ АВТОНОМНЫХ МОБИЛЬНЫХ РОБОТОВ
В ответ на COVID-19
Существует два уровня, на которых можно проанализировать, как УПП помогают смягчить негативные последствия COVID-19, уровень общественности и бизнеса. Общественный уровень: Использование автономных и дистанционно управляемых систем для Реагирование правительства на чрезвычайные ситуации было хорошо задокументировано на протяжении 21-го века. От систем обезвреживания бомб, используемых в зонах боевых действий, до мобильных манипуляций платформы, осматривающие обломки Фукусимы, до автоматических роботов с огневыми пушками используемые во время пожара в Нотр-Даме в 2019 году, дистанционно управляемые транспортные средства (ROV) являются все более централизованный инструмент в инвентаре государственных учреждений, пожарных частей, правоохранительные органы и службы экстренного реагирования. Пандемия потребовала новых подходов к сокращению близости между работниками и поддерживать работу в рабочем состоянии, стараясь избежать воздействия. Это привело к повышенному интересу к AMR, которые могут выполнять такие задачи, как уборка и перемещение инвентаря и товаров, чтобы дополнить ограниченную рабочую силу. В случае с COVID-19 задача заключается не в работе с опасными материалами или в работе с токсичными, опасных средах, но и при использовании роботов для огромного количества случаев, необходимых для того, чтобы справиться с катастрофой в области общественного здравоохранения. Эти варианты использования включают в себя:
• Доставка
• Погрузочно-разгрузочные работы
• Уборка и подметание
• Дезинфекция
• Наблюдение
Бизнес-уровень: COVID-19 вынудил бизнес к широкой адаптации в мире, особенно с дальнейшей популяризацией платформ для телеконференций, таких как Zoom. В этом случае хорошо изученная технология, которая созревала в течение длительного времени, вдруг стала заметно востребована. Для менее зрелой индустрии робототехники коронавирус
подчеркнул, что автоматизация является жизненно важным дополнением к обеспечению непрерывности бизнеса во времена значительной неопределенности. Автоматизация складских работ и фулфилмент-центра, которая способствовала внедрению мобильных роботов в последнее десятилетие, увидели рост в автоматизации, поскольку как электронная коммерция, так и многоканальная розничная торговля расширяются. Например, в Италии и Испании наблюдается значительный рост электронной коммерции по сравнению с традиционной розничного спроса, но нет гарантии, что этот прирост будет постоянным. Для поддержания прибыли, интернет-магазины должны будут повысить производительность, чтобы сократить время доставки, не увеличивая при этом затраты. Рост автоматизации в электронной коммерции имеет эффект домино в ведущих традиционных розничных сетях для создания многоканальных стратегий, которые позволяют онлайн доставки, что еще больше укрепит экономическое обоснование автоматизации склада. Электронная коммерция автоматизируется, как и обычные заведения. Роботизированные системы, которые, как ожидается, принесут пользу в более стратегическом масштабе, включают:
• Консультационные услуги по роботам и поставщики услуг для развертывания
• Очистка и техническое обслуживание
• Буксиры для погрузочно-разгрузочных работ и доставки в магазин
• Комплектация и упаковка для выполнения заказа
• Роботы для сбора данных
3.2. ПРИМЕНЕНИЕ AMRS НА РАЗВИВАЮЩИХСЯ РЫНКАХ
3.2.1. Загруженная среда против контролируемого пространства
Развивающиеся рынки робототехники отличаются от устоявшихся рынков несколькими ключевыми моментами.
AMR в значительной степени развернуты в контролируемых средах, таких как фабрики и склады. В этих операциях рабочая сила технически опытна и обучена работе с роботами, пространство закрыто для посещения, правила техники безопасности более снисходительны из-за отсутствия пешеходов, а окружающая среда более предсказуемый. Для развивающихся публичных рынков, таких как торговые площади, AMR требуют более сложный технологический стек для безопасного передвижения и автономной работы в толпе, без необходимости постоянного вмешательства человека. Им также необходимо иметь другой режим безопасности, так как они работают для широкой публики.
3.2.2. Очистка и техническое обслуживание
Автоматизированные пылесосы десятилетиями пользуются популярностью среди потребителей с крупнейшими поставщиками, такими как iRobot, Neato Robotics и Ecovacs, продающими миллионы единиц ежегодно. Эти системы ушли от рудиментарных систем с базовыми датчиками столкновений с автономными роботами с одновременной локализацией и отображением. За последние 5 лет этот успех в потребительском пространстве постепенно проявлялся в корпоративный сектор, такие как розничные торговцы, такие как Walmart, Kroger, Giant Eagle, Simon Property Group и другие внедряют системы уборки на базе BrainOS® в своих магазинах. Хотя в значительной степени локализованы в розничных и продуктовых магазинах, автономные уборочные машины быстро развертывается в аэропортах, торговых центрах, офисных зданиях, больницах и на складах места. По крайней мере, частично ускорение принятия связано с повышенной чувствительностью к очистке операции после COVID-19, а также необходимость документального подтверждения чистоты с эффективными показателями производительности и отчетами на основе данных в реальном времени.
Более жесткие рынки труда также означают, что работники все чаще обременены слишком много задач, чтобы сосредоточиться на уборке (другие задачи включают пополнение запасов, обслуживание клиентов, и т.д.). Таким образом, автономная уборка необходима для поддержки розничной торговли после COVID, потому что это дает работникам ценное время для выполнения других обязанностей. Например, машины на базе Brain Corp в настоящее время обеспечивают более 12 000 часов ежедневной работы, равной 360 000+ часов в месяц, по данным компании. Это продуктивность, возвращаемая чрезмерно загруженным сотрудникам. Существует множество подразделений по очистке транспортных средств, в том числе пылесосы, скрубберы, подметальные машины и полировщики.
Числа: десятки тысяч AMR
Примечательные поставщики: Brain Corp (поставщик автономного программного обеспечения для OEM-производителей),
BlueBotics, Avidbots, UVD Robotics
Конечные пользователи: большинство рабочих мест
3.2.3. Управление запасами и сбор данных
Основная ценность бесчисленных датчиков, используемых роботами, заключается в восприятии, отображении, локализовать и перемещаться по разным средам. Но они также потенциально огромную ценность в качестве мобильной платформы IoT, которая генерирует терабайты данных о среде, которая впоследствии может быть использована для получения информации. Ярким примером является ведение складского учета и управление запасами. Робот может передвигаться по розничному магазину, проверить относительное наличие определенных товаров на полках, а затем отправить эти данные на облачные платформы. Там третьи стороны могут предоставить мощные аналитические идеи, такие как соблюдение программы для оптимизации складских запасов для максимальной прибыльности. С более чем триллион долларов ежегодно тратится впустую из-за неэффективности глобальных розничных запасов, мобильные роботы превосходить стационарные датчики IoT в сборе полезной информации.
Цифры: более 1000 систем, развернутых в общедоступных средах.
Известные поставщики: Brain Corp, Simbe Robotics, Bossa Nova,
Пенса Системс, Exyn Technologies
Конечные пользователи: розничные продавцы и интернет-магазины.
3.2.4. Обработка материалов и доставка в магазин
Работать роботом лучше всего, когда работа скучная, грязная и опасная, и большая часть этой работы приходится на цепочка поставок перемещает объекты, предметы и материалы из пункта А в пункт Б. AGV имеют уже несколько десятилетий занимается робототехникой на складах, а с 2012 года компания Amazon. Роботы Kiva были развернуты сотнями тысяч. Сейчас есть другие компании по автоматизации складов с развернутыми десятками тысяч AGV. В то же время AMR все чаще используются, и сейчас их развертывание исчисляется десятками тысяч по складскому исполнению и внутренней логистике в производстве космос. Все они основаны на средах, закрытых для публики, но общедоступные AMR, которые могут безопасно работать с материалами в более сложных условиях такие как открытые дворы и розничные магазины, постепенно набирают обороты. Для ритейлеров необходимость увеличения пропускной способности при одновременном увеличении ассортимента SKU требует большей производительности на первой миле доставки (погрузочно-разгрузочные работы). Тем временем, для производителей большая индивидуализация создает огромные проблемы, связанные с поддержанием темпа производства. В обоих случаях роботы для обработки материалов доказывают свою ценность. Все чаще роботы для обработки материалов перемещаются на открытом воздухе. Дворовые грузовики, доставка транспортные средства и тяжелые транспортные средства для наружного применения становятся автоматизированными ускоренными темпами. Например, Komatsu автоматизировала более 150 самосвалов для горнодобывающей промышленности. Другим, более зарождающимся приложением будет обработка в магазине в розничной торговле магазины, а автономный буксир Brain Corp, как ожидается, заполнит нишу в рынок. Это включает в себя перемещение товаров с заднего склада на полки магазинов, что ускоряет пополнение запасов, а также позволяет перераспределять рабочих и повышение безопасности. Это также включает потенциальное использование для выполнения заказов на комплектацию и упаковку, поскольку все больше обычных магазинов принимают онлайн-заказы. Доставка «последней мили» — один из основных вариантов использования, рекламируемых после коронавируса. Поставщики электронной коммерции, такие как JD.com, развертывают роботов для доставки последней мили в Ухане доставить медикаменты. В Соединенных Штатах Nuro расширила свою деятельность до поставок для продовольственных банков и медицинских учреждений в нескольких штатах.
Цифры: более 250 000 AGV, более 10 000 AMR установлены в настоящее время.
Поставщики: Brain Corp, Seegrid, BlueBotics, Vecna Robotics,
InVia Robotics, Nuro, Starship Technologies
Конечные пользователи: электронная коммерция, офлайн, складирование и фулфилмент, производство и полевые приложения.
3.2.5. Шаг за пределы стационарных решений для умных городов.
COVID-19 подчеркнул необходимость того, чтобы муниципальные власти делали города устойчивыми, как для общественного здравоохранения, так и для коммерческой устойчивости. Хотя технологии сбора данных и датчики развертываются для отслеживания коронавируса и соответствия населения с директивами властей инфраструктура умного города также может быть развернута для отслеживания потребительские показатели, заторы, загрязнение, безопасность, стоимость жизни, преступность и многие другие подкатегории столичной жизни. Решения для умного города традиционно сосредоточены вокруг одноточечных решений для статическая инфраструктура, такая как «умные» уличные фонари, киоски, мусорные баки и камеры видеонаблюдения. Они также полагались на объединение данных от отдельных «умных зданий» к развитию более широкого интеллекта. Это ограничено данными, которые собираются и не обеспечивают значительных долгосрочных преимуществ для инициатив умного города. AMR, которые определения оснащены массивом датчиков и мощным оборудованием для обработки, идеально подходят для сбора визуальных и сенсорных данных, которые затем можно обрабатывать и превращать в ценную информацию для широкого спектра показателей. Они имеют преимущество мобильность и, таким образом, предлагает значительный шаг вперед по сравнению с одноточечными решениями.
Количество: очень ограничено
Поставщики: Brain Corp, Simbe Robotics, Bossa Nova, Pensa Systems, Exyn Technologies
Конечные пользователи: провайдеры Интернета вещей, муниципальные органы власти, розничные торговцы.