Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации совместно с экспертами Национальной Ассоциации участников рынка робототехники представляют исследование перспективных направлений применения робототехники в бизнесе. В материале собраны кейсы реализованных или разрабатываемых робототехнических комплексов (РТК) в различных отраслях.
Аналитики Фонда Росконгресс выделили основные тезисы данного исследования, сопроводив каждый из них подходящим по теме фрагментом видеотрансляций панельных дискуссий, состоявшихся в рамках деловых программ ключевых мероприятий, проведённых Фондом.
Технологии робототехники зарекомендовали себя во многих сферах человеческой деятельности. Робототехнические комплексы (РТК) используются на предприятиях для автоматизации производственного процесса, во время чрезвычайных происшествий для оперативной и безопасной помощи.
Применение робототехники связано с оптимизацией процесса — снижением издержек и сроков, а также с качественным улучшением результата. Например, применение роботов на автомобильных заводах сокращает производственный цикл, повышает качество продукции, устраняет фактор человеческой ошибки.
В зависимости от объёма продукции и размера заработной платы, автоматизация производственного процесса с использованием роботов может окупиться в течение
1–3 лет. Дополнительные средства, освободившиеся после оптимизации производства, могут быть использованы для расширения продуктовой линии, предоставления услуг, выхода на новые рынки.
Промышленная робототехника — зрелый рынок, технологии которого исследуются и используются уже более пятидесяти лет. За это время промышленная робототехника зарекомендовала себя как эффективный инструмент снижения эксплуатационных издержек и получила широкое распространение в автомобилестроении, электрике и электронике, металлообработке, машиностроении и других отраслях промышленности.
По данным Международной федерации робототехники (International Federation of Robotics, IFR), объём мирового рынка промышленных роботов в 2018 году составил 422 тыс. единиц, или 16,5 млрд долл. в денежном выражении. Рынок промышленной робототехники вырос на 6% в 2017–2018 гг.
В России промышленные роботы используются меньше, чем в среднем по миру. Одним из показателей, иллюстрирующих уровень использования промышленных роботов, является плотность роботизации. Этот показатель рассчитывается как количество промышленных роботов на 10 000 рабочих мест в отрасли и отражает насыщенность рынка и уровень автоматизации промышленности.
Для расширения спектра применения промышленной робототехники и технологий манипулирования необходимо преодолеть ряд вызовов:
• Снижение стоимости. В целом роботы становятся более простыми в управлении и программировании, что делает их использование доступным для многих компаний, в особенности для предприятий малого и среднего бизнеса.
• Расширение спектра процессов, где применяются роботы. Использование специализированного программного обеспечения, позволяющего автоматизировать программирование роботов, открывает новые ниши применения промышленной робототехники.
• Техническое зрение и системы захвата. На данный момент спектр операций, выполняемых роботами, ограничен однотипными задачами. Захват объектов, различных по форме и весу, является трудновыполнимой задачей, на решение которой в настоящее время направлены усилия ведущих разработчиков.
• Коллаборация. Оснащение роботов сенсорами позволяет делать использование роботов в одном пространстве с людьми безопасным. Кроме того, коллаборативные роботы могут быть оснащены режимом обучения через запоминание перемещения манипулятора, что упрощает взаимодействие человека и робота, так как не требует дополнительного программирования.
Важными факторами для развития робототехники являются готовность спроса и развитие компаний-интеграторов. Промышленная робототехника развивается не сама по себе, а как ответ на запросы, появляющиеся в индустрии. В связи с этим высока потребность в стимулировании заказчика через информирование о передовых практиках, программы переобучения и льготное финансирование.
Повышенный интерес к применению роботов для сельского хозяйства связан с несколькими факторами, среди которых повышение уровня доступности технологий, расширение областей применения роботов, а также технологический прорыв — развитие беспилотных технологий.
Мировой рынок роботов для сельского хозяйства вырос на 30% в 2018 году по сравнению с уровнем 2019 года. Было продано 477 единиц сельскохозяйственных роботов. Объём рынка составил 2,4 млн долл. По оценкам экспертов, в 2019 году объём мирового рынка сельскохозяйственных роботов увеличился вдвое по сравнению с уровнем 2018 года. Рост рынка в 2020–2022 гг. оценивается в 50% ежегодно.
Роботы для сельского хозяйства помогают прежде всего сокращать издержки, связанные с человеческим фактором. Для России актуальность данной сферы применения робототехники обуславливается следующими причинами:
• нехватка рабочей силы: роботы могут заменять трактористов и комбайнёров, заниматься удобрением полей и сбором урожая;
• издержки в связи с недобросовестным выполнением работы: робот не пропустит рабочую смену и не украдёт горючее или урожай;
• сложные условия работы: автопилот на комбайне или тракторе уже сегодня может освободить механизатора от вождения и позволить сконцентрироваться на контроле навесного оборудования;
• трудные погодные условия: робот может работать в условиях низкой видимости (туман), в холод и дождь.
Рынок медицинских роботов развивается уже на протяжении 25 лет. Медицинские роботы повышают качество медицинских манипуляций за счёт точного направления медицинских инструментов для диагностики и терапии, повышают точность и безопасность хирургических операций и сокращают срок реабилитации за счёт точности и возможности минимально инвазивной хирургии и исключения попадания инфекций.
Использование робототехники в медицине повышает экономическую эффективность ухода за пациентами, облегчает процесс подготовки и обучения персонала за счёт медицинских тренажёров. Информация, собранная роботами в процессе обслуживания и диагностики, может быть использована для анализа и прогнозирования на облачных серверах.
Продажи медицинских роботов выросли в 2018 году до 5 100 единиц, на 50% по сравнению с 2017 годом. Медицинские роботы составили в 2018 году 31% от общей стоимости продаж всех профессиональных сервисных роботов. Объём рынка увеличился на 27% и составил 2,8 млрд долл.
Медицинские роботы являются самыми дорогими сервисными роботами. Средняя цена медицинского робота составляет 548 тыс. долл., включая аксессуары и услуги.
Видео: https://roscongress.org/sessions/sberbank-venture-pulse/search/#01:13:12.959
Робототехника также применяется в таких областях, как горнодобывающая промышленность, логистика, клининг, контроль и обслуживание, аварийно-спасательные и охранные системы, системы обслуживания общественных мест, в сфере строительства, киноиндустрии, а также при создании экзоскелетов.
Зачастую схожие технологические решения могут применяться в разных отраслях. Например, промышленные манипуляторы и роботы могут использоваться не только в обрабатывающем производстве, но и в логистике, медицине. Дроны могут использоваться в горнодобывающей отрасли, логистике, мониторинге линий электропередач, строительстве. Большое значение имеет адаптация технологий под конкретное нишевое применение.
Видео: https://roscongress.org/sessions/roboty-nadezhnye-pomoshchniki-lyudey/search/#00:27:19.168
Также предлагаем вам ознакомиться с другими материалами, размещенными в разделах Информационно-аналитической системы Росконгресс Робототехника и Искусственный интеллект, которые посвящены развитию индустрии 4.0, инновациям и современным научным разработкам.
