本刊記者 張穎川/文

技術創(chuàng)新是物流機器人發(fā)展的主旋律
——訪沈陽新松機器人自動化股份有限公司高級副總裁王宏玉

本刊記者 張穎川/文

新松移動機器人一直強調(diào)自主創(chuàng)新和集成創(chuàng)新相結合，重視核心技術研發(fā)，始終遵循技術儲備、技術驗證、技術應用三步走的研發(fā)思路和流程，國內(nèi)外市場同步發(fā)展，通過大量成功案例，新松移動機器人在行業(yè)內(nèi)樹立了良好口碑。

王宏玉沈陽新松機器人自動化股份有限公司高級副總裁

在日前火熱舉辦的“2017世界機器人大會”上，沈陽新松機器人自動化股份有限公司（簡稱“新松”）攜移動機器人、復合機器人等多款機器人亮相，發(fā)布最新產(chǎn)品，展示前沿技術，吸引無數(shù)觀眾為之駐足。

眾所周知，新松一直走在我國倉儲物流機器人行業(yè)前沿，其產(chǎn)品覆蓋搬運、碼垛、分揀等各物流作業(yè)環(huán)節(jié)，在汽車、煙草、制藥、電子等多個行業(yè)得到廣泛應用，對物流機器人技術的研發(fā)與應用有著豐富的實踐和深刻的理解。

那么，在新松看來，我國物流機器人發(fā)展究竟處于一個怎樣的水平？存在哪些瓶頸？未來發(fā)展趨勢如何？帶著這些大家普遍關注的問題，記者采訪了沈陽新松機器人自動化股份有限公司高級副總裁王宏玉。

記者：縱觀整個物流行業(yè)，尤其是在倉儲領域，目前物流機器人發(fā)展如火如荼。首先，請您分析一下倉儲物流機器人的市場需求情況。

王宏玉：近幾年，無論是德國“工業(yè)4.0”還是“中國制造2025”，都將智慧物流作為未來制造企業(yè)快速發(fā)展的重要支撐。據(jù)統(tǒng)計，國內(nèi)企業(yè)在產(chǎn)品生產(chǎn)的整個過程中，僅僅有5%的時間用于加工和制造，95%的時間用于存儲、裝卸、等待加工和輸送。從產(chǎn)品成本分析來看，在美國，直接勞動成本所占比例不足生產(chǎn)成本的10%，且這一比例還在不斷下降，而儲存、運輸所占費用卻占生產(chǎn)成本的40%。

在我國制造業(yè)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，單元工藝設備的自動化水平非常高，應該說很難再提高效率了。而生產(chǎn)物流相對落后，已經(jīng)成為制約生產(chǎn)效率提高的瓶頸，有很大的改善空間。因此，近年來，生產(chǎn)物流自動化成為制造企業(yè)提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本的重要手段，而物流機器人在生產(chǎn)物流升級優(yōu)化過程中扮演的角色越來越重要。在物流自動化系統(tǒng)中，各種類型的機器人各顯其能，如AGV自動搬運機器人、碼垛揀選機器人、自動包裝機器人應用越來越廣泛，成本也得到有效降低，企業(yè)投資回報率不斷提高。

在流通環(huán)節(jié)，倉儲機器人的應用市場也在加速擴展。2012年3月，美國著名電商企業(yè)亞馬遜公司宣布以7.75億美元現(xiàn)金收購Kiva System機器人公司，并陸續(xù)在倉儲物流中心投入數(shù)萬臺Kiva機器人，實現(xiàn)了從“人到貨”揀選到“貨到人”揀選的模式轉變。國內(nèi)同行由最初對這一創(chuàng)新模式的驚嘆、質(zhì)疑，到紛紛效仿，相關機器人創(chuàng)業(yè)公司也如雨后春筍般成立，并得到了資本市場的關注和青睞。

鑒于亞馬遜的成功經(jīng)驗，同時隨著國內(nèi)電子商務的蓬勃發(fā)展，“無人倉”逐漸被接受。在倉儲領域，過去關注更多的是庫存，也就是“物”，現(xiàn)在關注的是貨物的流動性，也就是“流”。在訂單高峰期，電商企業(yè)對訂單處理速度、庫存管理科學性、降低人力成本等要求越來越迫切。同時，物流機器人“貨到人”模式輔助以大數(shù)據(jù)分析以及云計算技術，可以快速完成拆零揀選、補貨、退貨等復雜繁重的物流作業(yè)，其應用日趨廣泛。

新松移動機器人調(diào)試車間

新松復合機器人

新松AGV在老板電器的應用

記者：隨著電商的迅速發(fā)展，“貨到人”揀選越來越成為電商主推的物流作業(yè)模式?！柏浀饺恕睊x主要涉及哪些機器人產(chǎn)品？技術發(fā)展和市場應用情況如何？

王宏玉：實現(xiàn)“貨到人”揀選的物流機器人產(chǎn)品有很多種，我主要說說市場熱度比較大、大家比較關心的兩種：一種是類Kiva倉儲機器人，另一種就是快速分揀機器人（俗稱“小黃人”）。

先說倉儲機器人。這款產(chǎn)品在國內(nèi)關注度最高，無論是電商企業(yè)、傳統(tǒng)機器人公司還是初創(chuàng)公司都紛紛布局這一領域，這幾年相關技術有很大的提升，不同企業(yè)在混合導航技術、伺服驅動技術、續(xù)航能力、負載能力以及上位調(diào)度系統(tǒng)等方面各有千秋。

輔助數(shù)據(jù)分析是Kiva倉儲機器人的賣點。傳統(tǒng)的物流機器人多數(shù)被定義為機器或設備，而倉儲機器人則是融合了大數(shù)據(jù)和機器學習算法。比如，智能倉儲區(qū)域可以根據(jù)海量訂單熱度分為不同顏色的區(qū)域，紅色區(qū)域代表熱區(qū)，黃色區(qū)域代表相對熱區(qū)，其它區(qū)域代表冷區(qū)。企業(yè)可以提前分析設計存儲規(guī)律，令相關度高的SKU集中在一起，以優(yōu)化揀貨路徑，減少機器人搬運次數(shù)。這樣，整個倉庫實際上是一個實時動態(tài)變化的智慧倉庫。

利用倉儲機器人實現(xiàn)“貨到人”揀選模式有非常獨到的優(yōu)勢，這種優(yōu)勢正好彌補電商行業(yè)存儲、分揀的短板。比如，可以靈活機動增加機器人數(shù)量來應付電商銷售波峰波谷問題，可以按照業(yè)務量在多個倉庫之間調(diào)動機器人使用，這都是傳統(tǒng)揀選模式不能代替的。但是這種模式成功推廣的關鍵在于機器人的可靠性和穩(wěn)定性，大規(guī)模機器人的調(diào)度管理系統(tǒng)，最重要的一點是基于大數(shù)據(jù)下的動態(tài)自適應倉庫管理系統(tǒng)。

另外一種是快速分揀機器人（俗稱“小黃人”）。這種產(chǎn)品應用模式的研發(fā)及構思充分體現(xiàn)了國人的智慧，是非常好的應用創(chuàng)新模式?？上У氖?，初期過多追求低成本導致機器人穩(wěn)定性差強人意，以及跟隨者低價攪局，甚至有的廠家提出將家用掃地機器人改裝成快速揀選機器人，完全忽視工業(yè)產(chǎn)品的高標準要求以及現(xiàn)場情況的復雜性，這些對該產(chǎn)品的應用推廣將帶來嚴重危害。

目前布局倉儲機器人的廠家主要有電商、傳統(tǒng)機器人企業(yè)以及新成立的創(chuàng)業(yè)公司。受亞馬遜收購Kiva System的影響，國內(nèi)電商因對自家訂單數(shù)據(jù)體系保密，也在開發(fā)相關管理系統(tǒng)。在這種情況下，機器人廠家只被允許接入該系統(tǒng)，要開放自己的系統(tǒng)，這就需要供需雙方必須有充分的理解和信任。

從倉儲機器人行業(yè)融資力度來看，頻頻出現(xiàn)幾千萬甚至過億元的融資案例，體現(xiàn)了資本對這一行業(yè)普遍看好，國內(nèi)新創(chuàng)業(yè)公司迅速抓住倉儲機器人快速成長機遇，利用資本市場力量快速布局，近兩年取得長足進步。

記者：新松在機器人研發(fā)與市場應用方面有深厚的積累。新松在物流機器人領域主要有哪些產(chǎn)品和解決方案？技術優(yōu)勢體現(xiàn)在哪些方面？

王宏玉：新松可以說是國內(nèi)最早從事機器人研發(fā)與生產(chǎn)的專業(yè)公司，早在上世紀80年代初，新松公司尚未成立，技術骨干在中國科學院沈陽自動化研究所的體制下，就開始對移動機器人（AGV）技術做基礎性研究。新松移動機器人最早應用在汽車行業(yè)，特別是汽車底盤裝配線上，因為汽車行業(yè)對移動機器人的可靠性、穩(wěn)定性要求極為嚴格，最復雜、最苛刻的現(xiàn)場應用要求也間接促進了新松產(chǎn)品技術水平的不斷提升。同一時期，新松自主研發(fā)的激光導航、二維碼導航、輪廓導航等系列AGV產(chǎn)品在煙草、制藥、電子電力等行業(yè)也開始大量應用，覆蓋搬運、碼垛、分揀等倉儲作業(yè)環(huán)節(jié)。

新松移動機器人一直強調(diào)自主創(chuàng)新和集成創(chuàng)新相結合，重視核心技術研發(fā)，我們始終遵循技術儲備、技術驗證、技術應用三步走的研發(fā)思路和流程，國內(nèi)外市場同步發(fā)展，通過大量成功案例，新松移動機器人在行業(yè)內(nèi)樹立了良好口碑。例如，美國SanDisk公司的上海工廠及馬來西亞工廠成功應用了近百臺新松倉儲機器人及復合機器人，杭州老板電器也投入了大量新松倉儲機器人。如今，新松倉儲機器人已經(jīng)研發(fā)至第三代，尺寸更小、負載更大、續(xù)航能力更強。目前市場上倉儲機器人大部分都是靠視覺導航或二維碼導航，新松針對各種倉庫環(huán)境可以提供兩種解決方案：在環(huán)境惡劣的倉庫，推薦使用磁釘和RFID導航；在環(huán)境比較好的場景，使用二維碼導航。針對二維碼損壞或遮蓋的情況，我們還可以利用混合慣性導航陀螺儀反饋數(shù)據(jù)進行糾偏。正是憑借持續(xù)的技術創(chuàng)新，新松移動機器人占據(jù)了較高的市場份額。

新松移動搬運平臺

記者：請您結合新松的實踐經(jīng)驗，談談我國物流機器人發(fā)展的主要難點是什么？新松是如何解決這些難題的？

王宏玉：目前國內(nèi)應用的物流機器人80%都是國產(chǎn)的，總體來看我們的物流機器人技術并不落后。但是物流機器人屬于應用創(chuàng)新，其關鍵在于軟硬件技術結合，這需要多年的經(jīng)驗積累，技術可靠性來源于在長期的應用中不斷迭代和提高。單機研發(fā)成功，并不代表系統(tǒng)成功；自建測試線的成功，并不代表真正實際運行成功。特別是一個復雜的智能倉儲系統(tǒng)，會有千百臺機器人同時運行，單機質(zhì)量和系統(tǒng)集成能力是項目成功的關鍵因素。當數(shù)百臺機器人同時作業(yè)，如何避免擁堵和碰撞也是一大技術難點。一個新的應用模式在開始運行階段肯定會遇到各種難題，特別是國內(nèi)倉儲環(huán)境相對復雜，物流標準化程度低，實現(xiàn)自動化、智能化物流作業(yè)有相當大的難度，需要客戶和機器人廠家加強溝通，緊密配合。

其實在我看來，影響物流機器人行業(yè)發(fā)展最大的難點并不是技術，而是我們國家這種電商平臺形成“軍閥割據(jù)”的局面，互相排斥，互相打壓，波及到物流機器人企業(yè)，會使相關企業(yè)必須選邊站隊，由此帶來的慘烈競爭不敢想象，也希望大家對此有清醒的認識。

此外，制約物流機器人廣泛應用的瓶頸主要還是物料載體的標準化程度不高。因此，當前需要強化以標準托盤為基礎設計產(chǎn)品外形和包裝，并統(tǒng)一周轉箱標準。周轉箱標準化是提高物料存儲與搬運作業(yè)自動化水平、節(jié)約物流成本的關鍵。也就是說，客戶物流作業(yè)流程化和標準化做得越好，物流機器人的應用前景就越好。

新松機器人調(diào)試車間

對于新松來說，在當前市場環(huán)境下，唯有技術取勝才能占據(jù)市場制高點。我們不斷研發(fā)創(chuàng)新，開發(fā)了利用視覺和非視覺傳感器結合進行環(huán)境實時構建，采用自主導航、實時定位以及智能避障技術，改變了多年以來傳統(tǒng)移動機器人導航依賴于標記物鋪設，向自由路徑導航技術轉變，以不斷適應客戶復雜的應用現(xiàn)場需求。

記者：在您看來，我國物流機器人技術發(fā)展趨勢與應用前景是怎樣的？

王宏玉：未來幾年，物流機器人技術發(fā)展趨勢主要集中以下幾個方面：從導航技術來看，越來越多的物流機器人采用無標記自然導航技術以適應復雜的開放性動態(tài)環(huán)境；從系統(tǒng)軟件看，機器人系統(tǒng)與上位調(diào)度系統(tǒng)融合，移動機器人工具化的趨勢日漸明顯，同時便于客戶使用和維修；再者就是云計算和霧計算及人工智能的應用，會使物流機器人在智能方面得到極大的提高；從產(chǎn)品性能來分析，物流機器人逐漸向高速度、高精度發(fā)展，人機協(xié)作復合機器人將加速普及。

而物流機器人應用面的不斷擴大，關鍵在于拓展新的應用模式。未來幾年，市場需求驅動物流機器人技術發(fā)展以及技術支撐下的應用模式多樣化，是我國物流機器人行業(yè)發(fā)展的主旋律。隨著應用模式創(chuàng)新不斷，過去一些技術老大難問題，將隨著人工智能算法與自動感知識別技術越來越成熟而逐漸得以解決，比如人機混合作業(yè)、機器人自動裝卸車輛技術等將會得到很大提升。

記者：未來倉儲機器人設備廠家將會面臨怎樣的挑戰(zhàn)？新松的主要發(fā)展策略是什么？

王宏玉：個人認為未來倉儲機器人設備廠家主要面臨如下挑戰(zhàn)：

首先，燒錢測試階段結束后，企業(yè)要重視改善盈利模式。目前，大多數(shù)廠家融到資金除了用于技術升級外，大部分都是低于成本甚至免費提供物流機器人給電商使用，甚至為電商代建倉庫再按分揀訂單量提成。長遠來看，倉儲機器人企業(yè)還是要靠提供全套系統(tǒng)解決方案獲利，僅僅銷售機器人產(chǎn)品，企業(yè)前途是不被看好的，因為工業(yè)產(chǎn)品的客戶粘度并不強烈，很容易被其他廠家取代。

其次，資本站隊現(xiàn)象導致的合作模式風險需要謹慎評估。一種是戰(zhàn)略投資人，往往局限于在本體系內(nèi)供貨，不能給體系外的廠家供貨，甚至一家企業(yè)用了某家產(chǎn)品，其他家堅決不用，這實際上類似于亞馬遜控制體系。另外一種就是財務投資人，保持中立不站隊，這種模式靈活性相對較大。由于投資人不同，合作模式不同，導致風險評估起來難度增大。

再次，目前新的創(chuàng)業(yè)公司為了降低成本或者擠入這個市場，把物流機器人當成普通的電子消費產(chǎn)品來設計、制造，這是一個非常危險的信號。實際上物流機器人是一種工業(yè)品，作為生產(chǎn)設備，對其可靠性和可維護性有較高的要求，需要依靠多年的技術經(jīng)驗積累?，F(xiàn)在的商業(yè)模式再發(fā)展下去，極容易把這個剛剛起步的好的行業(yè)給毀了，希望大家謹慎行事。

另外，目前一些電商要做機器人調(diào)度系統(tǒng)，實際上擠占了物流機器人廠家的利潤空間。由于電商掌握著市場主動權，最后的結果就是物流機器人廠家會同質(zhì)化競爭，競相壓價，導致利潤下降，企業(yè)難以為繼。

面對這樣的局面，唯有不斷創(chuàng)新才是移動機器人廠家在激烈的市場競爭中取得優(yōu)勢的關鍵。在未來兩年內(nèi)，新松將對物流機器人技術加大研發(fā)投入，并加快對新應用模式和新市場需求的全面布局，同時加大對外合作，包括與國內(nèi)、國外的大學和研發(fā)機構合作，讓新松的移動機器人承載更多世界級的先進技術，為廣大客戶提供先進成熟的移動機器人系統(tǒng)與服務。