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行业趋势和市场潜力-下一步是什么?

发表于12/14/2020.

 | By: Tanya M. Anandan, Contributing Editor, RIA

我们到了吗?我们中的许多人期待在后视镜中放入2020。我们渴望一个大流行后的世界。

对所有行业来说,今年都是充满挑战的一年,即使是那些在这种不稳定时期经历过利好的行业。然而,仅从其远见卓识的本质来看,机器人和自动化行业还是一个乐观的行业。就在过去十年,创新的规模并不是来自冷漠和自满。这个行业由梦想家和实干家推动,由实用主义者磨炼。他们的潜力是无限的。

所以我们向前看。眼睛向前看,耳朵竖起来。

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复苏,回流——自动化是伟大的均衡器

一些业内领先供应商的高管对此持乐观态度。ATI工业自动化公司、FANUC美国公司、Harmonic Drive公司、KUKA Robotics公司和SCHUNK公司的首席执行官和总裁在机器人技术周2020的执行圆桌会议上发表了讲话。视频记录从4天的教育会议和主题是仍然可用

执行小组认为,医疗和制药应用、农业和已经蓬勃发展的电子商务领域将在新冠肺炎后继续蓬勃发展。因此,预计服务机器人行业的增长速度将远远高于工业机器人。根据国际机器人联合会(IFR)的一份报告,物流机器人推动了这一上升趋势,预计到2023年,其销量将达到25.9万台。

物流机器人继续成为专业服务机器人的最高应用,优先考虑酒店和防御。资料来源:国际机器人联合会

一位高管报告称,汽车领域以外的公司对在全球多个地点推出多机器人车队的大规模自动化项目越来越感兴趣。需要有经验的系统集成商来帮助这些公司迅速扩大规模。

相比之下,越来越多的小型制造商正首次寻求采用机器人技术,它们将需要易于设置、编程和部署的机器人。协作机器人将在满足这一需求方面发挥主要作用Cobots预计将占据29%的市场份额对于未来十年内的工业机器人。整个生态系统正在Cobots围绕Cobots开发,为即插即用的外围设备 - 夹具,传感器和软件 - 在各种应用中的快速,经济高效部署的交钥匙解决方案。易用性,可扩展性和灵活性将导致更大的需求。

回流是这些思想领袖的热门话题。多年来,随着传统低工资地区的劳动力成本上升,贸易紧张局势加剧,机器人和自动化成本持续下降,这一直是一个原料来源。

由于流行病而在全球上波动的供应链中断激起了重新争论。金融和投资分析师表示,他们对自动化的压倒性兴趣并期望它有助于抵消重新努力的成本。美国银行全球研究报告预计新的高科技,高薪工作,增加创新,以及当地经济的积极涟漪效应全球供应链的构造变化在未来十年中发挥作用。

在竞争激烈,高节奏的市场中,自动化成为国内外较大的均衡器。预计会飙升,涡轮增压,数字化投资(采用数字技术和改变业务和效率的业务运营)。装满了正确的启用技术,机器人可以感知,跟踪和跟踪他们遇到的任何东西并与其他自动化进行通信,提供了赏于可操作的见解。

按照钱

如果股票市场是该行业的晴雨表,则潜水是有趣的,如果只有机会挖掘这个空间中的研究人员的思想。Robo Global是德克萨斯州达拉斯的指数,咨询和研究公司。他们的成员名单战略咨询委员会读起来就像是机器人、自动化和人工智能的名人录。ROBO全球®机器人和自动化指数ETF (ROBO)于2013年首次推出,投资于在这些行业领域推动革命性创新的全球公司。

ROBO Global研究总监杰里米•卡普伦(Jeremie Capron)表示:“我们看到了机器人革命,认为这将是这一代人的最佳投资机会。”“原因在于,我们正在把机器人和机器智能(AI)视为一套可以应用于每个市场、每个行业的通用技术。”

他将机器人人比在过去20年中以前的技术革命等技术革命。互联网成为一个工具,每个行业都可以在其运营中使用。对机器人的预期相同。

自成立以来,Robo指数始终如一地贯彻预期的预期,始终如一地超越了全球股票。甚至在大流行中,ETF在2020年增加了38%(截至12月8日)。

机器人和自动化指数优于全球股权指数5年级。由ROBO全球有限责任公司提供

“在过去的5年里,我们每年的平均年度返回率为19%,”Capron说。“这几乎是全球股票的回报。大流行加速了大量的自动化和数字化项目,这一直非常支持性能。“

人工智能

Robo Global于2018年(THNQ)也推出了更加纯粹的AI索引ETF,2012年上涨了62%。它不仅针对AI技术公司提供电力学和自动化,而且还在业务流程等典型范围之外的部门人力资源和IT部门中使用的自动化软件。

卡普伦说:“过去几年里,我们最激动人心的领域之一就是机器智能方面以及这种智能的提供者。”“在芯片层面,像英伟达(NVIDIA)这样的公司及其图形处理单元实际上已经成为云端人工智能培训的标准,而且越来越处于边缘地位。这彻底改变了工厂车间和其他地方自动化的可能性。”

是什么推动了这种巨大的增长?“这些技术,从传感、计算机处理、机器智能,甚至驱动,系统如何与物理世界互动,这些技术现在正在融合,它们已经达到了性能能力相对于成本的水平,使各种新的自动化应用成为可能,”Capron说。“这就是驱动机器人自动化市场的整体结构性力量。”

他说,劳动力短缺和大规模定制等其他因素也起到了一定作用,但与推动增长的压倒性技术趋同趋势相比,它们只是次要因素。这不是趋同的唯一影响。

工业武器vs.合作机器人——只是机器人

分析人士预计,传统工业机器人和它们的力量受限的同类——协作机器人之间的区别将变得模糊。

总部位于纽约牡蛎湾的全球科技市场咨询公司ABI Research的高级分析师莱恩•惠顿表示:“协作机器人的真正好处并不一定是它们可以与人类合作。”“更重要的是,它们很容易重新部署,不需要大规模的外部基础设施投资来部署或安装。正是这种灵活性将这些协作机器人与工业机械臂区分开来,因为它们在速度、功率和有效载荷方面的性能明显较低。我认为,你会逐渐看到这两类人之间的障碍有所软化。”

传感器技术、运动控制和机器智能的进步,加上安全法规的演变,将使这两个阵营逐渐融合为机器人,它们只需要完成所需的工作,并在我们不同的环境中安全地共存。

这是他们正在窃取展会的移动台面。

移动机器人的主要参与者

当我们在等待真正适合上路的全自动汽车在我们的街道和高速公路上行驶时,用于制造和电子商务的自动移动机器人(amr)正在利用自动驾驶乘用车技术的一些进展,全速前进。大流行只会加剧对移动机器人的需求

“Covid已经为许多人提供了电子商务,甚至在Covid消退时,这不会恢复,”惠顿说。“由于供应链因更多在线购买而导致更多的需求,物料处理的挑战使得越来越重要。如果我们想到履行中的主要参与者,您拥有电子商务公司,砂浆零售商,杂货店,便利店公司,包裹和快递公司,以及第三方物流供应商。所有这些都在庞大的自动化和机器人。“

全球移动机器人出货量预计将超过传统工业机器人和协作机器人数百万台。由Abi Research提供

ABI Research预测,移动机器人出货量将在2022年取代传统工业机器人,并在未来10年继续以更高的速度增长。据英国《每日新闻》报道,在2030年预计出货的800万个机器人中,有近600万个将是移动机器人ABI研究报告

请注意,在图表中,移动机器人类别包​​括具有移动性的所有类型的机器人,无论机器人或最终用途,包括AMR,机器人叉车/特隆扣,奶嘴和四足功能,清洁机器人都是专业和消费者,以及交付机器人,不同的工业,专业和消费市场的许多其他品种。

物流,电子商务

惠顿以叉车市场为例。“每年销售近100万台叉车,如果采用自动化,这是一个巨大的机会。在每年售出的所有叉车中,只有不到1%是自动化的。丰田、KION、三菱、皇冠、hysteri - yale等所有主要的原始设备制造商都已加入,他们都有自己的机器人项目,并与机器人供应商合作。我们认为自动叉车市场有真正的机会。”

ABI Research预测,自动化叉车的出货量将从2020年的约1000台增长到2030年的15.6万台。

网上购物自动化

电子商务领域的特定领域显示出更大的前景,特别是由于消费者在疫情期间认识到网络渠道的便利性,预计将在疫情后继续使用它们。

ROBO Global的Capron表示:“难以置信的是,在短短几个月的时间里,在线渠道的渗透率就已经达到了过去多年的水平。”“在某些类别中,比如杂货,它更令人惊叹。英国最大的在线杂货商Ocado也是如此领先的技术提供者之一用于自动化配送中心。他们正在与美国的克罗格公司以及世界其他地区的零售合作伙伴合作。他们无法让自动化系统足够快。

“网上杂货非常令人兴奋,但总的来说,电子商务将成为未来几年的主要驱动力。”

清洁和消毒

除了制造,仓储和履行业务之外,移动机器人的其他承诺领域包括商业清洁机器人。Covid-19肯定会引起UV消毒机器人的重要性。

Chamotia San Diego大学计算机科学与工程学研究所和计算机科学与工程教授的主任Henrik Christensen是机器人周的尊敬的主题演讲者之一。克里斯滕森给出了最新版本的启发预览U.S.机器人路线图出版于去年9月。他讨论了机器人在各种应用中的市场潜力、挑战和使能技术,包括制造、物流、运输、农业、医疗保健和安全。你仍然可以访问他的报告在这里

克里斯滕森说,如果一年前有人问他是否有消毒机器人的市场,他可能会说没有。现在他预测这个领域会有巨大的增长。随着世界努力恢复一些正常,避免未来传染病的传播,我们将看到更多的消毒机器人出现在机场、医院、学校、游轮和杂货店等人口密集的公共场所。

此外,可以看到更多地方开始出现大型商用自动地板擦洗器。

预计单位销售清洁机器人注定要在2023年的专业服务机器人的前三个应用中排名。资料来源:国际机器人联合会

注:个人使用的机器人吸尘器和地板清洁机器人不包括在商用单位的专业服务机器人类别中。然而,它们也显示出了显著的年增长,销量在数千万。家用机器人属于个人服务机器人的范畴。

资料收集及检查

数据收集和检测是移动机器人的另一个增长领域。ABI Research公司的Whitton表示:“在工业环境中部署机器人,用于工业现场的自动化视觉检查,比如石油钻井平台、化工厂或矿井。我认为,今后将会有更多这样的系统部署。”“它们不一定是完全自主的,但它们将由远离现场的人远程操作。”

水下机器人,空中无人机和石油和天然气的全地形罗夫更大的能源部门适合该法案。

Ndoor无人机,飞行数据收集器

对于机器人领域的下一件大事,ROBO Global的Capron建议我们“向上看!”这不是一般的飞行机器人;这种室内变化可以算数。

“近年来,我们看到在户外检查的地区开发的利基市场在户外检验中的替代品,如风涡轮机或基础设施,电动传输线或采矿行业使用无人机进行测量的替代品。但是现在,真正有趣的发展正在室内发生。在使用小型自主驱动系统的制造和仓库中,无人机是自主扫描库存管理的条形码。“

他提供了一个例子。DSV是一家大型物流公司,与自动室内无人机开发人员符合进行管理库存。根据DSV,在荷兰的仓库中的试点计划期间,无人机系统完成了数千个自主飞行和数万条条形码扫描。如果没有人为互动,系统可以检测托盘位置是否空或占用。无人机主要在晚上运作,不是中断仓库运营。在行动中观看

在这些室内无人机系统来到商业之后,Capron表示,我们应该期待许多其他人效仿。在一个寻求全面数字化的制造世界中,请留意无人机。

中国,中国,中国

中国是一个趋势。国家将继续在机器人和自动化领域发挥重要作用。中国已经是工业机器人最大的市场,目标是自给自足。

ABI Research的惠顿表示:“目前,中国可能会在中国建造工业机器人的基础平台,但他们依赖外部供应商,尤其是来自谐波驱动器和纳特易购等日本公司的驱动器和驱动器本身。”“中国正试图建立这种内部能力,作为其在高科技领域占据主导地位和竞争动力的一部分。

“美国或欧洲每研发出一个机器人,你很快就会发现有一家类似的公司在中国开发类似的东西,即使是像四足动物这样非常复杂的系统。中国历来非常善于模仿,但正如(消费无人机制造商)大疆(DJI)等公司的成功所显示的那样,他们在可靠性、价格点和用户受欢迎度方面越来越多地超过西方公司。”

他希望我们将看到更多中国公司开发工业机器人,前进。

2019年制造业机器人密度最高的国家是基于每万名工人的工业机器人安装量。来源:Statista

ROBO Global的Capron说,中国和其他新兴市场在自动化强度方面仍在追赶西方世界。报告显示,尽管中国的机器人安装量增长最快,但在机器人密度(即每万制造业工人安装的工业机器人数量)方面,中国仍落后于其他亚洲和欧洲国家Statista Infographic.根据IFR数据。

“仅仅是中国赶上西方和日本的标准,就是未来10年销量增长的主要来源,”Capron说。“泰国、越南、菲律宾和印度尼西亚也有很长的跑道来追赶自动化设备的使用强度。这是全球机器人自动化增长故事的重要组成部分。”

医学,生命科学和制药的机器人

医疗应用代表另一个快速增长部门。直观的手术,世界着名的达芬奇外科手术系统的机器人辅助微创手术的制造商是Robo指数的原始成员。现在,稍后数百万程序,是手术机器人市场正在扩大有新的可能性和新的玩家。

卡普伦说:“机器人在外科手术中的应用,我们还只是触及皮毛。”“在很多手术中,我们都可以使用机器人来提高准确性、速度并改善患者的预后。”

机器人辅助的前列腺和妇科手术已经很普遍了。机器人手术也进入了整形外科领域,从脊柱手术开始,现在是膝关节、肘关节和肩膀的置换手术。

机器人在医疗领域的应用有望稳步增长,直至2023年。资料来源:国际机器人联合会

医疗领域的市场潜力是多方面的。除了外科手术,还有对实验室自动化有很高的期望,机器人正在处理生物素和趋势实验室机器和设备。

Capron说基因组学一直是一场换比赛。“因为基因组学需要比传统的实验室流程更高的自动化,所以您有像Brooks自动化等公司,通过收购为生物野蛮行业提供了非常好的自动化。他们对从收集到存储来管理生物素质的端到端综合自动化解决方案,以检索。您有欧诺尔等公司提供全自动药房,如医院中央药房。

“生命科学和医疗保健行业的大故事是基因组学,因为基因组分析的成本几乎呈指数级增长。它达到了一个水平,您可以在医疗保健的许多方面使用基因组。在检测癌症等疾病中,然后在癌症护理本身。我们拥有最近被FDA批准的基因编辑技术(CISRPR)。对基因组分析的需求巨大,需要大量的实验室自动化。现在有更多的需求。“

无论是关于卫生纸还是PPE,比供应更多的需求都是2020年的故事。机器人帮助我们桥梁。他们赋予更高的生产力,更高的效率和更好的生活质量。毫无疑问,大流行发光了机器人和自动化的优点,甚至沿途转移了一些心态。记住我们做的事情以及为什么我们这样做,可能只是行业所需的胳膊的镜头。