受国家政策和柔性制造需求的双重推动,2023年中国自主移动机器人市场将保持强劲的发展势头,并加速迈向大规模部署,向更多元复杂的场景渗透,而这也将对AMR行业的软件和生态能力提出更高的要求。 全球移动机器人市场的领先企业 Mobile Industrial Robots(简称MiR)预测2023年度自主移动机器人将呈现出三大趋势。

受国家政策和柔性制造需求的双重推动,2023年中国自主移动机器人市场将保持强劲的发展势头,并加速迈向大规模部署,向更多元复杂的场景渗透,而这也将对AMR行业的软件和生态能力提出更高的要求。 全球移动机器人市场的领先企业 Mobile Industrial Robots(简称MiR)预测2023年度自主移动机器人将呈现出三大趋势。

趋势1:应对柔性生产高节奏,企业拥抱AMR是大势所趋

随着数字时代市场的需求日益呈现精细化、碎片化、多元化的特征,用户对交付周期的要求也越来越高。C2B模式下,终端用户的需求推动着企业按需定产。为回应愈发高频的订单变化与交期压力,许多制造企业通过产线物流自动化来提升生产柔性与敏捷度。然而,传统的AGV机器人需要铺设电线或磁条等来作为“轨道”,限制于固定路线,扩展/更换工作区域既昂贵又耗时,这既不能满足柔性生产的需求,而且带来高额的部署成本,让很多企业望而却步。

面对柔性生产的快节奏,AMR无疑是大势所趋,因其无需铺设轨道,易于扩展及更换工作区域,更加灵活而智能。然而,尽管现在市场上出现了众多的AMR产品,但许多产品的相关安全认证暂不明确,而且仍需通过虚拟固定线路的方式来实现路线的规划和设置,并不能灵活增加点位,在行进过程中这类AMR无法自主避障或实时规划路径,需要人工介入规划。而在任务切换时,也需要停产停线来配合,非常费时费力。在整个部署和使用过程中涉及的编程逻辑十分复杂,多个环节需要依靠专业人员操作,而且往往还需要安装额外的软件。

MiR的AMR则具备了移动机器人核心的安全认证,并且拥有独立的安全系统与控制系统。在避障方面,MiR AMR能够自主绕开行人和障碍物安全行驶,并可实时规划路径及调整路线,从而灵活应对场地变化及任务变更,稳定穿梭在不同产线、单元、仓库、楼层之间,高效灵活地执行拾取和搬运等任务。操作方面,MiR AMR通过网页控制和智能设备即可操作,图形化的编程界面非常直观,员工无需编程经验也可直接上手。

且MiR AMR的上述功能都是以高度的安全性为前提。所有MiR AMR都配备了双激光扫描仪,具备360度视场,在前行中始终都能提前感知周边环境,随时重新规划路线。此外,MiR AMR的传感视觉不受光线及灰尘影响,扫描精度高,整体安全性通过高等级认证,确保能够在嘈杂且人机密集的动态环境中保障安全。

MiR AMR的柔性不仅体现在上述部署和操作层面,同时在空间上也表现为能够将一个市场的成功部署经验快速复制到更多市场。移动设备龙头供应商 DENSO便是一个典型例子。DENSO是MiR 在全球最大的客户之一,此前其在欧洲、亚洲、美国等多个工厂部署MiR AMR的实战经验使公司对MiR产品建立起了高度的信赖,因此其田纳西州雅典市7.4 公顷的动力总成组件工厂也选择了MiR,同步部署了六台MiR250自主移动机器人,将MiR AMR的成功部署经验高效扩展至更多城市。由于DENSO的厂区环境经常会发生变化,需要机器人定期更改路线。在测试了几家不同供应商的 AMR产品后,DENSO认为MiR AMR在灵活性、安全性和易用性方面具有显著的优势——MiR AMR非常直观易用,可快速绘制地图并做出调整,从而实现自行导航,且无需在厂房地面上建造昂贵的基础设施。

【图:DENSO动力总成组件工厂部署的MiR250】

趋势2:AMR加速迈向大规模部署,多机协同离不开更卓越的软件能力

中国作为全球最大的制造业生产国,在《“十四五”机器人产业发展规划》及《中国制造2025》等多项国家政策的助推下,各行各业纷纷加速自动化升级步伐。而随着AMR技术的成熟,其灵活、可靠、高效以及适应性强的特点受到越来越多企业的青睐,许多企业已经形成百十台AMR集群作业的态势,AMR正加速走向大规模部署的时代。

MiR认为,AMR如若要在各行业加速实现大规模部署,软件能力是核心。这首先指AMR本身的软件,优质的软件能够提升AMR的智能度,便于用户更迅捷地下达指令,使机器人运行更安全、更稳定、更精准;其次,多台AMR集群作业对于AMR及调度系统的智能性和协同性提出了更高的要求,因此需要更卓越的AMR车队管理软件来支持。MiR自主开发的车队管理软件MiR Fleet能够同时管理多达100台AMR协同运作,进行7x24小时的多站点配送;此外,软件还必须具备开放性,能够便捷地接入各类通讯软件、分析软件、安全监测软件,并让AMR能够与客户厂房现有的ERP和WMS等系统紧密地集成。

MiR深知软件的重要性,持续对软件进行迭代。近月,MiR 便发布了全新升级版软件。软件升级后,AMR能够对周边环境做出更准确的判断和更及时的反应,运行效率能够达到更卓越的水平;同时,在操作层面,焕新设计的用户界面进一步提升了整体易用性,用户界面设有多种用户级别,均可通过台式电脑、平板电脑、智能手机轻松操作;此外,新软件还根据IEC 62443 网络安全标准进一步巩固了安全防护保障。IEC 62443是国际广泛认可的工业自动化控制系统信息安全标准,对工业信息安全提出了严格要求。 

【图:软件升级进一步提升MiR机器人车队管理效率】

全球十大汽车零部件供应商之一FORVIA便在捷克共和国的生产基地佛吉亚绿动智行皮塞克工厂部署了14台MiR AMR,并使用MiR Fleet进行车队管理。该厂房非常忙碌,码垛机、推车、叉车等各种物流设备和工作人员时刻穿梭其中,因此必须高效协调这14台AMR才能确保安全。在MiR Fleet的协调下,这些AMR可全天候工作,有序满足三个班次的生产需求。AMR与门、捆箱机之间的通讯完全自动进行,无需任何操作员协助。

【图:佛吉亚绿动智行皮塞克工厂部署了多台MiR AMR】

趋势3AMR向更多元复杂的场景渗透,对生态能力提出高要求  

回首2022年,从年初的冬奥会,到年末的进博会,市场看到更加丰富的机器人技术应用。从智慧餐厅里的烹饪机器人,到媒体中心里的物流机器人,从公共区域的测温机器人,到陪伴型机器人,AMR正由典型工业领域向更多元的场景渗透。复杂场景下的多元需求对AMR功能的拓展性提出了非常高的要求。

机器人功能的拓展性可从两个方面考虑。一是与其他技术配合从而拓展自身功能范畴的能力。MiR AMR通过MiRGo平台汇聚合作伙伴持续开发的框架/货架、牵引装置、顶升装置、传送带、机械臂、消毒模块、电动站点等各类经全面严格测试的解决方案。通过MiRGo,用户可获得几十款开箱即用的解决方案和上百个应用程序,延伸AMR的用途和功能。此外,AMR还可搭配协作机器人手臂,如果说AMR行驶底盘自主导航的能力替代了人类腿脚的行走功能,那么协作机器人手臂则替代了人类手臂的功能,两者结合进一步延展了机器人的应用场景。

【图:MiRGo平台提供丰富的开箱即用顶部模块】

凭借其开放灵活的拓展能力,MiR得以在持续深耕汽车、电子等典型工业场景的同时将业务大幅扩展至更广阔的领域。比如在医疗领域,MiR的AMR可用于公共场所的消毒,以及医院各科室和病房间的医疗器材和药品运输,从而有效减轻医务人员负荷,帮助他们全身心投入病患救治工作。目前,MiR AMR在医疗领域已由北京大学深圳医院、深圳市宝安区妇幼保健院、上海市同济医院以及浙江大学医学院附属第一医院之江院区等多家知名医院采用。又如在科研和教育领域,MiR的AMR技术也已被武汉船舶职业技术学院等众多中国高等院校应用于日常的教学和科研工作之中,帮助模拟真实生产环境,从而最大程度确保学生以及科研工作者掌握先进的自动化产线设计、部署与前沿设备操作能力。    

MiR自主移动机器人中国区销售总监 张愉表示:“本土制造业需求和国家政策的扶持使得AMR行业迎来了巨大的机遇,我对中国AMR市场的潜力以及产业发展前景充满信心。站在2023年的起点,我们希望继续为中国智造舔砖加瓦。在不断夯实自身软硬件实力的同时,我们将进一步与本土生态伙伴深挖AMR功能扩展,从而在更多领域充分满足客户在复杂场景下的细分需求。”

目前全球已有数百家来自制造业、物流业及医疗卫生领域的客户引入了MiR的创新机器人,这些企业机构的规模涵盖大型跨国集团及来自各国各地区的中型本土企业。 

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