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      工業連接和智能傳感論壇
      工業機器人

      機器人與運維數字化

        2021年03月27日  

        2017年優艾智合機器人成立后,做的第一臺機器人就是關于運維方面,關于商用車輛輪胎巡檢機器人,當時和米其林合作推廣,之后,成立了深圳優艾智嘉機器人,專注商用車輛維保,在過去的兩年時間,我們連續在北京公交、成都公交推廣了我們的維保機器人場景。2018年,完了全國第一臺海外?;凡轵灆C器人,至今依舊運行在深圳文錦渡口岸,為口岸安全保駕護航。2019年,帶著對于運維智能化的思考,開始落地能源行業,先后在華能集團、國家能源集團等大型能源行業落地機器人運維服務。在過去的文章中,講了很多我們對于機器人與智能制造的思考,這篇文章將圍繞機器人與運維智能數字化的角度展開,闡釋對于行業思考一致性的把握和其特殊性的Know How,希望我們的思考邏輯與過往機器人落地的經驗能給讀者一些幫助。

        1 運維智能化的共性需求

        我去過超過50個制造工廠,也去過十幾個運維場景,當深入了解這場景需求的時候,總能得出很多痛徹心扉的體驗和結論,不斷的激發我要去做一點什么。在深圳東部公交部署巡檢的機器人的時候,我看到工人頂著巨大的揚塵給公交車電控箱除塵;在文錦渡口岸的時候,我看到海關運檢人員穿著防護服一點點檢測?;囬g,每年都有人受到傷害;在火電廠機組的時候,我看到維護人員在四十度高溫和機組巨大的噪聲中檢測儀表和跑冒滴漏;在6Kv開關機房的時候,我看到工作人員冒著生命危險嚴格執行操作,幾乎每年都有人燒傷;在礦石冶煉廠的時候,我看到機組人員蹲在鍋爐邊檢測鍋爐狀態,隨時都在擔心水管爆裂···

        基建狂魔中國不斷在過去的幾十年基礎建設投入巨大,到最近的幾年,運維的需求日益旺盛,是供需側發生了巨大變化。這個過程,機器人深入運維智能化逐漸開展并得到了業主方的認可。其思考邏輯和制造業并不相同,制造業在于ROI,運維更多在于保障穩定、可靠和連續。說的簡單一點,就是制造業關注能否實現機器換人,智能運維的出發點在于如何提升運行流程的穩定和可靠性,減少故障和意外發生率。舉個例子,比如一個發電機組停機,造成的損失是按千萬元級別的,保證其穩定運行,靠加人工是不行的,其路徑還是要有更多的智能化和數字化手段。

        2 “點-線-面-體”打造運維立體化解決方案的必要性

        當我們理解運維智能化的需求之后,接下來從模式和路徑的角度,探討我們是如何快速實現智能運維解決方案真正深入賦能行業的。做機器人技術出身的人,覺得機器人可以解決一切問題;做IoT方案的人,認為做IoT連續性好、成本低;做SaaS的人一覽眾山小,覺得其他方案都是為它服務的。然而,運維智能化的落地是需要時間和過程的,是需要結合客戶長遠期需求逐漸形成。幸運的是,從目前的角度看,每一個環節都有巨大的商業機會,其市場空間之大,足以支撐多個技術方案都能拿到商業價值。

        我們團隊最早一批的創始人都是來自于機器人領域的專家,最早能從機器人的角度思考機器人的方案如何幫助人實現數字化和智能化代替;又非常有機緣的是,米其林和貝塔斯曼集團先后有多位同事加入,帶來了他們十余年的商業系統、物聯網設備集成及C端用戶導向的思維,給我們從更多的角度看待運維智能化,完美融合了用戶思維及系統流程設計;再加上多位深處行業一線的十余年經驗專家的加入,這個經驗絕對是文章、行研和金錢獲得不了的。就是這樣的結合體,讓我得以從“點-線-面-體”極具層次和深度的思考這個行業的發展。

        2.1 點-機器人

        機器人的英文單詞Robot本意就有奴隸的意思,就是幫助人來實現一些不想做的事情。在運維智能化場景中,機器人有一個其他方案很難超越的是自主并極具擴展性的。下圖是優艾智合推出的Corgi、Kitt-X和Trans各有特點的移動機器人。機器人的移動性能給傳感器帶來了無限的工作空間,更能代替原來人的工作流程,其柔性的使用方式給運維工作展開帶來了無限可能。

        在打造這幾款機器人的過程中,抽象并總結了大量的行業經驗。Trans是一個負載型的移動機器人,最大可以達到1000kg的負載;Corgi主打的是通過性,寬度僅有460mm,相當于一個人的肩寬,人能通過的巷道Corgi都可以勝任;Kitt是越障型的,具備室內室外兼容的屬性。至此,移動機器人標準的SKU開始初步形成。有了標準的移動機器人,就有了實現功能的工具和不斷擴展的空間。

      Trans、Corgi、Kitt

        2.2 線-機器人 功能解決方案

        到機器人功能解決方案這一環節,就開始需要進入具體細分行業,需要從用戶側的功能需求進行深入理解。下圖是我們基于Corgi、Kitt-X和Trans而打造的庫房盤點、配電間巡檢、電廠巡檢、變電室巡檢、園區巡檢和開關柜操作機器人。機器人的移動性能給傳感器帶來了無限的工作空間,更能代替原來人的工作流程,其柔性是遠勝于Iot方案的。

        值得一提的是,優艾智合機器人嘗試講產品的功能模塊在設計源頭解耦,保證了新產品迭代的速度。好的模塊化能力,造就了我們可以用14天的時間,從產品定義-設計-生產-發貨走完全流程,打造出新產品。為什么要花這么大精力在產品模塊化上花精力?其實,一樣離不開對行業深度的思。我們認為,當前機器人幫助產業實現數字化轉型的階段,還是一個早期階段。那么在機器人功能解決方案定義的過程中,比如存在因為客戶認知差異造成的產品定義的差異性,然而,在早期階段的行業都有一個非常相似的難點,就是客戶的話語權非常重,以至于任何一家產品型公司都會“水土不服”。因此,快速幫助客戶驗證需求,快速論證其可規?;涞鼐褪且粋€核心問題了。

      機器人功能解決方案

        2.2.1 高壓開關柜操作機器人

        優艾智合機器人在2019年開始深入能源行業的時候,獲得了這個場景需求。高壓開關室,其倒閘操作主要由人工完成,存在較大的風險性,其中,配電間的巡檢也是由人工完成。

        為了進一步確保人員安全,減輕巡檢工作壓力,提供電廠管理的數字化水平,并及時發現問題,配電間智能機器人系統可從根本上確保人員安全,降低運行人員勞動強度,降低事故發生率。系統以移動操作機器人的自主定位與導航技術、智能職別與操作技術、深度學習與理解等技術手段,輔助人工巡檢,可完成高壓開關室的無人化巡檢與關鍵工位操作。

      開關柜操作機器人現場實拍

        2.2.2 機組巡檢機器人

        在火力發電廠主廠房巡檢方案,基本代替了原來人力的操作模式,準確性和巡檢的頻率和效率。在這種場景中,往往需要機器人和Iot共存的解決方案,才能給到場景完善的數字化儀表與跑冒滴漏等全方位的排查與呈現。

      數字化機器人第一視角呈現

        2.2.3 變電站、升壓站巡檢機器人

        變電站、升壓站倒是一個常見的使用場景。我就不贅述了,看下圖。

        2.2.4 配電房/機房巡檢機器人

        在化工廠配電室場景中,移動機器人幫助作業員減少巡檢的次數,減少工作負荷。其實配電房是非常通用且常見的場景,幾乎和電力能源相關的都會使用。進入這個場景應用的時候,市面上大部分都是軌道的方案,基本能夠解決應用問題,但是部署成本高、靈活性差,因此我們推出了輕量型的移動式巡檢機器人,其部署方便、靈活性高的優點飽受客戶好評。

      配電房巡檢機器人

        2.2.5 檔案上下料/盤點機器人

        以移動機器人為載體的智能檔案庫房管理機器人,建設智慧檔案庫房為目的,從實際應用出發,提供一種更好的穩定性和安全性的實體檔案管理方法,快速實現檔案存取、檔案文件盤點、存取記錄可追溯、借閱審批信息化、檔案數據統計等,在檔案日常管理中實現人與檔案的完全隔離,響應國家有關部門“人檔隔離”的號召。在國內首批次利用機器人技術實現無人化檔案管控。

      檔案上下料機器人

        2.3 面-智能運維管理系統

        隨著機器人應用的深入,其場景在不斷地深入擴展,功能會隨著場景需求的變化和客戶業務場景的變化而不斷適應。從機組-變電站-配電房-升壓站等一系列巡檢與操作運行場景的不斷擴展過程中,我們也能看到所謂“功能線條”的不斷延伸,逐漸繪制成一個“業務管理面”的形成。

        然而這個過程不是自發的,是實際需求引入與產品思維引導而逐漸形成的。每個機器人功能幫助客戶實現數字化和智能轉型的過程中,開始形成局部的“功能島”,而功能島的連接開始衍生出智能運維系統YOUI-INS。這設計YOUI-INS的時候,我們從功能復用到到功能連接,因此形成了匯集自動巡檢管理、識別體系、實時監控、風險預警與記錄報表的整體解決方案,真正幫助客戶將機器人能夠用起來并解決問題。

      智能運維管理系統

        2.4 體-智能運維數字化立體解決方案

        正如在本文開篇時所說,行業需求是復雜的,同樣的結果是當前面向運維數字化與智能化的解決方案,是多元的,自動化設備、Iot傳感器、機器人等,因此構建立體化解決方案是必要的。在2017年我們決定去做智能運維行業的時候,就在嘗試從終端設備-網絡架構-業務系統-智能平臺的綜合解決方案,也只有這樣,才能讓客戶真正的可以用起來機器人去解決需求問題,價值才會最大化。

      智能運維數字化立體解決方案

        3 行業落地的思考

        3.1 核心出發點:提升產業的效益

        在過去產業運維數字化的推進過程中,我們會發現機器人系統落地其本質在于提升傳統產業的效益。效益這個詞,不是效率,而在于其帶來增值,不僅僅是經濟上,還有更加綜合的社會價值。優艾智合機器人在選擇產業數字化落地的過程中,持續踐行這一樸素的邏輯,即場景的效益空間。我們的出發點不是要從客戶那里掙錢,也不是單純的站在機器人換人的角度,而是真正的站在幫助客戶提升效益。

        3.2 永遠沒有一勞永逸,只有腳踏實地

        真正做過toB的伙伴們都會知道,行業門檻在很大程度上不亞于技術門檻,俗話說“隔行如隔山”。我們依舊懷著赤誠之心堅定的向行業學習,做到機器人領域中最懂行業的,行業中最懂機器人的。

        4 總結與合作

        場景需求的真實性,符合產業階段的產品定義,可規?;氖袌鐾ǖ?,是機器人助力產業實現運維數字化的必要條件。2017年,我們看到機器人在產業數字化智能化的巨大機會,去發現原有行業形態的問題,而且去用剛才所說的核心出發點去審視產業需求,給出屬于我們的解決方案,更多的是行業創新。

        對機器人助力產業智能化升級,這個樸素的想法,讓優艾智合機器人并沒有這么關注“邊界”,更多的關注了“核心”,即客戶的需求是什么,機器人有沒有為客戶創造價值。四年來,我們交付超過100個項目,0項目爛尾,也是我們對行業的尊重和對自身價值的堅守。

        過去的四年時間,我們從行業的開拓者到行業的領導者,在能源、倉儲、公共交通、軌道交通等領域均有所落地與推廣。然而運維數字化的大趨勢已來,我們期待和上下游合作伙伴、行業專家共同探討行業未來。開創人和機器人的新生態。

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