人形機(jī)器人工廠應(yīng)用遇冷：“上班”90分鐘就“下班”，一只手成本近萬(wàn)美元
人們?cè)O(shè)想的人形機(jī)器人(又稱“仿人機(jī)器人”)在工廠中與人類并肩工作的美好場(chǎng)景，如今正遭遇現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)。盡管特斯拉(Tesla)、Figure AI等公司已展示了原型產(chǎn)品并吸引了大量投資，但要實(shí)現(xiàn)人形機(jī)器人在供應(yīng)鏈中的廣泛應(yīng)用，所需時(shí)間可能遠(yuǎn)超預(yù)期。
Gartner的最新預(yù)測(cè)指出，到2028年，全球能夠在制造業(yè)和供應(yīng)鏈中大規(guī)模使用人形機(jī)器人的公司將少于20家。研究分析認(rèn)為，盡管這項(xiàng)技術(shù)前景廣闊，但市場(chǎng)熱情的增長(zhǎng)速度，已超過(guò)了機(jī)器人應(yīng)對(duì)復(fù)雜、高強(qiáng)度物流工作的實(shí)際能力提升速度。
難以突破的“試點(diǎn)煉獄”
供應(yīng)鏈的管理者們一直寄希望于機(jī)器人技術(shù)來(lái)應(yīng)對(duì)勞動(dòng)力短缺和工資上漲的問(wèn)題。然而，Gartner預(yù)計(jì)，到2028年，能使其人形機(jī)器人項(xiàng)目真正走出測(cè)試階段并進(jìn)入實(shí)質(zhì)性部署的公司，不會(huì)超過(guò)100家。
問(wèn)題的根源在于，人們普遍將“工廠生產(chǎn)所需”與“當(dāng)前技術(shù)所能提供”混為一談。Gartner高級(jí)首席分析師Abdil Tunca直言，相關(guān)技術(shù)仍遠(yuǎn)未成熟。他表示：“人形機(jī)器人描繪的前景固然吸引人，但現(xiàn)實(shí)是，其技術(shù)目前仍不成熟，在多用途性和成本效益方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)未能達(dá)到預(yù)期水平。”他警告稱，企業(yè)決策者可能會(huì)在那些還遠(yuǎn)未做好商業(yè)化準(zhǔn)備的技術(shù)方案上投入過(guò)高的成本和期待。
圖1：Tesla Optimus機(jī)器人 圖片來(lái)源：Tesla
挑戰(zhàn)不僅僅是軟件層面的，還深深根植于物理限制。Simplexity Product Development公司發(fā)現(xiàn)，目前大多數(shù)人形機(jī)器人在單次充電后只能工作90分鐘至2小時(shí)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到工廠標(biāo)準(zhǔn)一個(gè)班次所需的最低8至20小時(shí)的工作時(shí)長(zhǎng)要求。
此外，賦予機(jī)器人以媲美人類的靈巧性成本極為高昂。部分機(jī)型僅一只“機(jī)械手”的成本就高達(dá)約9,500美元，而其成功抓取和操作復(fù)雜物體的成功率仍僅有30%左右。
異軍突起的“多功能機(jī)器人”
在媒體對(duì)人形機(jī)器人大幅報(bào)道的背景下，許多務(wù)實(shí)的制造商正在將目光投向“多功能機(jī)器人”(polyfunctional robots)。這類機(jī)器人并不執(zhí)著于模仿人的形態(tài)，它們通常采用輪子底盤(pán)以保持穩(wěn)定并提升移動(dòng)速度，或?qū)鞲衅鞑贾迷谏眢w多處，核心設(shè)計(jì)目標(biāo)是追求高產(chǎn)出效率和實(shí)用價(jià)值，而非單純的擬人化。
圖2：“Stretch”倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)器人 圖片來(lái)源：Boston Dynamics
Gartner的分析師表示，這些非仿人形態(tài)的機(jī)器人在執(zhí)行特定的工業(yè)任務(wù)時(shí)，反而表現(xiàn)更優(yōu)。“對(duì)于絕大多數(shù)需要優(yōu)先考慮‘單位投資所能實(shí)現(xiàn)的最大產(chǎn)出效率’的公司而言，我們預(yù)計(jì)多功能機(jī)器人將是更為優(yōu)越的解決方案。”Gartner高級(jí)總監(jiān)分析師Caleb Thomson分析道。
其他機(jī)構(gòu)的研究也支持這一觀點(diǎn)。弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)的一項(xiàng)調(diào)查顯示，僅有約40%的行業(yè)專業(yè)人士認(rèn)為，實(shí)現(xiàn)工廠自動(dòng)化必須具備類似人類的腿部和靈活的雙手。大多數(shù)人更青睞移動(dòng)底盤(pán)和模塊化的夾持工具，因?yàn)橄噍^于雙足行走機(jī)器人，它們通常更穩(wěn)定、更節(jié)能。
技術(shù)之外的“人”因挑戰(zhàn)：技能缺口
有效運(yùn)用這些先進(jìn)的機(jī)器人技術(shù)，還有一個(gè)深層障礙——操作它們的人還未準(zhǔn)備好。高效的自動(dòng)化依賴具備相應(yīng)技能的員工來(lái)維護(hù)和操作，確保其平穩(wěn)、持續(xù)運(yùn)行。
Gartner預(yù)測(cè)，由于對(duì)員工學(xué)習(xí)與發(fā)展(L&D)的投入普遍不足，到2028年，約60%的供應(yīng)鏈數(shù)字化轉(zhuǎn)型項(xiàng)目將無(wú)法兌現(xiàn)其承諾的商業(yè)價(jià)值。在團(tuán)隊(duì)層面，人工智能和機(jī)器人技術(shù)所承諾的生產(chǎn)率提升難以真正實(shí)現(xiàn)，往往是因?yàn)橐痪€工人缺乏必要的培訓(xùn)，無(wú)法有效利用這些高級(jí)工具。
“盡管技術(shù)在長(zhǎng)期內(nèi)有望降低成本，但L&D投入的不足正在直接威脅這些項(xiàng)目的成功，”Gartner副總裁分析師Tom Enright表示。這種日益擴(kuò)大的技能缺口意味著，即使企業(yè)配備了最先進(jìn)的機(jī)器，如果缺乏能熟練操作和維護(hù)的人員，投資回報(bào)也將大打折扣。
成本、安全與智能的核心瓶頸
對(duì)于大多數(shù)企業(yè)而言，人形機(jī)器人目前過(guò)于昂貴。特斯拉希望將其Optimus機(jī)器人的售價(jià)控制在2萬(wàn)美元以下，但像宇樹(shù)科技(Unitree)等公司推出的入門級(jí)人形機(jī)器人雖價(jià)格約為6,000美元，其可靠性和耐用性尚無(wú)法滿足嚴(yán)苛的工廠生產(chǎn)環(huán)境要求。而更為先進(jìn)的機(jī)型，成本則遠(yuǎn)超專為特定任務(wù)設(shè)計(jì)的工業(yè)機(jī)器人，且可靠性仍待驗(yàn)證。
安全問(wèn)題始終是法律和風(fēng)險(xiǎn)團(tuán)隊(duì)的首要關(guān)切。與大多數(shù)被安全圍欄隔離的傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)械臂不同，人形機(jī)器人被設(shè)計(jì)為在人類身邊近距離工作。由于其需要持續(xù)消耗能量來(lái)維持自身動(dòng)態(tài)平衡，一旦遭遇斷電或軟件故障，它們可能瞬間失去平衡并傾倒。
“人形機(jī)器人面臨的安全要求與傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人有根本性的不同，”Simplexity公司增長(zhǎng)副總裁Michael Tanguay指出，“它們普遍質(zhì)量不輕(約50-190磅)，依賴主動(dòng)穩(wěn)定系統(tǒng)運(yùn)行，且工作場(chǎng)景靠近人類，這種組合帶來(lái)了全新的碰撞與傾倒風(fēng)險(xiǎn)，因此需要全新的安全框架來(lái)應(yīng)對(duì)。”
更深層次的問(wèn)題是，專家指出，人形機(jī)器人在應(yīng)對(duì)不可預(yù)測(cè)的環(huán)境時(shí)，普遍缺乏一種人類的“常識(shí)”。麻省理工學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與人工智能實(shí)驗(yàn)室主任Daniela Rus近期直言，盡管一些演示令人驚嘆，但在物理世界中，現(xiàn)有人形機(jī)器人的自主判斷能力(通常意義上的“智能”)仍然非常有限。
結(jié)論與建議：務(wù)實(shí)前行，聚焦回報(bào)
業(yè)內(nèi)多數(shù)分析師相信，人形機(jī)器人將在制造業(yè)的未來(lái)占有一席之地，但它們無(wú)法如部分投資者所期望的那樣“解決一切問(wèn)題”。在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)，其應(yīng)用將主要局限于受控的內(nèi)部環(huán)境，而非快節(jié)奏、高復(fù)雜性的動(dòng)態(tài)倉(cāng)儲(chǔ)或裝配流水線。
Gartner的分析師為供應(yīng)鏈管理者們提出了更現(xiàn)實(shí)的建議：
推進(jìn)并管理好試點(diǎn)項(xiàng)目。企業(yè)應(yīng)開(kāi)展精心設(shè)計(jì)的試點(diǎn)計(jì)劃，以驗(yàn)證人形機(jī)器人能否適應(yīng)其特定業(yè)務(wù)場(chǎng)景，但不應(yīng)期望它能立刻帶來(lái)大規(guī)模的人員縮減。
聚焦“解決具體問(wèn)題”。從業(yè)務(wù)痛點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)先為特定任務(wù)尋找最適合、最有效的自動(dòng)化解決方案，無(wú)論其形態(tài)是否為仿人。
追求即時(shí)可靠的投資回報(bào)。對(duì)于更廣泛的制造領(lǐng)域，建議加大對(duì)專用化、多功能自動(dòng)化的投入，這些方案通常能帶來(lái)更直接、更確定的投資回報(bào)，是現(xiàn)階段更穩(wěn)健的選擇。
本文翻譯自國(guó)際電子商情姊妹平臺(tái)EE Times，原文標(biāo)題：
