Тема промышленной роботизации актуальна сегодня во всех развитых странах. В России же вопросы роботизации производства стоят еще более остро. О том, как поддержать отечественных производителей промышленных роботов и ускорить роботизацию производства у нас в стране мы разговаривали с заместителем генерального директора компании ООО «Торговый дом «АРКОДИМ» Артёмом Барахтиным.
сайт: Здравствуйте, Артём! Расскажите, пожалуйста, о Вашей компании: когда и с чего все начиналось, почему была выбрана именно эта отрасль?
Артём Барахтин :Добрый день! История создания российских промышленных роботов ARKODIM – это история двух компаний.
Компания «АРКОДИМ-Про» была основана в 2013 году в Казани и изначально производила станки с ЧПУ. Затем запустили литьё пластика под давлением и начали производить гибкий кабельный канал используемый для станкостроения.
В Новосибирске в это же время успешно работала компания «АвангардПЛАСТ» – уже более 10 лет она поставляла в Россию различное импортное промышленное оборудование, в том числе и для производства «АРКОДИМ-Про».
Идея освоить производство роботов пришла весной 2014 года. Анализируя рынок станкостроения в России, мы пришли к выводу, что роботов у нас никто не производит, а вот производителей станков с ЧПУ предостаточно. В результате всерьёз задумались разработать собственного промышленного робота.
Плюс ко всему, к этому времени как раз сформировались явно выраженные предпосылки. Курс рубля к основным мировым валютам упал и в результате всё импортное оборудование стало дорогим, а некоторое просто нерентабельным. Это дало толчок развития российскому станкостроению. Так же немало повлияла политическая обстановка в мире, в связи с которой российское правительство взяло курс на импортозамещение, а промышленных роботов в России, как я уже писал, никто не производил. Ну и конечно же основную роль во всём этом сыграло то, что основной костяк нашей компании состоит из молодых и при этом опытных инженеров-конструкторов с огромным желанием развиваться и покорять новые высоты. В итоге, эта на первый взгляд очень сумасбродная идея была всеми нами принята на ура.
Разработка и производство промышленных роботов дело не простое. Для этого две фирмы, а именно «АРКОДИМ-Про» и «АвангардПЛАСТ» решили объединить свои усилия в этом направлении и был создан «Торговый дом «АРКОДИМ» целью которого было разработка, производство и внедрение российских промышленных роботов, имя которым мы дали ARKODIM.
Перво-наперво мы начали изучать опыт других стран. Для этого мы отправились на крупнейшую в мире выставку робототехники в Китае, затем посетили ещё ряд выставок в разных странах. Изучили мировой рынок роботов, ознакомились с предложениями компаний занимающихся поставкой компонентов для робототехники. Набрав багаж информации, мы приступили к разработкам и уже в 2015-м году у нас был первый экспериментальный образец, а в начале 2016-го года мы стали поставлять наших роботов ARKODIM заказчикам и внедрять на их производствах.
На сегодняшний день наши производственные мощности размещены в двух городах – в Казани и в Новосибирске. И несмотря на то, что нас разделяет большое расстояние, это не мешает делать нам одно общее дело.
сайт: В каких сферах можно применять Ваших роботов и в каких они уже применяются?
А. Б. : Применять наших роботов можно практически во всех сферах, где имеется рутинный монотонный труд человека.
На сегодняшний день мы выпускаем декартовых линейных роботов-манипуляторов. Роботы данной архитектуры нашли широкое применение в производствах занимающихся литьём пластика под давлением. Робот-манипулятор монтируется на станок термопластавтомат, захват робота заныривает в створ раскрывшейся пресс-формы, достаёт готовое изделие и кладёт его на конвейр. Так же он может осуществлять вкладывание в пресс-форму закладных деталей. Эту работу робот выполняет гораздо быстрее человека, тем самым снижая цикл производства и как следствие уменьшая себестоимость готового изделия.
Роботы ARKODIM широко применяются вкупе с различными конвейерами, где они захватывают подаваемые конвейером детали и укладывают их в упаковку. Если робота оснастить разрабатываемой нашей же компанией системой машинного зрения, то он сможет выполнять ещё ряд дополнительных функций. Робот с искусственным зрением сможет определять положение и скорость перемещения объекта и тем самым корректировать своё движение для захвата данного объекта. Так же роботу можно будет поручить выбраковку, сортировку изделий.
Ещё одной из сфер применения наших роботов является сварка. Роботизация сварочного процесса позволяет ускорить этот процесс и добиться постоянно высокого качества сварного шва.
сайт: Первый промышленный робот Вашей компании - где он применялся, как это было?
А. Б. : Первым промышленным роботом ARKODIM – был наш экспериментальный образец. Он и до сих пор используется у нас на участке литья пластика под давлением. Как я и писал ранее, изначально мы занимались литьём пластика под давлением, производя гибкий кабельный канал. Первый созданный нами робот испытывался у нас же на заводе на наших же станках термопластавтоматах.
сайт: Что нам ждать от роботов ARKODIM? Может покорения мирового рынка?
А. Б.
:Как говориться, покорить мировой рынок невозможно, но стремиться к этому надо!
Ну а если серьёзно, то сейчас мы работаем над созданием антропоморфного промышленного робота и в ближайшие пару лет запусти его серийное производство.
Так же мы постоянно работаем над расширением функционала системы машинного зрения ARKOVISION. На сегодняшний день программа используется для контроля процесса работы термопластавтомата. Система позволяет отслеживать возникающие коллизии и обеспечивать безопасную работу оборудования без участия человека. В будущем она получит дополнительные функции, которые будут оформлены в виде отдельных функциональных модулей. Не менее важным и значимым, является работа по универсализации данной системы, позволяющей использовать её не только с роботами нашего производства, да и вообще не только с промышленными роботами, а, например, ещё для управления беспилотными транспортными средствами.
И это далеко не все наши проекты…
сайт: Артём, подтвердите или опровергните такое мнение: использование промышленных роботов в нашей стране связано не столько с повышением производительности труда, сколько обусловлено нехваткой квалифицированных кадров.
А. Б. :Данное заявление нельзя не подтвердить ни опровергнуть, ибо оно верно и в том и в другом случае.
Не буду вдаваться в пространные рассуждения, а перейду сразу к примерам.
Использование промышленных роботов при литье пластика под давлением связано исключительно с повышением производительности труда. Основная задача робота в данном технологическом процессе это извлечение из пресс-формы готового изделия и перемещения его на конвейер. Это может делать абсолютно неквалифицированный человек, имеющий квалификацию не выше «принеси-подай-отойди-не мешай». Но робот эту же работу сделает во много раз быстрее.
Абсолютно другая ситуация при использовании роботов в сварочном производстве. В данной области часто принятие решений о роботизации технологического процесса обусловлено нехваткой квалифицированных кадров. Хороших опытных сварщиков мало и работать круглые сутки они не могут. Возможно руководство предприятия и не пошло бы на дорогостоящую роботизацию производства, если бы смогли нанять требуемое количество сварщиков с требуемой квалификацией.
сайт: Давайте попробуем вывести ТОП-3 критических проблем низкой автоматизации предприятий в России. Можно ли говорить о том, что основная сфера влияния поделена иностранными компаниями, и в связи с этим развиваться отечественным производителям становится крайне сложно?
А. Б. : Низкий уровень автоматизации российских производств имеет ряд причин. Попробую выделить 3 основные, на мой взгляд.
Низкий уровень автоматизации российских производств имеет ряд причин. Попробую выделить 3 основные на мой взгляд.
Первая причина – это конечно же преобладание зарубежных производителей на рынке. А сейчас всё зарубежное дорого стоит.
Вторая причина – малый объём производства российских производителей, делающий нерентабельным дорогую автоматизацию производства.
Третья причина - сложившаяся политика государства по поддержке малого и среднего бизнеса.
Как видим, все три причины тесно переплетены между собой.
Попробую более подробно разобрать выше написанное.
Предприятие, желающее увеличить объём выпускаемой продукции, должно обеспечить сбыт этой продукции. Высокий сбыт обуславливается конкурентными преимуществами в цене и качестве продукции. И именно это и должна решить автоматизация производства. Далее возникает вопрос - какими средствами? В виду преобладания на рынке иностранных производителей, автоматизация становится очень дорогим мероприятием. В результате дорогостоящей автоматизации не удастся получить существенного снижения себестоимости выпускаемого товара, а как следствие увеличение сбыта. Получаем некий замкнутый круг, разорвать который под силу далеко не всем.
Хотя, начиная с 2014 года, ситуация в стране начала меняться и стали создаваться благоприятные условия для развития российского бизнеса, проблемы далеко не все ещё решены.
В первую очередь, для увеличения автоматизации российских производств конечно же надо развивать отечественного производителя средств автоматизации. Российский производитель даст рынку продукт не уступающий по характеристикам зарубежным аналогам, но с меньшей стоимостью. Это позволит снизить затраты на автоматизацию производства и как результат уменьшить стоимость выпускаемой продукции, увеличив её конкурентные преимущества.
Чтобы развить отечественного производителя требуется государственная поддержка. Уже начаты первые шаги в этом направлении, но они пока ещё недостаточные, чтобы кардинально изменить обстановку. Пока ещё доступ к финансовым ресурсам, в том числе субсидиям и грантам, весьма ограничен для малых предприятий. Но именно малые предприятия, на мой взгляд, и являются авангардом данного движения. Большие и средние предприятия малоповоротливые. У них чаще всего дела идут и так не плохо, чтоб отвлекаться на какие-то там новые разработки, все силы направлены на поддержание уже созданных производственных процессов. Малые же предприятия постоянно находятся в поиске, они более гибкие в принятии тех или иных решений. Но именно малым предприятиям труднее всего получить грант, субсидии от государства или на худой конец банальный кредит от банка. Не смотря на обилие программ поддержки малого бизнеса, ситуация кардинально не меняется. Всё кроется в условиях получения грантов и субсидий. Одним из важных условий получения субсидии, гранта являются финансовые показатели предприятия. К примеру, по неписанным правилам, чтобы получить субсидию в размере 20 млн. рублей на разработку чего-либо (проведение НИОКР) предприятие должно иметь выручку за последний год предшествующей заявке в 2, а то и 4 раза больше, запрашиваемой суммы. Такими выручками далеко не все малые предприятия могут похвастать. Вот и получается, что гранты и субсидии получают предприятия, которые по существу не очень-то в них и нуждаются.
сайт: Артём, давайте помечтаем и пофантазируем) Мир через 40 лет - каких перспектив развития рынка промышленных роботов и робототехники в целом нам ждать?
А. Б. : Фантазия у меня буйная и всего озвучивать, дабы не шокировать, не хотелось бы.
Если всё же более приближённо к реальности, то ожидаемо, что роботы возьмут на себя практически все функции человеческого труда связанного с обслуживанием тех или иных станков, а так же людей выполняющих функции контролёров ОТК. Так же могу предположить, что будет роботизирована межцеховая логистика деталей и заготовок.
Если говорить о не связанных с производством функциях, то это беспилотная доставка грузов, курьерская доставка заказов из магазинов и ресторанов. Немалая роль будет отведена роботам в сельском хозяйстве. В общем всё то, что уже начало развиваться сегодня, будет доведено до ума и широко применяться.
Так же хотелось бы увидеть роботов работающих в медицине. Особенно я надеюсь, что появятся роботы малых размеров, способные путешествовать по кровеносным сосудам человека и решать ряд медицинских задач. Но это уже ближе к разделу «мечты».
И конечно же, как не прискорбно об этом говорить, широкое развитие получат боевые роботы. Но об этом даже рассуждать не хочется. Существует и так много бестселлеров на эту тему.
сайт: Благодарим Вас за интересное интервью! Желаем дальнейшего успешного развития компании и осуществления новых проектов.
Роботы, являются одним из главных направлений, в котором ведется гонка лидеров промышленных держав за звание постиндустриальной экономики.
Да российская робототехника в целом заметно отстает по уровню развития, массовости и разнообразию от робототехники развитых стран, например, США, Японии, Южной Кореи.
Тем не менее, отдельные успехи в этой области возможны, что доказывает существование изделий, перечисленных ниже. Некоторые из них не только успешно производятся, но и пользуются спросом за границей. О миллионных тиражах говорить пока не приходится.1. Promobot, Promobot, Россия (Пермь)
Разработанный в Перми "промобот", робот-информер, автономный антропоморфный робот на колесной платформе с поддержкой речевого общения.
Способен к распознаванию лиц, возраста и пола собеседника, его эмоций. Может рассказывать о продуктах. По-задумке, служит автоматизации процессов консультирования и повышению потока клиентов.
В октябре 2016 года продукция компании представлена третьей версией робота Prmobot. Компания располагает контрактами на выпуск более 250 роботов. Есть объемные зарубежные заказы (из Китая на 100 роботов). Продано 156 экземпляров по состоянию на октябрь 2016 года. В ряде регионов России появились официальные дилеры.
2. Роботы-тренажеры, Эйдос (Эйдос-Медицина), Россия
Компания Эйдос из Казани занимается разработкой и производством медицинских тренажеров. Это, в основном, роботы-пациенты: симуляторов новорожденных, роженицы, пациента для обучения эндохирургии. Роботы-тренажеры могут "дышать", "потеть", "истекать кровью", у них есть подвижность рук, ног и шеи. Кожа схожа с человеческой, зрачки реагируют на свет и "затухают", если робот "умирает". Робот для хирургических операций имеет отверстия на туловище для лапороскопических инструментов. Роботов Эйдос закупают в России на государственные средства, но есть также опыт поставок нескольких робо-тренажеров за рубеж - в Японию.
3. Аппараты Гном, ООО Индэл-Партнер, Россия
Телеуправляемые подводные аппараты компании Подводная робототехника. Аппараты активно продаются за рубеж, есть более 10 дилеров по всему миру. Также аппараты закупают МЧС и ВМФ России.
4. ТНПА Марлин-350, Тетис ПРО, Россия
ТНПА Марлин-350
Телеуправляемый необитаемый подводный аппарат легкого класса. Предназначен для наблюдения за охраняемой территорией, поиска и обнаружения объектов (нарушителей) на подконтрольной территории и выполнения иных профессиональных операций, связанных с пресечением попыток незаметного проникновения на охраняемый объект.
5. Российский промышленный робот-манипулятор ARKODIM, ООО «Торговый дом «АРКОДИМ», Россия
Промышленные роботы-манипуляторы ARKODIM были разработаны и производятся в России компанией «Торговый дом «АРКОДИМ».
Первый промышленный робот манипулятор был произведён в 2015 году. На сегодняшний день уже ряд предприятий по всей России приобрели и используют их.
Данные роботы применяются практически во всех сферах, где имеется рутинный монотонный труд человека. На сегодняшний день компания выпускает декартовых линейных роботов-манипуляторов. Роботы данной архитектуры нашли широкое применение в производствах, занимающихся литьём пластика под давлением, где они используется в паре со станками термопластавтоматами. Другая область применения промышленных роботов ARKODIM – это металлообрабатывающие предприятия, где роботы чаще всего обслуживают станки с ЧПУ загружая в них заготовки и извлекая затем готовые изделия. Так же на этих же предприятиях роботы применяются для автоматизации сварочного процесса. Роботы-манипуляторы ARKODIM прекрасно заменят человека у конвейера на любых предприятиях, они могут сортировать, узнавать и захватывать предмет с конвейера, а далее перекладывать на паллет или в коробку.
6. Экзоскелет ExoAtlet Albert, ООО ЭкзоАтлет, Россия
действующий прототип медицинского экзоскелета, вторая версия экзоскелета ExoAtlet, разработан в 2014 году. Ожидаемая стоимость первых коммерческих экземпляров - 1.5 млн рублей. Предназначен для параплегиков, кроме того, идет разработка модификации экзоскелета для больных другими заболеваниями.
В июле 2017 года начался сбор предзаказов на приобретение экзоскелета. Идут клинические испытания в НМХЦ им Н.И.Пирогова.
Автономный транспорт
Аврора (КБ Аврора / Avrora Robotics) Разработка решений (ПО и систем управления) для беспилотных и роботизированных автомобилей, а также для другой техники - беспилотных тракторов, беспилотных военных систем.
Вист Майнинг Технолоджи Разработка решений для беспилотных и роботизированных автомобилей. Беспилотные транспортные комплексы для горной промышленности.
Волгабус, Волжский Разработка беспилотного электрического мини-автобуса
ГАЗель Бизнес, Россия
КАМАЗ Разработка беспилотных и роботизированных автомобилей.
НАМИ (Центральный научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт) Разработка авотопилота для роботизации автомобилей
Андроиды с высоким сходством с человеком
Иннополис "Гагарин". Проект робота-андроида, разрабатываемый в Иннополисе. Проектом руководит Николаос Мавридис. В голове робота - 30 актуаторов, управляющих выражением эмоций. Искуственная кожа. Встроенная камера, микрофон и динамик позволяют роботу определять некоторые эмоции людей (используется нейросеть). Робот может воспроизводить эти эмоции своей мимикой.
Нейроботикс Полуторсовый "Робот Пушкин", имитирующий поэта А.С.Пушкина. 19 приводов, отвечающих за мимику. Поддержка распознавания и синтеза речи, чат-бот.
Бытовые роботы
xTurion Разработка мобильного робота-дворецкого Keepy
Robotronic Разработка робота-чемодана Tony
Гуманоидные роботы
Андроидная Техника (НПО "Андроидная техника") AR-600E, AR-601. Разработка двуного ходящего гуманоидного робота, способного ходить на двух ногах. Разработка робота FEDOR - гуманоидного робота, функционирующего по принципу аватара.
Доильные роботы
Промтехника-Приволжье (ООО "Промтехника-Приволжье"/ЗАО "Дробмаш"), Нижегородская область, Выкса Планы производства роботизированного доильного оборудования "Чародей" с 2017 года.
Р.СЕРТ (ООО "Р.СЕРТ") Разработчик автоматизированной системы доения крупного рогатого скота (доильного робота). На июнь 2016 продукт существует концепт. Разработан проект фермы на 200 голов дойного стада с использованием доильного робота, робота-раздатчика кормов, робота-выравнивателя кормов. Также в разработке система автоматизации доильного зала на базе системы карусельного типа - с ориентацией на стадо размером до 1200 голов КРС.
Космические роботы
Андроидная техника (НПО Андроидная техника) Телеуправляемый робот-андроид для работы в космосе. SAR-401
ЦНИИ РТК Космическая транспортно-манипуляционная система для выполнения технологических операций на внешней поверхности космических аппаратов и поддержки экипажа при внекорабельной деятельности.
Центр подготовки космонавтов им. Ю.А.Гагарина проект "Андронавт" - телеуправляемого робота-андроида для работы на орбитальных космических станциях
Медицинские роботы
Эйдос (Эйдос-Медицина), Россия, Татарстан, Казань Компания Эйдос из Казани занимается разработкой и производством медицинских тренажеров. Это, в основном, роботы-пациенты: симуляторов новорожденных, роженицы, пациента для обучения эндохирургии.
Катэрвиль, Россия, Новосибирск Известна разработкой роботизированного кресла Катэрвиль для инвалидов, которое позволяет не только двигаться по ровной плоскости, но и перемещаться по менее ровной поверности, преодолевать бордюры и лестницы. Для этого в кресло встроены выдвигаемые нажатием кнопки гусеницы.
МГУ им.Ломоносова в кооперации с АО НПО Сплав Ангел. Автоматизированный диагностический и лечебный комплекс поддержания жизнедеятельности человека. Существует в модификациях для обычных транспортных средств и для реанимационных отделений. Робот-сиделка. Робот-медсестра.
Моторика, Москва Робопротезы верхних конечностей. Разработка.
Швабе (АО Швабе), Татарстан Холдинг, занимающийся в том числе бионическими технологиями, например, разработкой модуля нейромышечного интерфейса для управления протезами конечностей.
ЭкзоАтлет (ООО ЭкзоАтлет), Россия, Москва Компания занимается разработками медицинского экзоскелета. В 2014 году разработана вторая версия экзоскелета для параплегиков. Идут разработки модификации экзоскелета для больных другими заболеваниями.
Охранные роботы
SMP Robotics, Зеленоград Охранные мобильные системы теленаблюдения, например, Трал Патруль
Ползающие роботы (краулеры)
ГК "Диаконт", С.Петербург. Самоходные роботы, для контроля труднодоступных участков нефтяных и газовых трубопроводов, а также другая робототехническая продукция.
Первичного осмотра
СЕТ-1 (ЗАО СЕТ-1) Скарабей, Сфера - досмотровые роботы
Персональные роботы
Лекси разработка стационарного "социального" персонального робота Lexy с поддержкой голосового взаимодействия
Платформы для создания роботов
ВолгГТУ и ФНПЦ "Титан-Баррикады", Волгоград Совместно разрабатывают шагающиме машины, которые могут служить платформой для создания роботов различного назначения - наземных и подводных, например: Восьминог, Кубань, Ортоног.
Мивар, Москва Создатель роботизированной многоцелевой платформы Муром-ИСП (совместно с компанией Интеллектуальные технологии) на базе программного логического ядра Разуматор.
Сервосила, Москва Разработчик небольшой мобильной гусеничной платформы Сервосила "Инженер", которая может использоваться в том числе вне помещений. Также производит робототехнические манипуляторы типа "Рука", "головы роботов" (комплексные системы управления с элементами ИИ для установки на мобильных роботов различных типов и т.п.
Подводные роботы
The "Whale" лаборатория подводной робототехники, разработчик телеуправляемого необитаемого подводного аппарата "Моби Дик". Есть продажи за рубеж. Планируются испытания на Байкале зимой 2016/2017 c погружениями на глубины до 1 км.
Индэл-Партнер (ООО "Индэл-Партнер) Телеуправляемые подводные аппараты компании Подводная робототехника. Аппараты Гном активно продаются за рубеж, есть более 10 дилеров по всему миру. Также аппараты закупают МЧС и ВМФ России.
Институт проблем морских технологий ДВО РАН Разработка АНПА различных типов (Скат-Гео, Л-2, Клавесин-1Р, Пилигрим, Платформа)
Ровбилдер (ROVbuilder) Реализовано более 100 ROV весом до 50 кг собственного производства. Модели ROV RB-50, ROV RB-150, ROV RB-300, ROV RB-600, ROV RB-MIRAGE.
Тетис ПРО Разработка различных подводных аппаратов легкого класса.
Программное обеспечение роботов
Robot Control Technologies, Россия, Пермь RCML (Robot Control Meta Language) - язык программирования роботов, позволяющий системам различных производителей эффективно взаимодействовать между собой. Считается, что благодаря использованию RCML специалисты, не имеющие специальных технических навыков, могут настроить взаимодействие роботов по заданному алгоритму. Разработчики из Перми участвуют в акселераторе проектов GenerationsS. Обновления RCML выходят с августа 2015 года.
Промышленные роботы
Рекорд Инжиниринг (ООО "Рекорд-Инжиниринг), Россия, Екатеринбург Проектирование и производство промышленных роботов-манипуляторов, производство аналогов импортных промышленных роботов манипуляторов
Торговый дом "АРКОДИМ", Россия, Татарстан Промышленные роботы. Российское серийное производство 3-7 осевых промышленных роботов ARKODIM собственной разработки. Декартовы промышленные роботы-манипуляторы консольного типа линейной архитектуры
Сельскохозяйственные роботы
Agro Robotic Systems Планы использования программно-аппаратных комплексов для замены водителей с/x транспортных средств
Avrora Robotics АгроБот - разработка колесного беспилотного трактора и одноименной комплексной беспилотной системы управления.
Агрополис (Холдинг Агрополис) При поддержке Ростсельмаш и Cognitive Technologies идет разработка беспилотных комбайнов
ИИПРУ КБНЦ РАН (Институт информатики и проблем регионального управления Кабардино-Балкарского научного центра РАН и Северо-Кавказского НИИ горного и предгорного садоводства) Разработка робота-комбайна для сбора сочноплодовой с/х продукции.
ЮРГИ (Технологический институт ЮРГИ), Кемерово Разработка прототипа самоходного агроробота - мотокультиватора с бензиновым ДВС.
Сервисные роботы - складские
Инфобот Системс, Москва. Складобот - роботизированная тележка для склада. В робота загружается список SKU. Автоматическое построение маршрута до стеллажей. Тележка передвигается к полке, сборщик идет за ней. После остановки у полки, сборщик перекладывает SKU в ящик. СкладоБот едет дальше по маршруту. В финале собранный заказ отвозится на финальный пункт.
ТехноСпарк, Зеленоград Робот-тележка Ronavi.
Сервисные роботы - официанты, инфоботы, промоботы и т.п.
ALFA Robotics (бренд российской компании АльфаЛЭД), Россия Специализируется на производстве, продаже и сдаче в аренду коммерческой робототехники. Основной продукт - антропоморфный робот-промоутер KIKI. Также робот AR-D, роботизированная касса ARC 70.
Promobot (ООО "Промобот), Россия, Пермь Разработка и выпуск автономных антропоморфных роботов на колесной платформе с поддержкой речевого общения. Роботы способны к распознаванию лиц, возраста и пола собеседника, его эмоций. Робот может рассказывать о продуктах. В октябре 2016 года продукция компании представлена третьей версией робота Prmobot. Компания располагает контрактами на выпуск более 250 роботов. Есть объемные зарубежные заказы (из Китая на 100 роботов). Продано 156 экземпляров по состоянию на октябрь 2016 года. В ряде регионов России появились официальные дилеры.
Известна прежде всего системами интерактивных телеуправляемых мобильных роботов и роботов промоутеров. R.Bot 100 - самый известный телеуправляемый робот (с некоторой долей автономности) компании R.Bot. Разработан в 2008 году. В Москве можно заметить использование робота в развлекательных целях, на различных мероприятиях, куда робота приглашают с оператором на почасовых условиях оплаты.
Андроидная техника Робот-учитель EVA, программированием которого занимаются в Казанском федеральном университете
ДинСофт (ООО "ДинСофт"), Россия, Москва. Компания ООО "ДинСофт" работает на рынке программного и аппаратного обеспечения. Последние несколько лет компания активно работает на рынке робототехники. Разработан прототип мобильного робота-официанта. Налажено полупромышленное производство собственного робототехнического комплекса "Робот-официант", производит интеллектуальную систему управления для мобильных промо-роботов отечественного и зарубежного производства. Выполняет заказы на разработку программного и аппаратного обеспечения. Аренда и продажа сервисных роботов. Интеграция и внедрение робототехнических систем в бизнес-решения заказчика.
Триобот, Россия, Москва Официальный дилер компании Промобот в Московском регионе. На RoboticsExpo 2016 компания Триобот представляла свои услуги на базе антропоморфного робота Promobot второй версии. Компания продает роботов, а также предоставляет возможность взять их в аренду, обеспечивает сервисное и гарантийное обслуживание, модернизацию и доработку под задачи заказчика.
Спорт и роботы
FootBot, "Спорт Автоматика", Россия Тренировочный комплекс для футболистов. Роботизированный футбольный робот-тренажер, первый в России.
Телеприсутствия роботы
Endurance Telepresense Робот ТракБот
R.Bot, группа компаний, Россия, Москва Разработка роботов телеприсутствия (а также роботов-информеров)
Wicron разработка робота телеприсутствия Webot
Бибитулс, Москва PadBot
Ходящие роботы
Андроидная Техника (НПО "Андроидная техника") AR-600E, AR-601. Разработка двуного ходящего гуманоидного робота, способного ходить на двух ногах. Разработка робота FEDOR - гуманоидного робота, функционирующего по принципу аватара.
Кубанский ГУ и МТИ Разработка робота, способного передвигаться по пересеченной местности на двух опорах, открывать двери, карабкаться по лестницы.
Компоненты для создания роботов
Luka Чат-бот Роман.
Презент (ООО "Презент") . Руки для роботов. Пальцы алюминиевые, полиуритановые. Компоненты.
Компьютерное зрение
VisionLabs LUNA, LUNA Cloud - платформы для распознавания лиц покупателей, подсчета укникальных клиентов
Образовательная робототехника
Роботикум (Группа компаний "Роботикум") Робот "Бабочка" для обучения будущих инженеров-робототехников методом управления движением с учетом динамических ограничений.
Семантика Официальный партнер Lego Education в России. www.semantika.tech . Комплексное образовательное решение по комплектации классов робототехники. Поставка наборов, ПО и учебных материалов. Полностью локализованные методические материалы и ПО. Обучение педагогического состава. Сообщество пользователей "Образовательные решения ЛЕГО". Гарантийное обслуживание 2 года.
Эвольвектор Серия элетронных и робототехнических конструкторов, предназначенных для изучения электроники и принципов создания робототехнических конструкций. Каждый набор серии укомплектован учебным пособием, в котором теоретический материал связан с практическими экспериментами. По сложности и тематической направленности конструкторы подразделяются на несколько групп.
Alma Mater Robotics, Россия, Одинцово Школа робототехники для учащихся средних школ.
Конечно, компаний гораздо больше — мы выделили лишь самые значимые из них, а также те, которые занимаются разработкой промышленных роботов в России и странах СНГ.
Seiko Epson Corporation более известная как Epson — структурное подразделение японского многоотраслевого концерна Seiko Group. Один из крупнейших производителей струйных, матричных и лазерных принтеров, сканеров, настольных компьютеров, проекторов, а также роботов для монтажа мелких деталей.
Роботы Epson впервые появились на мировом рынке в далеком 1984 году. Изначально созданные для удовлетворения потребностей внутренней автоматизации, роботы компании Epson быстро стали популярным на многих известных производственных площадках по всему миру. За последние 30 лет Epson Robots стала лидером отрасли роботизации для сборки мелких деталей и привнесла множество новинок, включая управление на базе ПК, компактные scara роботы и многое другое. На сегодняшний день более 55 000 роботов Epson установлено на заводах по всему миру. Многие из ведущих компаний-производителей полагаются на этих роботов каждый день, чтобы снизить издержки производства, улучшить качество продукции, увеличить производительность.
Comau (Италия)
Компания Comau — итальянская многонациональная компания, базирующаяся в Турине и являющаяся частью FCA Group. Comau — это интегрированная компания, специализирующаяся в области промышленной автоматизации с международной сетью из 35 действующих центров, 15 производственных предприятий и 5 инновационных центров по всему миру. Компания предлагает полные комплексные решения, услуги, продукты и технологии с компетенциями, начиная от резки металла до полностью роботизированных производственных систем для удовлетворения конкретных производственных потребностей в различных отраслях промышленности, от автомобильной, железнодорожной и тяжелой промышленности до возобновляемой энергетики и других отраслей.
Comau выпускает различные модели промышленных роботов грузоподъемностью до 800 кг.
Применяемость роботов Comau стандартна для любых роботов с антропоморфной кинематикой: сварочные технологии, паллетирование, механическая обработка, нанесение составов: окраска, грунтовка, клеи, геметики.
Panasonic (Япония)
Panasonic - это не только известная во всем мире японская машиностроительная корпорация с почти столетней историей (компания была основана в 1928 году), которая производит бытовую технику и электронные товары, но и один из лидеров рынка промышленной робототехники и сварочного оборудования.
Panasonic Robots - подразделение глобальной корпорации Panasonic, которое специализируется на разработке, производстве и продаже промышленных роботов различного назначения. В частности, робот для сварки от Panasonic - это технологии «все в одном», без дополнительного интерфейса между роботом и сварочным источником. Сегодня продажи сварочных роботов Panasonic достигли отметки 40 000 единиц. Компания также выпускает универсальные манипуляторы для многих видов производственных задач.
Роботы Panasonic отличаются высокой надежностью, долгим сроком службы и относительно низкой стоимостью. В настоящее время они успешно применяются в автомобильной, нефтехимической промышленности, машиностроении, а также логистике (обработке грузов).
Adept (США)
Adept Technology, Inc. - многонациональная корпорация со штаб-квартирой в Калифорнии. Компания специализируется на промышленной автоматизации и робототехнике, включая программное обеспечение. Компания Adept была основана в 1983 году. Все началось, когда основатели компании Брюс Шимано и Брайан Карлайл, оба аспиранты Стэнфордского университета, начали работать с Виктором Шейнманом в стенфордской лаборатории искусственного интеллекта.
Сегодня компания активно работает в различных отраслях промышленности, требующих высокой скорости, точности обработки, включая обработку пищевых продуктов, потребительских товаров и электроники, упаковочной, автомобильной, медицинской и лабораторной автоматизации, а также развивающиеся рынки, такие как производство солнечных панелей.
Universal Robots (Дания)
Universal Robots — это датский производитель небольших гибких производственных совместных роботов, т. н. коллаборативных. Компания была основана в 2005 году тремя датскими инженерами. В ходе совместных исследований они пришли к выводу, что на тот момент на рынке робототехники преобладали тяжелые, дорогие и громоздкие роботы. Как следствие, они разработали идею сделать робототехнику доступной для малых и средних предприятий. В 2008 году первый UR5 cobots был представлен на датском и немецком рынке. В 2012 году был запущен второй робот — UR10. На выставке automatica 2014 в Мюнхене компания запустила полностью пересмотренную версию своего коллаборативного робота. Год спустя, весной 2015 года, был представлен новый робот UR3.
Rozum Robotics (Беларусь)
Rozum Robotics - компания-производитель инновационных продуктов в сфере робототехники. В портфеле компании сегодня ультра-лёгкий коллаборативный робот-манипулятор PULSE. Это лёгкий, компактный, простой в использовании робот, предназначенный для работы на производстве, в сфере обслуживания (а в перспективе и в доме).
Благодаря продуманным характеристикам безопасности робот компании Rozum Robotics не может нанести вред в случае столкновения с человеком. Это позволяет устанавливать роботов рядом с человеком для помощи в рутинных, неинтересных или опасных задачах.
Коллаборативный робот-манипулятор Rozum Robotics может быть использован для автоматизации множества задач и позволяет модернизировать и оптимизировать процессы на всех участках производства.
Торговый дом «АРКОДИМ » (Россия)
Компания «АРКОДИМ-Про» была основана в 2013 году в Казани и изначально производила станки с ЧПУ. Идея освоить производство роботов пришла весной 2014 года. Анализируя рынок станкостроения в России, руководители компании пришли к выводу, что роботов у нас никто не производит, а вот производителей станков с ЧПУ предостаточно. В результате всерьёз задумались разработать собственного промышленного робота.
На сегодняшний день компания выпускает декартовых линейных роботов-манипуляторов ARKODIM. Роботы данной архитектуры нашли широкое применение в производствах, занимающихся литьём пластика под давлением. Также роботы ARKODIM широко применяются вкупе с различными конвейерами, где они захватывают подаваемые конвейером детали и укладывают их в упаковку. Если робота оснастить разрабатываемой этой же компанией системой машинного зрения, то он сможет выполнять ещё ряд дополнительных функций. Ещё одной из сфер применения роботов ARKODIM является сварка.
BIT Robotics (Россия)
Компания BIT Robotics создает новое оборудование для новых технологических процессов. BIT Robotics является создателем первого российского промышленного дельта робота. Созданный компанией дельта робот по характеристикам не уступает самым современным и скоростным иностранным аналогам. В его конструкции применены самые передовые материалы, в том числе композитные.
Возможности предприятия и компетенции позволяют создавать любые роботизированные системы, широко применять серво системы и техническое зрение. Инженеры предприятия имеют богатый опыт работы. Большинство из них из космической и авиационной отрасли. Компания располагает самым современным производством, оснащенным станками с ЧПУ, литейным производством, гальваническим цехом, производством полимерных материалов и пр.
Российский рынок роботизированных технологий пока очень молод и находится в начальной стадии развития. В ближайшие десять лет спрос на промышленные роботы будет целиком и полностью зависеть от интереса, проявленного к ним владельцами предприятий. Только тогда роботизация нашей промышленности станет таким же необратимым процессом, как уже необратима сегодня модернизация отечественных предприятий. Преимущества от перехода на роботизированные технологии неизбежно выведут многие наши предприятия на новый технологический уровень, повысят качество выпускаемой ими продукции, производительность и гибкость производственных процессов.
В обиходе слово «робот» зачастую трактуется неоднозначно. Если не затрагивать область научной фантастики, то «роботами» принято называть машины, частично или полностью заменяющие человека в различных сферах его деятельности, преимущественно связанной с производством промышленной продукции.
Говоря о классификации промышленных роботов, отметим, что наиболее существенно они отличаются друг от друга:
- по областям применения: есть промышленные роботы, роботы для спецприменений и т.д.;
- по расположению в пространстве: это стационарные, с линейной осью, портальные;
- по принципам управления: роботы с программным или с дистанционным управлением.
Хотя под общим термином «робот» объединено множество разнообразных машин, часто не имеющих друг с другом ничего общего, в настоящее время оно по критерию основных направлений развития техники объединилось в одну предметную область – робототехнику.
К промышленной робототехнике относятся вспомогательные и технологические роботы. Вспомогательные роботы используют в качестве дополнительного технологического оборудования – это, например, загрузочные роботы, обслуживающие металлорежущие станки, прессы и т.п. Технологические роботы применяются в производстве в качестве основного технологического оборудования для точечной и контурной (лазерной, плазменной) сварки, гидроабразивной резки, абразивной безразмерной обработки (полирования, зачистки), для сборки изделий и т.п.
Промышленные роботы и роботы для специальных применений представляют собой принципиально разные типы машин, существенно отличающиеся друг от друга и по области применения, и по конструкции, и по методам управления.
Конструктивно промышленные роботы выполняются как машины на базе стационарной руки, как правило, с шестью степенями подвижности (шарнирами), по кинематическому строению подобной руке человека. Основное требование к конструкции промышленных роботов – надежность в условиях многолетней эксплуатации на повторяющихся операциях, а также точность позиционирования, грузоподъемность, скорость программно заданных движений.
Робототехника для специальных (непроизводственных) применений представлена машинами для выполнения работ в местах, в которых присутствие человека затруднено либо вовсе исключено. Прежде всего, это мобильные роботы с дистанционным управлением на базе автономных транспортных средств, управляемые оператором по проводной или радиосвязи, из безопасного места. Такие роботы используются, в частности, для обезвреживания опасных предметов (например, мин – см. рис.), для выполнения работ в безвоздушном пространстве, под водой, при разборе завалов и т.п.
Некоторые технологические операции, например, безразмерная финишная обработка сложнопрофильных деталей, могут быть реализованы как с применением технологических роботов, так и с применением станков типа «обрабатывающий центр». В общем случае задачей и станка, и робота является реализация относительного движения инструмента и обрабатываемой детали по заданному закону с заданной точностью. Закон относительного движения описывается в технологической программе. Однако можно отметить два классификационных признака, выделяющих технологические роботы в особую группу машин. Первый – это отношение рабочей зоны (области, в которой перемещается инструмент) к размерам машины. Рабочая зона станка обычно существенно меньше самого станка и находится внутри него, тогда как рабочая зона робота больше робота и окружает его. Таким образом, робот находится внутри своей рабочей зоны. Второе отличие – в методе программирования. Закон движения инструмента программируется в станках с ЧПУ в абсолютной системе координат. В роботах базовые точки траектории программируются методом обучения относительно специального калибрующего инструмента.
Большинство современных технологий обработки изделий, таких как точечная контактная, шовная электродуговая, лазерная сварка; лазерная, микроплазменная и гидроабразивная резка; сборка и финишная абразивная обработка пространственно сложных изделий требуют движения инструмента по траекториям сложной формы с высокой точностью и фиксированной скоростью. Ранее эти операции выполнялись вручную, однако применяемый инструмент часто являлся слишком тяжелым для человека. Кроме того, не всегда возможно обеспечить требуемое качество движения инструмента по траектории, например, точность и постоянство скорости. Именно на таких операциях сегодня преимущественно применяются технологические роботы.
В связи с относительно небольшими объемами мирового рынка промышленных роботов (если сравнивать, например, с объемами производства металлорежущих станков) и сложностью выхода на этот рынок сложился довольно узкий круг фирм, обладающих компетенциями и ресурсами, необходимыми для производства промышленных роботов. Это, например, японские Fanuc, Motoman, Kawasaki, Yaskawa, шведская АВВ, германские KUKA Roboter GMBH, Reis, итальянская COMAU и др. Все эти фирмы производят роботы собственной конструкции и имеют оригинальное системное программно-математическое обеспечение для своих систем управления роботами. Комплекс технических средств, входящих в арсенал производителей роботов, также включает в себя такие компоненты, максимальная эффективность которых достигается только в совокупности ряда систем:
- модельный ряд универсальных манипуляторов;
- система контурного управления;
- сенсорные системы для адаптации робота;
- навесное периферийное и технологическое оборудование;
- система калибровки манипулятора;
- системы технологической подготовки производства, проектирования приспособлений и автономного программирования робота.
На фоне анализа мировых тенденций развития роботизированных устройств можно сделать вывод, что автоматизация является доминирующим средством в достижении успеха в условиях глобализации международных экономических отношений, хотя и не единственным способом побеждать в конкурентной борьбе. Конечно, немалые возможности скрыты и в стимулирующей роли заработной платы персонала, и в привлечении рабочих к управлению производством и повышению качества продукции. Достаточно вспомнить японские «кружки качества», которые распространились по всему миру. Направленность их деятельности затрагивает теперь не только вопросы качества, но и снижение стоимости выпускаемой продукции, обеспечение техники безопасности и другие важные аспекты. Автоматизация создает принципиальные возможности для улучшения условий производства и повышения производительности труда, роста качества продукции, сокращения потребности в рабочей силе и в систематическом повышении прибыли, что позволяет изменить тенденцию развития, сохранять освоенные рынки и завоевывать новые.
Однако на пути автоматизации стоит ряд факторов, которые необходимо учитывать. Прежде всего следует понимать, что заниматься проблемами автоматизации надо начинать с предварительной проработки изделий, технологии и предприятия в целом. Только тщательная подготовка конструкции изделия, оценка стабильности технологии и надежности имеющегося на производстве парка оборудования позволят извлечь наибольшую пользу от применения промышленных роботов.
Ярким примером того, как роботизированные технологические линии составляют основу производства, является сегодня автомобилестроение. В связи с этим все промышленно развитые страны, производящие авто, также имеют фирмы, занимающиеся разработкой и производством роботов. Это позволяет им опережать конкурентов при внедрении новых технологий в автомобильное производство.
Западные фирмы-производители роботов зачастую используют свое право за счет ценовой политики и директивно-адресных действий в собственных интересах и в интересах наиболее перспективных клиентов регулировать развитие роботизированных технологий, вплоть до выборочного блокирования освоения некоторых из них. Не секрет, что они тесно сотрудничают с рядом ведущих зарубежных автомобилестроительных концернов и связаны с ними многочисленными соглашениями о нераспространении ноу-хау.
Преимущественно развитие технологических роботов в мировой индустрии пришлось на период упадка отечественной промышленности, в результате чего область применения роботов в России ограничилась до нескольких предприятий. И сегодня темпы внедрения роботизации в производственные мощности отечественных предприятий значительно отстают от зарубежных. В большинстве случаев наши предприятия, исходя в основном из экономических соображений, ограничиваются механизацией ручного труда. Разумеется, при таком подходе они оказываются неспособными составить сколь-нибудь серьезную конкуренцию высокотехнологичным производствам и тем более конкурировать с ними на динамично развивающемся рынке.
Если раньше автоматизация и состояла в замещении физического труда посредством механизации основных и вспомогательных операций производственного процесса, то сегодня глубокая автоматизация промышленности заключается в развитии машинного производства, при котором функции управления и контроля, ранее выполнявшиеся человеком, передаются приборам и автоматическим устройствам. Поэтому устоявшееся в нашей стране представление о промышленных роботах исключительно как о вспомогательных загрузочно-разгрузочных устройствах, обслуживающих станки или прессы, совершенно не соответствует современному уровню развития промышленной робототехники и практике применения роботов в производстве.
И все же сегодня многие передовые российские производственные предприятия, руководители которых ознакомились с возможностями роботов на зарубежных выставках и предприятиях, все чаще начинают задумываться об их применении у себя. Но, для того чтобы успешно внедрять робототехнику в российскую промышленность, недостаточно просто найти подходящих поставщиков оборудования. Вопреки распространенному у нас мнению о том, что любую технологию (в том числе роботизированную) и любое оборудование можно сегодня свободно купить и использовать, не соответствует действительности как минимум по двум причинам:
- ведущие концерны уделяют большое внимание развитию ключевых технологий, сохранению контроля над их распространением и недопущению их перетекания к конкурентам;
- в технологически развитых странах существуют гласные и негласные ограничения на поставки в Россию уникальных передовых технологий, которые усугубляются пока достаточно распространенным настороженным отношением зарубежных разработчиков и поставщиков к российским предприятиям.
Другими неблагоприятными факторами, объективно сдерживающими применение промышленных роботов в России, являются внутренние проблемы:
- отсутствие у российских предприятий не только собственного опыта применения роботов, но даже общего представления о технических и экономических основах роботизированных технологий;
- отсутствие квалифицированных кадров, способных обеспечить эксплуатацию роботов;
- крайняя недостаточность специалистов, способных спроектировать роботизированные ячейки и линии, внедрить роботы и осуществить технологическую подготовку роботизированного производства.
С решения этих ключевых проблем и следует начинать внедрение и освоение робототехники на производстве.
Кадры, как известно, решают если не все, то очень многое. Каковы же требования к квалификации персонала предприятия, управляющего роботизированным технологическим комплексом? Необходимо понимать, что промышленные роботы, это не космические технологии, познание которых потребует десятилетий упорного труда. Современные промышленные роботы удобны и легки в эксплуатации. Стандартный курс обучения работы с ними занимает около трех дней и позволяет получить достаточно знаний для самостоятельного управления роботом или участком станков с роботом-загрузчиком, а эксплуатационный опыт в дальнейшем позволит полностью освоить все возможности и особенности роботизированных технологий.
Таким образом, без большого преувеличения можно утверждать, что управлять роботами сможет практически любой технически грамотный специалист, даже без высшего образования, и для этого не потребуются люди с уникальными знаниями и опытом. Для обслуживания роботизированного комплекса, как правило, достаточно одного человека. Его работа сводится к «установке/снятию» обрабатываемых деталей и нажатию кнопки «Старт» для запуска системы.
Если же говорить о людях, которые создают рабочие программы для роботов, обучают их, производят элементарный сервис, то такие специалисты в обязательном порядке должны проходить специальное обучение. Необходимо осуществлять подбор людей для такого обучения с наличием высшего технического образования, желательно в совокупности с навыками программирования.
Примером нестандартного подхода к решению задач автоматизации производства является внедрение уникального для нашей страны производственного участка с несколькими промышленными роботами, которое сейчас проводится на пермском предприятии ОАО «Авиадвигатель» специалистами компании «Солвер». Основной задачей выполняемого проекта является организация на вновь созданном участке выпуска образцов для исследования прочностных свойств материалов. Цель – создание и отработка стабильной технологии их производства. Уровень роботизации участка должен обеспечивать выпуск образцов в количестве 600 штук в месяц.
Специалистами «Солвер» вместе с заводчанами была разработана электронная модель будущего производства, очерчен круг задач, решаемых робототехническим комплексом, проведена оценка его производительности, эффективности и окупаемости. В результате заказчик получил виртуальную картину будущего производства, которая на данном этапе успешно воплощается в реальность. Были более четко поняты, осознаны и впоследствии скорректированы требования к оборудованию, персоналу, организации технологической подготовки производства и самому производству. Таким образом, при привязке к определенному результату был взят курс на построение эффективного производства и его последующее сопровождение.
При выработке концепции комплекса его основой стала методология «трех проектов», разработанная и успешно применяемая специалистами компании «Солвер». В создаваемое с нуля производство внедрено четыре промышленных робота в составе роботизированного комплекса.
Вот наиболее важные преимущества, которые уже частично достигнуты нашими специалистами на данном этапе проекта в «Авиадвигателе»:
- сокращение трудоемкости производства продукции;
- увеличение его пропускной способности;
- значительное повышение качества изделий-образцов;
- снижение потребности в производственных площадях;
- сокращение требований к квалификации операторов, занятых в основном обслуживанием роботизированных технологий;
- гибкость в перенастройке системы. Роботизированный комплекс может осуществлять резку деталей различных форм и размеров, оператору надо лишь модифицировать библиотеку управляющих программ;
- технологическая гибкость. Один робот может выполнять резку образцов, другой – позиционирование заготовок, третий – их перемещение к различным участкам цеха. А время на их переоснащение можно минимизировать путем использования дополнительного оборудования для смены инструмента;
- снижение вредных воздействий на людей.
Необходимо отметить, что производители роботов не занимаются созданием технологий для конечного заказчика, данные задачи выполняют только квалифицированные системные интеграторы, имеющие партнерские или дилерские отношения с производителями оборудования. И, безусловно, проекты такого масштаба невозможно осуществить без тесной работы коллектива завода и специалистов консалтинговой компании, способных совместными усилиями вырабатывать нетривиальные решения.
КРАТКИЕ ВЫВОДЫ
1. Повышение качества продукции одновременно с уменьшением серийности и частым изменением выпускаемых моделей изделий является трендом современного рынка. Выполнение этих условий невозможно без развития автоматизации технологических производственных процессов. В ряде ключевых технологий, например, в сварке, лазерной обработке, термической резке, окраске, дальнейшее развитие возможно только с применением технологических роботов.
2. Альтернативой технологической зависимости от зарубежных держателей ноу-хау могла бы стать разработка сначала опытных, а затем и серийных образцов отечественных универсальных технологических роботов, включая собственную систему управления. Как показал опыт внедрения и эксплуатации промышленных роботов, усвоение передовых роботизированных технологий невозможно прежде всего без наличия ноу-хау на программное обеспечение самих роботов.
3. Наиболее высокотехнологические задачи, возникающие при подготовке производства новых деталей специального назначения, не представляется возможным решить именно из-за отсутствия таких ноу-хау. Например, согласованная работа в автоматическом режиме нескольких роботов от разных производителей не может быть осуществлена на базе стандартного контроллера. Причина – в отсутствии доступа к опционам сенсорики и некоторым интерфейсам в системе управления роботами, которые не производятся, а покупаются в готовом виде, в качестве «закрытой системы». Цены на необходимое специальное программное обеспечение системы управления, устанавливаемые фирмами, весьма высоки.
4. Для создания альтернативы таким технологиям необходимо постоянно вести работы по созданию и развитию собственной системы управления для технологических роботов. Система управления является наиболее наукоемкой частью любой роботизированной технологической ячейки или линии. Без системы управления выпуск собственных технологических роботов и развитие собственных роботизированных технологий невозможны, без наработки собственных ноу-хау в области ключевых технологий, в частности роботизированных, Россия останется в роли догоняющего по отношению к зарубежным конкурентам.
5. Представления о робототехнике и роли промышленных роботов в современном отечественном производстве еще не до конца сформированы. Необходимость развития промышленной робототехники как средства обеспечения конкурентоспособности многих видов машиностроительного производства недостаточно осознается органами государственной власти, ответственными за промышленную политику.
6. Россия неизбежно войдет в качественный период своего развития, когда спрос на роботизированные технологии будет не меньше, чем в развитых странах, а количество квалифицированных компаний, занимающихся проектированием и изготовлением робототехнических комплексов, вырастет в разы.
8. Реалии сегодняшнего дня таковы, что если мы не сократим программное и конструкторско-технологическое отставание по внедрению в производственные процессы роботизированных комплексов в ближайшие 10-15 лет, то отстанем от лидеров мировой индустрии навсегда.
Алиса Конюховская - [email protected]
Мировой рынок промышленной робототехники показывает высокий темп роста. Какие регионы и страны являются лидерами мирового рынка? Какие отрасли демонстрируют наибольший спрос? На каком уровне развития находится российский рынок промышленной робототехники? Какие существуют ограничения развития российского рынка? Ответы на все эти вопросы представлены в данной статье.
С 2010 г. спрос на промышленные роботы значительно вырос в связи с трендом автоматизации производства и техническими усовершенствованиями промышленных роботов. В период между 2010 и 2014 гг. средний рост их продаж составлял 17% в год: между 2005 и 2008 гг. было продано в среднем около 115 тыс. шт. роботов, в то время как между 2010 и 2014 гг. средний объем продаж вырос до 171 тыс. шт. (рис. 1). Увеличение поставок произошло приблизительно на 48%, что является признаком значительного роста спроса на промышленных роботов по всему миру. В 2015 г. было продано уже более 250 тыс. роботов, что стало новым рекордом рынка, который вырос на 8% за год. Наибольший спрос был зарегистрирован в автомобилестроении.
Регионы
Азия (включая Австралию и Новую Зеландию) – самый крупный рынок: в 2014 г. было продано около 139 300 промышленных роботов, что на 41% превысило показатель 2013 г.. В 2015 г. в азиатском регионе было продано более 144 тыс. шт.
Европа – второй по размеру рынок, где продажи в 2014 г. увеличились на 5%, т.е. до 45 000 шт. В 2015 г. продажи в Европе выросли на 9% и достигли 50 000 единиц. Самый бурный рост в 2015 г. продемонстрировал рынок Восточной Европы – в 29%.
Северная Америка – третий рынок по объему продаж: в 2014 г. было продано 32 600 шт., что на 8% больше, чем в 2013 г., а в 2015 г. было продано 34 000 шт., что стало новым рекордом для региона. В первом квартале 2016 г. в регионе было продано 7 125 роботов на $448 млн. Также североамериканскими компаниями было заказано 7 406 роботов общей стоимостью около $402 млн, что превышает на 7% объем заказов за тот же период в прошлом году.
Страны-лидеры
Китай – крупнейший рынок промышленных роботов и самый быстрорастущий рынок в мире. В 2014 г. было продано 57 096 промышленных роботов, что на 56% больше, чем в 2013 г.. Из них китайскими поставщиками была произведена установка около 16 000 роботов – по информации Китайского Альянса Робототехнической Отрасли (China Robot Industry Alliance, CRIA). Объем продаж стал на 78% выше, чем в 2013 г.. Частично это связано с тем, что увеличилось число компании?, которые впервые предоставили свои данные о продажах в 2014 г.. Иностранные поставщики промышленных роботов в Китае увеличили свои продажи на 49%, т.е. до 41100 единиц, включая роботов, изготовленных международными производителями в Китае. В период между 2010 и 2014 гг. общий объем поставок промышленных роботов увеличивался в среднем примерно на 40% за год, а в 2015 г. Китай продолжил демонстрировать высочайший рост, продажи достигли 66 000 единиц, а рынок вырос на 16%. Такое быстрое развитие является уникальным рекордом для истории робототехники. В самых различных отраслях Китая наблюдается всё большее инвестирование в автоматизацию производства.
В Японии в 2014 г. было продано 29 300 промышленных роботов, рынок вырос на 17%. С 2013 г. Япония стала вторым по величине рынком по размеру годовых продаж. Продажи роботов в Японии имели тенденцию к снижению с 2005 г., когда был пик продаж, который составил составлял 44 000 роботов, до 2009 г., когда продажи упали до 12 800 единиц. В период между 2010 и 2014 гг. продажи увеличивались в среднем на 8% за год.
Рынок промышленных роботов США , третий по величине в мире, в 2014 г. увеличился на 11%, достигнув пика в 26 200 единиц. Драйвер этого роста – тенденция к автоматизации производства с целью укрепления позиции? американской промышленности на мировом рынке и сохранения производства в домашнем регионе, а в некоторых случаях и с целью возращения производства из других регионов.
Продажи в Республике Корея в 2014 г. увеличились на 16%, до 24 700 единиц, немного не дотянув до рекорда 2011 г. – 26 536 единиц. Как и в 2013 г., существенно увеличились закупки промышленных роботов у поставщиков автомобильных компонентов (в частности, в производстве электрических компонентов, например, батареи? и т.п.), в то время как почти все другие отрасли в 2014 г. купили значительно меньше роботов. В течение 2010-2014 гг. годовой объем продаж роботов в Республике Корея был более или менее стабилен.
Германия является пятым по величине рынком промышленных роботов. В 2014 г. продажи роботов увеличились на 10%, до 20 100 единиц, что стало рекордом продаж. Поставки роботов в Германию увеличивались за 2010-2014 гг. в среднем на 9%, несмотря на существующую в стране высокую плотность роботов. Основным драйвером роста продаж в Германии была автомобильная промышленность.
С 2013 г. Тайвань занимает шестое место среди самых важных рынков промышленных роботов в мире по оценке годовых поставок в страну. Инсталляция робототехнических систем значительно увеличивалась между 2010-2014 гг. – в среднем на 20% в год. В 2014 г. объем продаж роботов увеличился на 27%, до 6 900 единиц. Тем не менее, количество установленных роботов в Тайване значительно ниже, чем в Германии, которая занимает пятое место с 20 100 единицами.
Италия является вторым по величине рынком промышленных роботов в Европе после Германии и занимает 7 место в общемировом рейтинге по поставкам промышленных роботов. Продажи в ней увеличились на 32% – до 6 200 единиц в 2014 г.. Начиная с 2001 г., это второй столь высокий уровень годовых продаж, что является явным признаком восстановления экономики Италии. В период между 2010 и 2013 гг. годовой объем продаж в Италии был довольно слабым в связи с кризисной ситуацией в стране.
Таиланд также является растущим рынком промышленных роботов в Азии, занимая 8 место в 2014 г. среди других рынков. Было установлено 3 700 роботов – лишь 2% от общего числа мировых поставок.
В Индию в 2014 году было продано около 2 100 промышленных роботов, что является новым пиком для страны. Поставки роботов в другие страны Южной Азии (Индонезия, Малайзия, Вьетнам, Сингапур и др.) увеличивались в 2014 г.: 10 140 единиц в 2014 г. по сравнению с 661 единицами в 2013 г..
Во Франции также восстановился рынок промышленных роботов – 3 000 единиц (+36%). В Испании продажи промышленных роботов снизились на 16%, до 2 300 единиц. После значительных инвестиции? между 2011 и 2013 гг. продажи в автомобильной промышленности заметно снизились, хотя другие отрасли продолжали увеличивать инвестирование в робототехнику. Продажи промышленных роботов в Великобритании снизились в 2014 г. до 2 100 единиц после значительных инвестиции? в автомобильную промышленность в 2011-2012 гг.
Спрос на промышленных роботов по отраслям
Основные «катализаторы» роста мировых продаж промышленных роботов – автомобильная промышленность и электрика/электроника.
С 2010 г. автомобильная промышленность – это самый важный клиент производителей промышленных роботов, значительно увеличивающий инвестирование в промышленных роботов по всему миру. В 2014 г. был зафиксирован новый пик продаж: на предприятиях было установлено около 98 000 новых роботов, что на 43% больше, чем в 2013 г.. Доля автомобильной промышленности от общего числа поставок промышленных роботов равняется примерно 43%. В период между 2010 и 2014 гг. продажи роботов в автомобильной промышленности возрастали за год в среднем на 27%. Инвестиции в новые производственные мощности на развивающихся рынках и инвестиции в модернизацию производства в основных странах, производящих автомобили, вызвали рост продаж робототехнических установок. В 2014 г. большая часть роботов была продана производителям элементов автомобильной электроники для производства аккумуляторов и других электронных деталей в автомобилях.
Продажи роботов для производства электрики и электроники (в том числе компьютеров, аппаратуры, радио, телевизоров, устройств связи и др.) значительно увеличились в 2014 г. и выросли на 34%, до 48 400 единиц. Доля от общего объема поставок – около 21%. Растущий спрос на электронику и новые продукты, а также необходимость автоматизировать производство, были движущими факторами для ускоряющегося спроса.
Продажи во всех отраслях промышленности, за исключением автомобилестроения и электроники/электрики, увеличились в 2014 г. на 21%. Между 2010 и 2014 гг., средний темп проста составил 17%. Темп роста продаж автомобильной промышленности в данный период равнялся 27%, а электрической/электронной промышленностей – 11%. Это явный признак того, что число продаж увеличилось не только в областях, которые являются основными потребителями промышленных роботов (автомобилестроение и производство электрики и электроники), но и в других отраслях промышленности. Поставщики роботов сообщают, что число клиентов в последние годы демонстрирует значительный рост. Хотя число заказанных клиентом роботов зачастую очень невелико.
Плотность роботизации
Во многих странах наблюдается высокий потенциал использования промышленных роботов. Сравнение в разных странах количественных показателей, например, общего числа единиц робототехники на рынке, может вводить в заблуждение. Для того чтобы учитывать различия в масштабах производящей промышленности, предпочтительно использовать показатель плотности роботизации. Эта плотность выражается в отношении количества многофункциональных роботов на 10 000 работников, задействованных в обрабатывающей, автомобильной промышленности или в промышленности в целом, которая включает в себя все промышленные отрасли за исключением автомобильного производства.
Приблизительная мировая плотность роботов равняется 66 установленным промышленным роботам на 10 000 работников сферы обрабатывающей промышленности (рис. 2). Производства с самым высоким уровнем роботизации – это производства в Республике Корея, Японии и Германии. За счет продолжения расширенной установки роботов на протяжении последних нескольких лет в 2014 г. Республика Корея была первой по уровню плотности роботов (478 промышленных роботов на 10 000 работников). Продолжает снижаться плотность роботов в Японии: в 2014 г. она достигла отметки в 314 единиц. В Германии наблюдается обратная динамика: плотность роботов выросла до 292 единиц. Соединенные Штаты Америки входят в пятерку крупнейших мировых рынков роботизированного производства: плотность в США в 2014 г. составила 164 единицы техники на 10 000 рабочих. Китай – самый большой рынок робототехники в мире с 2013 г. – достиг отметки в 36 единиц техники на 10 000 рабочих, что демонстрирует высокий потенциал для дальнейшей установки роботов в этой стране.
В 2014 г. плотность роботизации в обрабатывающей промышленности по регионам составила: 85 в Европе, 79 в Америке, 54 в Азии (рис. 3).
Плотность роботизации в автомобильной промышленности выше. Несмотря на общее сокращение показателей уровня плотности роботов, на данный момент в Японии самый высокий показатель по плотности использования робототехники в автомобильной промышленности (1 414 единиц техники установлено на 10 000 рабочих). Далее следуют Германия (1 149 единиц техники на 10 000 рабочих), Соединенные Штаты Америки (1 141 единиц техники на 10 000 рабочих) и Республика Корея (1 129 единиц техники на 10 000 рабочих).
С 2007 г. значительно возросла плотность робототехники в автомобильной промышленности в Китае (305 единиц техники), однако она все еще находится на среднем уровне. Причиной этому служит большое количество рабочих, задействованных в данной сфере. Согласно «Китайскому статистическому ежегоднику», на 2013 год в автомобильной промышленности работали около 3,4 млн. людей (включая производство автомобильных запчастей). В 2014 г. в Китае было произведено около 20 млн. автомобилей, что стало рекордом для страны и составило примерно 30% всех произведенных в мире автомобилей. Необходимая модернизация и дальнейший прирост мощностей значительно увеличат установку роботов в ближайшие годы: потенциал для установки робототехники на этом рынке по-прежнему огромен.
Россия
В России продажи роботов крайне низкие – около 500-600 роботов в год, плотность роботизации составляет около 2 роботов на 10 000 рабочих. Помимо действительно низкого уровня использования РТК в производстве, эти цифры также обусловлены сложностью получения данных о рынке, который разрознен и до недавнего времени целенаправленно не изучался. В 2015 г. была образована Национальная Ассоциация участников рынка робототехники (НАУРР), которая, помимо общих задач развития рынка, собирает статистику и создает аналитические материалы о рынке робототехники.
Общее число инсталлированных к 2015 г. промышленных роботов в Российской Федерации – около 2 740 шт. (рис. 4). С 2010 по 2013 год наблюдался стабильный рост продаж промышленных роботов – в среднем около 20% в год. В 2013 г. продажи достигли своего максимума – 615 роботов (увеличение на 34% по сравнению с 2012 г.), но в 2014 г. произошло резкое падение продаж на 56% – до приблизительно 340 роботов. Причиной этому является сильное изменение валютного курса.
Предварительные данные продаж 2015 г. – около 550 роботов. Лидерами российского рынка промышленной робототехники являются KUKA и FANUC, которые занимают около 90% рынка.
В России крайне мало отечественных производителей промышленных роботов. В 2015 г. закрылся Волжский машиностроительный завод, который долгое время был единственным производителем промышленных роботов в стране. В 2016 г. планируется запуск нового завода по производству промышленных роботов в Башкирии. Российские компании «Рекорд-Инжиниринг», «БИТ-Роботикс», «Эйдос-Робототехника» разрабатывают промышленных роботов, но объем их продаж пока неизвестен.
Помимо производителей промышленных роботов, важными игроками рынка являются системные интеграторы, которые встраивают робота в технологический процесс. Стоимость самого робота может составлять около 50% от цены решения, которое требует специализированной оснастки, настройки ПО, сервиса и т.д. В России существует около 50 компаний-интеграторов, которые отличаются по области специализации и своему размеру.
Одной из причин слабого уровня развития рынка промышленной робототехники является малая информированность предприятий о возможностях роботизации производственных процессов и связанных с этим сокращением издержек. Интеграторы почти не занимаются подсчетом реальной окупаемости РТК после установки, оставляя это на откуп предприятиям. Стимулировать развитие промышленной робототехники в стране можно через распространение систематизированной информации о реальной окупаемости РТК по отраслям и выполняемым операциям.
Для исследования различных барьеров развития робототехники (как промышленной, так и сервисной) Национальная Ассоциация участников рынка робототехники в декабре 2015 г. провела опрос российских робототехнических компаний. Ответы респондентов на вопрос об ограничениях, которые препятствуют развитию робототехники в РФ, о существующих рисках и барьерах на рынке робототехнике в целом, структурированы в таблице по группам «Образование и культура», «Технологии», «Экономика», «Государство», «Наука».
| Группа | Причины |
| Образование
и культура |
|
| Технологии |
|
| Экономика |
|
| Государство |
|
| Наука |
|
Преодоление существующих ограничений, конечно, невозможно мерами одного государства, для формирования стратегии развития отрасли необходим широкий диалог всех участников рынка.
Таким образом, мировой рынок робототехники показывает высокие темпы роста (около 8%). Мировыми лидерами в использовании РТК в промышленности являются Китай, Япония, Южная Корея, США и Германия. Россия же значительно отстает в роботизации производства по целому ряду причин, преодоление которых возможно только при коммуникации и консолидации участников рынка робототехники.