Revolusi Robot Komersial yang Akan Datang

Ringkasan bisnis plan

Pembaca dari generasi yang lebih "dewasa" yang tumbuh dengan menonton kartun mungkin ingat pertunjukan The Jetsons , di mana sebuah keluarga beranggotakan empat orang, ditambah anjing mereka Astro, menjalani kehidupan sehari-hari mereka di Orbit City pada tahun 2062, bergerak dengan mobil terbang bahwa dengan mengklik tombol, lipat menjadi tas kerja kecil yang dapat diangkut dengan tangan. Di antaranya adalah Rosie, robot rumah tangga humanoid Jetson yang menjadi pembantu dan pembantu rumah tangga. Rosie melakukan semua tugas kasar di rumah dan sering terlihat berguling-guling di atas kaki-rodanya dengan penyedot debu di tangannya.

Rosie hanyalah salah satu dari daftar panjang karakter robot yang telah muncul dalam budaya pop selama beberapa dekade. Manusia telah secara konsisten bermain dan mengeksplorasi gagasan tentang masa depan di mana robot menjadi bagian normal dari kehidupan kita, seringkali mengambil alih tugas dan pekerjaan yang lebih kasar. Namun demikian, masa depan seperti itu sejauh ini gagal terwujud, mungkin hal terdekat yang kita miliki sejauh ini adalah vakum robot Roomba.

Pada kenyataannya, robot telah membuat kemajuan luar biasa dalam beberapa tahun terakhir. Berkat peningkatan dalam visi komputer, ketangkasan, dan juga ekonomi secara keseluruhan, aplikasi robotika menjadi semakin berguna dan lebih nyaman untuk berbagai tugas yang berulang dan berat. Tetapi sebagian besar pertumbuhan robotika telah terjadi dalam aplikasi industri, dan dengan demikian tersembunyi dari pandangan masyarakat umum. Namun berkat terobosan baru-baru ini di bidang AI, mekatronik, sensor, dan baterai, ada alasan kuat untuk percaya bahwa ini kemungkinan akan berubah. Oleh karena itu, fokus artikel ini adalah pada prospek yang disebut robot layanan , yaitu pasar robot yang lebih konsumer dan berorientasi komersial. Ini bisa dibilang area pengembangan yang paling menarik ke depan, di mana pembelajaran otonom dan platform modular menghasilkan dampak yang paling relevan. Masa depan di mana Rosie si robot mengosongkan rumah dan memasak makanan untuk kita mungkin bukan lagi fatamorgana yang jauh.

Apa itu Robot Layanan?

Pertama, beberapa definisi klarifikasi ada dalam urutan. Dan mungkin tempat terbaik untuk memulai adalah dengan pertanyaan yang lebih mendasar dan umum tentang apa itu robot itu sendiri . Mengidentifikasi definisi umum itu menantang: jika Anda bertanya kepada tiga ahli robotik yang berbeda, Anda mungkin akan mendapatkan berbagai jawaban yang berbeda. Kamus Oxford mendefinisikan robot sebagai "mesin yang mampu melakukan serangkaian tindakan kompleks secara otomatis, terutama yang dapat diprogram oleh komputer." Tetapi menggunakan definisi standar seperti ini seringkali tidak memuaskan, karena secara teori dapat menyiratkan bahwa banyak mesin standar sehari-hari dapat dianggap sebagai robot. Misalnya, mesin pencuci piring, atau mesin ATM, adalah mesin yang diberi perintah yang dapat diprogram dan kemudian menjalankan serangkaian tindakan secara otomatis. Tapi apakah mereka benar-benar robot?

Definisi yang lebih tepat, dalam pandangan saya, datang dari ahli robotik Anca Dragan dari UC Berkeley, yang mendefinisikan robot sebagai "agen kecerdasan buatan yang diwujudkan secara fisik yang dapat mengambil tindakan yang berdampak pada dunia fisik." Sederhananya, robot adalah mesin yang mengumpulkan informasi dari sekitarnya, memprosesnya, dan kemudian melakukan tindakan berdasarkan informasi ini. Menggunakan definisi di atas, masih banyak jenis robot yang berbeda, semua dengan penampilan dan fungsi yang berbeda. Tapi apa yang mengikat mereka bersama adalah bahwa mereka berbagi satu set elemen umum seperti sistem kontrol, baterai, efektor akhir, sensor, aktuator, dan beberapa tingkat kecerdasan untuk memahami dan menyesuaikan tindakan mereka dengan lingkungan.

Contoh robot modern adalah robot kolaboratif, yang bekerja sama dengan manusia di ruang kerja bersama, dan yang mampu memahami manusia di sekitar mereka dan menyesuaikan gerakan mereka. Robot modern lainnya dirancang untuk bekerja secara mandiri seperti Autonomous Guided Vehicles (AGV), yang mampu berkeliling gudang mengangkut barang, atau drone yang dapat melakukan aktivitas O&M yang kompleks atau digunakan untuk pengiriman jarak jauh. Generasi robot yang lebih baru ini adalah mesin yang menarik dan mengasyikkan yang ditakdirkan untuk mengubah cara hidup kita dengan cara yang tak terhitung jumlahnya.

Robot Industri vs Layanan

Federasi Robotika Internasional mengkategorikan robot saat ini menjadi dua kategori utama: robot industri dan robot layanan. Pembagian ini penting dan berguna karena membedakan robot berdasarkan hubungannya dengan manusia dan pekerjaannya. Robot industri adalah robot klasik yang kami anggap hadir di pabrik, yang kemungkinan besar akan digambarkan oleh pembaca dengan lengan robot yang melakukan tugas yang telah ditentukan sebelumnya. Robot industri terus berkembang dalam penggunaan dan adopsi (lihat gambar di bawah), dan ini adalah pasar yang menarik dan berkembang pesat.

Robot layanan, di sisi lain, melampaui tempat kerja dan memasuki dunia aplikasi baru yang menarik yang dapat membantu meningkatkan kehidupan sehari-hari serta kehidupan kerja kita. Robot layanan “adalah robot yang melakukan tugas yang berguna bagi manusia atau peralatan, tidak termasuk aplikasi otomasi industri” (standar ISO IFR). Mereka diklasifikasikan berdasarkan penggunaan pribadi atau profesional mereka dan mereka mengambil berbagai bentuk yang berbeda dan memiliki aplikasi yang bervariasi dan berkembang. Robot layanan berkembang berkat kemajuan relevan dalam robotika terkait dengan kognisi, manipulasi, dan interaksi, dan menurut saya adalah area pengembangan yang paling menarik ke depan, di mana pembelajaran otonom dan platform modular menghasilkan hasil dan dampak yang paling relevan.

Booming yang Akan Datang dalam Aplikasi Komersial Robot

Seperti disebutkan, ada berbagai pendorong yang mendukung pengembangan, dan prospek pertumbuhan masa depan, robot layanan. Yang paling relevan adalah: penggerak teknologi, penggerak pasar, penggerak produktivitas, dan penggerak keselamatan.

• Penggerak teknologi: Peningkatan dalam teknologi AI dan sensor akan memungkinkan pengembangan robotika lebih lanjut yang memberikan kesempatan untuk mengeksploitasinya dengan cara yang berbeda dan bermanfaat. Robot akan semakin memiliki kemampuan untuk belajar dan beradaptasi, memperluas kemungkinan aplikasi mereka;
• Penggerak pasar: Karena perkiraan pertumbuhan tinggi dalam permintaan makanan dan dalam e-commerce, robot akan memiliki peran utama dalam mendukung produksi dan aktivitas sisi penawaran lainnya. Faktanya, penggunaan robot komersial, seperti drone atau kendaraan berpemandu otonom, dapat membuat pertanian atau gudang jauh lebih efisien, memungkinkan ini untuk memenuhi permintaan yang terus meningkat;
• Pendorong produktivitas: Kebutuhan akan produktivitas yang lebih tinggi untuk mendukung pertumbuhan PDB juga akan mendorong industri ke depan. Robot dalam banyak kasus akan meningkatkan potensi manusia, dengan mendukung manusia dalam aktivitas mereka, meningkatkan produktivitas secara keseluruhan dan mendorong pertumbuhan ekonomi;
• Pengemudi keselamatan: Faktor lain yang mungkin mendorong industri ini maju adalah masih banyak pekerjaan berbahaya, banyak di antaranya sudah dapat dilakukan oleh robot. Para ahli mengatakan bahwa robot akan mengambil alih pekerjaan yang membosankan, kotor, dan berbahaya bagi manusia.

Mengukur Pasar untuk Robot Layanan

Perkiraan bervariasi mengenai ukuran potensi pasar robot komersial. Dalam laporan tahun 2014, BCG memperkirakan bahwa pasar global untuk robotika (termasuk robot industri) akan mencapai $67 miliar pada tahun 2025. Menariknya, hanya tiga tahun kemudian mereka merevisi perkiraan mereka menjadi $87 miliar, didorong oleh peningkatan besar dalam perkiraan mereka. untuk ukuran pasar komersial dan konsumen (perkiraan direvisi naik masing-masing sebesar 34% dan 156%). Seperti yang dapat dilihat pada gambar di bawah, BCG memperkirakan bahwa pasar komersial dan konsumen masing-masing akan bernilai $23 miliar pada tahun 2025, di mana mereka harus meningkatkan perkiraan sebesar 156% dan 34%.

Sebuah studi terpisah oleh Loup Ventures bekerja sama dengan IFR menemukan bahwa pasar untuk robot komersial pada 2017 mencapai $6,4 miliar dengan 256.335 unit terjual. Mereka memperkirakan total 1.310.181 total unit terjual dengan total $29,9 miliar pada tahun 2025 (23% CAGR) – tidak jauh dari perkiraan BCG. Apa yang menonjol dari perkiraan mereka yang terlihat di bawah ini adalah bahwa sebagian besar pertumbuhan nilai akan didorong oleh segmen AGV, sementara Drone akan memiliki CAGR tertinggi selama periode yang sama.

Banyak perkiraan tambahan telah dilakukan, dengan hasil yang sering sangat berbeda dari angka yang ditunjukkan di atas, tetapi semuanya memiliki sifat yang sama: semuanya memproyeksikan pertumbuhan yang signifikan di masa mendatang.

Hal yang menarik untuk diingat adalah bahwa ketika memikirkan ukuran pasar, kita harus mempertimbangkan tidak hanya unit yang terjual, tetapi juga difusi dari apa yang disebut robot-as-a-service, di mana klien membayar biaya untuk layanan yang memfasilitasi integrasi robot dan perangkat yang disematkan ke dalam lingkungan web dan komputasi awan. Menurut laporan IDC, pada tahun 2019, 30% robot layanan komersial akan berbentuk robot sebagai layanan, dan laporan yang sama menyatakan bahwa pada tahun 2020, 20% robot akan bergantung pada perangkat lunak berbasis cloud untuk memperoleh keterampilan baru, yang mengarah ke pengembangan lebih lanjut dari pasar cloud robotika, tumbuh dari $2,20 miliar pada tahun 2017 menjadi $7,5 miliar pada tahun 2022

Bagaimana Robot Komersial Digunakan?

Saat ini, sudah ada beberapa aplikasi berbeda untuk robot layanan. Mengingat bahwa robot layanan mencakup segala sesuatu di luar aplikasi manufaktur/industri, ini dapat mencakup bidang-bidang seperti pergudangan, perawatan kesehatan, pertanian, keamanan, dan banyak lainnya. LoweBot, misalnya, adalah robot yang diluncurkan oleh pengecer Lowe's di toko-toko Bay area-nya yang “mampu menemukan produk dalam berbagai bahasa dan menavigasi toko secara efektif. Karena LoweBot membantu pelanggan dengan pertanyaan sederhana, ini memungkinkan karyawan untuk menghabiskan lebih banyak waktu menawarkan keahlian dan pengetahuan khusus mereka kepada pelanggan. Selanjutnya, LoweBot dapat membantu pemantauan inventaris secara real-time, yang membantu mendeteksi pola yang mungkin memandu keputusan bisnis di masa depan.” Contoh lain termasuk Savioke di ruang perhotelan atau Locus Robotics dalam penanganan material di gudang.

Ke depan, ada banyak aplikasi robot layanan yang muncul, tetapi segmen di mana sebagian besar pertumbuhan diharapkan adalah di AGV, drone, robot medis, dan robot lapangan. Mari kita lihat ini secara bergantian.

Kendaraan Berpandu Otonom (AGV)

AGV adalah aplikasi komersial terbesar dan paling menjanjikan, dan pasarnya diperkirakan akan mencapai $10 miliar pada tahun 2025. Mendorong pasar ke depan adalah kemajuan dalam teknologi mengemudi otonom.

AGV awal sebagian besar menggunakan kabel (artinya terhubung ke permukaan) dan untuk alasan ini relatif tidak fleksibel dan juga mahal untuk dipasang. Namun, baru-baru ini, AGV yang lebih fleksibel dan cerdas telah diperkenalkan oleh perusahaan seperti Fetch Robotics, yang mampu mengambil keputusan dalam situasi yang belum pernah mereka temui sebelumnya. Fleksibilitas ini dapat menghasilkan manfaat yang berbeda, termasuk kemungkinan pengurangan kecelakaan, produktivitas yang lebih tinggi, dan biaya yang lebih rendah.

Amazon adalah salah satu perusahaan yang paling banyak menggunakan AGV di dalam gudang mereka, berkat akuisisi KIVA pada tahun 2012. Ke depan, aplikasi AGV baru terus bermunculan seperti pemindaian rak yang dilakukan oleh Bossa Nova Robotics. UGV (kendaraan darat tak berawak) juga bergerak dari aplikasi militer menjadi komersial. Clearpath Robotics adalah salah satu perusahaan terkemuka di bidang ini, mengembangkan AGV dan UGV.

Ambil Robotika AGV vs Clearpath Robotics UGV

drone

Drone merevolusi operasi bisnis dengan berbagai cara. Drone dapat digunakan dalam kegiatan pemetaan 3D, pengiriman jarak tempuh terakhir, pengiriman medis, kegiatan inspeksi, transmisi data, pengumpulan video, asuransi perumahan atau pemantauan konstruksi. Dampak drone dalam kegiatan komersial hingga saat ini masih cukup terbatas, terutama mengingat perkiraan ke mana arah pasar (PWC memperkirakan pasar akan bernilai $127 miliar). Ini karena berbagai alasan, tetapi terutama karena masalah regulasi.

Sebagian besar nilai yang dihasilkan oleh drone di tahun-tahun mendatang akan terkait dengan aktivitas layanan bernilai tambah seperti pengumpulan, pengelolaan, dan analisis data. Ketika drone otonom akan memperluas kehadirannya menjadi operasi komersial, drone akan menciptakan wawasan berdasarkan data yang dikumpulkan dan secara otomatis menerjemahkannya ke dalam keputusan dan tindakan. Sekali lagi, Amazon adalah salah satu perusahaan yang paling banyak bertaruh pada drone, melalui proyek bernama Amazon Prime Air . Amazon telah mengembangkan berbagai paten yang terkait dengan drone, salah satunya menggambarkan pusat pemenuhan multi-level, gudang drone udara 45.000 kaki di udara, gudang drone bawah air, dan stasiun pengisian drone.

Gudang Drone Lintas Udara

Robot Medis

Potensi robot di bidang perawatan kesehatan, terutama jika dikombinasikan dengan AI, sangat besar. Aplikasi yang paling menarik terkait dengan robot bedah, robot rehabilitasi, dan robot transportasi medis.

Robot Bedah telah meningkatkan operasi invasif minimal, mengurangi trauma pasien. Karena peningkatan ketangkasan dan penglihatan komputer, robot sekarang dapat mengungguli ahli bedah ahli dalam prosedur yang sama. Robot rehabilitasi, atau eksoskeleton, memainkan peran utama dalam meningkatkan kualitas hidup penyandang disabilitas, membantu meningkatkan mobilitas, koordinasi, dan kekuatan.

Robot transportasi medis dapat menavigasi melalui fasilitas rumah sakit yang membawa persediaan, obat-obatan, dan makanan, serta mengoptimalkan komunikasi antara dokter, anggota staf, dan pasien. Aplikasi lain yang relevan adalah robot sanitasi dan disinfeksi yang dapat mengurangi kemungkinan infeksi dan kemungkinan berjangkitnya bakteri resisten antibiotik yang mematikan, sementara sistem pembagian resep robotik dapat mengurangi kesalahan dalam pendistribusian obat kepada pasien.

Robot Bedah oleh Bedah Intuitif

Robot Lapangan

AI dan Robotika juga menguasai industri pertanian, di mana beberapa perusahaan rintisan (misalnya Robotika Berlimpah atau Otomasi Panen), mendapatkan momentum. VC menempatkan sejumlah besar modal untuk bekerja di ruang ini, dengan lebih dari $320 juta diinvestasikan pada tahun 2017. Saat ini, aplikasi robotika utama adalah dalam pemanenan dan pemetikan, pengendalian gulma, pembibitan otonom, penyemprotan dan penjarangan.

Pemanenan dan pemetikan saat ini mungkin merupakan aplikasi yang paling tersebar di robotika lapangan, di mana robot digunakan di rumah kaca, tetapi juga untuk mengumpulkan buah dan sayuran. Pengendalian gulma juga berkembang, yang menawarkan peluang untuk mengurangi penggunaan pestisida di pertanian, dengan solusi seperti yang dari Ecorobotix.

Kemajuan dalam visi komputer juga mengarah pada pengembangan penyemaian, penyemprotan, dan penipisan otonom, sementara perkembangan menarik lainnya terjadi di industri makanan secara lebih luas, di mana robot telah diterapkan di dalam restoran seperti Miso Robotics, atau untuk pengiriman makanan seperti Starship.

Robot Pengendalian Gulma oleh Ecorobotix

Revolusi Robot?

Seperti yang diharapkan sekarang, kemungkinan besar selama beberapa dekade mendatang, robot akan memainkan peran yang semakin penting dalam kehidupan kita sehari-hari. Sebagian besar kemajuan akan terkait dengan pengembangan lebih lanjut dari AI, visi komputer, sensor, navigasi, dan teknologi semikonduktor.

Tapi sementara masa depan terlihat cerah, ada beberapa awan di cakrawala. Salah satu ancaman terbesar bagi perkembangan sektor ini tidak diragukan lagi datang dalam bentuk risiko regulasi. Seperti yang mungkin sudah diketahui oleh banyak pembaca, ada peningkatan jumlah perdebatan seputar robotika dan AI, dengan penekanan khusus pada efek robot pada tenaga kerja kita.

Sudut pandang pribadi saya tentang topik ini adalah bahwa robot meningkatkan produktivitas dan daya saing perusahaan yang mengadopsinya. Peningkatan produktivitas ini dapat dan harus mengarah pada peningkatan gaji rata-rata, yang seharusnya meningkatkan permintaan, yang sebenarnya menciptakan peluang kerja baru. Dampak utama, seperti yang telah ditunjukkan oleh studi yang berbeda oleh Graetz dan Michaels (London School of Economics) atau oleh Bessem (Boston University School of Law), dari adopsi robot dan otomatisasi adalah pergeseran dari tenaga kerja terampil tingkat rendah/menengah. , ke tenaga kerja berketerampilan lebih tinggi, sehingga juga mendorong peningkatan gaji secara keseluruhan. Dengan cara ini, robotika dapat dilihat sebagai cara untuk menghilangkan atau mengurangi pekerjaan yang lebih kasar dan berbahaya di ekonomi kita, dan memungkinkan pergeseran ke arah aktivitas yang lebih kreatif dan intelektual.

Masalah utamanya adalah bahwa peralihan ke pekerjaan dengan keterampilan yang lebih tinggi tentu saja tidak akan otomatis dan akan membutuhkan upaya yang terkait dengan pendidikan dan kualifikasi ulang untuk jenis pekerjaan tertentu, sebagaimana diuraikan dalam laporan Mckinsey 2017. Upaya pendidikan ulang ini harus dipimpin oleh pemerintah dan juga oleh perusahaan yang mendorong revolusi teknologi, dan ini adalah tindakan terpenting yang harus dilakukan jika revolusi robotika yang akan datang ingin sukses.

Pikiran Perpisahan: Kesenjangan Keterampilan

Terlepas dari kekhawatiran tentang efek otomatisasi dan robotika pada pekerjaan, kenyataan saat ini dan yang dapat diperkirakan adalah bahwa sebenarnya ada kesenjangan keterampilan yang jelas, dan banyak perusahaan tidak dapat mengisi lowongan karena kurangnya kandidat yang memenuhi syarat untuk posisi ini terkait dengan teknologi robot masa depan. Komisi Eropa, misalnya, memperkirakan bahwa Eropa dapat menghadapi kekurangan hingga 750 ribu pekerja TIK terampil pada tahun 2020, menempatkan pengembangan keterampilan digital sebagai inti dari strategi mereka untuk pasar tenaga kerja UE.

Di AS telah diprediksi bahwa menutup kesenjangan keterampilan dalam robotika dan AI dapat mengisi sekitar 1 juta pekerjaan baru, tetapi hanya jika inisiatif publik dan swasta berskala besar menghubungkan pekerja dengan pelatihan yang mereka butuhkan. Menutup kesenjangan keterampilan akan memerlukan hubungan yang lebih erat antara perusahaan dan lembaga pendidikan untuk mengidentifikasi dan memperlengkapi pekerja untuk pekerjaan baru yang lebih menuntut ini, dan membimbing siswa dengan lebih baik tentang kursus mana yang paling potensial untuk karir mereka.

Untuk tujuan ini, Forum Ekonomi Dunia meluncurkan inisiatif yang bertujuan untuk mempertahankan kegiatan yang dikembangkan oleh perusahaan dan lembaga pendidikan untuk melatih ulang dan meningkatkan keterampilan tenaga kerja untuk ekonomi masa depan, termasuk di bidang-bidang seperti robotika dan otomatisasi. Investasi dalam robotika harus ditopang oleh investasi dalam modal manusia untuk mengekang kesenjangan keterampilan saat ini, dan memungkinkan perusahaan memperoleh manfaat dari tingkat interaksi yang lebih besar dan saling melengkapi antara manusia dan mesin, sehingga membantu mendorong pertumbuhan ekonomi dan peningkatan produktivitas.