Индустрия робототехники постоянно развивается, и каждый год в нее вносятся новые инновации. 2023 год стал годом робототехники, преобразований в области разработки, внедрения, финансирования и слияний и поглощений в робото-индустрии. В текущем году все признаки указывают на быстрый рост робототехники в течение следующих 10 лет.
Робототехника произвела революцию в промышленности. Эти 14 инновационных тенденций робототехники 2023 года меняют отрасль в ответ на исторические вызовы последних нескольких лет. Так как Индустрия 4.0 полностью формируется во многих отраслях, данные тенденции формируют будущее робототехники.
Рассмотрим 14 тенденций и инноваций робототехники в этом году
Содержание:
Рост инвестиций в робототехнические компании и стартапы робототехники
Инвесторы продолжают финансировать последние инновации в области робототехники в различных отраслях, включая медицину, производство, логистику, гостиничный бизнес и автомобилестроение. Имея на рынке много денег, венчурный капитал (VC), частный капитал (PE) и стратегические инвесторы стремятся извлечь выгоду и направить развитие прорывных технологий робототехники.
Нехватка рабочей силы и нарушение цепочек поставок подпитывают спрос на робототехнику в промышленности. По данным Fortune Business Insights, ожидается, что к 2028 году мировой рынок промышленных роботов достигнет $31,13 млрд по сравнению с $14,61 млрд в 2020 году.
«Умные фабрики» и робототехника
Использование нескольких комбинаций современных технологий робототехники для создания очень гибких, самоадаптирующихся производственных мощностей, известных как «умная фабрика» уже применяется в некоторых странах мира. Сборочные линии выиграют от промышленных роботов и автоматизированных решений, а умные фабрики станут нормой.
В результате мы должны ожидать более быстрых и более эффективных и точных производственных процессов с меньшим количеством ошибок. Роботы и автономные мобильные роботы (AMR) будут взаимодействовать в будущем, что потребует меньше обслуживания и вмешательства человека.
Цифровые фабрики и интеллектуальные фабрики с роботами могут достичь новых уровней эффективности и гибкости за счет скоординированного соединения различных процессов, информационных потоков и заинтересованных сторон (работников на переднем крае, планировщиков и др.).
Коллаборативные роботы (коботы)
Коботы и вспомогательные роботы занимают центральное место на рабочем месте.
Многие компании мечтают о полной автоматизации, но реальность такова, что полная автоматизация может быть непомерно дорогой, и есть много задач, которые роботы не могут выполнять так же хорошо, как люди на данном этапе. Таким образом, инновационные компании ищут решения, которые используют лучшее из того, что могут предложить люди и роботы.
Все больше и больше компаний используют коботов, чтобы дополнить свой персонал и удовлетворить спрос даже с небольшой командой. Фактически, популярность коботов привела к упадку повествования о том, что «роботы воруют рабочие места». Реальность такова, что роботы помогают людям работать легче и безопаснее, в то время как роботы заполняют пустые роли.
В отличие от обычного робота, коботы предназначены для работы с людьми, а не изолированно. Это позволяет предприятиям сочетать сильные стороны сотрудников-людей с сильными сторонами роботов. Коботы не только делают работу сотрудников безопаснее, но и повышают производительность — на сегодняшний день это одна из основных причин их успеха.
Например, центры выполнения заказов оснащают работников складов роботизированными экзокостюмами, чтобы повысить мобильность человека. Эти вспомогательные устройства помогают стабилизировать суставы и разгружают движения при подъеме и переноске, тем самым помогая предотвратить травмы и повысить выносливость рабочего. По данным Wintergreen Research, ожидается, что к 2025 году рынок носимых роботов с экзоскелетом достигнет $5,2 млрд по сравнению с $130 млн в 2018 году.
Компании также ищут коботов (роботов, которые работают вместе с людьми), чтобы повысить эффективность и безопасность, взяв на себя скучную, опасную или грязную работу. Например, коботы по сбору и размещению легко интегрируются в существующие операции и берут на себя рутинную задачу сортировки и упаковки различных товаров. Коботы также используют передовые системы визуализации и датчиков для надежного контроля качества в производственных условиях. Использование промышленных роботов на заводах за последние 5 лет во всем мире почти удвоилось, и ожидается, что к 2025 году на коботов будет приходиться 34% всех продаж роботов в Северной Америке по сравнению с 3% в 2017 году
Рост внедрения RPA в робототехнику
Роботизированная автоматизация процессов (RPA). Мало кто может отрицать преимущества роботизированной автоматизации процессов, особенно с учетом роста RPA. RPA улучшает контроль качества, снижает затраты и повышает эффективность, а также множество других важных преимуществ. В 2020-х годах произойдет значительный рост внедрения RPA, но, в частности, это один из главных достижений 2022 года.
По оценкам аналитиков, к 2030 году мировой рынок RPA будет стоить более $29,3 млрд с впечатляющим среднегодовым темпом роста в 27,7% — выше, чем могут претендовать многие другие технологии. Рост RPA также связан с развитием технологий периферийной робототехники, таких как коботы и искусственный интеллект. Компании RPA приспосабливаются к этому, создавая более широко совместимые устройства, которые клиенты могут легко использовать с другими роботами для создания систем с широкими возможностями настройки.
Работники-роботы (сотрудники-роботы)
Подобно коботам, сотрудники-роботы — это тенденция, возникающая в ответ на пандемию. Сам вирус COVID-19 изначально вынуждал компании сокращать контакты сотрудников с клиентами из соображений безопасности. Однако во второй половине пандемии и далее нехватка кадров стала более острой проблемой для многих предприятий.
В результате роботы начинают занимать незаполненные рабочие места, даже в тех ролях, которые когда-то считались невозможными для автоматизации. Отличным примером этого являются автономные роботы-доставщики, используемые для доставки еды и других небольших онлайн-заказов. Они стали настолько популярными, что в нескольких штатах были написаны законы, определяющие, где роботы могут и не могут работать. С рекордно высоким спросом на заказы в тот же день на все, от еды до электроники, роботы-доставщики удовлетворяют не менее высокий спрос на водителей.
Роботы как услуга (RaaS)
Как показывает недавнее исследование мировой рынок роботов как услуги (RaaS) оценивался в $12,6 млрд в 2020 году и, как ожидается, превысит $41,3 млрд к 2028 году, зарегистрировав совокупный годовой темп роста в 15,9% в течение прогнозируемого периода (2021–2028 годы).
Сегодня не каждая компания может позволить себе нанять рабочих, необходимых для поддержки промышленной робототехники, особенно когда производство столкнулось с самым большим кризисом за последние десятилетия.
Одними из самых больших ограничений для небольших компаний по внедрению робототехники в свои производственные мощности были опыт сотрудников и высокие первоначальные инвестиции. Однако с ростом тенденции «все как услуга» (*aaS) эта проблема больше не существует. Теперь компании могут пользоваться RPA с помощью моделей «роботы как услуга» (RaaS).
Роботизированное оборудование не покупается напрямую, а берется в аренду. Услуги по аренде робототехники обычно включают в себя мониторинг, анализ и профилактическое обслуживание. Это дает множество преимуществ, в том числе снижение первоначальных инвестиций в робототехнику и возможность перепроектирования по мере необходимости.
Интеграция ИИ в робототехнике
По мере того, как технологии робототехники продолжают развиваться, прогрессирует и искусственный интеллект. Глобальное исследование, проведенное McKinsey в 2021 году, показало, что 56% компаний сообщают об использовании ИИ по крайней мере в одной функции, благодаря чему они обнаружили многочисленные преимущества. Например, компании розничной торговли применяя ИИ добились роста продаж на 1-2% , в то время как компании в производственных отраслях сократили затраты на конверсию до 20%.
Интересно, что респонденты также сообщили о значительном снижении затрат в результате внедрения ИИ в период с 2019 по 2020 год. Это потенциально указывает на всплеск инноваций и внедрения робототехники и ИИ, вызванный пандемией.
В 2022 году ИИ останется одной из главных тенденций в робототехнике, поскольку его приложения продолжают развиваться. Предприятия могут интегрировать искусственный интеллект в роботизированные системы автоматизации для создания интеллектуальной автоматизации. Такие процессы, как обслуживание клиентов и управление запасами, также могут быть автоматизированы, что было бы невозможно при использовании только робототехники. Инновации в машинном обучении, компьютерном зрении и обработке естественного языка будут только способствовать росту популярности ИИ наряду с роботизированными системами и внутри них.
Интеллектуальная собственность (ИС) — решающее значение для инноваций в области робототехники
Патенты, коммерческая тайна и другая интеллектуальная собственность продолжают оставаться важными инструментами для стимулирования роста индустрии робототехники. Надежная защита ИС побуждает компании инвестировать в исследования и разработки и предлагает дополнительные инструменты, помогающие инновационным компаниям сохранять конкурентное преимущество.
Кроме того, инвесторы в робототехнику рассматривают эксклюзивность, обеспечиваемую интеллектуальной собственностью, как ценный актив, поскольку барьеры для входа часто приводят к увеличению доли рынка. Это, в свою очередь, помогает компаниям привлекать финансирование и повышать свою стоимость.
Аналогичным образом, защита ИС стимулирует рост отраслевых партнерств, снижая риск обмена ценными технологиями и часто позволяя сторонам получать выгоду от эксклюзивных щитов друг друга для фоновых технологий, включенных в совместные предприятия и сотрудничество. Опытные компании, занимающиеся робототехникой, создают сильные портфели патентов, чтобы выделиться среди конкурентов. Стратегические компании также все чаще используют патенты на дизайн для защиты «внешнего вида» роботов и пользовательских интерфейсов в дополнение к защите «как это работает», обеспечиваемой патентами на полезные технологии.
Профилактическое обслуживание с помощью робототехники
Робототехника может сэкономить огромные суммы денег с течением времени, но она также сопряжена с затратами на техническое обслуживание, чтобы обеспечить сохранение максимальной производительности. В результате профилактическое обслуживание в робототехнике в этом году становится все более популярным. Прогностическое обслуживание использует такие технологии, как датчики Интернета вещей, для мониторинга производительности и физического состояния робота. Данные датчиков выявляют провалы производительности, указывающие на то, что пора завершить техническое обслуживание, прежде чем потребуется капитальный ремонт.
Датчики IoT также полезны в автоматизации роботизированных процессов, где они могут помочь роботам выполнять очень полезные задачи, такие как контроль качества. Технологии Интернета вещей и дистанционного зондирования и отслеживания становятся особенно популярными на складах, где роботы используются для всего: от сбора товаров с полок до упаковки коробок для отправки.
Роботы станут более доступными и простыми в использовании
Несколько лет назад внедрение программируемых роботов означало вложение больших денег и времени. Но демократизация ускоряется. Новые поколения роботов, которые меньше по размеру и более доступны по цене, разрабатываются с целью упрощения внедрения. К примеру коботы SWIFTI от ABB и коботы Universal Robots являются хорошими доступными решениями для малых и средних предприятий.
Производители также разрабатывают новые типы роботов либо с простой настройкой и установкой, либо вообще без программирования. Для IFR « также наблюдается четкая тенденция к пользовательским интерфейсам, которые позволяют выполнять простое программирование с помощью значков и ручное управление роботами. KUKA, например, разрабатывает Ready_2, которому можно обучать, а не программировать, например. Устраняя необходимость в каком-либо специальном обучении коду или программированию, такие решения способствуют устранению многих барьеров, которые ранее мешали компаниям инвестировать в роботов.
Повышение совместимости и взаимодействия роботов
Есть серьезный прогресс в области взаимодействия роботов. Совместимость между роботами будет находиться в таком же центре внимания, как и совместимость между коботами и людьми , поскольку внедрение робототехники становится все более распространенным. Немногие компании получают все свои роботизированные платформы от одного разработчика и, таким образом, испытывают проблемы с тем, чтобы эти разные платформы взаимодействовали и работали вместе. В результате операции часто сильно сегментируются, что ограничивает потенциальный рост эффективности. Потребительский спрос заставит отрасль устанавливать стандарты и использовать открытые архитектуры для облегчения взаимодействия между роботизированными платформами, как в компьютерной и телекоммуникационной отраслях.
При таком большом внедрении и инновациях в робототехнике разнообразие и индивидуализация становятся проблемой для некоторых предприятий. В 2022 году все больше разработчиков робототехники помнят об этом. Эксперты отрасли отмечают тенденцию к сотрудничеству в области RPA в этом году, отмечая, что для достижения максимальной эффективности оно основано на объединении множества технологий.
Эта тенденция охватывает ИИ и машинное обучение, а также других роботов. Производственной компании, например, могут понадобиться совершенно разные роботы для разных частей производственного процесса или для производства разных продуктов. Рыночным преимуществом роботов становится возможность их легкой совместимости с другими, совершенно другими роботами. Это интересный контраст с другими отраслями, но указывает на будущее, зависящее от роботов.
Роботы в общественном питании
В то время как внедрение робототехники растет практически во всех нишах, особое внимание уделяется роботам общественного питания. Пищевая промышленность — это не то, что многие считают «индустрией роботов». Ведь сложно представить робота, занимающего место известного шеф-повара на изысканной кухне или изобретающего новые рецепты для кулинарной книги. Однако на повседневные рабочие места в пищевой промышленности не хватает кандидатов, и предприятиям необходимо решение, которое может удовлетворить спрос на быстрое питание.
Отличным примером работающей пищевой робототехники является уже известный робот для приготовления пиццы. К тому времени, когда автономный робот для приготовления пиццы Picnic открылся для предварительных продаж в 2021 году, многие уже слышали о нем, от лидеров отрасли до обычных потребителей.
Это один из растущего числа роботов, работающих как услуга, которые, вероятно, произведут революцию в индустрии продуктов питания и напитков в 2022 году и в течение следующего десятилетия. Роботы также становятся все более популярными в сфере обслуживания и обслуживания клиентов.
Усиление безопасности по предотвращению взлома роботов
Кибербезопасность будет по-прежнему оставаться главной проблемой для индустрии робототехники, учитывая потенциальный ущерб, сбои и даже телесные повреждения, которые могут возникнуть в результате того, что хакеры получат контроль над роботами. Такие опасности были продемонстрированы в далеком 2010 году использованием компьютерной вредоносной программы Stuxnet для запуска иранских ядерных центрифуг, в результате чего они разорвались на части, и компании еще больше опасаются санкционированных государством угроз кибербезопасности, поскольку геополитическая напряженность доминирует в текущих событиях.
Компании робототехники также осознают возможность подобных атак со стороны террористов, отдельных лиц и даже корпораций, пытающихся саботировать действия конкурентов. В этом контексте также возникают вопросы ответственности, которые побуждают промышленность и правительство прилагать интенсивные усилия для предотвращения возникающих угроз.
Робототехника и Индустрия 4.0
Все инновационные тенденции робототехники этого года доказывают неоспоримое развитие и рост Индустрии 4.0. За последние пару лет произошел масштабный рост автоматизации в большем количестве отраслей промышленности, чем когда-либо прежде. Робототехника лежит в основе этого роста. Более широкое внедрение робототехники будет снижать цены и вызовет новые волны инноваций в отрасли. В 2024 году многие из этих тенденций могут даже стать новыми отраслевыми стандартами.
Прочитав про роботов и как робототехника покоряет мир людей мне сразу вспомнилась песня старой электронной группы «Крафт верк» — Я робот, я робот — я сошел с ума. ))
Это я к тому, что как ни крути а человек должен управлять и контролировать роботов. Мало того, нужно контролировать безумных изобретателей и ученых которые хотят заменить людей — роботами во всем.
Всему есть предел, сеть такие области где роботов не должно быть.
Роботы это реально сильный прорыв технологий и действительно полезный в отличии от всякой виртуальной хрени и криптовалют основанных на воздухе. Но сегодня действительно пора создавать технологии безопсности в роботехнике которая защитит от сбоев в роботах.