全面釋放工業(yè)機(jī)器人的潛能

Karel Eloot

在2019世界機(jī)器人大會上，麥肯錫全球資深董事合伙人、麥肯錫亞洲運(yùn)營咨詢業(yè)務(wù)及物聯(lián)網(wǎng)負(fù)責(zé)人Karel Eloot展示了一段由瑞典公司ABB制造的雙臂機(jī)器人YuMi指揮意大利男高音歌唱家安德烈·波切利（Andrea Bocelli）與盧卡愛樂樂團(tuán)的合作演出視頻。從中，人們可以看到機(jī)器人的感知和自我學(xué)習(xí)的能力，以及機(jī)器人家族規(guī)模的不斷壯大和智能化。Karel Eloot以此為引入，就當(dāng)前機(jī)器人發(fā)展大趨勢以及機(jī)器人產(chǎn)業(yè)在未來的增長機(jī)遇發(fā)表了見解。

機(jī)器人家族正在不斷地拓展、擴(kuò)大。除了傳統(tǒng)的機(jī)器人以外，現(xiàn)在還有協(xié)作機(jī)器人等新的成員加入進(jìn)來。人們也做了很多研究和開發(fā)的工作，例如讓移動機(jī)器人、自動導(dǎo)引車可以在倉庫工作，讓人們可以將外骨骼機(jī)器人的力量應(yīng)用在工作中。機(jī)器人的應(yīng)用場景在全世界范圍都在增加，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)在全世界都發(fā)展得很快。雖然由于各方面的原因，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)在2018年的發(fā)展速度稍微有所放緩，但總體勢頭依然強(qiáng)勁，并有著非常大的勢能。

機(jī)器人未來的前景

如果看一看應(yīng)用機(jī)器人的不同行業(yè)，可以發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在其中仍然有很多的增長空間，這種增長不是在電氣和汽車領(lǐng)域，而是在新的行業(yè)，例如食品、飲料、化學(xué)和金屬加工領(lǐng)域。這是非常重要的信息。機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)超越了傳統(tǒng)的機(jī)器在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用，而且現(xiàn)在廠商要為新的行業(yè)生產(chǎn)新的機(jī)器人。

機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展放緩應(yīng)該不會持續(xù)。如果問全世界不同行業(yè)的人，他們都會告訴你，他們在其中已經(jīng)看到了很多機(jī)會，未來對機(jī)器人的應(yīng)用和機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展會有更大的機(jī)會。應(yīng)用機(jī)器人的傳統(tǒng)行業(yè)（例如電子和汽車領(lǐng)域）如此，新的領(lǐng)域也是如此。

機(jī)器人可以帶來價值，降低成本，提高質(zhì)量，增加勞動生產(chǎn)率，而且能夠讓人們實(shí)現(xiàn)之前無法實(shí)現(xiàn)的事情，帶來更新的、更靈活的工作方式等。如果將這些都結(jié)合起來，可以看到機(jī)器人在中國也發(fā)揮著非常重要的作用。首先，中國勞動群體的周轉(zhuǎn)率非常高，也就是需要快速培訓(xùn)人員，而機(jī)器人不需要再次培訓(xùn)，接到命令就可以準(zhǔn)確地執(zhí)行，因此可以提高質(zhì)量和效率。其次，目前中國的勞動力成本正在變得越來越高，這也會讓機(jī)器人變得更加具有競爭力，其應(yīng)用成本也會越來越低。最后，中國人口正在老齡化，工作人口也在減少，所以人們需要想找到新的方法進(jìn)行生產(chǎn)和制造，機(jī)器人正是其中非常重要的一個選項(xiàng)。

整個機(jī)器人產(chǎn)業(yè)圍繞機(jī)器人展開，會有各種各樣的配件和服務(wù)。這個產(chǎn)業(yè)現(xiàn)在正在發(fā)生很多變化，不僅關(guān)于機(jī)器人本身，而且包括機(jī)器人和其它設(shè)備、其它機(jī)器，包括軟件和人工智能等，所以有更大的大產(chǎn)業(yè)圍繞著純粹的機(jī)器人硬件存在。

綜上所述，我們可以得出結(jié)論，機(jī)器人仍然有很光明的前景，也仍然有很多需要改善的空間可以利用，可以將很多質(zhì)量改進(jìn)的空間以及新的制造方式帶給客戶。機(jī)器人產(chǎn)業(yè)其實(shí)有著很大的潛力。機(jī)器人生產(chǎn)公司也在尋找新的方式降低成本，所以機(jī)器人會變得越來越有競爭力。將所有因素加在一起，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展肯定會越來越好。麥肯錫基于研究估計(jì)，全球機(jī)器人產(chǎn)業(yè)在2025年將創(chuàng)造約1萬億美元的價值。

以3×Simple作為機(jī)器人未來發(fā)展的引擎

我們所期待的機(jī)器人的未來發(fā)展引擎可以被稱為3×Simple（三個“簡單”）。

首先，機(jī)器人的應(yīng)用變得越來越簡單。機(jī)器人的家族不斷擴(kuò)大，會產(chǎn)生很多具體的定制應(yīng)用?？梢酝ㄟ^模擬軟件更好地了解機(jī)器人如何工作，以及為在制造和再生產(chǎn)過程中提升產(chǎn)量做好準(zhǔn)備。同時，更多、更高知識水平的人才也會使機(jī)器人的應(yīng)用變得更加簡單。

其次，機(jī)器人的連接變得越來越簡單，即機(jī)器人與系統(tǒng)的互動變得越來越簡單。機(jī)器人正在通過物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)連入各種各樣的物品，這讓機(jī)器人的解決方案變得越來越廣泛，也會將機(jī)器人的安裝、訓(xùn)練和執(zhí)行變得更加簡單。

最后，機(jī)器人的運(yùn)營也變得越來越簡單。人工智能會讓機(jī)器人變得更聰明、更獨(dú)立。按照傳統(tǒng)來說，機(jī)器人需要由工程師進(jìn)行編程?，F(xiàn)在，這種編程工作也在逐漸變成由工人或者一線的操作人員進(jìn)行，他們可以直接告訴機(jī)器人應(yīng)該做什么工作。機(jī)器人對高水平專家的依賴性降低了，普通的一線工作人員完全可以自行應(yīng)用機(jī)器人。

工業(yè)4.0“燈塔工廠”是麥肯錫與世界經(jīng)濟(jì)論壇合作多年的項(xiàng)目。這些工廠可以作為工業(yè)轉(zhuǎn)型中的領(lǐng)航燈塔。這些先進(jìn)工廠有大有小，遍布在世界各地的各個行業(yè)。中國有26個工廠被麥肯錫選為“燈塔工廠”。這些工廠的質(zhì)量非常高，值得大家參觀和學(xué)習(xí)。這些公司應(yīng)用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行轉(zhuǎn)型，其中既有跨國企業(yè)也有中國企業(yè)，范圍非常廣泛。以下是幾個案例：

西門子在成都的工廠是26個得到認(rèn)證的“燈塔工廠”之一。在工廠中部署機(jī)器人變得非常簡單。去年，很多價格便宜的由中國本土生產(chǎn)的機(jī)器人也可以進(jìn)行工作。當(dāng)工廠將這些本地的機(jī)器人應(yīng)用在自己的加工過程中時，會帶來很高的投資回報(bào)率，同時也創(chuàng)造非常強(qiáng)的靈活性，提高了勞動力生產(chǎn)率。但是這個工廠幾年前不是這樣的。他們學(xué)習(xí)了很多德國的做法，也直接將一些解決方案從德國引入中國。這證明了中國智造為中國本土而生產(chǎn)的解決方案的可行性。成都的“燈塔工廠”應(yīng)用自己的數(shù)字孿生技術(shù)，通過實(shí)時監(jiān)測和事后分析的方法，在一代產(chǎn)品到另一代產(chǎn)品的過渡過程當(dāng)中，為新產(chǎn)品的上線和產(chǎn)量提升做好準(zhǔn)備。這樣，生產(chǎn)工廠就能夠擁有具備更好設(shè)計(jì)的生產(chǎn)線。連接性得到提高，機(jī)器人和ERP、MRS的集成度也隨之提高。這些正在成為物聯(lián)網(wǎng)的一部分，同時也成為在這個“燈塔工廠”中的現(xiàn)實(shí)。

富士康在深圳龍華的工廠也體現(xiàn)出應(yīng)用機(jī)器人運(yùn)營的簡單之處。應(yīng)用簡單是因?yàn)橛凶詣右龑?dǎo)車在工廠里工作，這也是一種很好的本土解決方案。富士康開發(fā)了自己的Foxbot自動引導(dǎo)車，可以在生產(chǎn)線上用于遞送物料。因?yàn)閷C(jī)器學(xué)習(xí)加入到了機(jī)器人的功能中，機(jī)器可以自己學(xué)習(xí)之前工作的路線，規(guī)劃未來的路線，其可用性提高，運(yùn)營也在變得簡單。這些自動引導(dǎo)車可以立即應(yīng)用到工廠庫房中，減少15%的庫房庫存，提高13%的生產(chǎn)效率。這是非常了不起的數(shù)字。

上汽在南京的“燈塔工廠”應(yīng)用連接性進(jìn)行不同機(jī)器人之間的集成，以及機(jī)器人和其它系統(tǒng)之間的集成，同時應(yīng)用機(jī)器學(xué)習(xí)、先進(jìn)分析，創(chuàng)造更多不同流程之間的聯(lián)系。在焊接的自動化中，之前幾個步驟測量出來的信息會應(yīng)用于焊接流程中以提高效率。所以不同生產(chǎn)線的過程其實(shí)是彼此聯(lián)系的，可以從彼此獲得信息。這樣可以幫助其優(yōu)化端到端的生產(chǎn)，獲得99.5%的首次焊接合格率。

總體來說，機(jī)器人的應(yīng)用、連接、運(yùn)營都在變得更加簡單，這些是機(jī)器人產(chǎn)業(yè)新的特征。

機(jī)器人的未來發(fā)展?jié)摿?/p>

目前，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的增長力很強(qiáng)，中國出現(xiàn)了一批“燈塔工廠”。一切看起來都是非常有潛力的。但是。如果問一問客戶當(dāng)前的機(jī)器人成品如何，客戶仍然會覺得有改善的余地。

麥肯錫做了一個關(guān)于機(jī)器人技術(shù)和工業(yè)機(jī)器人在全球用戶的調(diào)研。從結(jié)果中可以看到，人們有的時候會有些抱怨，認(rèn)為機(jī)器人的成本較高，如果機(jī)器人的價格更加便宜，他們就會使用更多的機(jī)器人。雖然機(jī)器人的連接性改善了，但還是經(jīng)常處于孤立的狀態(tài)。也就是說，每個供應(yīng)商有自己的標(biāo)準(zhǔn)，但是很多并沒有及時進(jìn)步，有些過去繼承下來的東西并沒有得到及時的更新。再就是客戶需要更多的培訓(xùn)才能應(yīng)用機(jī)器人，需要聰明的工程師才能運(yùn)行機(jī)器人，但是工廠人數(shù)不多，所以在這些方面還有改善空間。

編程很復(fù)雜，平臺也很復(fù)雜。其中包括一些現(xiàn)有機(jī)器人需要更新才能連接新的平臺。這些平臺要與新的機(jī)器人進(jìn)行結(jié)合，就需要和其它標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行協(xié)同提升，同時開展整個系統(tǒng)的合作。如果一家工廠之前一直是設(shè)計(jì)汽車的，那么一般就會由供應(yīng)商為整個生產(chǎn)線提供機(jī)器人，因?yàn)槊總€代工廠都有自己的標(biāo)準(zhǔn)，其中的邏輯非常不同。因此，非常重要的就是考慮如何讓這些機(jī)器人更加友好。標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)確定，所以要將標(biāo)準(zhǔn)更好地進(jìn)行對接，同時也要找到更便宜的解決方案。這樣就能夠更容易地提高投資回報(bào)率，也會有更多的機(jī)器人得到應(yīng)用。

我們要把機(jī)器人進(jìn)行模塊化處理，考慮平臺的開發(fā)、開源的協(xié)作、更多的交流、接口的促進(jìn)，同時要把已有的規(guī)劃和系統(tǒng)引入數(shù)字狀態(tài)。物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)新的工廠，很多已有的工廠和生產(chǎn)線也要進(jìn)行轉(zhuǎn)型和改造，將舊的設(shè)施提高到新的生產(chǎn)力級別，應(yīng)用新的技術(shù)。

這不僅對廠商很好，而且也是對用戶很有益的。因?yàn)榭梢酝ㄟ^協(xié)作和相互操作帶來好的影響。麥肯錫通過調(diào)研看到了客戶認(rèn)為哪些是可以改善的機(jī)遇。一些客戶提出的看法是，這與知識開發(fā)人員的技能培訓(xùn)和經(jīng)驗(yàn)提升有關(guān)。所以改善機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的一大抓手就是進(jìn)行系統(tǒng)化的工作，對工程師、運(yùn)營商進(jìn)行培訓(xùn)。因?yàn)榍闆r、規(guī)則正在發(fā)生變化，已經(jīng)有數(shù)據(jù)科學(xué)家進(jìn)入企業(yè)，運(yùn)營商也在做重復(fù)性的工作。大學(xué)、政府、企業(yè)之間都要合作，尋找具有創(chuàng)新性的、快速的辦法來培訓(xùn)人員。可以考慮專門的培訓(xùn)項(xiàng)目進(jìn)行培訓(xùn)，或者考慮能力建設(shè)和中心建設(shè)。不同的利益相關(guān)方都有需求，可以共同合作實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型。雖然今天人們對技術(shù)推動創(chuàng)新都感到很激動，但是如果去觀察一家企業(yè)，會發(fā)現(xiàn)大概30%的成功是依賴于技術(shù)，70%的成功依然是要靠人來實(shí)現(xiàn)的。所以我們不能忘記“人”的因素。

技能提升帶來的是質(zhì)量和勞動生產(chǎn)力的提高。從代工廠的情況可以看到，現(xiàn)在客戶看到了瓶頸，希望機(jī)器人有更大的開放性，未來可以有更好的投資。

在應(yīng)用機(jī)器人的不同行業(yè)中，電子行業(yè)和汽車行業(yè)的增長有些下滑，但是其它行業(yè)還在增長。中型企業(yè)、小型企業(yè)或者新的行業(yè)中正在產(chǎn)生明確的增長。這些行業(yè)不會像汽車公司和電子公司那樣采購那么多機(jī)器人，但是他們也會采購機(jī)器人，前提是所開發(fā)的機(jī)器人解決方案能夠更加適合這些企業(yè)具體的目標(biāo)。因此，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的工作者需要傾聽食品飲料等行業(yè)的客戶需求，了解他們想要什么樣的產(chǎn)品，以及汽車行業(yè)的客戶有些什么不同的需求，然后為他們提供更具體的解決方案。

很多小型企業(yè)能夠在銷售方面有很大的利潤，而汽車行業(yè)有著很強(qiáng)的溢價能力。因此，人們要意識到，未來會有更廣闊的汽車家族，機(jī)器人供應(yīng)商也會有更多，而且機(jī)器人會應(yīng)用到更多的行業(yè)。將這些結(jié)合起來，可以看到機(jī)器人產(chǎn)業(yè)很大的潛力。

未來，在2018年看到的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)速度的放緩不會一直持續(xù)下去，因?yàn)檫@個行業(yè)中存在著很多機(jī)遇。我們要更好地滿足客戶的需求。機(jī)器人產(chǎn)業(yè)在接下來的很多年都會有很好的未來，在中國是這樣，在全世界都是如此。

（本文根據(jù)麥肯錫全球資深董事合伙人、麥肯錫亞洲運(yùn)營咨詢業(yè)務(wù)及物聯(lián)網(wǎng)負(fù)責(zé)人Karel Eloot在“2019世界機(jī)器人大會”現(xiàn)場演講整理而成，未經(jīng)演講人審閱）