海康機械人:10萬台AMR走下產線,只是剛剛開始

.. 海康的八大創新業務中,長出了第二朵金花。

第一朵是以智能家居安身立命的螢石,代表的是海康ToC的野望;第二朵是進軍智能製造領域的海康機械人,挑起的是海康ToB的大梁。

2014年,海康成立機器視覺業務中心,開始自主研發機器視覺和移動機械人軟硬件。2016年,這項業務獨立為海康機械人公司。

從不甚起眼的機器視覺業務部,到獨立子公司,再到八大創新業務中的黑馬,如今海康機械人正積極籌備上市。

腳踩智能製造和機械人兩大風口,海康機械人這些年的營收,呈現出旺盛的增長勢頭。2019年至2023年營收逐年增長,分別為8.51億元,15.52億元、27.40億元、39.16億元、49.4億元。

工業物聯網、智能製造和智慧物流領域正經歷一輪快速發展,海康機械人的崛起速度,似乎比外界預想的還要快。

駛入各行各業深水區,意在智能製造

智能製造所涉極廣,智慧物流顯然是其中的重頭戲。

2016年海康機械人宣布獨立,也是在這一年,中國政府出台眾多政策支持智慧物流產業。物流機械人作為智慧物流的重要組成部分,開始在多個行業實現應用,一批廠商紛紛借政策的東風發展壯大。

過去十餘年,一場有關數智化的物流變革,早已在悄無聲息中進行。巨大的承運量,年均穩定的增長速度,無不對外宣講這個行業的傳奇。

相比於人工操作,自動化物流轉運優勢明顯。它能提供更精確的計費依據,實時生成分揀信息,優化車輛管理,長效保存歷史數據,並且運行穩定高效,數據準確及時,為快件分揀、費用結算和物流追溯提供基礎信息,這些都是人工操作無法比擬的。

物流機械人帶來了效率的提升,更通過倉儲自動化升級,推動了工業的智能化、數字化轉型。

海康機械人的目標,也絕不僅僅是快遞、電商物流所需的移動機械人,而是更為廣泛的適合不同行業的全品類移動機械人(AMR)。

海康移動機械人軟硬件升級的過程,伴隨的是製造業客戶轉型升級的加速。根據CMR產業聯盟數據,從2015年至2023年,中國市場移動機械人(AGV/AMR)產業年複合增長率達43.18%。

據一位業內人士觀察,「過去,轉型升級更多發生在新興製造業,但這幾年,傳統製造業如鑄造業、金屬加工,衣食住行等也湧現出了很多應用場景。數智化轉型肯定是任何一家企業未來幾年的核心工作和核心競爭力。」

對於海康機械人這樣的產品和解決方案提供商來說,也意味着通用化的場景越來越多,能賦能的行業也越來越廣泛。

一個里程碑事件是,截止今年5月,海康機械人全品類移動機械人(AMR),已累計下線10萬台。

回首過去8年,從0台到10萬台AMR走下產線,根據技術突破、市場份額和銷售規模情況,可以劃分為明顯的四個階段:初創期、技術積累期、市場拓展期和規模化生產期。

2014年開始,海康機械人便進入自主研發軟硬件產品的探索期,並做了初步的技術嘗試,機械人最早的第一個場景,就是在海康自己的桐廬工廠,生產前端攝像機和後端存儲設備。

經過兩年的摸爬滾打,於2016年進入技術積累期,海康開始嘗試分揀等各種應用場景,在多種產品線上都實現了生產流程的自動化,進一步積累技術實力和產品經驗。

隨着市場需求的多元化發展,在2018進入市場拓展期,移動機械人產品走向更廣闊的市場,包括商業倉配、汽車、3C、光伏、鋰電、醫藥等行業,期間不斷打磨產品和方案,滿足客戶的多樣化需求,駛入了各行各業的深水區。

2022年,正式進入規模化生產階段,這個階段的核心任務是,保證生產有序進行,同時持續進行產品迭代和更新。

目前,聚焦商業流通和工業製造兩大領域,海康的移動機械人,已經形成潛伏機械人、料箱機械人、叉取機械人、移/重載機械人、複合機械人在內的五大品類,覆蓋了從原料入庫、產線物料配送、半成品轉運到成品發貨各大物流運輸環節。

為了讓機器視覺技術普及到每一個製造工藝中,幫助製造業更好地提升產品品質,也需要不斷豐富產品選型,在技術層面,海康機械人聚焦AI和多維感知技術,重點突破AI 工業質檢應用難點,建立行業大模型,研究多光譜成像和3D技術,讓信息採集手段變得更加豐富;在產品層面,不斷拓展更多品類的產品線,比如非視覺傳感、工控類產品等;重點發力智能硬件, 機器視覺也已形成2D、3D、智能ID和工控產品四大品類,為市場提供了更加豐富的選擇。

軟硬件配合之下,海康機械人已在汽車、3C 電子、鋰電、光伏、商業倉配各類垂直熱門行業跑馬圈地。

從單個行業的單個場景,到多個行業多個場景,到全面深入智能製造,於海康機械人,是進一步打開市場空間、開拓應用場景;於行業,也是數智化發展的必然趨勢。

移動機械人的規模化應用,比的是決心和投入

海康威視早已通過安防市場證明,它具有應對碎片化市場,以及大規模出貨的能力。

如今海康機械人再次面對同樣的問題,並且難度不降反增。

從2023年開始,海康移動機械人加速走向市場,僅這一年的全年出庫量就達到3萬台。

一位與海康機械人關係密切的業內人士判斷,根據目前新興製造業、傳統製造業旺盛的市場需求來看,「2024年海康移動機械人的出庫量一定會大於3萬台。」

如此大規模的出貨,對於生產製造能力是極大的挑戰。

即便海康已經在碎片化市場摸爬滾打了二十餘載,但機械人的生產製造與安防產品的生產模式有很大不同。

機械人的生產製造則更加複雜和多樣化,往往需要高度定製化的設計和製造流程,以及精密機械加工、傳感器集成和複雜的軟件編程。
海康機械人從獨立的那一刻起,對於轉向工業市場,即有準備。具體來說,在實際生產過程中,對產品設計、前端仿真、產品開發和解決方案開發,進行嚴格的質量管理和預防性工作。

工業製造業的容錯性很低,這也規訓着躬身其中的玩家必須謹慎行事,因為一個失誤帶來的損失往往是巨大的。

一旦工廠決定使用某家供應商的AMR,考慮到軟件對接、替換的高昂成本,通常不會再購買其他品牌的產品。如果發生大規模的事故,影響生產線的正常運轉,造成的損失將遠遠超過移動機械人本身的價值。

對於供應商而言,失去一個大客戶,意味着可能失去整個細分行業。

因此,AMR產品在工廠的起量堪比一次大考,同時調度上百台,甚至上千台機械人協同工作,需要強大的軟件支撐。

目前,海康機械人已經形成了機械人控制系統 RCS和智能倉儲系統 iWMS 兩大軟件平台。

前者通過核心統籌算法的重構提效,使其在單場地中能夠實時調度超過300種車型和2000多台機械人流暢運行,選車分配算法能夠在1秒內完成對1000台機械人和2000個任務的最優匹配,提高了調度效率和準確度。

後者相當於倉庫管理員,通過彙集物流信息,實現場景、管理者和移動機械人之間的實時連接。今年3月發佈的數字孿生軟件,實時模擬再現生產現場,實現可視化管理,拉近了管理距離,進一步提高了管理效率。

與海康全品類移動機械人(AMR)走下產線的步調交錯前行,核心軟件架構也經歷了四輪大的迭代。

2015-2017年,基於倉儲調度場景推出V1.0版本機械人控制系統,服務3C/電商行業的智能倉儲管理;

2017-2019年,為更好適配車間配送等場景,引入任務模板概念,推出V2.0版本機械人控制系統;

2019-2021年,推出混合調度的V3.0版本機械人控制系統,可以支持多種類型的機械人;

2022年至今,正式步入V4.0版本,引入流程引擎技術,提供低代碼的二次開發功能,讓用戶可以參與到業務邏輯和任務匹配的搭建過程中。

軟件架構的升級,需基於場景和需求的變化。各行各業的差異性,決定着調度系統和任務管理系統必須具備行業的特徵,才能讓用戶真正覺得能用、好用。

海康機械人最開始的V1.0版本,對客戶來說只是一個產品,就像一隻「黑盒」,裡面有許多打不開的東西。而到了V4.0版本,海康機械人將其改進為流程引擎和任務編排的模式,由於具有了模塊化搭建的能力,「黑盒」於是被照亮了,成為一個用戶可以定製、參與搭建的工具。

從產品向工具轉變的好處在於,將來產品升級、產品換型或者產線改動,客戶都能夠自己完成搭建。用戶的自主性和靈活性更強了,同時還能降低系統維護與升級的成本。

這條路徑,並非只有海康機械人摸索出來,事實上,這是所有真正參與過交付過程的團隊,最終都會形成的共同認知。

一名從業者對雷峰網表示,「在真正交付過程當中會發現,不這樣做肯定不行。」

只是,海康機械人的決心和投入更大,研發如此,營銷亦然。

當下的大環境,不確定性成為常態,對於移動機械人公司來說,要把自己的組織變得更為敏捷,最好的做法就是將每一個決策單元都盡量前移。

這些年,海康機械人一直在打造自己的營銷體系,遵循區域下沉、行業細分的邏輯。

截至目前,海康機械人在國內一共設立了12個分公司,30多個辦事處,每個辦事處都有銷售人員、售前解決方案、技術支持和項目管理人員。

「海康機械人一直很注重區域服務能力的建設,區域裡面基本上 60% 的人員都是技術服務人員,大量前端一線人員會快速與客戶進行密集、近距離的接觸。」

市場機遇總是稍縱即逝,在一個個具體的項目競爭上,唯有拉通研發和營銷,迅速精鍊出方案,並通過強大的營銷體系快速複製、推廣,企業才能在激烈的市場競爭中穩操勝券。這也是海康一貫的思維方式。

大規模交付里的柔性製造

千台交付,堪稱移動機械人企業發展中的「龍門一躍」。

門外,是一片混戰,挑戰重重;門內,則步入規模化快車道,品牌影響力與市場份額一起快速成長。

海康機械人的第一次千台交付,發生在2021年底服務一汽豐田的新能源工廠。

新能源車廠從生產交付到整車下線,都有明確的時間節點要求,在一個多月的緊湊時間裡,海康機械人一次性部署了近1000台移動機械人同時上線。

真正的交付現場,往往是理想與現實之間差距的放大鏡,把客戶要求轉換為需求時帶出的技術難題層出不窮。儘管過程充滿曲折,但海康機械人還是順利完成了交付。

而在此之前,即便是需求量較大的倉儲零售場景,最多也不過面對一次性交付百台的任務。

豐田新能源項目之後數年時間裡,海康機械人又陸陸續續進入不少類似的大規模交付項目,包括光伏、鋰電、汽車等領域,研發團隊和實際在現場交付的項目團隊,也通過這樣幾次磨鍊,獲得了寶貴的大規模交付的經驗和沉澱。

經驗的累積與信任的堆疊,就像一塊塊鋪路石,會將企業一步步引向更加廣闊的場景。

但在保證敏捷製造和按時生產交付的過程中,企業會面臨兩個難題。

一是如何從千行百業「碎片化」的需求中,提煉出共性,給出解決大部分場景需求的通用解法。

行業與行業之間雖然存在差異,但也有不少共性應用。例如,3C行業中的貨到人揀選,從來料存儲、半成品檢選到最終成品下線的整個流程,與汽車及汽配行業會有相似之處,通過適當調整和優化,這些共性應用可以在不同的行業之間進行遷移和複製。

因此,這一步的核心是,把複雜問題盡量簡單化。當產品設計過於複雜時,會給前端交付帶來很大壓力,因為非標必然帶來很多不可控的問題,只有通過標準化,產品的穩定性、可靠性才能夠加強。

海康在移動機械人產品上,做了很多標準化、簡單化的處理,比如早在2019年時,便在第三代移動機械人上,引入了開模底盤的設計。

二是如何進一步到具體場景中,滿足客戶的定製化需求。

例如,服裝行業具有明顯的季節性,款式和型號經常更新換代,導致SKU數量非常多,而每個SKU的庫存量相對較少,加上線上銷售的高退貨率,需要特別考慮退貨倉的管理。相比之下,圖書行業採取寄售制,但圖書退貨通常不能二次銷售,因此圖書的退貨倉管理,又是一個行業定製化的挑戰。

正是這些不同行業的特性,導致了業務上的碎片化,要解決這些問題,唯有通過對業務深入理解。

然而,海康機械人不可能成為每一個細分行業的專家,那麼為了實現將產品應用到千行百業的願望,唯有做好產品,提供標準化的解決方案,並堅持「被集成「的市場定位。

隨着製造業的轉型升級,產線的迭代速度日新月異,尤以近兩年的新能源汽車行業為代表,這意味着生產的模式也需隨之變化。

面對從研發到生產,越來越快的產線更迭速度,海康機械人的做法是:讓柔性製造無處不在。

不論硬件,還是軟件,不論研發、產品設計、生產製造環節,還是給客戶提供解決方案,都秉承柔性製造的底層邏輯。

隨着前端智能設備數量增加,調度軟件面臨著越來越多的新挑戰。海康機械人秉持柔性製造的理念進行機械人生產,秘訣在兩個字,「拆」與「合」。

「拆」指的是由大到小。

硬件上,將零部件拆解到最小單元,不斷在最小單元中進行多產品品類的模塊化應用和定製;軟件上,將底層算法、算子和任務模板模塊化。

「合」指的是由小到大。

在碎片化的場景中,將已被模塊化的軟硬件,像搭積木一樣,通過通用化的iBASE平台(針對移動機械人)和異構平台(針對機器視覺)進行n次排列組合,構建成適合於某一行業的產品和方案,實現快速部署。目前海康的V4.0版本軟件架構,便具有這種模塊化搭建的能力。

這種柔性可以傳遞給生產價值鏈中的每一個節點,形成單個設備的智能化以及複合設備的智能化,並逐步覆蓋到單條產線、多條產線,再到車間以及整個智能工廠。對智能製造的發展,有重要意義。

反過來,未來隨着製造業升級,柔性製造的可實現,產品的升級換代也會變得越來越快。

讓競爭回歸價值和理性

這兩年,受投資以及下游需求的推動,3C、鋰電池、新能源汽車、光伏、半導體等熱門領域中,移動機械人的競爭十分激烈。

許多人擔心「價格戰」,是否會不斷重演。

不同於相對標準化的商品,AMR並非「帶輪子的貨架」這樣簡單的標準化產品,而是智能化的軟件+硬件的解決方案,是系統性的交付,涉及後市場服務,以及交付完成後對方案的持續優化。

對於移動機械人行業,良性發展,理性引導客戶達成方案效果,是當下最重要的事。

行業的熱潮減退後,移動機械人行業正從無序回歸有序,傳統製造業和新興製造業客戶,也變得越來越理性,「這些年確確實實在行業當中,由於低成本,或者原來方案的不成熟,從業者和客戶,有吃過虧的,也有受過傷的,過往的經歷會讓大家變得成熟一些。」

一位海康機械人內部人士對雷峰網表示,「降本增效固然是長期努力的方向,性價比固然是拓展市場時的有力武器,但更重要的是提供價值,企業越來越專註於自己擅長的細分領域,越來越追求方案的低成本輕量化,以及在客戶的場景中算得回來賬。」

總的來說,移動機械人的應用場景,龐大且細分,在這條足夠廣、足夠長的賽道上,各行各業都會有新興公司湧現,最終呈現的一定是百家齊放的格局。

移動機械人行業雖然已經走過市場教育階段,在許多行業變成剛需,但仍有很多傳統製造業的場景尚待被挖掘。企業也需要理性客觀的看待每一個產品的成長周期,不斷尋找新的增長曲線。


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