萬物互聯(lián)是智能制造的底層技術(shù)邏輯。視覺感知、傳輸、計算等技術(shù),讓一切生產(chǎn)流程都可視化和智能化,不僅提升了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,讓人力從繁重的勞動中解放出來,而且使得制造業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)的連接成為可能,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)得以大面積推開。
2020年“雙11”,天貓物流訂單量超過23.21億,相比12年前電商狂歡節(jié)誕生之初,訂單數(shù)增長了近9000倍。與之相反,快遞爆倉的現(xiàn)象卻越來越少了,物流配送的速度也提升了數(shù)倍,消費者甚至在下單當天就可以收到快遞。
是什么讓我們的快遞速度越來越快?
在每一個快遞包裹的背后,整個物流行業(yè)的運作方式正在發(fā)生巨大的變化,越來越多的人工智能等科技力量加入到了這個行業(yè)。
以往,物流中心的包裹主要靠人工分揀,如今一批批包裹進入分揀中心,機器自動讀碼掃描,包裹的尺寸、重量、目的地等信息一目了然,根據(jù)不同的目的地和尺寸,包裹在傳送帶自動被劃入不同的格口。
只要包裹量足夠多,這些機器可以全天24小時不停歇工作,與此同時,用戶可以根據(jù)訂單信息隨時追蹤到包裹的配送進度。
這一切從機器擁有了視覺開始。
人類獲取外界信息,83%來自于視覺,視覺也同樣讓機器能代替人眼來做測量、判斷等決策。原來的視頻技術(shù)應用,主要是通過拍照片和記錄錄像信息成為一種事后可追溯的手段;現(xiàn)在的視頻技術(shù)應用,更重要的是在感知到物體之后進行算法分析,當下做出正確的判斷并立刻采取行動。
2001年,胡揚忠?guī)ьI27人團隊創(chuàng)辦??低暤臅r候根本不會想到這些。他們從手掌大小的視頻壓縮板卡做起,現(xiàn)在,??低曇呀?jīng)成長為以視頻為核心的智能物聯(lián)網(wǎng)解決方案和大數(shù)據(jù)服務提供商。
20年間,胡揚忠親歷了從模擬到數(shù)字化到網(wǎng)絡化再到智能化的三次技術(shù)變革浪潮。如今,??低暤慕鉀Q方案在公共安全、生態(tài)環(huán)保、文化教育、工廠生產(chǎn)、物流運輸?shù)冉賯€行業(yè)及細分領域中得以運用,覆蓋全球150多個國家和地區(qū)。
2016年,??低暢闪⒘俗庸竞?禉C器人,將其在視頻技術(shù)上的積累,專門布局到移動機器人、機器視覺等業(yè)務領域,聚焦智能制造。2019年,??禉C器人營收8.13億元,占公司總營收1.41%。
??禉C器人的這些技術(shù)應用雖然都處在企業(yè)的生產(chǎn)制造、物流運輸端,是幕后“工作者”,但是和我們每個人的生活息息相關。小到日常食用果蔬背后的物流運輸,大至商用飛機的制造,機器視覺和移動機器人逐步滲透到生產(chǎn)制造、物流運輸?shù)拿恳粋€環(huán)節(jié),它們甚至就隱藏在我們打開包裝箱看到一盒盒酸奶排列整齊的瞬間。
萬物互聯(lián)是智能制造的底層技術(shù)邏輯。而像??禉C器人所專注的機器視覺、移動機器人等智能設備,其目的在于讓一切生產(chǎn)流程都可視化和智能化,在5G、人工智能、云計算等新趨勢下,這些智能設備落地到生產(chǎn)制造的每一個環(huán)節(jié),汽車、3C等傳統(tǒng)行業(yè)以及新能源、電商、新零售、社區(qū)團購等新的商業(yè)模式得以在此基礎上開花結(jié)果。
機器視覺除了提高生產(chǎn)的柔性和自動化程度,讓一切生產(chǎn)流程可追蹤外,也提高了生產(chǎn)效率、提升了產(chǎn)品質(zhì)量。機器視覺的精準度甚至遠超人眼,尤其在高精度的裝配加工產(chǎn)業(yè)被廣泛應用。
如果說機器視覺是“眼力”的提升,移動機器人則是“腳力”的提升。在工廠里,移動機器人力扛千斤,輕松把貨物送到指定工位,把人力從繁重的物料運輸工作中解放出來,投入到更智能化的生產(chǎn)模式中。
來源:被訪者
海康威視為什么具備這樣的技術(shù)?
在胡揚忠的腦海里,一直上著兩根弦,一根是技術(shù)研發(fā),一根是市場需求。
“技術(shù)研發(fā)決定了解決問題的能力,市場需求決定了你理解客戶痛點的能力。要看技術(shù)的迭代,也要看市場的演變,這兩者要比較好地結(jié)合?!?/p>
成立之后的相當長一段時間里,??低暯o外界的印象只是一家賣視頻相關硬件產(chǎn)品的公司。2002年,??低暟l(fā)布視頻板卡、DVR產(chǎn)品,2007年首次推出攝像機產(chǎn)品。
在胡揚忠看來,產(chǎn)品推廣的過程,也是行業(yè)需求搜集的過程。在互聯(lián)網(wǎng)普及之后,單純的硬件產(chǎn)品組合已經(jīng)不能滿足客戶各個場景的需求,必須通過聯(lián)網(wǎng)、軟硬件結(jié)合才能解決客戶問題,于是??低曂瞥隽诵袠I(yè)解決方案。
隨著??低暤漠a(chǎn)品和方案應用越來越廣泛,越來越多的企業(yè)碰到難題開始找到胡揚忠。在他看來,這是難得的信任?!凹夹g(shù)公司發(fā)展的過程就是將心比心的過程,你解決了令客戶難受的事情,他也會傾向于把其他更多的事情交給你們來做?!焙鷵P忠告訴《中國企業(yè)家》。
然而,每個行業(yè)都有不同場景的痛點和難題。因此,跟隨客戶進行定制化成為??低暢砷L的基本策略。從“前端銷售”到“技術(shù)支持”再到“技術(shù)研發(fā)”甚至供應鏈,都是海康威視不同層面感知市場變化的觸角。
小的產(chǎn)品組合和改動,往往通過銷售實現(xiàn);銷售不能解決,申請技術(shù)支持;技術(shù)支持也無法解決則研發(fā)跟進,甚至后端供應鏈跟進。最終,根據(jù)技術(shù)研發(fā)和客戶需求的相關度,產(chǎn)生一套綜合解決方案。
此外,與行業(yè)代理運營模式不同的是,胡揚忠選擇了自建銷售體系,雖然這會給公司帶來更大的管理成本,但是好處也顯而易見,它讓客戶需求從前端銷售到后臺研發(fā)的傳導路徑變短。
通常來講,to B市場產(chǎn)業(yè)鏈比較長,從廠家到總代、區(qū)域分銷商,再到集成商、工程商、安裝商,最后才到客戶。胡揚忠認為,在全國設立分公司、建設銷售網(wǎng)絡,可以更貼近客戶,能更加敏銳地捕捉到市場的每一個變化,減少產(chǎn)業(yè)鏈傳導過長導致的“經(jīng)絡不通”。
截至2020年7月30日,??低曉谥袊鴥?nèi)地擁有32家省級業(yè)務中心,在港澳臺地區(qū)及海外國家/地區(qū)有59個分支機構(gòu)。
胡揚忠。來源:被訪者
伴隨著德國工業(yè)4.0以及國內(nèi)工業(yè)生產(chǎn)的改造升級,客戶的需求在2016年延伸至工廠生產(chǎn)環(huán)節(jié)。而在更早之前,胡揚忠就早有準備,他在工業(yè)生產(chǎn)領域看到三方面可能。
第一,國內(nèi)產(chǎn)線上用的機器視覺更多來自海外品牌,本土品牌不多,用戶的選擇不多,國內(nèi)機器視覺應用的整體規(guī)模還比較小;第二,工廠的自動化,未來增長會很快;第三,人工智能越來越多進入生產(chǎn)領域之后,海康威視的機器視覺技術(shù)能得以更充分地應用。
胡揚忠看到,中國許多領域都對機器視覺有較大需求,如鋼鐵、煤炭、家電和汽車等相關傳統(tǒng)制造業(yè),以及物流快遞、電商等新興產(chǎn)業(yè),還有一些細分的領域,像煙草、醫(yī)藥、食品飲料、日化、紡織服裝等也有很多的市場空間。
2016年,??低晫iT成立了子公司杭州??禉C器人技術(shù)有限公司,主要聚焦機器人領域。作為獨立運行的一家子公司,它可以構(gòu)建自己的整個技術(shù)框架和產(chǎn)品體系,同時拓展自己的營銷網(wǎng)絡。
在外界來看,海康威視做機器人跨度非常大,但在??禉C器人總裁賈永華看來,這是一個非常自然的過程。海康威視在硬件、嵌入式、ISP、模式識別等領域有非常深厚的積累,這些也都是機器視覺的基礎核心技術(shù),因此進軍機器視覺是順理成章的。當然,機器視覺產(chǎn)品形態(tài)、應用場景以及具體的技術(shù)指標上有差別,在產(chǎn)品設計上也需要轉(zhuǎn)換思路。
另外,海康威視在視頻技術(shù)、AI算法及大數(shù)據(jù)分析領域的積累,可以賦予機器人更好的環(huán)境感知、自主定位、路徑規(guī)劃能力,這讓??禉C器人在多機器人的群體調(diào)度、倉儲優(yōu)化等方面具備先天優(yōu)勢。移動機器人在??低曂]工廠的規(guī)?;瘧靡灿∽C了這點。有了產(chǎn)品,加上場景化的應用經(jīng)驗,??禉C器人能提供更優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品服務和更及時的售后服務保障。
工廠為什么需要這樣的技術(shù)?
??禉C器人負責人賈永華是海康威視28人創(chuàng)始團隊成員之一,曾負責機器視覺算法研究。之所以選擇以獨立子公司的形式運作,是因為胡揚忠和賈永華發(fā)現(xiàn),消費端的個性化正在傳導至工業(yè)生產(chǎn)領域,中國的離散化制造越來越多,很多產(chǎn)品都需要定制化、小批量生產(chǎn),這給企業(yè)的生產(chǎn)制造端帶去許多挑戰(zhàn)。
“僅拿汽車舉例,原來我們買車就桑塔納等那么幾款,而現(xiàn)在僅奧迪A6這個細分型號下就有很多款,原來一條生產(chǎn)線全部做完,但是現(xiàn)在很多工廠都需要混線生產(chǎn),訂單越來越多樣化,工廠必須越來越快地響應市場?!辟Z永華告訴《中國企業(yè)家》。
在這種情況下,雖然每個工廠單個設備的自動化水平都很高,但如果每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)相對離散,就需要靈活的物流運輸、多維的感知設備去串聯(lián)各環(huán)節(jié)關鍵點,讓系統(tǒng)性的軟件平臺來做調(diào)度和規(guī)劃,甚至是自主決策。而柔性供應鏈,大多具備小批量多批次的特點。胡揚忠和賈永華發(fā)現(xiàn),這是機器視覺和移動機器人的巨大機會,也成為??禉C器人當下最主要的業(yè)務方向。
在賈永華看來,只有通過技術(shù)創(chuàng)新才能提高勞動生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量,創(chuàng)造出更多的社會財富,為人類社會的發(fā)展注入動力。中國的人口紅利在下降,用工成本越來越高,產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象越來越明顯。智能設備的應用,一方面減少非必要的人工成本投入,另一方面把人從繁重的勞動中解放出來,可以去做更有價值的事情。
基于過往在各個行業(yè)的摸索,賈永華將圖像處理、定位、識別、測量和缺陷檢測以及智能內(nèi)物流解決方案,選定為??禉C器人重要的發(fā)力方向。
日日順是海爾旗下專注物聯(lián)網(wǎng)的場景生態(tài)品牌,旗下日日順物流主要專注于大件物流領域,為家電、家具、健身器材、電動車等行業(yè)客戶提供運輸、倉儲、配送、安裝等服務。
然而,大件快遞尤其中高端大件物流,因其重量、體積、包裝規(guī)格、價格等方面的獨特性,使得分揀搬運等倉內(nèi)外工作往往依賴人工及機械作業(yè),且?guī)齑婀芾硪捕酁槿斯?#xff0c;提效不明顯,尤其是在電商大促期間。
2019年,日日順物流負責人找到賈永華,雙方達成合作,引入??禉C器人和整套基于視覺的內(nèi)物流解決方案。
目前,日日順物流實現(xiàn)倉內(nèi)大件物流倉儲環(huán)節(jié)所有商品從入庫、存取、出庫全過程的無人化搬運,有效避免了人工搬運可能導致的貨物損壞,搬運效率也大大提升。僅在浙江海寧倉,日日順可實現(xiàn)日常出庫電視機500臺,大促期間3000余臺。此外,工廠存儲區(qū)可實現(xiàn)黑燈作業(yè),節(jié)能環(huán)保。
一汽大眾佛山工廠同樣因為機器人與??到Y(jié)緣。
佛山工廠是一汽大眾MQB(橫置發(fā)動機模塊化)平臺應用的第一個生產(chǎn)線,實現(xiàn)了同一個平臺的不同車型混線生產(chǎn),是目前一汽大眾同一條生產(chǎn)線上生產(chǎn)最多車型的基地,高峰時一天要生產(chǎn)2400臺汽車,提供給用戶選擇的零件高達上萬種。
在此之前,汽車制造工廠中零部件的存儲和揀選倉庫,全部靠工人依據(jù)單據(jù)在物流超市區(qū)域內(nèi)往復行走進行揀選。面對如此巨大的揀選工作量及復雜度,人工作業(yè)存在很大程度的重復作業(yè)和行走浪費,并且存在不可避免的錯誤率。
2019年,一汽大眾佛山工廠與??禉C器人達成戰(zhàn)略合作,引入47臺海康機器人保障千萬輛整車零件的精準配送。此外,??禉C器人的機器視覺技術(shù)也在汽車零部件檢測、發(fā)動機檢測等環(huán)節(jié)均有落地應用。
在移動機器人之外,機器視覺方案也在物流行業(yè)得到廣泛應用。
物流行業(yè)每天需處理大量的包裹,但丟包、貨品損壞、效率低下等問題卻時有發(fā)生。物流公司通??梢酝ㄟ^增加定期巡檢次數(shù)等手段提高生產(chǎn)質(zhì)量,但在問題真正發(fā)生時,很難快速鎖定生產(chǎn)缺陷,需要消耗大量的人力、物力以及時間成本去系統(tǒng)性排查故障所在。
機器視覺將貨物信息進行感知,然后傳送給物流業(yè)務系統(tǒng),并與后面的整個分揀系統(tǒng)打通,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和全流程可視化追溯,故障排除變得更簡單。
物流場景帶來最大的挑戰(zhàn)是,中國的物流包裹形式多樣,小到信封大到釣魚竿,紙箱、信封件、麻包袋、軟包等不同材質(zhì)、顏色、形態(tài),在如此混雜的一批批包裹中實現(xiàn)有效分揀難度不小。
不過,通過一整套技術(shù)方案,??禉C器人的機器視覺已經(jīng)可以實現(xiàn)在密集包裹無序擺放、包裹單層黏連并排通過時,保證包裹單個且固定間隔通過,傳輸效率高達10000件/小時,遠超原來的人工作業(yè)。
在日日順物流、一汽大眾佛山工廠之外,還有眾多工廠與??禉C器人達成合作,這些不同規(guī)模的智能工廠,代表了中國制造的轉(zhuǎn)型升級。在跟工廠合作的過程中,賈永華深切地感受到中國企業(yè)的創(chuàng)新和活力。
“原來中國制造的很多產(chǎn)線和設備都是從國外引進過來的,但現(xiàn)在,中國很多的制造都是自己創(chuàng)新的,我們有很多工廠已經(jīng)走在全球前列?!辟Z永華感嘆道。
機器視覺的未來
不過,技術(shù)服務不像消費品,產(chǎn)品賣出去只是第一步,真正考驗的是全流程專業(yè)化的服務能力。
賈永華告訴《中國企業(yè)家》:“即使你的技術(shù)或產(chǎn)品再牛,你不跟產(chǎn)業(yè)、行業(yè)應用、用戶、生產(chǎn)工藝、管理相結(jié)合得很好,它也是很難發(fā)揮有效的作用,??低暤募夹g(shù)和能力需要跟各個產(chǎn)業(yè)進行碰撞?!?/p>
2015年,海康機器人在對外服務之前先在??低曂]制造基地進行了試運行,這是??低曌越ǖ牧Ⅲw自動化的物流系統(tǒng)?!叭绻B自己的問題都解決不了,我們就不出去了吧。在自己工廠實踐之后,出去會少走很多彎路?!辟Z永華表示。
來源:被訪者
走進??低曂]制造基地,隨處可見橙色移動機器人穿梭于現(xiàn)場和倉庫之間,通過調(diào)度系統(tǒng)指揮,一臺臺來往穿梭的橙色機器人輕松把貨物搬運到身前;員工揀選完物料后,機器人自動將貨物運送到指定位置。
這些智能移動機器人實現(xiàn)了原材料“貨到人”揀選、自動配送及成品自動入庫的全程智能化管理。在??低曂]制造基地,目前已投入使用近1300臺智能移動機器人,整個倉儲作業(yè)效率提高了40%。而機器視覺技術(shù)也應用在自動化產(chǎn)品點膠線、自動化整機裝配線、整機自動化包裝線、自動化分揀線等生產(chǎn)場景中。
不過,取得工廠信任的過程并不總是一帆風順。很多企業(yè)都有提升生產(chǎn)效能的意愿,但是對新興技術(shù)卻又存有擔憂,工廠主們渴望在創(chuàng)新和風險之間把握好平衡。
此前,有的工廠只給??禉C器人開放半個車間,剩下的半個車間還是按照原來的方式運行,雙方進行對照,最終產(chǎn)生效果對比后,才逐步開放整個車間,再將倉庫和產(chǎn)線全部打通。
“在產(chǎn)品應用的過程中,我們也在和用戶一起成長,他們不滿足于當前的產(chǎn)品,促使我們的硬件、軟件,甚至是理念在不斷地改變提升?!辟Z永華說,隨著??禉C器人的產(chǎn)品走向更多的行業(yè),產(chǎn)品的種類也在多樣化。
談及未來的發(fā)展,胡揚忠告訴《中國企業(yè)家》,在用戶的數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級過程中,??禉C器人只是做了一部分,許多自動化公司發(fā)揮了更多的作用,而幫助他們看得更清、看得更懂,是??档亩ㄎ?。未來,大家會進一步協(xié)同,共同幫助有需要的行業(yè)去實現(xiàn)智能化改造。
去年,胡揚忠應邀去一家紡織廠洽談,他看到紡織廠的驗布環(huán)節(jié)還在嚴重依賴人工。工廠管理員會挑選視力比較好的人,肉眼驗布,然而這些年,一方面視力達到要求的越來越少,另一方面工作環(huán)境惡劣,現(xiàn)場噪音很大,線絮到處飛,對聽力和呼吸系統(tǒng)都是重要的損害,很多人不愿意做。
另一個讓胡揚忠印象深刻的職業(yè)是礦井工人。在煤礦廠,礦井工人每天工作在地下數(shù)百米的礦井,潮濕、壓抑,有人告訴他這輩子再也不想去第二次。在胡揚忠看來,這些場景都有巨大的智能化改造空間。
胡揚忠希望技術(shù)能越來越多地為工業(yè)生產(chǎn)帶來便捷,把人力從繁重的勞動和惡劣環(huán)境中解放出來,這既是助力產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型,也是科技向善。
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