Китайские умные РУ: лидеры технологий? 

Вот вопрос, который всё чаще звучит на отраслевых встречах и в переписке с клиентами. Многие сразу представляют себе либо дешёвые клоны, либо что-то футуристичное и не до конца понятное. Реальность, как обычно, где-то посередине, но сильно смещена в сторону, которую не все успели заметить. Если коротко: да, они уже здесь, и игнорировать их — значит сознательно ограничивать свой инструментарий. Но ?лидеры? — это громко. Скорее, агрессивные и прагматичные претенденты, которые бьют по очень конкретным, часто болезненным, точкам рынка.

Откуда этот ветер дует?

Когда лет пять назад начали появляться первые серьёзные образцы китайских промышленных роботов, реакция была скептической. Все помнили опыт с другим оборудованием — где надёжность оставляла желать лучшего. Но контекст изменился кардинально. Внутри Китая развернулась настоящая война за автоматизацию собственных же заводов. Государственные программы, гигантский внутренний спрос — это создало котёл, в котором технологии варились с невероятной скоростью. Не для экспорта изначально, а для себя. А когда внутренний рынок насыщается, взгляд закономерно обращается вовне.

Что они привезли с собой? Не какую-то прорывную фундаментальную науку — тут пальма первенства пока у других. Их козырь — интеграция и адаптация. Берут проверенные концепции, но доводят их до состояния готового, ?упакованного? решения для массовых задач. Скажем, тот же коллаборативный робот (cobot). Не они его изобрели, но они сделали его доступным для малого цеха, который раньше и думать не мог о роботизации. Цена, простота настройки, акцент на безопасность — вот их триггеры.

Взять, к примеру, компанию ООО Сиань Жикай Вэйе Электрик Технолоджи. Основана в 2017 году, что по меркам отрасли — вчера. Но их фокус на полный комплект оборудования управления для промышленных роботов — это и есть тот самый прагматичный подход. Они не продают ?робота?. Они продают роботизированную ячейку ?под ключ?: манипулятор, контроллер, систему зрения, программное обеспечение для конкретной операции (сварка, паллетирование). Для заказчика, у которого нет инженеров-робототехников, это часто единственный рабочий вариант. Их сайт (https://www.xazkwy.ru) — типичное отражение стратегии: минимум теории, максимум конкретных применений и технических спецификаций.

Сила — в экосистеме и скорости

Это, пожалуй, главное, что упускают аналитики, рассуждая о ?технологическом лидерстве?. Лидерство сегодня — это не только параметры сервопривода. Это скорость итерации и глубина вертикальной интеграции. В Шэньчжэне можно за неделю найти производителя всех ключевых компонентов: от редукторов и двигателей до камер и датчиков силы. Цепочка поставок сжата географически и в плане коммуникации. Это позволяет собирать решения, как конструктор, и быстро тестировать их на тысячах местных фабрик.

У нас был проект по автоматизации упаковки хрупких изделий. Европейский интегратор предлагал решение на базе проверенного бренда, срок поставки — 5 месяцев, цена заоблачная. Параллельно протестировали комплект от одного китайского интегратора (не буду называть, но схема как у Сиань Жикай Вэйе). Робот был, честно говоря, попроще по паспортным динамическим характеристикам. Но! В комплекте шла готовая система машинного зрения, обученная именно на наши изделия, и адаптивный захват с силомоментами. Настройка заняла две недели. Робот не ?летал? с бешеной скоростью, но он делал именно то, что нужно, стабильно и без сбоев. Итог: проект реализован на китайском решении, потому что оно решало задачу целиком, а не поставляло ?железо?.

И вот здесь кроется важный нюанс. Их ПО и системы управления. Часто это Achilles’ heel. Интерфейсы могут быть неудобными, документация — переводной и неполной, а глубина кастомизации ниже. Они работают по принципу ?закрытой коробки?: вот набор функций, которые покрывают 95% типовых задач. Нужно что-то экзотическое — будет сложно. Это плата за простоту и низкую стоимость. Для стандартных операций (pick-and-place, сварка швов, склейка) — идеально. Для сложных нестандартных траекторий или интеграции в уникальную цифровую среду завода — уже вопрос.

Провалы, которые учат

Не обошлось и без шишек. Пару лет назад мы попробовали внедрить китайских роботов-паллетизаторов на складе готовой продукции. Всё шло хорошо на тестах. Но когда началась реальная эксплуатация в три смены, вылезла ?мелочь?: система управления плохо реагировала на перепады температуры в цеху. Летом, когда поднималось выше 35°C, контроллер начинал ?задумываться?, появлялись ошибки по перегреву драйверов. Производитель, конечно, прислал новые firmware, но простой за это время съел всю экономию. Урок: их оборудование часто оптимизировано для условий ?как в тесте?. Жёсткая промышленная среда с пылью, вибрацией, перепадами температур — это тот рубеж, где ещё идёт борьба за надёжность. Сейчас они эту проблему активно закрывают, но на тот момент это был болезненный опыт.

Где они действительно бьют без промаха?

Область, где китайские умные РУ вырвались вперёд — это роботы с интегрированным машинным зрением. Не отдельная камера + отдельный ПК + отдельный софт, а именно встроенная в контроллер или даже в ?кисть? робота система распознавания. Цена такого комплекта сопоставима со стоимостью одного европейского промышленного манипулятора без всякого зрения. Точность, конечно, не для микроэлектроники, но для сортировки, проверки наличия меток, простой браковки — более чем.

Это рождает новый класс решений: гибкие производственные ячейки (ГПЯ) малого масштаба. Раньше ГПЯ — это был проект на годы и миллионы. Сейчас китайские интеграторы предлагают готовые модули на базе своих роботов, которые можно относительно быстро переконфигурировать под новую продукцию. Идеально для рынка, где малыми сериями производят много разных изделий. Они заполняют нишу, которую крупные игроки долго считали нерентабельной.

Вот конкретный кейс: пищевое производство, фасовка пирожков в лотки. Изделия не калиброванные, каждый раз немного разной формы. Нужно аккуратно взять и уложить, не помяв. Европейское решение с отдельным vision-компьютером и сложным программированием пути робота упиралось в бюджет. Китайская ячейка на базе cobot с 3D-камерой в запястье и готовым алгоритмом для мягких объектов решила задачу. Ключевое слово — ?готовый алгоритм?. Его не писали с нуля, он был в библиотеке интегратора.

Что ждёт в будущем? Не технологии, а бизнес-модели

Думаю, следующая волна будет не в том, что их роботы станут быстрее японских. Они и так для многих задач достаточно быстры. Будущее — в сервисных моделях. Уже сейчас появляются предложения по аренде роботизированных ячеек (RaaS — Robot as a Service) или оплате за отработанные часы. Это убийственный аргумент для малого бизнеса, который боится больших капитальных затрат. Кто сможет выстроить такую глобальную сервисную сеть с быстрой заменой и ремонтом? Китайские компании, с их опытом масштабирования и плотными логистическими цепочками, имеют на это все шансы.

Ещё один тренд — облачные платформы управления роем роботов. Опять же, не уникальная технология, но реализованная с прицелом на удобство. Веб-интерфейс, удалённый мониторинг, обновление ПО ?по воздуху?, сбор данных о работе для предиктивного обслуживания. Всё это уже есть в предложениях лидеров вроде DJI (в их промышленном сегменте) или Siasun. Вопрос в безопасности данных, конечно, висит большим вопросом, но для многих некритичных производств удобство перевешивает.

Так лидеры ли они? В фундаментальных исследованиях — нет. В создании универсальных, самых точных и динамичных роботов — пока нет. Но в создании доступных, практичных, ?заточенных? под массовый спрос интеллектуальных робототехнических систем — безусловно, да. Они переопределяют само понятие ?внедрение робота?, делая его операцией, близкой к покупке станка с ЧПУ: привез, подключил, обучил на несколько операций — работай. Это и есть их главное технологическое достижение — демократизация через интеграцию и прагматизм. А в нынешних рыночных условиях это часто важнее, чем рекордная точность позиционирования.