文/本刊记者 张颖川
日前,第二届中国国际移动机器人(AGV)产业发展高峰论坛在上海举办,同期举办了移动机器人(AGV)标准启动会。该启动会成立了移动机器人(AGV)标准委员会,正式启动了《术语》、《通用技术条件》、《设计通则》、《通用安全规范》、《检测规范》、《相关接口规范》等六项AGV相关团体标准,引起业界广泛关注。
近年来,随着电子商务的快速崛起、智能制造的趋势引导,以及人工智能、物联网、大数据等新技术的发展,我国移动机器人(AGV)行业快速兴起,并在物流行业实现较广范围的推广应用。据统计,2018年中国AGV市场规模达到42.5亿元,AGV相关产品市场新增量较2017年实现42.5%的增长。而在当年AGV应用领域占比情况中,物流领域占比达15.8%。
不过,在一番繁荣景象背后,我国AGV行业仍然面临着严重的发展不规范,相关标准滞后,参与企业良莠不齐,不利于市场的规范发展。在这样的情况下,亟需建立健全统一的AGV产业标准体系,加快研究制定产业亟需的各项国家标准、行业标准和团体标准,推动AGV在我国物流行业的规范健康发展。
昆船于2010年主持立项了《自动导引车(AGV)设计通则》和《自动导引车(AGV)术语》两项国家标准,并于2013年正式发布。图为昆船出口某大国的AGV系统
作为AGV行业的先行者,新松一直致力于积极推动相关标准的制修订工作,早在2006年就起草了《自动导引车 通用技术条件》,规定了自动导引车的基本参数与命名、技术要求、试验方法等。图为新松在CeMAT Asia2019展会上最新发布的机场行李输送AGV
如同机器人领域里的一颗明星,目前我国AGV市场发展得如火如荼,各类AGV企业如雨后春笋般涌现,可谓百家争鸣,与此同时,由于企业产品同质化严重,市场竞争激烈,同时缺乏行业性标准,行业发展呈现诸多乱象。
一方面,从企业自身角度来看,生产企业往往对AGV的关键性能指标缺乏认知,诸如定位精度、加速度等,同时各个企业软件架构、控制方法也不尽相同,导致物流机器人通用性及工具性难以实现;作为移动设备,AGV与人交互频繁,因此安全设计、软硬件保护乃重中之重,但由于行业内缺少通用安全规范,没有强制性标准的约束,产品的安全性、可靠性得不到验证,隐患丛生;AGV外观设计、机械设计、电气设计缺少标准,进而导致检测检验无规范;价格方面,近几年AGV市场“热钱”大量涌入,企业间大打价格战,市场低价竞争严重。
另一方面,从用户的角度来看,由于缺乏行业标准和规范,很多用户对AGV产品性能、质量等方面缺乏正确的认知,在对相关技术缺乏深入了解的情况下贸然上项目,造成诸多AGV项目中途遇到各种问题而停滞,或项目达不到预期效果,用户花了很多冤枉钱,得不偿失。
中船重工高级技术专家、AGV联盟首席专家杨文华对此分析指出,目前行业内标准缺乏,参与企业良莠不齐,乱象丛生,会极大降低用户对AGV产品的信心度,这实际上是对行业的破坏,等于打破了大家共同赖以生存的“饭碗”,长此以往对行业发展是极为不利的。因此,AGV行业加强标准化建设势在必行。
新松机器人自动化股份有限公司副总裁兼移动机器人BG总裁张雷也对记者分析到,这些不规范最终导致的是市场上同类产品的价格差异较大,在同一区域因调度接口、通讯协议等问题很难融入两家及以上的物流机器人系统。最终导致若一个品牌的AGV系统项目不成功,客户要么全盘否定AGV产品,要么委曲求全。这将严重影响客户对AGV的正确认知与选择,进而影响行业未来的发展。
“近几年,中国移动机器人AGV销量虽然在持续增长,但中国AGV技术标准的制定明显落后于行业发展。行业内为求业绩和市场占有率,低价竞争,产品质量参差不齐,稳定性差,导致项目难以验收,使AGV企业缺少资金进行研发,逐渐进入恶性循环。唯有标准统一才能促进行业长久发展,才能确保企业有更加良好的市场环境、更优化的竞争秩序,以及更有价值的供需关系。”张雷表示。
海康机器人总裁贾永华对此分析认为,我国AGV产业尚处于起步阶段,相关标准尚属空白。由于AGV种类多样,在整体解决方案的落地过程中,需要多种机器人协同作业,也涉及不同厂家的设备和系统软件的互连互通。如果没有技术标准,各供应单位的产品会成为一个个信息孤岛,相互的协作和互连也会非常痛苦,势必造成人力、财力和时间上的浪费,对于使用单位也会在管理不同厂家的系统和设备上耗费大量精力。所以,需要进一步完善AGV标准体系,切实推动我国AGV产业健康、可持续发展。
记者在采访中了解到,AGV产业的标准化体系,主要囊括术语、通用技术条件、设计通则、检测评定规范、安全规范等,还可延伸至AGV在户外、防爆、洁净、低温环境中应用的细分领域标准,或针对不同类型的AGV制定其它细分标准,比如仓储AGV、叉车AGV、牵引型AGV等标准。
实际上,物流装备领域的一些领先企业诸如昆船、新松、北起院等,较早就已认识到标准化建设对于AGV行业健康发展的重要性,并积极推动相关标准的制修订工作。
如作为行业标准制定的先行者,新松早在2006年就起草了《GB/T 20721-2006自动导引车 通用技术条件》,规定了自动导引车的基本参数与命名、技术要求、试验方法、检验规则、标志等。目前正由北自所牵头,新松参与,对该项标准的内容进行完善。2018年4月,新松作为机器人检测认证联盟技术委员会自动导引车认证技术专家组副组长单位,审议了《自动导引车认证实施规则》和《自动导引车安全技术规范》,最终形成了CR-1-0302-2018自动导引车(AGV)CR认证实施规则。
昆船于2010年主持立项了《GB/T30029-2013自动导引车(AGV)设计通则》和《GB/T30030-2013自动导引车(AGV)术语》两项国家标准,并于2013年正式发布。这两项标准新松亦有参与。
当然,除了行业领先企业,相关政府部门以及行业性组织也在积极推动我国AGV市场的标准化建设。
为进一步加快推进我国机器人领域标准化水平,提升我国机器人质量水平和竞争力,助推产业的快速健康发展,2015年9月国家标准化管理委员会批准成立国家机器人标准化总体组,负责拟定我国机器人标准化战略和推进措施,制定我国机器人标准体系框架,协调我国机器人相关国家标准的技术内容和技术归口。总体组还于2017年10月发布了《中国机器人标准化白皮书(2017)》,用于指导当前和未来一段时间内我国机器人标准化工作,这对于AGV的标准化建设将起到较大的推动作用。
2015年4月,国家发展和改革委员会批准建立国家机器人检测与评定中心(广州),面向全国机器人研发制造的生产企业、研发机构和用户,主要从事机器人产品及部件的检测、认证和校准,为行业提供标准化、技术培训、咨询、信息等服务。AGV的检测与评定自然也被纳入其中。
2018年底,全国自动化系统与集成标准化技术委员会与机器人装备分技术委员会物流机器人工作组正式成立,凝聚我国相关政、产、学、研、用各方面力量,涵盖北自所、浙江大学、华为、中邮、海康机器人、快仓等19家单位,其中海康机器人任物流机器人工作组秘书处。该工作组的成立,主要目的在于促进物流机器人(AGV属重要组成部分)行业的质量基础发展和对产业标准体系的研究,加强产业政策和企业软实力的结合,推进各方面标准的落地。
值得一提的是,为了规范AGV行业发展,推动和完善移动机器人行业相关标准的制定,中国移动机器人(AGV)产业联盟从2019年6月开始将标准制定工作推上日程,并于6月13日在杭州召开AGV团体标准立项会,包括《术语》、《通用技术条件》、《设计通则》、《通用安全规范》、《检测规范》、《相关接口规范》六项标准。日前,在中国移动机器人(AGV)产业联盟的主导下,成立了移动机器人(AGV)标准启动会,并成立移动机器人(AGV)标准委员会。上述六项AGV团体标准在此次立标会上正式启动,标志着我国AGV产业标准体系建设取得进一步突破。
杨文华担任该标准委员会主任及常务委员。他介绍,《术语》、《通用技术条件》、《设计通则》主要由AGV产业联盟牵头,相关企业共同参与,引用国标标准,形成新团标,计划于2019年内完成;《通用安全规范》、《检测规范》、《相关接口规范》主要由昆船、新松、国自机器人牵头,现正征询起草单位与参编单位,2020年6月完成并发布;2020年开始陆续制定仓储AGV、叉车AGV及其他细分标准。在杨文华看来,这些成果将引导AGV行业产品质量显著提升,对推动行业规范和可持续发展将起到积极作用。
2018年底,全国自动化系统与集成标准化技术委员会与机器人装备分技术委员会物流机器人工作组正式成立,海康机器人任物流机器人工作组秘书处。图为 CeMAT Asia2019展会上海康机器人发布的AGV新品
综上来看,无论是政府部门还是行业企业,在推动AGV标准化工作方面均做出了诸多努力,也取得一定的成效。但不可否认的是,我国AGV产业标准化体系建设还处于起步阶段,仍存在诸多难题待解。
在杨文华看来,目前最大的问题就是业内对标准化的认识还不够深刻,没有充分认识到标准化工作对于推动AGV行业规范发展的重要作用。他表示,标准化建设不仅利于企业,更大的价值在于促进整个行业的可持续发展。因此,企业不能只站在各自的角度来思考问题,应解放思想,着眼整体价值和未来布局,从整个行业的角度来看待标准化问题,这样才能推动整个AGV产业的规范健康发展。因此,国家应充分调动企业参与制修订标准的积极性,鼓励骨干企业加快研究制定产业亟需的各项国家标准、行业标准和团体标准,构建和完善物流机器人产业标准体系。
张雷亦持类似观点。他表示,任何企业发展不能抽离于行业,心胸格局不能比肩自我。唯有标准统一,才能促进AGV行业长久发展。标准制定,绝不是几家企业就能实现,需要借助于所有有志于产业发展的企业共同推行。行业企业应积极参与标准,坚决维护标准,严格遵守标准,在标准之上积极研发、攻坚克难、协同创新,加强行业自律,坚持以客户及需求为中心,强化服务意识,从而树立行业积极形象。
AGV产业标准化建设,还有一个重要问题就是标准落实难。目前来看,虽然国家已出台发布了诸多与AGV相关的标准和规范,但大多数是行业标准或团体标准,属于推荐性标准,不是强制性的国家标准,因此落实起来较难,很多标准和规范形同虚设。
如何才能推动AGV产业标准化工作真正落地?杨文华提出了具体策略:先做团体标准,再做行业标准,最后上升到国家标准。“标准制定出来就是要被执行的,而不是摆设。我们应该一步一步来做这个工作,先由牵头企业带领大家做团标,团标成熟了再纳入到行业标准里,条件成熟后,再由国家相关部门带领大家做国家标准。这样的标准是大家实打实做出来的,不仅具有强制性,还具有可行性,因此这种方式值得大家深入探讨。”杨文华说。
作为全国自动化系统与集成标准化技术委员会机器人与机器人装备分技术委员会物流机器人工作组组长,贾永华也表示,为了推动AGV产业更加高效的发展,实现资源的优化配置,需要从更高层面来统一规划以解决行业的标准化问题,要制定具有协商一致性的国家标准,使AGV产业标准化工作落到实处。
当然,借鉴发达国家经验也是完善我国AGV产业标准化体系的重要途径。据杨文华介绍,欧美关于AGV的标准,更多侧重于安全性、可靠性,在这方面有着完备的体系。如美国工业AGV标准ANSI/ITSDF B56.5,其中的技术指标很多都与安全性密切相关;美国UL认证,其中一些标准如AGV防护设备、充电器等,在安全性、防护性方面都有详细的规定;德国关于AGV方面的一些标准,如项目的交验、电池的规范等,也都对安全性有着明确的规定。
“安全性是AGV性能好坏的重要衡量尺度,是AGV标准化体系尤为重要的组成部分,当然也是最值得我们借鉴欧美的地方。我国关于AGV安全性方面的标准,应该作为国家标准来制定,这样才具有强制性,才能让用户对我们的产品更放心,对我们的产业更认可,进而推动AGV产业向着更加健康、规范的方向发展。”杨文华的观点颇具代表性。