2015年開始發力的工業移動機器人(AGV/AMR)市場,從去年起變得越來越“卷”。
一些廠商為搶占市場,不惜鋪上大量的人力、物力免費提供價值幾十萬元甚至上百萬元的產品、服務,只為贏得進入某家工廠進行測試的機會。
這背后的原因是,以前總在單點開花、小范圍測試的機器人,開始大規模放量——2019年,此類機器人的訂單大多是個位數,客戶以嘗鮮為主;2020年,客戶訂單開始出現兩位數,實現小范圍試用;到了今年,三位數的訂單已是常態。
工業界正逐漸將該類機器人推廣到更多場景和廠房,以應對來勢更猛的“用工荒”和更為迫切的智能制造轉型升級。不僅老牌的工業機器人廠商加大對移動機器人的投入力度,新興的創業公司也逐漸嘗到甜頭。
敏銳的資本最先觀察到這波新的工業AGV/AMR爆發苗頭。
包括軟銀中國、字節跳動等公司相繼布局。藍馳創投董事總經理曹巍曾走訪很多移動機器人公司,在去年他發現一些移動機器人已能達到工業級的高穩定性要求,拿下訂單只是時間問題??礈蔬@一前景,藍馳創投去年提前布局,先后投資了優艾智合、藍芯科技、木蟻機器人等公司。
頭部投資機構的預判,很快在今年得到進一步證實。
優艾智合創始人張朝輝告訴「甲子光年」,公司今年訂單收入比去年同期翻了6倍,“很多老客戶都追加訂單,從幾十臺變成上百臺”。他預計接下來3~5年仍將保持這樣的增長勢頭。如今他最擔心的是交付,公司不得不為此急速擴張,年初的140人到年底要增加到近600人。
這并不夸張。要知道,受疫情影響,優艾智合去年年初融資都還比較困難,可今年就連消費、互聯網行業的投資人,都主動找到張朝輝表示想“跟投一把”。整個工業AGV/AMR市場,在今年不管是客戶的訂單量還是資本的涌入速度,都遠超行業預期。
行業提前邁入拐點之年,對很多從業者來說,屬于意外之喜,甚至有點不敢相信。一位創業者心里不踏實,特意去請教投資人:今年工業AGV/AMR備受資本追捧,會不會存在泡沫?對方只是輕松回道:“你們就是苦哈哈過慣了,相比于投資互聯網類項目,這點錢什么都不是!”
AGV/AMR在工業領域的爆發,就像是寒風蕭瑟的大環境中突然燃起的一把火,這把火為什么能愈燃愈烈?又到底還能持續多久?本文走訪數家行業內的親歷者,試圖管中窺豹、解答這一問題。
1. “機器換人”:提前到來的拐點?
大量的工業AGV/AMR進廠,成為新一代的“流水線員工”,主要還是因為工廠“機器換人”的需求,在疫情催化的“用工荒”中變得更為焦灼和緊迫。
以一家半導體廠商為例,該公司位于勞動力密集的華東地區,卻直接橫跨半個中國去云南昆明長水招工,即便如此,還是難以招到長期穩定的工人。這家廠商在長水面試600多人,愿意遠赴華東進廠的大約只有100人。這一百來號人工作半個月后,只剩下一半,能工作滿一年的更是寥寥無幾。
工人們為什么不愿意留下來?跟工作環境、內容以及收入有很大關系。
半導體工廠里,一般工人都要穿著厚重的防護服、戴著護目鏡,把整個身體裹起來,才能進入防塵車間輪班工作。他們需要懂一點點英文,與各類機臺的人機界面、軟件系統進行交互,不得出現任何閃失,注意力要高度集中,才能避免在重復的搬運、上下料等工作中犯錯。
這些工作內容復雜而枯燥,十分“反人性”,而且工作收入也很低,工人的平均薪資在各工種中都是墊底。半自動化的流水線留不住成熟的工人,更吸引不了剛畢業的年輕人。
公開調研也顯示,全國的勞動力結構正在發生巨變,最明顯的體現便是:大量的第二產業(工業)從業人員,轉向第三產業(服務業)。這也是工業界前所未有的“用工荒”、“高離職率”的要因。
在人力資源和社會保障部發布的“2021年第一季度全國招聘大于求職‘最缺工’的100個職業排行榜”中,有42個職業與制造業相關。在新進排行的29個職業中,也有近7成與制造業直接相關。近兩年比較熱門的電動汽車、半導體等行業,招聘需求顯著上升,但尷尬的是,有錢也招不到合適的工人。
加上過去一年多疫情引發的“零接觸”需求,為了緩解未來或將長期存在的用工痛點,“工廠主們”只能將希望寄托于技術解決方案,尤其是用“機器換人”。過去總是在小范圍測試、備受考驗的工業移動機器人,這才迎來大規模“進廠”的時機。
張朝輝告訴「甲子光年」,優艾智合在2019年簽下的第一家半導體客戶,在2020年訂購了4臺移動機器人,到了今年,訂單量直接增長到100臺。這將為公司直接帶來數千萬元的收益。截至今年8月,公司今年收入已過億元?!@并不容易。要知道,機器人領域90%的公司營收都難過“億元大關”,“成立5、6年,融資7、8億,收入1、2千萬”的現象普遍存在。
這對于張朝輝和他的公司來說,可謂提前嘗到了甜頭:“想過明年行業會迎來拐點,沒想到這個timing提前到了?!?br />
不止是優艾智合,工業AGV/AMR領域的公司在近兩年都感到一種遠超預期的發展速度。
其中增量比較明顯的,是通過傳感器和軟件算法,實現自主導航的AMR類產品。這些產品開始從單點開花,小范圍測試,進入放量階段,也成為拉動工業移動機器人整體市場增長的主要動力。
中國移動機器人(AGV)產業聯盟數據顯示,工業AMR每年銷量呈現2倍增長率,這在工業移動機器人行業內,表現突出。去年國內工業級AMR出貨量大概在2800臺左右,年增長率約為86%,市場規模約為5.6億元,未來仍然有較大的增長空間。
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AMR集中在3C電子、半導體、面板、新能源及光伏、電力等等制造領域落地較多,其中3C電子占比最多,約40%。
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這還遠遠不夠。
InteractAnalysis預測,對制造業柔性的需求、產品周期縮短和加快、降低成本以及對人身安全的需求增加等因素,預計到2022年,全球移動機器人中對AMR的需求、收入和銷量預計將迎來爆發式增長。
工業AMR率先被廣泛應用在倉儲物流、汽配等領域,比如??禉C器人、極智嘉、快倉智能等公司就因為乘著電商風口,最先嘗到甜頭,其競爭也早已進入白熱化的階段。
如今隨著工廠“機器換人”的進程加速,AMR的應用場景進一步拓寬尤其是在精密電子、電廠能源等領域,正在爆發出大規模的需求,與之對應的工業AGV/AMR市場也開始飛速增長。
不管是傳統的AGV廠商,如新松機器人、昆船智能裝備、CSG華曉,還是上述倉儲機器人廠商,以及專業的AMR廠商,迦智科技、優艾智合、斯坦德、國自機器人、未來機器人、仙工智能等,都在極力加大對AGV/AMR產品的投入,推動移動機器人進入工業深水區。
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各類移動機器人的特點和應用場景(來源:《2020年中國倉儲自動化研究報告:新打法與新趨勢 | 甲子智庫》)
2. “資本加碼”:盯住“95%”的市場空白率!
為工業AGV/AMR起量添柴的還有資本市場的真金白銀。
近兩年來,資本對工業AGV/AMR廠商格外看好,尤其是更靈活、應用范圍更廣泛的AMR。據不完全統計,今年上半年移動機器人領域共有17起融資事件,其中12起都屬于工業AMR,占比高達70%。
根據「甲子光年」了解,很多頭部基金公司都從去年開始布局。比如字節跳動從去年3月份至今,投資了5家機器人公司,包括云鯨智能、盈合機器人、迦智科技、炬星和未來機器人,其中3家都與工業AMR相關;軟銀中國在去年和今年分別投資了一家服務機器人公司和工業AMR公司;藍馳創投也陸續在工業領域投了優艾智合、木蟻機器人、藍芯科技等公司,是這些公司的早期領投方。
這些頭部基金之所以從去年開始加碼工業AMR領域,出手拿下頭部的優質標的,實際上也是因為看到市場需求和供給之前存在的技術、產品、服務等鴻溝已逐漸消融,由此做出預判——AMR在工業領域開始邁入拐點。
藍馳創投董事總經理曹巍對「甲子光年」表示,公司從2015年開始密切關注機器人領域的優質標的。去年他在走訪制造業工廠時,發現一些AMR產品已能達到工業級的穩定性要求,不管是舊工廠的智能化改造,還是新工廠的前期規劃,AGV/AMR都成為必需品。
這和以往有很大不同。
曹巍和團隊對工業AMR類公司的發展大致劃分為三個階段——場景探索階段(2017年以前)、小批量試用階段(2017年-2019年)、大批量應用階段(2020年初開始)。“AMR一直以來都在原型階段和小批量階段徘徊,很難大規模起量?!辈芪≌劦?,工業場景對機器人的穩定性、精確度等要求很高,一旦出現任何問題,將對整個工業流程、生產線帶來巨大的影響。
一個比較極端的案例是,一條半導體產線如果停產一分鐘,就會造成2000萬歐元的損失。所以像半導體、3C等精密制造廠商,對機器人的要求極高,產品如果達不到工業級穩定性,AMR公司很難能拿下他們的訂單。
但是這種現象在過去長達五年的磨合中,開始出現轉機——比如優艾智合在半導體領域、新松在汽車合裝領域、機科在輪胎及印鈔行業,昆船在煙草行業,藍芯科技在3C領域等,從星星點點的訂單,到如今已經形成燎原之勢。
借此,資本方看到了AMR在工業場景中的各種可能性。雖然工業AMR市場仍處于早期,但投資人們相信,AMR在工業領域只要占據一個細分市場,就足以生長出幾家上市公司。
“工業移動機器人市場的空白率可能有95%,整個市場還處于非常早期的階段,客戶需求、供應商收入增長都比較快,但競爭還遠沒有白熱化。”曹巍談到,目前即便是中芯國際這樣的大廠,也只會幾臺幾臺買來測試,而不會一次性買很多機器人。好處則是,大廠們一旦開始相信這些機器人的價值,就不會再更換供應商,還會將產品推廣到全國的廠房中,未來的需求量可能就有上萬臺。
再比如電力巡檢場景中,目前有許多新老玩家入局,包括國網智能、科大智能、國自機器人、億嘉和、優艾智合、朗馳欣創、申昊科技、安森智能、國電南瑞、大立科技等。其中深耕電力巡檢機器人市場的億嘉和在2018年上市,成為該細分領域第一家登陸主板的企業,市值約100億元。此外,國網智能、國自機器人等也都在沖刺科創板。
毫無疑問,這些已成功的實踐給了資本市場極大的信心?!叭ツ昙猩鲜械?8家機器人公司,都依賴于過去工業自動化進展的紅利,下一波智能制造的紅利,也將孕育出幾十億甚至上百億市值的公司?!避涖y亞洲中國區投資人杜朕安認為,雖然現在一些AMR公司的估值比較高,但它每年增速在三倍左右——“其實投資人更愿意為增長買單,最怕的是沒有增長。”
3. “啃硬骨頭”:把產品做到極致
工業AMR打開細分市場的關鍵,除了客戶要有意愿、有需求,資本能及時出手抱薪添柴,更關鍵在于移動機器人產品本身的成熟度。
產品成熟度,早已不限于技術本身,而是涉及到客戶痛點挖掘、產品體系完善、銷售服務體系跟進,甚至關乎供應鏈管理,只有方方面面都做好,才有可能在客戶進行產品測試時,達到工業場景的高標準、高要求。
從優艾智合在半導體行業的實踐經驗來看,客戶一般在測試時考核的維度有四方面——機器人執行任務時的精度、機器人整體運行的穩定性、機器人與各種已有軟件的對接,以及多量機器人之間的調度。張朝輝告訴「甲子光年」,為了在這幾個方面達到半導體客戶的要求,公司至少做了兩年的沉淀。
他回憶,在2019年接收到第一家晶圓加工廠的測試邀請時,整個團隊很快意識到這件事的難度系數遠超想象。優艾智合8位工程師駐扎在客戶工廠里,觀察客戶作業流程近兩個月后,才摸清楚真實的操作流程、軟硬件設施接口、半導體行業標準。從入場到demo演示,總共用時8個月。
當時這家晶圓廠的痛點是,工人在運輸價值幾十萬的晶圓盒時,總會因為在停頓時因為慣性導致部分裂片,造成不小損失,因此需要將運輸車的震動值降低到0.1G以下——而行業平均震動值為0.5G。
為了滿足這個遠超行業標準的要求,優艾智合的半導體行業負責人專家黃建龍與工程師們將機器人底盤進行拆解,從最底層的減震材料上進行改造、重新設計,用2個月時間重新組裝了一臺震動值低到0.023G的復合移動機器人,“相當于重新為客戶造了一輛車”。用這種定制的復合移動機器人來運輸晶圓,在之后一個季度內就運輸約3000多批次的正式產片,且再也沒有出現裂片。
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優艾智合的晶圓盒搬運機器人OW8,不僅將運行的震動值大大降低,還將傳統的AGV的四倉位升級到八倉位,是目前業內晶圓盒倉位最多的機器人。
“當時我們競爭對手是一家臺灣老牌廠商,他們拿歐姆龍的底座來做集成,沒辦法針對原廠的底座進行改動,所以震動值無法大幅地降低。我們自然贏得第一家半導體客戶的百萬訂單,也拿到進入半導體行業的入場券。”黃建龍談到。
在他看來,老牌廠商經驗豐富,行業地位難以撼動,卻囿于多年的業務積累,在產品創新和服務上稍顯遲鈍。這對于創業公司,就是逆襲的突破點。只要狠下心來“啃硬骨頭”,找準行業/場景痛點,追求極致的客戶滿意度,創業公司也能在市場競爭中贏得一席之地。
這種靠高度定制化服務才能獲得客戶認可的方式,其實是所有想要啃下工業“硬骨頭”的廠商不得不經歷的陣痛,只有將產品帶到真正的生產線上,才能打磨出一款能在該場行業/場景發揮高價值的機器人。
而為了能將產品做到極致,不僅要懂客戶、懂行業,甚至還要懂供應商?!皟灠呛夏壳翱偣灿?00多家供應商,一些核心的供應商,幾乎是陪著優艾智合熬過最艱難的時刻?!睆埑x告訴「甲子光年」。
在打磨產品階段,市場上的電池供應商質量參差不齊,也不愿意為初期的機器人公司進行定制。優艾智合只好與供應商一家家地談,自己做電池整體的改造,足足花了一年時間,才打磨出適合自家產品的電池供應體系。
也有一些非技術類產品,比如機器人的車輪。他們發現機器人在無塵車間做測試時,輪子上總是會出現硅油,影響穩定性,雙方的工程師們反復研究才發現,原來輪子在脫模時,脫模劑上有硅油,后來商量出解決方案:車輪脫模后,先在車床上跑一圈。
這種與供應商共同成長的做法,不僅讓優艾智合獲得高質量的零部件,以提升產品的性能,也讓供應商們借此打開了機器人市場。
經過大量親身實踐,陪伴供應商、客戶共同成長,張朝輝和他的團隊不僅積累了很多行業know-how,也對公司要做的事思路更清晰。“工廠的數字化其實就是把物質流變成信息流,然后讓信息流影響決策”,張朝輝告訴「甲子光年」,“客戶看起來需要的是物流/巡檢機器人,實際上他想要的是一套完整的物流/巡檢體系,來幫助企業實現穩定連續、高效的生產”。
比如針對半導體前后段的晶圓生產車間、封測車間、PCBA車間、組裝車間和自動化倉庫,優艾智合不僅僅有機器人硬件產品,還自主研發了軟件系統,包括機器人系統、機器人多機調度系統與場內物流管控系統。
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移動機器人在半導體封測車間的應用場景,機器人本體結合了機器臂和托盤,應用場景從搬運進入到流水線作業。
最近一年里,張朝輝除了處理公司行政事務,大多投入在軟件研發上。他認為軟件至少能在兩個層面帶來優勢,一是功能層面,能有效地幫助客戶將物質流轉化為信息流,進而輔助決策,甚至更有利于機器人擴展自身能力邊界,為客戶帶來更高價值。
二是從成本角度來看,軟件也能增強用戶粘性,有效地降低機器人的生產、部署、運維成本。以前部署機器人需要鋪大量的工程師和運維人員,如今一臺機器人部署只需要一位項目經理負責對接,一位工程師進行實施,就能保證機器人正常運轉。
張朝輝對「甲子光年」透露,接下來優艾智合將會持續在半導體、電力行業發力,做更多的行業客戶,另外也會在下半年推出新一代軟件架構產品,進一步將機器人的效率提升、成本降低。
4. “乾坤未定”:八成客戶需要決策大腦
隨著移動機器人商業化落地逐步起量,如今在機器人的行業展會中,我們也很難再看到,靠單個機器人產品,就能引來無數人圍觀的盛況——更多廠商都更傾向于將單點場景、或者一條完整生產線,帶到行業展會中,直接用實際行動告訴觀眾——我們的機器人不再是花哨的概念和“玩具”,而是與生產線融為一體,能在工廠流水線上自主地完成復雜任務,進而節省人力成本、提升生產效率的得力“工具”。
換句話說,機器人變得沒那么性感,但更加實在了。工業界、資本方對AGV/AMR的認知已不再局限于從A點到B點的移動和搬運,加上機械臂、各種軟件輔助、與生產線打通,這種“復合型移動機器人”的精準度、穩定性、智能調度已上新臺階。
這些“復合型移動機器人”拓寬了應用場景和功能,比如將工廠的物料運輸延伸至自動化上下料,實現廠內物質流和數據流的全流通,逐漸從倉儲物流等行業大步邁向電力、半導體、3C等精密制造“流水線”。
不過在更復雜的、繁瑣的移動場景中,工業AGV/AMR到底能不能順勢而為,成為新一波“用工荒”中大部分工廠的選擇,其實還需要市場檢驗。
目前我們能看到,有兩個還需觀察的點。其一是在“十四五”規劃的政策引導下,很多工廠將自動化、智能化僅僅當作“必須完成的指標”,而缺少整體的、系統性的規劃。
張朝輝告訴「甲子光年」,他在接觸上百家工廠后發現,幾乎只有20%的工廠有自動化或者精益化部門,能做很詳細的規劃,供應商只需要提供相應的產品參數,他們就能判斷適不適合公司業務的發展。剩下八成公司幾乎都需要外部供應商來幫助公司梳理需求,提供解決方案。這對雙方來說,都將拉大商業周期和增加人力成本,AGV/AMR入廠后實現的效益,也有可能會大打折扣。
其二是AMR產品在工廠開始起量后,仍然將面臨一次大考——調度上百臺機器人協同工作,并不是一件容易的事情,這對于供應商來說,需要強大的軟件支撐。而這一點,仍然是很多新老玩家需要不斷補齊的能力。
工廠雖然一旦決定使用一家供應商的AGV/AMR,基本上不會再采購其他產品,因為軟件對接、替換成本很高??梢坏┏霈F大規模的影響生產線正常運轉的事故,那么帶來的損失,可能遠遠超過移動機器人自身的成本。這對于供應商來說風險也很大,因為失掉一個大客戶,就等于失去整個細分行業。
整體來看,AMR在工業領域仍舊可以描述為:“未來很豐滿,現實很骨感”。各路玩家都還在跑馬圈地,雖然在3C、半導體、新能源、光伏、電力等行業嘗到些甜頭,但還需放長眼光來看待整個大行業,持續在三方面深耕。
一是機器人移動能力的持續提升。移動機器人的自主移動能力,實際上與我們熟知的自動駕駛類似,仍然處于L3級~L3.5級的水平,很難與普通人在行走時的靈活度媲美。突破自動駕駛能力,是一個集合軟硬件的系統工程,不管是從硬件形態、還是軟件算法,都需持續演進。
二是從單點智能到全局智能。工業環境中,機器人如果只是悶頭苦干,其實跟高速運轉的機械臂沒有太大區別,關鍵是要結合工廠的作業流程、生產邏輯,與MES、WMS、WCS等系統打通,這樣才能實現全局的智能調度,從提升自動化水平、生產效率、良品率,甚至是輔助決策等不同層面發揮價值。
三是未來市場趨勢是軟件定義硬件。做硬件成功的公司,未來一定也是軟件強手。單場景、單流水線的自動化,早已不再是難題,可是對于真正的智能制造系統來說,各行業都還在摸索階段。因為這是一個隨著業務方向、市場環境競爭不斷動態變化的體系,而能讓這一設想變成現實的,幾乎只能靠AI和軟件,才能在短時間內看到些許可復制的成功經驗。
對于新一波的工業AGV/AMR來說,市場需求的水溫到了,資本的關注度有了,自身的產品服務體系也有所沉淀,接下來就看這些公司能不能持續練好內功,出拳“穩”“準”“快”了。誰將成為這一行業的領頭羊,仍有待觀察。
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