美國(guó)發(fā)明，中國(guó)制造并笑到最后。這是當(dāng)前中美在新興產(chǎn)業(yè)、先進(jìn)制造業(yè)的現(xiàn)狀。未來(lái)產(chǎn)業(yè)，如人形機(jī)器人，似乎也是如此。
也許并非如此。
美國(guó)的明星人形機(jī)器人公司 Figure，宣布已經(jīng)設(shè)計(jì)出了人形機(jī)器人生產(chǎn)線 BotQ，即將年產(chǎn) 12000個(gè)下一代人形機(jī)器人 Figure 3，計(jì)劃四年內(nèi)產(chǎn)能達(dá)到年產(chǎn) 10萬(wàn)個(gè)，還有 300萬(wàn)個(gè)執(zhí)行器。
Figure明確提出，在建立起人與機(jī)器人的混合生產(chǎn)方式之后，下一步將通向制造業(yè)的終局：機(jī)器人制造機(jī)器人。
先看下 BotQ，F(xiàn)igure初具規(guī)模的人形機(jī)器人制造工廠。
BotQ 第一代生產(chǎn)線每年最多可生產(chǎn) 12,000臺(tái)人形機(jī)器人。這僅僅是個(gè)開(kāi)始， Figure的目標(biāo)是與中國(guó)在規(guī)模制造領(lǐng)域展開(kāi)競(jìng)爭(zhēng)。
Figure官宣，在過(guò)去八個(gè)月里， Figure的硬件和制造工程團(tuán)隊(duì)從零開(kāi)始打造了一套高效且可擴(kuò)展的制造流程，
下面是目前取得的進(jìn)展。
? 垂直整合制造： Figure決定將人形機(jī)器人的制造環(huán)節(jié)引入公司內(nèi)部，以控制生產(chǎn)過(guò)程、品質(zhì)，并確保向市場(chǎng)交付高性能機(jī)器人。
? 構(gòu)建軟件基礎(chǔ)設(shè)施：過(guò)去六個(gè)月， Figure一直在開(kāi)發(fā)支持大規(guī)模生產(chǎn)的軟件基礎(chǔ)設(shè)施（ MES、 PLM、 ERP、 WMS）。
? 機(jī)器人制造機(jī)器人： Figure 的人形機(jī)器人將用于生產(chǎn)過(guò)程中，制造其他人形機(jī)器人。這項(xiàng)計(jì)劃將在今年實(shí)施。預(yù)計(jì)未來(lái)參與生產(chǎn)線的機(jī)器人數(shù)量將顯著增加，以進(jìn)一步提升自動(dòng)化水平。
這是Figure官宣的實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展制造的路線圖：
重新思考機(jī)器人架構(gòu)
實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)能從早期工程設(shè)計(jì)階段開(kāi)始。團(tuán)隊(duì)在內(nèi)部制造并組裝 Figure 02 后，記錄并分析了從零件制造到最終組裝的每個(gè)環(huán)節(jié)周期時(shí)間。最大的影響因素始于零件數(shù)量與制造工藝。作為原型機(jī)， Figure 02 大量采用復(fù)雜、精度要求高但生產(chǎn)速度慢的數(shù)控（ CNC）加工工藝。雖然 CNC 加工對(duì)原型機(jī)和高精度零件有益，但在大幅降低零件成本與制造時(shí)間方面擴(kuò)展性不足。零件數(shù)量也是關(guān)鍵因素——將多個(gè)零件合并為單個(gè)零件可顯著減少生產(chǎn)周期。
因此， Figure完成了下一代機(jī)器人 Figure 03 的設(shè)計(jì)，這是專為經(jīng)濟(jì)性與大規(guī)模制造設(shè)計(jì)的量產(chǎn)機(jī)型。為實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)目標(biāo)， Figure轉(zhuǎn)而采用注塑、壓鑄、金屬注射成型和沖壓等工藝，節(jié)省了數(shù)千小時(shí)的生產(chǎn)時(shí)間。原本需要一周以上的 CNC 加工零件，現(xiàn)在用復(fù)雜鋼模具制造僅需不到 20秒。盡管轉(zhuǎn)用這些工藝初期資本投入高，但考慮到 2025年及以后機(jī)器人的產(chǎn)量，這筆投資將快速收回。
盡管如此，還是有專家認(rèn)為，僅僅制造頭部就需要這么多工序也太多了——多個(gè)注塑零件、拋光、鉆孔，還要噴漆（透明保護(hù)層？）。所以，產(chǎn)能暫時(shí)只有一年1.2萬(wàn)臺(tái)?！?/p>
為了重新設(shè)計(jì)機(jī)器人架構(gòu)， Figure還成立了兩個(gè)新團(tuán)隊(duì)：安全團(tuán)隊(duì)與可靠性團(tuán)隊(duì)。 Figure計(jì)劃在實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)能的同時(shí)，也不斷提高機(jī)器人的可靠性?？煽啃詧F(tuán)隊(duì)位于 BotQ，負(fù)責(zé)運(yùn)行高加速生命周期測(cè)試，幫助了解機(jī)器人的壽命。該團(tuán)隊(duì)需要專業(yè)設(shè)備，包括高溫烘箱、專用執(zhí)行器測(cè)試設(shè)備和故障分析儀器，以明確故障根因。利用這些數(shù)據(jù)，可以向設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)提供必要改進(jìn)建議，確保達(dá)到可靠性指標(biāo)。
建設(shè)供應(yīng)鏈
與其他行業(yè)不同，人形機(jī)器人并沒(méi)有成熟的供應(yīng)鏈體系，幾乎需要從零開(kāi)始設(shè)計(jì)整臺(tái)機(jī)器人，包括執(zhí)行器、電機(jī)、傳感器、電池組和電子元件。
缺乏成熟供應(yīng)鏈成為團(tuán)隊(duì)確定零件制造方式和地點(diǎn)的一大障礙。哪些部件需要垂直整合？哪些應(yīng)該在內(nèi)部制造？ Figure決定集中力量在內(nèi)部組裝核心技術(shù)（執(zhí)行器、機(jī)械手、電池、最終組裝），并在必要時(shí)利用外部供應(yīng)商制造零部件。
Figure稱，還聘請(qǐng)了世界一流的全球供應(yīng)鏈管理團(tuán)隊(duì)，與有能力生產(chǎn)復(fù)雜零件的供應(yīng)商建立牢固的合作伙伴關(guān)系。 Figure機(jī)器人涉及超過(guò)三十種獨(dú)特材料，其中許多需要特殊工藝，如電機(jī)繞線、柔性 OLED屏幕或精密光學(xué)設(shè)計(jì)。所有這些，外部合作伙伴均能與合作共建供應(yīng)鏈：未來(lái)四年，可輕松擴(kuò)展至年產(chǎn) 10萬(wàn)臺(tái)機(jī)器人或 300萬(wàn)個(gè)執(zhí)行器。
搭起制造團(tuán)隊(duì)
關(guān)鍵是制造團(tuán)隊(duì)。過(guò)去六個(gè)月， Figure聘請(qǐng)了經(jīng)驗(yàn)豐富的專家，他們?cè)诼殬I(yè)生涯中專注于設(shè)計(jì)生產(chǎn)線、優(yōu)化生產(chǎn)線，并高效快速地將材料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品。制造工程師負(fù)責(zé)將機(jī)器人組裝劃分成多個(gè)子站，選擇合適工具將零件組裝起來(lái)，設(shè)計(jì)和采購(gòu)裝配線夾具，以及理解如何在快速組裝過(guò)程中測(cè)試零部件。此外，工程師還為機(jī)械、電氣和軟件團(tuán)隊(duì)提供設(shè)計(jì)更改反饋，以減少生產(chǎn)周期。
新產(chǎn)品制造中的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題是了解哪些生產(chǎn)環(huán)節(jié)應(yīng)自動(dòng)化，哪些應(yīng)人工操作。歷史上，人形機(jī)器人產(chǎn)量低，自動(dòng)化程度很低。 Figure 通過(guò)分析質(zhì)量和速度等指標(biāo)，選擇在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵工序的自動(dòng)化。例如，通過(guò)自動(dòng)潤(rùn)滑站，我們能比人工更加精確地控制電機(jī)齒輪箱潤(rùn)滑脂的量和位置。在電池單元測(cè)試及加載環(huán)節(jié)，機(jī)器人能比人類更快速地拾取、掃描和測(cè)試電池單元。
下面是工廠的生產(chǎn)布局。由于前幾年的量產(chǎn)在 1.2萬(wàn)臺(tái)，產(chǎn)流程產(chǎn)線比較緊湊，創(chuàng)始人阿德柯克（ Brett Adcock）認(rèn)為它更像消費(fèi)電子產(chǎn)品的生產(chǎn)線，之所以采用集中式裝卸平臺(tái)與傳統(tǒng)庫(kù)存系統(tǒng)，而非特斯拉式的倉(cāng)儲(chǔ)模式，是因?yàn)槟壳爱a(chǎn)量并不是很大。不過(guò)圖中顯示，也預(yù)留了擴(kuò)展區(qū)域。
而特斯拉模式，即“倉(cāng)庫(kù)在輪子上”（ warehouse on wheels）或側(cè)面裝載庫(kù)存（ side-loading inventory），是一種較為激進(jìn)且高效的庫(kù)存物流策略，更適用于極高產(chǎn)能、大規(guī)模汽車制造業(yè)場(chǎng)景。
構(gòu)筑制造基礎(chǔ)設(shè)施
制造過(guò)程需要大量基礎(chǔ)設(shè)施支持。為了成功建立工廠， Figure在開(kāi)發(fā)過(guò)程中增加了新工具，包括產(chǎn)品生命周期管理（ PLM）、企業(yè)資源計(jì)劃（ ERP）、倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)（ WMS），以及最關(guān)鍵的制造執(zhí)行系統(tǒng)（ MES）。
制造執(zhí)行系統(tǒng)（ MES）是制造運(yùn)營(yíng)的核心，完全由內(nèi)部開(kāi)發(fā)，把生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)整合到實(shí)時(shí)數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)中。從零件供應(yīng)鏈追蹤、監(jiān)控裝配效率到嚴(yán)格的質(zhì)量控制， MES 可以實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)行。
此外， MES 還能與物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備集成，監(jiān)測(cè)流程，追蹤零件生命周期，并提供與機(jī)器人每個(gè)零件相關(guān)的數(shù)字化測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)。
機(jī)器人制造機(jī)器人
BotQ 的重要?jiǎng)?chuàng)新之一，是將 Figure 人形機(jī)器人自動(dòng)化整合到自身裝配線中。 Figure眼中的未來(lái)制造機(jī)器人的場(chǎng)景，是借助內(nèi)部人工智能 Helix，利用機(jī)器人組裝生產(chǎn)線關(guān)鍵組件，并作為物料搬運(yùn)者在各個(gè)工位間轉(zhuǎn)運(yùn)物料，無(wú)需安裝笨重且不靈活的傳送帶系統(tǒng)。
人工智能驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)化與人工監(jiān)督相結(jié)合，形成了混合型勞動(dòng)力，最大化了速度、精度與靈活性。通過(guò)用機(jī)器人制造更多機(jī)器人。
混合制造的終局，是實(shí)現(xiàn)人形機(jī)器人的自主制造：“我們能夠加快生產(chǎn)進(jìn)度，同時(shí)減少人類從事重復(fù)工作的需求，為未來(lái)的自主制造奠定基礎(chǔ)?！?/p>
Figure、宇樹(shù)與智元
人形機(jī)器人是一個(gè)典型的賽道，中國(guó)雖然起跑比美國(guó)晚了許多，但在生成式 AI之后，重新定義人形機(jī)器人的具身智能賽道上，兩國(guó)起跑時(shí)間相差不多，都是一邊完善技術(shù)、一邊應(yīng)用，一邊尋求量產(chǎn)的降低成本的機(jī)會(huì)。
現(xiàn)在， Figure在大規(guī)模招人，阿德科克親自下場(chǎng)，急需崗位包括：制造測(cè)試工程師、倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)集成工程師、生產(chǎn)助理 /生產(chǎn)技術(shù)員、生產(chǎn)經(jīng)理、再制造經(jīng)理、質(zhì)量工程師。
在走向規(guī)模制造的過(guò)程中，雖然最吸引眼球的是特斯拉的 Optimus，但兩國(guó)初創(chuàng)企業(yè)，正在以靈活的產(chǎn)品與制造科技，向馬斯克發(fā)起挑戰(zhàn)。
2月 20日， Figure推出了 Helix，這是一種通用的“視覺(jué) -語(yǔ)言 -動(dòng)作” (VLA) 模型，它將感知、語(yǔ)言理解和學(xué)習(xí)控制統(tǒng)一起來(lái)，以克服機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域的多項(xiàng)長(zhǎng)期挑戰(zhàn)。
FigureAI還結(jié)束了與 OpenAI的短暫合作，希望掌握自己的命運(yùn)。“我們不能外包人工智能，就像我們不能外包硬件一樣，阿德科克說(shuō)：“要在現(xiàn)實(shí)世界中大規(guī)模解決具身智能，必須垂直整合機(jī)器人 AI?！?/p>
僅 20天后，智元機(jī)器人發(fā)布了首個(gè) （ Genie Operator-1，簡(jiǎn)稱 GO-1），并公布了其技術(shù)報(bào)告。
智元稱之為 ViLLA（ Vision-Language-Latent-Action）架構(gòu)，具有采訓(xùn)推一體，小樣本快速泛化、“一腦多形”的跨本體應(yīng)用、持續(xù)進(jìn)化、人類視頻學(xué)習(xí)等優(yōu)勢(shì)。
具身智能領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)，已經(jīng)從“具身”或“智能”各自發(fā)展，逐步走向垂直整合。
在去年12月，在包括遠(yuǎn)征A2在內(nèi)的五款商用機(jī)器人問(wèn)世后4個(gè)月，智元就宣布開(kāi)啟量產(chǎn)，今年1月展示其第1000臺(tái)通用具身機(jī)器人正式下線，其中雙足機(jī)器人有731臺(tái)。
宇樹(shù)創(chuàng)始人王興興采取了穩(wěn)扎穩(wěn)打的策略，在 AI方面的投入“相對(duì)克制”。他并不在乎外界將宇樹(shù)定義為“硬件”公司，也不在乎誰(shuí)先達(dá)成 AI機(jī)器人的模型。
他更看重人形機(jī)器人的量產(chǎn)能力和產(chǎn)業(yè)鏈的形成：“如果哪一天有個(gè)人把 AI機(jī)器人的模型做出來(lái)，找我們定制機(jī)器人，我們可以保證年底之前直接給他做 10萬(wàn)個(gè)人形機(jī)器人?！?/p>
我們?cè)l(fā)表過(guò)一篇爆款文章 掀起了一股宇樹(shù)熱。
不過(guò)，美國(guó)不會(huì)認(rèn)命。中美兩國(guó)在機(jī)器人領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)，不僅表現(xiàn)在技術(shù)的迭代能力，而且也表現(xiàn)在大規(guī)模量產(chǎn)能力上。從巨頭特斯拉到初創(chuàng)企業(yè)Figure，美國(guó)的人形機(jī)器人開(kāi)始規(guī)劃量產(chǎn)了，也開(kāi)始進(jìn)入工廠車間、田間地頭實(shí)習(xí)測(cè)試了。
機(jī)器人不能只是跳廣場(chǎng)舞和練武術(shù)了。
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