从1969年世界上第一台PLC被发明之后，人类就叩开了自动化的大门，作为现代工业最重要的技术之一，自动化技术应用领域不断拓展，在技术赋能产业新发展、中国制造业产业升级的大背景下，随着机器人、人工智能的升温，工业自动化趋势亦愈演愈烈，制造业企业持续提升自动化程度，朝着集约化、智能化方向进行产业升级。而今，制造业面临着产业迭代、挑战频发、需求多样、竞争重塑，在这转型的关键时刻，本期创融汇“工业智能化的未来之路”主题沙龙将与您一起探讨： 自动化技术如何影响工业企业发展，现如今工业智能化行业国内发展现况如何？工业智能化核心驱动力以及工业智能化行业未来畅想。
以下为创融汇“工业智能化的未来之路”主题沙龙上上海宾通智能科技CTO任中强的精彩演讲实录，由云现场整理。
主持人：今天我们也请到了七匹狼创投的投资总监，投资角度对工业机器人产业链投资机会会进行交流分享。
话不多说，今天我们首先邀请的是来自上海宾通智能的创始人任总，首先简单介绍一下，上海宾通公司是以物流机器人作为切入点，对工业、智慧系统进行升级改造，宾通的团队都是高材生，颜值又高，智慧又高，接下来我们把话筒交给任总，有请！
任中强：非常感谢主持人，也非常感谢七匹狼，还有融创汇，能打造这么好的品牌，今天在这里跟大家分享一下上海宾通做过的一些事情。
上海宾通是一家以机器人算法为核心，主要针对工业物流的一家高科技公司，我们的核心创始团队主要都是来自于海内外的博士和硕士，2016年我们在匹兹堡成立，2017年12月份我们成立了上海宾通智能科技有限公司，2019年10月份我们在台湾成立了一家公司，因为我们在台湾半导体方面有很多的客户和合作伙伴，同样为了接近客户，我们在台湾这边又成立了一家公司。（PPT图示）这页PPT上展示的其他部分，都是我们产品的发布，或者是相关的奖项，就不跟大家详细展开了。
我们的联合创始人本科是哈工大，博士做的是机器人方向，在机器人的运动规划、智能制造等方面发表了多篇高水平的学术论文，博士毕业之后我和他一起，还有几位导师，我们一起创办了这家公司。
核心团队，我是公司的CTO，主管技术和产品这方面的工作，我们的总裁也是我的硕士导师，我们博士的博士生导师，他本人2019年获得了机器人界的诺贝尔奖，也是35岁以下全球100位创新者，在整个机器人界还是非常有影响力的教授。我们的CMO在3C、电子行业有20年左右的工作经历，后来加入了上海宾通，主管市场、销售等方面的工作。我们还有两位产品总监，一位现在主管机器人产品部，是产品总监，他当时在机器人方面的研究，包括3D视觉这方面的工作。另一位是我们系统产品部的总监，主要负责顶层的软件系统，像调度系统、MAS系统、APS这块，他之前在宝钢有十多年的工作经验，主要就是做工业和工况软件的。
现在我们宾通在全球有三个点，一个是美国匹兹堡，这是公司最早创立的地方。第二个地方是在上海，是我们公司的总部，所有的研发、销售等核心团队都在上海。我们在台湾也有一个公司，主要负责台湾地区的销售和相关业务。
这是我们的企业文化，强调一点，我们最突出的一个企业文化就是卓越的客户体验，也就是说我们一切的行为都是以客户为导向的，大家从我们公司发展的经历也可以看出来，哪里有客户，我们就把公司开到哪里，从而更好地服务我们的客户。
这是一些企业荣誉，主要是获得的奖项和资质，就不详细展开了。
战略合作伙伴这块，主要集中在亚太地区，包括大陆、台湾、日本的伙伴，因为制造业主要还是集中在亚太地区，这方面先进的企业，或者理念比较靠前的企业，还是相对集中的。
核心技术这块也不展开讲了，后面我会重点讲一下我们的产品和项目，和大家分享一些实际的案例。
首先总体讲一下我们这个产品覆盖的总场景，或者给大家一个鸟瞰俯视，我们主要聚焦的是工厂智能生产，或者说是一个工厂总体的生产环节。从我们的角度来看，工厂的生产可以分成两大部分，一部分是生产系统，是所有的专用设备。另一块是物流系统，包括移动机器人、轨道、传送带等等，把这个生产系统串联起来，生产系统主要包含这两个部分。
宾通的产品主要集中在物流子系统这块，从最底层来看，我们的单机控制系统，直观来讲就是一个工控机，或者说是一个移动机器人的大脑，比如像叉车，装上我们的大脑，连上我们的传感器和电机，就变成了具有自主导航能力的自主移动机器人，或者说是一个自主移动的叉车，这是我们的第一款产品——单机控制系统。在工厂，往往涉及到多车调度的问题，所以我们有了第二个产品多车调度系统，其实有了这两个，我们就已经拥有了完整的移动机器人的物流解决方案。但随着我们项目的深度会发现，光把物流系统做好是不够的，因为物流系统本质上还是要服务我们的生产系统，必须要和我们生产系统的节奏各方面配合好，最后我们就做了最顶层的APS系统，每天把工厂的生产、任务、要求或订单数拿过来，考虑到所有的约束条件，包括生产系统的约束条件，比如原材料、人员、时间等等，考虑到物流系统的约束条件，比如车辆、关键区域等等，把他们放在一起，排出来一张图，每一个方块都代表生产系统中的生产环节，也可能代表物流系统中的一个物流运输环节。通过这样一个最顶层的排通系统，把物流系统和生产系统进行了打通。通过单车导航系统、多车调度系统、顶层智能排产系统，通过这三个系统，就可以对整个工厂进行全面的建模和智能化改造，把工厂的人、机、料、法、环所有要素全部囊括进去，从而为整个工厂的智能化生产提高效率，达到降本增效的目的。
现在这三个产品应用在半导体、仓储、电子等行业，后面跟大家分享一些具体的案例。
下面针对每一个产品线详细展开一下。首先看第一块产品，是我们的智能排产系统。像刚才讲的，它做的事情，就是给这个工厂今天要生产的订单，比如2万个螺丝钉，10万个螺母，以及不同的尺寸，把这个订单数给到你，同时给你所有工厂的生产机器，比如每个螺丝钉的工艺是怎样的，原材料什么时候到货，机床上有怎样的能力，把所有的信息都给你。给了这些信息之后，需要计算出右下角这样的图，其中的每一个方块，比如第一行，就代表车床上的生产计划，最左边橙色的方块，就代表橙色的订单，需要首先在车床上进行加工。橙色的方块到了第二个机床，占据四个格子，在加工的同时，另一个红色的订单，可能是螺母，又在车床上进行加工。最后系统要计算出来，这个图背后满足所有的约束条件，比如原材料的约束、工艺的约束等等。同时，这个系统还可以满足紧急插单的情况，这是所有工厂都非常头疼，但是是一直在发生的事情。比如我是个汽车零部件厂商，我的生产计划本来这周都已经排好了，结果突然我的主要客户之一大众汽车跟我说要加急生产，我的生产计划一下子就全部打乱了，需要重来。过去业界全部是靠人用excel表格排这个东西，有经验的排产员可以高效排出来进行调整，但现在有经验的排产员很多的年纪都慢慢变大了，年轻人不愿意干这种活。另外，我国开了很多新的工厂，因为制造业蓬勃发展，排产员的人数也不够，这就造成了这样的刚需，需要这种智能排产系统，同时还要应对这种紧急插单的情况。再比如设备突发故障，现在有了工业自动化，哪个设备宕机了，信息可以应急采集上来，现在其实并没有后面的一整套智能系统处理这个信息，比如把生产计划进行调整，宕机的设备不让它进行，把生产计划排给别的生产设备，现在这个还是靠人去处理、去应急的。同时，我们这个排产系统还可以实现多目标的优化，比如希望这个机器一天24小时都不要停，其他的设备停一停可以理解，那么排产计划如何达到这个目标？再比如订单希望越早交付越好，或者希望减少库存，可能生产的库存件比较大，需要灵活进行。
布置这样一套排产系统，中间涉及的元素很复杂，跟大家简单介绍一下会涉及哪些元素，以及这些元素中是什么样的关系。我们也正是通过这样的架构，满足制造业灵活多变、碎片化、客制化的需求，通过一套标准的系统，加少量的定制化开发，满足各种客户的不同需求。
最上面这层是应用层，我们在这一层对所有工厂的业务信息系统、HR系统、MAS系统进行建模，因为每个工厂不一样，所以需要进行适配，这是纯粹的客制化开发。另外，也会开发界面导入需求，方便原材料信息、工艺信息等的导入。代往下是模型层，比如说要对一个人进行建模，包括他的能力模型、每天上下班的时间、休息时间等等，设备也是依此类推。这一部分不是需要针对每个客户进行重复定制化开发的，是一整套模型，我们每多做一个项目，就有新的元素加入到既有的模型中，做的项目越多，模型库会越丰富，而且我们可以通过研发过程中的流程管控包括模型的可用性。最后是算法层，有了模型之后，可以在模型上求解所有的约数，对目标函数进行优化，包括可以人工设置一些偏好进行计算，这部分是纯粹的数学，或者说纯粹的智能计算，这块所有的项目都是一样的这套东西。
通过这种层级化、模块化的设计理念，可以使得我们做一套标准化的产品，做少量的客制化开发，就可以满足所有客户的需求。
这里是一个简单的例子，比如客户要生产一个螺丝钉，要进行建模，这中间涉及到模型库里的工序模块，每个工序有期间时间、耗时，工序之间有约数，比如第二道工序的结束时间要大于第二道工序的开始时间加上第二道工序的使用时间，我们的算法可以进行优化和分析。
这是一个客户案例，是我们之前在日本给MISUMi做的，单到了之后，MISUMi派给工厂，工厂根据订单情况安排生产计划及每天的计划。最大的特点是，首先产品种类特别多，比如图上的零部件，有若干尺寸，客户可以通过网络平台给这个尺寸。光这六七个参数，排列组合就有这么多种，如果靠人工考虑所有的可能性进行计划排产，这个挑战就太大了。
另外，他们这个经常会有插单的情况，订单量的波动也非常剧烈，日订单量的上下幅度可能会有30%，也就是说必须要不停状态调整，订单少的时候要让一些机床控制来维护，订单多的时候要让所有人紧密协同在一起完成订单。我们的系统最后给他们提高了大概10%的效率，对制造业来讲这是很高的效率。
刚才给大家介绍了排产系统，是我们最顶层的系统，下面介绍一下多车调度系统。顾名思义，就是在一个工厂里有多种移动机器人，可能是小的，也可能是叉车，各种形态的都可以，但是他们都要接入我的调度系统。在我的调度系统里，关键是要做三个事情。
第一个，任务派发。系统会从上面的排产系统接收到一系列点对点搬运任务，比如要把三号货从A点搬到B点，类似于这样的，会有一系列的任务导入进来。我的系统要进行任务派发，要考虑每个机器人的位置，还要考虑有些情况下是不是可以顺带着带一些货，最后的目标是最优地把所有的任务派给所有的机器人，这是第一个问题。
第二个，路径规划。所有机器人派发后的路径是怎样的，需要规划出最优的路径，确保系统里机器人的能耗最小。
第三个，交通管制。所有机器人的路径规划好了，大家都沿着自己的路径在走，但实际执行的过程中，会有很多动态的不确定性，比如有个工人路过，把机器人故障触发了，机器人就死等在这儿。比如有一个路口，其他的机器人过来了，这个机器人不能一直等在这儿，这也不可能，所以需要非常动态的交通管制，能够动态地判断哪些区域需要管制，哪些区域可以放行，确保整个系统的效率最大化。
所以最核心的其实是这三个问题，当然外围还有很多辅助的功能，或者是其他的功能模块。比如像监控系统，有个大屏可以看到机器人的实时位置和实时状态。
我们现在的调度系统，跟大家分享一些案例。第一个是包装行业，我们这里指的包装行业是纸板箱，生产纸板箱的工厂过去都是一条大的流水线，输入端是非常大的原纸，都是一卷一卷的，一两吨的。纸板箱的大小规格不一样，比如包啤酒和包冰箱的，尺寸肯定不一样，上面印的图案也不一样，所以会有很多货，货又很大，搬运其他很麻烦。过去全部靠人工搬运，这种工厂我跑过很多遍，里面的噪声很大，还有看起来跟雾霾一样的东西，但他们叫它纸雾，说是没害，但是没人知道是不是真的没害。现在大家迫切有这样的需求，希望通过智能移动机器人来解决这个问题。我们的调度系统也就在这个行业里进行了应用，来进行管理，和产线结合起来，动态派发任务，包括每个机器人应该把货物送到哪里，中间应该形成怎样的路径。
第二块是半导体行业，我们的业务主要在台湾那边，跟大家讲讲这个行业里比较独特的需求。比如这个半导体在台湾那边，经常会有地震，工厂会要求调度系统有一个避灾功能，这是我们之前在大陆没有听说过的。这个避灾的意思就是，一旦触发地震或者火灾信号，所有机器人必须暂停现在的任务，就近找一个躲避点，然后让人快速逃生。像半导体厂，里三层、外三层的防护门很多，一旦有灾害，人短时间内跑不出去，可能会有毒气泄漏，或者人就没命了，所以需要有这样的避灾系统，这对我们来说是一个挑战，之前我们没有考虑过这方面的诉求。后来经过技术团队的讨论，我们发现这个需求可以通过任务抢占来完成。什么意思？触发避灾信号之后，把所有的任务缓存或者推掉，对它进行新的避灾任务的规划，这个避灾任务不求最优，但一定要可行，一定要计算得快，不可能说一避灾还要算半天，这个不行。避灾的情况解除后，要把之前的任务恢复，这个过程中需要很多条件是否有违背，要进行妥善处理。
这个项目在台湾那边，对整个工厂的帮助还是蛮大的，过去经常需要人工去搬运，尤其是人工出入的时候，要换衣服，中间的过程很复杂。现在通过机器人，很多问题都解决了，等于人只需要坐在监护室里去看，真正有情况、有异常的时候再去处理，平时是不需要管它的。
刚才跟大家讲的第二块产品是多车调度，接下来讲一下第三块，是我们的单车控制系统。说到底，就是类似于这样的一个风控机，里面搭载了整套自主导航软件，包括地图的构建与定位、路径规划、避障等等，不同版本有对应的可选功能，但基本功能都是一样的。我们的目标是通过设计一系列的界面和工具，让集成商伙伴买了这个东西之后，装在他自己为某一个行业设计的机器人平台上，连好线，各方面配置好，就可以直接适用，这是我们的目标。也就是说，我们并不希望拿着我们的产品去每个行业、每个集成商那里一个个跑，这也不是我们擅长的事情，我们希望和各行各业的集成商合作，他们买我们的产品，因为他们针对每个行业，有自己独特的需求，可以设计独特的车体，我们给他们的车体提供导航能力，这是我们想做的事情。现在我们这个单机控制系统已经兼容了2D和3D的激光雷达，2D的相对便宜一些，但只能扫描一个平面，对动态的场景变化可能不适用，3D版的可以应对场景大规模动态的变化。像运动模型，各种车会有不同的地盘运动模式，像单舵轮、多舵轮等等，我们的大脑都可以进行兼容。从我们过去做过的项目里逐步提炼成标准化产品，以后可以以简单、好用的方式复制给其他的客户。
着重的几点，是单机导航里的SLAM系统，本身要做的是对整个环境进行数字化构建，比如大型厂房、户外园区这样的3D地图，机器人可以利用这个地图进行路径规划和导航，我们的优点，主要是可以针对不同的动态环境进行灵活的导航。市面上大家可能会看到很多移动机器人，只能在相对比较固定的环境里走，但是像室内、室外切换这种场景（是不能应对的），我们这个机器人在这种情况下是可以妥善应对的。包括半导体、光伏、塑化等等行业，现在应用的很多。
这是台湾一家企业，主要是搬运货架，对单车导航来说还好，主要是对调度比较有挑战，这个和电商场景调度有主要的区别。有各种各样不同的车型，在我们的大脑集成进去可以进行配置，使机器人具备自动导航的能力。
我们现在的业务主要是两块，一块是标准化产品，比较简单，对使用手册的说明，客户买走可以直接用。但是工业化还是涉及大量的客制化需求，一般售前会有技术服务评估这个项目，看看有哪些难点和工作量，客户觉得没问题之后，我们会拿着这个标准化的产品，在此基础上进行客制化的二次开发，然后进行项目的部署实施，最后进行售后和技术服务。不管怎么样，一切都是围绕着客户来转的。
今天我就跟大家分享到这里，大家有没有什么问题？
提问：你们的系统是要卖给厂商还是谁呢？
任中强：我们的客户群体，每套产品线还是挺不一样的。首先，每个产品都是可以单独拆出来卖的，最下面的单车导航系统，主要是卖给AGB厂商以及集成商的，尤其是那些和行业结合比较紧密，专注于做硬件这块的AGB厂商，或者是叉车厂，有很多叉车厂卖给集成商或者AGB厂商，都ok，这块我们也有自己直接接终端客户，把调度系统卖给终端客户，终端客户那边也是AGB，等于是我们的伙伴出AGB，我们出大脑，大家最后一起做这样的项目，这些都有。最上面的排产系统，这块行业就比较广了，但一般其实都是一些比较大的行业，比如像飞机厂、汽车厂，有一定规模和订单，产品种类复杂到一定程度，会有智能排产的系统，我们也会配套给他们提供这样的服务，这块的项目往往来说规模会比较大。
提问：所以你们主要是软件，没有硬件的东西？
任中强：对，我们公司主要专注于纯软件，这三个产品也是软件，硬件也有，最硬的这部分是嵌入式的板卡，无论是单车导航还是上层的系统，会涉及到和客户这边的系统对接，或者单车导航要接电机，有时候涉及到信号采集、电路板、部件层面的设计和开发，这个就是最硬的。像机械、设计、加工装配这些东西，都是交给我们的合作伙伴去做的。
曹总：我先说一下为什么看好这家公司，他们做这个东西的商业模式，从技术上来讲，本身涉及到运筹学，另外是软件算法、人工智能、机械，是一个多学科交叉的东西。另外，从功能上讲，包括建模、定位、导航、控制、规划，功能上是相当复杂的一个系统。另外，从商业形态上来讲，我们见过一些公司，底下做叉车调度的公司很多，但是做底下的控制、调度以及上面的排产的公司，现在来看只有宾通这一家公司（在做）。如果只做底下两个，因为不太涉及企业的核心点，竞争壁垒所以会低一些。如果从排成到底下的调度一起做，竞争壁垒会非常高，另外预算量也比较大。像他们这样的公司，技术积累比较深，也积累了一些比较标杆性的客户，像台积电、oracle、MISUMi等等，积累了很多全球最头部的客户，是一般的公司很难切进去的一家公司，所以我们还是比较看好这家公司。
任中强：感谢曹总。
提问：今天讲行业，大家都了解，在智能机器人或者自动化这块，像纸箱厂这种传统行业做先进的自动化搬运，你觉得对行业来说，目前市场推广的难度在哪里？他们是否有动力接受这种新的动力？
任中强：这个问题问的非常好，我尝试着来回答一下。我觉得传统的行业上这种先进的自动化的东西，难点主要有三点。
第一点，客观的情况。现在的人工还是不够贵，虽然说现在一个移动机器人几万块钱就可以搞定，但还是不够便宜，要么人工再贵一点，要么我们的自动化解决方案再便宜一点，可能在经济上会更有竞争力一些。
第二点，传统企业观念上的问题。往往传统企业在行业里工作了这么多年，有他自己的一套思维模式和计算方法，你给他上这种智能化的系统，一方面他不理解，比如说人排，还有一种是靠规则，现在上的智能化系统跟他做的不一样，他不理解，也不用，信不过你，这是思维观念上，或者说是教育客户上的问题，包括其他的同行以及更多的客户，需要用这个东西。
第三点，它没有任何数字化、wifi、网络，用普通的网络还不行，有很强的电子干扰，没办法通信，包括需要数字化改造，需要自动化改造，要布足够多的传感器。像传统的制造业要想进行这种升级，都会是一个系统化的工程，但这种系统化的工程往往很难靠一两个企业搞定，尤其是像宾通，作为一个初创公司，规模毕竟还没有那么大，这种项目我们肯定是需要和其他的伙伴一起去做，我觉得这也是一个难点，传统的制造业要改造，涉及到的方面实在太多了，需要很大的投入、很大的决心，需要多方面一起协同，才能把它改造好，我觉得主要是这三方面的挑战。
提问：任总您好，机会难得，今天还是有很多问题想跟您请教的，我聚焦一下。目前我看到的像您一样做所有这三个系统产品的，我好像没见过几家，但是如果把他们都拆开，确实这样的市场比较多，所以这个市场现在面临的竞争比较复杂，排产排通系统，除了原来做MAS的，还有原来做oracle这种相关的智能化信息工厂的产品，他们现在跟您的产品可能有一些竞争冲突。另外，还有像西门子这种，他们从前就专注在某一个行业里面，像这种情况下，为什么咱们的产品可以在每个行业里都打通进去？我不太清楚咱们运营了多长时间，积累了多少标杆案例，有多少行业经验。所以我想问的是，在这种复杂的竞争环境下，我们的切入点，以及维持护城河的点到底是什么？
任中强：好的，非常好的问题。在回答问题之前我先补充一点。确实，近一年，或者严格来讲，近一到两年，排产这块做的企业越来越多，传统的MAS厂商，或者说是传统的APS厂商，不管是大的、小的还是初创的，都开始往这个赛道上切，首先这是一个好事情，说明这是一个风口，没有哪家企业希望自己孤独地走在一条路上，也不知道对错，大家都往这个赛道上走，大概率上来说，这是一个不错的方向。
回到问题上，关于竞争这块，首先第一点，因为排成面向的主要是工业制造这个行业，它是一个高度分割的行业，比如汽车跟半导体的差别，尤其是生产排成的时候，有很多这个行业的信息在里面，是差别非常大的。也就是说，一个传统的厂商，或者一个APS厂商，把汽车做好了，并不代表着它就能快速切入到另一个行业，比如半导体行业。假设宾通在某几个行业立足了、站稳了，那这几个行业就可以变成宾通的护城河，你进去了就进去了，只要没有踩坑，或者说是捅巨大的篓子，那你就可以和这个厂商一直合作下去。
第二点，从技术上来讲，宾通采用了一整套的技术方案，和传统厂商做的APS还是有很大不同的，这个既是我们的优势，也是我们的劣势。我们的创始团队技术背景比较强，行业背景早期的时候偏弱，我们做所有产品的时候，往往会喜欢抽象，喜欢建模，喜欢通用化，像刚才给大家探讨的架构体系一样，会进行分层、模块、抽象，这种做事的办法和方案，如果产品后面需要改，会比较容易改，只需要动一动模块就可以了。第二个，本身产品的通用性会比较强，最底层的算法是最通用的，中间的模型层可以不断扩充，不断变成通用。正是通过这样一种技术方案，或者说是这样的做事思维，保证我们的产品在一两个行业站稳脚跟之后，如果有其他行业的客户想要尝试，我能够以一种比较标准化、快速客制化的能力服务他们，从而打下更多的市场。
第三点，我们也一直在考虑云端，把我们的排成系统做向云端，以低月租，或者说是订阅的方式进行收费，降低所有中小企业使用我们排成系统的门槛。大家可以看到，现在做排成系统的有很多，但真正用的往往是一些大的行业，比如汽车制造、飞机制造、半导体这种。比如包装纸箱厂，或者啤酒玻璃瓶厂、瓷砖厂，往往都是小厂，规模不大，不可能一年投好几百万、上千万，上一套大的排成系统，没有这样的动力，也没有这个动力。但是如果以一种标准化的服务，以一种云端化的方式普及给他们，每个月只收少量的费用，他有问题，可以有人持续解答，教他使用，给他一些指导，改善作业流程，那我觉得很多客户是愿意做这个事情的。同时，这个市场中，中小企业在数量上永远是占大多数的，真正能够以一种标准化的产品把这个长尾打下来，一定对整个制造业是非常有意义的事情。
主持人：再次感谢任总的其他分享。
