Робототехника – весьма разнородный сектор промышленности, и спрогнозировать его будущее довольно сложно. Потенциал его роста высок – это можно утверждать однозначно. Однако участники рынка, производящие оборудование и ПО для промышленной автоматизации, должны обладать мобильностью и достаточным уровнем агрессивности, и быть готовыми воспользоваться преимуществами всех новых стратегических и технологических направлений, которые станут важными в течение ближайших десяти лет. Небольшие компании и стартапы будут продвигать инновации в перспективных сегментах, смогут генерировать высокую прибыль и изменять размеры индустрии робототехники.
Мировой рынок робототехники к 2030 г. вырастет с нынешних $25 млрд до $160-260 млрд, прогнозируют эксперты в документе компания The Boston Consulting Group (BCG) «Перспективы робототехники 2030: как интеллект и мобильность будут формировать будущее». При этом доля рынка роботов, предоставляющих профессиональные услуги, может достичь $170 млрд – они будут доминировать. Продажи промышленных и логистических роботов составят порядка $80 млрд.
Сегодня отрасль робототехники представляют свыше 500 компаний, производящих продукты четырех основных категорий: обычные промышленные роботы и коллаборативные роботы (коботы), роботы для стационарных профессиональных услуг (например, с медицинскими и сельскохозяйственными приложениями), роботы для мобильных профессиональных услуг (профессиональный клининг, строительство, подводная деятельность) и автоматизированные управляемые транспортные средства (AGV) для транспортировки больших и малых грузов на логистических или сборочных линиях.
По мнению экспертов BCG, определять и формировать рынок робототехники в ближайшее десятилетие будут семь основных тенденций.
Доминирование профессиональных сервисных роботов
Объем продаж роботов для оказания профессиональных услуг (от $90 млрд до $170 млрд) более, чем в два раза превысит объем продаж обычных и логистических роботов.
Изменение потребительских предпочтений и социальных тенденций
Эта тенденция увеличит потребность в передовых робототехнических решениях. С одной стороны, рост спроса со стороны потребителей на более быстрые поставки индивидуальных продуктов приведет к расширению мощностей роботов в области индивидуализации производства и логистики. С другой стороны, стареющее население увеличит спрос на мобильные сервисные роботы для оказания помощи в личной гигиене, физических упражнениях, доставке еды и т.д. Растущий в обществе интерес к ресайклингу потребует от роботов выполнения сложных задач по разборке и сортировке.
Роботы займут низкооплачиваемые рабочие места
К замене людей роботами приведет дефицит работников физического труда и повышение заработной платы в странах с традиционно низкой оплатой труда.
Перспективные технологии улучшат взаимодействие человека с роботом
Прорывные технологии в сферах машинного интеллекта, связи и управления позволят расширить возможности роботов и упростят их взаимодействие с человеком. Например, ИИ даст роботам возможность справляться с неожиданными ситуациями. Технология роевого интеллекта (Swarm Intelligence) повысит гибкость мобильных роботов для совместного использования. Системы визуализации улучшат автономные проверки. Технология связи стандарта 5G увеличит радиус работы робота.
По мере внедрения всех этих технологий многие клиенты предпочтут покупке основных роботизированных систем приобретение модульных систем, состоящих из ядра, периферийных контроллеров, ПО для машинного зрения и ИИ для интеллектуальных и автономных действий. Они будут просты в развертывании и способны самостоятельно решать определенный спектр задач.
Конвергенция ИТ, которая управляет данными, и ОТ, которая управляет операционными машинами, ускорит разработку интеллектуальных роботизированных систем и упростит их подключение к комплексным производственным установкам. Уже сегодня десятки стартапов сосредоточены на работе в отдельных нишах этих передовых областей.
Роботы будут способны к обучению
Используемые сегодня инструменты моделирования позволяют обучать роботов решению текущих проблем. Однако возможности обучить их реагировать на неожиданные события гибкими и интеллектуальными способами эти методы не дают. Впрочем, итоги исследования некоммерческого аналитического центра искусственного интеллекта OpenAI позволили создать первое приложение, включающее в себя человекоподобную роботизированную руку. Оно может решать задачи по сборке кубика Рубика полностью, без участия человека. Роботизированные возможности, которые появятся в результате применения подобных технологий, будут особенно ценны в односерийных, пользовательских производственных процессах.
Полуавтономные мобильные машины в предварительно картографированных средах
К 2030 г. на автономные транспортные средства уровня 3 будет приходиться около 8% продаж новых автомобилей. Такие автомашины едут сами по относительно хорошим дорогам и в ясных погодных условиях, и передают управление водителю в момент, когда сталкиваются со сложной ситуацией.
Самонавигация уровня 4 полностью автономна и располагает резервной системой, которая может выключить машину в редких неожиданных ситуациях, но не требует участия человека.
По мнению экспертов BCG, к 2030 году возможности уровня 4 будут усовершенствованы. Появятся мобильные машины, автономно управляемые в определенных ограниченных средах: роботы обслуживания номеров в отелях, роботы доставки последней мили.
Азиатские робототехнические компании займут конкурентную долю рынка
Корейские, китайские и японские робототехнические компании, появившиеся в последние десятилетие и занимающие сегодня незначительную долю рынка, смогут значительно вырасти. Крупные азиатские ритейлеры начинают модернизировать свои склады, чтобы удовлетворить растущий спрос, и для логистики потребуется большой объем роботизированного оборудования. Местные производители роботов смогут извлечь выгоду из этого роста.
В рамках исследования специалисты BCG составили три сценария развития отрасли на период до 2030 г. Каждый из них по-разному повлияет на уже известных производителей и на стартапы, и степень этого влияния будет зависеть от множества факторов, включая скорость технологических прорывов, глобальный экономический рост, предпочтения потребителей и общее принятие автономных машин в социуме.
Рост индивидуальных решений
В этом сценарии не существует новых вариантов массового использования роботизированных систем. Они будут создаваться для обслуживания конкретных операций, а технологические прорывы будут использоваться и одобряться регуляторами лишь для небольшого числа приложений, без широкого внедрения.
На рынке будут доминировать малые и средние компании и стартапы с узкоспециализированными решениями. Более крупные игроки займут позиции лидера в определенных областях.
Робот как стандартное устройство автоматизации
В этом сценарии рынок будет включать в себя легко масштабируемые машины, которые несложно устанавливать, настраивать и интегрировать. Варианты массового использования в этой категории не особенно сложны и стандартизированы. В лидеры рынка выйдут поставщики недорого мехатронного оборудования. Чтобы выгодно производить стандартизированные устройства, крупные компании, вероятно, будут выступать поставщиками оборудования, используя ПО от партнеров.
Мир Google
Прорывные достижения в области машинного интеллекта, как ожидается, приведут к созданию массы интеллектуальных роботизированных модулей, способных действовать в сложных и нестандартных ситуациях. Эти модули могут быть заменены с использованием простых концепций plug-and-play. Благодаря технологической гибкости и интеллектуальным возможностям, они могут быть настроены для широкого набора приложений. Наибольший рост ожидается в сегменте роботов для профессиональных услуг. Ключевым фактором успеха будет ПО.
По нашей оценке, пишут авторы исследования, к 2030 г. каждый из этих сценариев одинаково возможен. Все зависит от того, как быстро новые технологии машинного интеллекта и другие цифровые достижения смогут экономически эффективно стимулировать разработку массовых приложений. Тем не менее, линии тренда очевидны: на общем рынке робототехники переход к миру Google неизбежен, и этот сценарий почти наверняка претворится в жизнь в ближайшие несколько десятков лет.
