Stworzyli robota dla magazynów, który ma intuicję. Prezes firmy zdradza, jak uczy się taką maszynę [WYWIAD TRANS.INFO]

Na zdjęciu od lewej strony twórcy Nomagic: Kacper Nowicki, Marek Cygan i Tristan d’Orgeval

Dorota Ziemkowska, Trans.INFO: Koronawirus stanie na drodze firmom zainteresowanym automatyzacją i robotyką?

Kacper Nowicki, prezes Nomagic: Sądzę, że nie. Widzimy duże zainteresowanie klientów robotami w tej chwili. Wydaje się więc, że koronawirus wręcz przyspiesza procesy automatyzacji, czy to w produkcji, czy w logistyce.

Optymistyczne podejście. Kojarzy mi się z opinią wygłoszoną przez Tima Drapera, inwestora z Doliny Krzemowej, który stwierdził podobno, że kryzys spowodowany pandemią może stworzyć okazje dla firm zajmujących się najnowszą technologią. Tylko właściwie jakie okazje?

Myślę, że jesteśmy po prostu szczęśliwą częścią rynku, która nie odczuwa wpływu wirusa tak mocno. Obroty wielu naszych klientów, czyli firm z obszaru e-commerce, dostarczających produkty wprost do domów, rosną. Firmy te stają się ważniejszą częścią gospodarki, w związku z czym optymistycznie patrzą w przyszłość i kontynuują drogę automatyzacji albo się ku niej kierują. A my w tym pomagamy.

Spytam jak typowy inwestor – czemu mieliby zainwestować właśnie w rozwiązanie Nomagic?

Nasze rozwiązania są unikalne. W magazynach lub centrach dystrybucyjnych jest już wiele technologii takich, jak podajniki, czyli pasy transmisyjne, po których jadą przedmioty, które ludzie chcą kupić. Te rozwiązania są już standardowe – znane, w ustalonej cenie, kupuje się od sprawdzonego dostawcy.

Natomiast w obszarze obsługi pojedynczych produktów przez robota, produktów których w magazynie są dziesiątki lub setki tysięcy, rozwiązań jest bardzo mało. Nasze roboty podnoszą, przekładają te produkty, pomimo iż wielu z nich nigdy wcześniej nie “widziały”.

Chcecie więc obsadzić jakąś niszę.

Czy niszę, to bym nie powiedział. Nisza kojarzy mi się z małym, nieważnym obszarem. Tymczasem mówimy o czymś ogromnym. Jasne, budując funkcjonalność naszych systemów, na początek próbujemy zajmować się dość wąskimi częściami większej całości, ale w efekcie dążymy do stworzenia produktu, który będzie wykorzystywany możliwie szeroko.

Co to oznacza w praktyce? Dziś w centrach dystrybucyjnych pracują setki osób, które wykonują bardzo proste czynności – przekładają przedmioty z jednego miejsca na drugie. Czy to z opakowania zbiorczego, które przyszło od producenta, czy z kontenera, w którym te rzeczy są przechowywane w magazynie, do opakowań, w których zamówienia są wysyłane do klienta.

Nam się wydaje, że stopniowo tę pracę będzie można automatyzować, przy pomocy robotów, systemów wizyjnych i sztucznej inteligencji, które stoją za ich pracą. To wszystko oczywiście nie jest proste, ale robimy wiele, by było możliwe.

Widzę mimo wszystko pewną barierę. Z uwagi na kryzys gospodarczy, spowodowany koronawirusem, firmy będą musiały oszczędzać. Tymczasem roboty i automatyzacja do najtańszych nie należą. Pytam o to, choć czuję, że przed zarzutem bariery finansowej będzie chciał się Pan zasłonić waszą usługą Robot as a service…

Nim rzeczywiście przejdę do tej usługi, chcę dodać dwie rzeczy. Po pierwsze, dość dobrze poznaliśmy już rynek centrów dystrybucyjnych w Europie Zachodniej. W Polsce też poznajemy. Widzimy, że inwestycje w tej branży w ciągu ostatnich 10, a nawet 3 lat, są ogromne.

Więc nie jest tak, że te firmy nie wydają pieniędzy lub że przestaną to robić. Polski przykład – firma Frisco, która dostarcza jedzenie do domów, ma piękny, zaawansowany technologicznie magazyn, który był bardzo dużą inwestycją w ostatnich latach. Firmy widzą, szczególnie dzisiaj, wzrosty w branży e-commerce lub ich potencjał, a do tego, by z nich korzystać, potrzebne są inwestycje w infrastrukturę magazynową.

Pytanie czy firmy w Polsce nie są w dalszym ciągu zbyt ostrożne, jeśli chodzi o takie wydatki, nawet niezależnie od kryzysu spowodowanego pandemią. Rozmawiałam z przedstawicielem Cushman&Wakefield, który potwierdził, że do inwestycji w automatyzację w magazynach podchodzi się wciąż niechętnie. Bo czasami się zwracają nawet po 10 latach, tymczasem przeciętne umowy podpisywane z klientami trwają do 2 lat. Realne jest więc ryzyko, że po tym czasie operator zostaje bez klienta, i nie ma z czego sfinansować wspomnianych inwestycji.

To prawda, różnica między Polską a Europą Zachodnią wciąż jest spora. Wynika chociażby z kosztów pracy ludzkiej. W naszym kraju oscylują one w granicach 6-7 euro za godzinę, na Zachodzie to 22, a nawet 27 euro za godzinę. Dlatego nie dziwią informacje, że na przykład w Niemczech funkcjonuje ponad 100 zainstalowanych systemów firmy Autostore, dzięki którym pracownicy nie muszą chodzić między różnymi półkami i znosić rzeczy do jednego klienta.

Jest to możliwe również z tego powodu, że automatyzacja tam wpisuje się w trzyletni, a czasem pięcioletni zwrot z inwestycji. Wyraźnie krótszy, niż wspomniane przez Panią 10 lat, w naszym kraju.

Na Zachodzie inaczej wyglądają również umowy, zawierane między klientami a operatorami logistycznymi. Chętniej podpisuje się takie, które trwają nieco dłużej, np. 5 lat. Opłacalność inwestycji lepiej się więc kalkuluje. To dlatego z robotami uderzacie przede wszystkim do firm z Europy Zachodniej, nie z Polski?

Tak. Natomiast na polskim rynku też powoli zaczynamy działać, w ostatnich tygodniach przeprowadziliśmy tutaj kilka ciekawych rozmów. Mam nadzieję, że i tutaj uda się zrealizować jakieś projekty.

Niezależnie jednak od tego, czy mówimy o Polsce, czy o Europie Zachodniej, rzeczą, która na pewno pomaga niektórym operatorom, jest wspomniana przez Panią usługa Robot as a Service (RaaS). Model, który polega na tym, że klient najpierw płaci nam opłatę instalacyjną, a potem korzysta z miesięcznej subskrypcji. W jej ramach instalujemy sprzęt, czyli robota i na bieżąco go obsługujemy, usuwamy awarie mechaniczne oraz poprawiamy jego funkcjonalność na tyle, by spełniała metryki wskazane przez klienta. Na przykład prędkość działania lub liczbę typów przedmiotów, które jest w stanie obsłużyć.

Co miesiąc sprawdzamy, czy wymogi są spełnione, a jeśli nie są, opłata miesięczna jest pomniejszana o karę, nakładaną na nas. Wydaje mi się, że daje to klientowi pewność, że mamy dokładnie ten sam cel. Ponadto, z uwagi na to, że opłata instalacyjna jest niewielka, nie wymaga dużego wkładu kapitałowego. Z kolei koszt miesięczny jest już równoważony przez pracę, którą wykonuje robot.

Co to znaczy, że opłata instalacyjna jest niewielka? Zdradzi mi Pan konkretną sumę?

Myślę, że nie… Zależy ona od wielu czynników. Od tego, jak robot jest podłączony, jak zintegrowany z systemami działającymi u klienta oraz od tego, co dokładnie musieliśmy zrobić, by go wdrożyć u odbiorcy.

Powiedzmy, że do pewnego stopnia model wynajmu może się rozprawić z barierą finansową. Ale tylko do pewnego stopnia. Sam Pan powiedział w jednym z wywiadów, że aby roboty porządnie pracowały w centrum logistycznym, cały poziom automatyzacji w tym miejscu musi być “niezwykle zaawansowany”. A to też są koszty.

Tak, wydaje mi się, że nasze rozwiązanie ma sens tylko wtedy, gdy centrum jest już do pewnego stopnia zautomatyzowane, więc uważnie śledzimy działania firm w tym zakresie i tylko w takich widzimy potencjalnych klientów.

Jak wygląda takie wprowadzanie automatyzacji w magazynie? Najpierw pojawiają się podajniki, dzięki czemu ludzie nie chodzą po całym budynku, tylko pewne rzeczy jeżdżą na urządzeniach. Kolejną rzeczą, którą się wyeliminowuje, jest podchodzenie do wielu różnych półek, na których stoją lub mają stać przedmioty. Stąd inwestycje w systemy automatycznego składowania. Gdy już firma jest na takim poziomie, wtedy pora na nas.

Ogłosiliście, że celem firmy jest wdrożenie tysiąca robotów. To cel na ten rok?

Nie, na pięć lat. Postawiliśmy go sobie w zeszłym roku, więc mamy czas do końca 2024 r.

W obliczu pandemii wydaje się to prostsze, czy trudniejsze niż wówczas, gdy było ogłaszane?

Zainteresowanie klientów jest, natomiast wokół działalności takich dużych centrów logistycznych również pojawiło się pewne ryzyko. Utrzymanie miejsca pracy, do którego przychodzą codziennie setki osób, na wiele zmian, w sytuacji gwałtownego rozprzestrzeniania się wirusa, nie jest łatwe. Myślę jednak, że z drugiej strony sytuacja związana z koronawirusem będzie zachęcać operatorów do dalszej automatyzacji.

Czy to oznacza, że osiągnięcie tego tysiąca robotów jest możliwe? Absolutnie się staramy. Największą przeszkodą są dla nas obecnie bariery w przemieszczaniu się. Bo jak mówiłem, większość naszych obecnych lub potencjalnych klientów działa w Europie Zachodniej. Czekamy na poluzowanie obostrzeń związanych z kwarantanną, żeby nasze ekipy mogły jeździć do tych firm i instalować nasze rozwiązania.

Ile robotów do tej pory udało się wdrożyć?

Klika.

Na drodze popularyzacji cobotów stoi jeszcze jedna bariera, już zupełnie niezwiązana z koronawirusem. Eksperci wskazują, że coboty nie każdego rodzaju towar są w stanie samodzielnie skompletować. To zarzut również w stosunku do rozwiązania Nomagic?

Chyba tak. To obserwacja, powiedziałbym, dość naturalna. Ludzka ręka jest niesamowitym urządzeniem, którym możemy ponieść i bardzo małą rzecz, jak ziarnko ryżu, jak i bardzo dużą i ciężką, jak zgrzewka wody mineralnej. Tymczasem możliwości robotów, a dokładnie, ich chwytaków, są dość ograniczone.

Trzeba się dobrze nagimnastykować, by mieć szerokie portfolio rzeczy, które taki robot jest w stanie obsługiwać. A i tak jest to zawsze mniej, niż może obsłużyć operator, biorąc pewne rzeczy obiema rękami.

Jak u Was wygląda to gimanstykowanie się?

Pracujemy nad rozwojem naszych robotów. Samo ramię robota nie jest problemem. To urządzenie, które na odległość 130 cm jest w stanie bez problemu przenosić rzeczy o wadze do 10 kg. Poza tym jest dość standardowe, kupuje się je i jest właściwie gotowe do działania.

Problemem jest wspomniany chwytak. Jeśli bowiem robot miałby podnosić trudny do obsłużenia przedmiot, jak na przykład pudełko z butami, które się otwiera, skutkiem czego buty mogą powypadać, to trzeba mieć pomysł, jak dawać sobie radę z takim problemem. I to jest właśnie jeden z takich obszarów, który nas interesuje, nie mamy jednak jeszcze gotowego rozwiązania.

Pozostaje chyba jeszcze kwestia tzw. “rozumu robota”. W innym wywiadzie stwierdził Pan, że to właśnie jego budowa jest jednym z Waszych głównych zadań obecnie. Na jakim etapie jesteście?

Ten rozum w pewnych obszarach e-commerce już działa i to bardzo dobrze. Na przykład tam, gdzie klient sprzedaje elektronikę, a więc produkty takie jak telefony, tablety, laptopy, kabelki do tych wszystkich urządzeń, karty SD, itp.

Tutaj działa to wszystko bardzo dobrze, począwszy od aktywności takich jak rozpoznawanie produktów, po podejmowanie decyzji, na przykład co robić, kiedy coś wypadnie podczas przenoszenia. Mamy więc już gotowy produkt, który możemy wdrażać.

Natomiast wciąż pracujemy nad innymi kategoriami produktów, które są zapakowane trochę inaczej niż elektroniczne. Pracujemy zarówno nad obsługą mechaniczną, jak i nad częścią “rozumu”, czyli softwarem i systemem wizyjnym. Obecnie skupiamy się najmocniej nad obszarem modowym oraz niezwykle interesującym i popularnym, zwłaszcza w ciągu ostatnich dwóch miesięcy, obszarem produktów spożywczych.

Jak wygląda nauka takiego robota?

Dobre pytanie. Robot uczy się na przykładach. Część z nich przeprowadzamy w naszym laboratorium w Warszawie, natomiast bardzo chętnie uczymy go, gdy znajduje się już w systemie produkcyjnym, w magazynie klienta. A to dlatego, że mamy tam dostęp do znacznie większej liczby produktów. To tam widzimy nowe modele i zmiany, które są wprowadzane w stosunku do nich, np. promocje.

Trenowanie sztucznej inteligencji, czyli głębokiej sieci neuronowej polega na tym, że wzbogacamy doświadczenie robota. Robimy anotacje czy jakaś akcja wykonana przez robota była sukcesem, czy porażką albo na zdjęciach z kamer kolorujemy punkty, gdzie robot powinien podnosić przedmioty i potem tych nowych danych używamy do trenowania sieci neuronowych.

Najprościej to nie brzmi…

To prawda, bo jest to dość skomplikowany proces. Wynik natomiast jest taki, że powstaje nowy system, nauczony na bazie przeprowadzonych właśnie, nowych doświadczeń. Jego z kolei zestawiamy i porównujemy ze starymi systemami, na bazie których pracował robot, żeby sprawdzić, czy naprawiliśmy jakiś problem, czy nie. I w oparciu o to uczymy nową wersję robota.

A co z gotowym produktem, czyli robotem przeznaczonym do obsługi elektroniki? Też w dalszym ciągu się uczy?

Tak. Nasze roboty uczą się wraz z pojawianiem się nowych zestawów produktów, lub w obliczu innych zmian, na przykład oświetlenia albo rodzaju pojemników, w których rzeczy przyjeżdżają do nich.

Jak szybko uczą się roboty?

Proces uczenia się, czyli trenowania sieci neuronowej, zajmuje kilka godzin, do jednego dnia. Więcej czasu zabiera proces zbierania danych. Pracujemy w cyklach tygodniowych, co oznacza, że zwykle co 7 dni pojawia się nowa wersja “rozumu” robota, którą jesteśmy w stanie dostarczyć klientowi.

Co to dokładnie oznacza? Powiedzmy, że jestem operatorem logistycznym, zajmuję się właśnie elektroniką. Nagle w magazynie pojawia się zupełnie nowy produkt, powiedzmy, telefon. Ile czasu zajmie nauczenie robota, jak go rozpoznać, chwytać i przekładać?

Zwykle nie trzeba na to przeznaczać żadnego dodatkowego czasu. Technologie głębokich sieci neuronowych polegają na tym, że tworzona przez nie sieć ma pewien rodzaj intuicji. A to oznacza, że nie jest nauczona, jak dokładnie wygląda Iphone 11, i kiedy pojawi się Iphone 12, to wszystkiego trzeba będzie ją nauczyć od nowa. System widział tyle różnych telefonów, że mniej więcej wie, jak wygląda tego rodzaju przedmiot i jak z nim postępować.

Jeśli więc nowy produkt nie będzie zapakowany w całkowicie odmienny sposób, dotąd niewidziany, robot powinien zadziałać dobrze, bez nowego trenowania. Natomiast jeśli nastąpi duża zmiana w sposobie pakowania i telefony będą nagle chowane w opakowaniach takich, jak np. jajka, wówczas trzeba będzie zebrać większą liczbę danych tego dotyczących. I dotrenować robota, a to wszystko zajmie tydzień, do dwóch.

Skoro jesteśmy przy czasie, porozmawiajmy o prędkości działania robotów. Są one szybsze czy wolniejsze niż człowiek?

Człowiek jest bardzo szybki. Robot dzisiaj jest w stanie działać z prędkością człowieka, jednak w dłuższej perspektywie czasu. To znaczy, że na przestrzeni 4 godzin obsłuży tyle samo towaru. Natomiast jeśli operator chciałby się ścigać z robotem, to myślę, że w ciągu 15 minut lub 30 wyprzedziłby go.

W takim razie na czym polega wyższość robota nad człowiekiem?

Myślę, że nie chodzi o wyższość. A o to, że roboty mają pomagać ludziom w magazynach, po prostu ich wyręczając. Część pracy, którą się tam wykonuje, jest niezwykle powtarzalna, czasami po prostu nużąca i nudna. Myślę więc, że tak jak pewnie żadne z nas nie za bardzo lubi pranie ręczne, i używa pralki automatycznej, tak w tym samym kierunku będzie szła robotyzacja. Do wkładania przedmiotów do pudełek przez osiem, lub kilkanaście godzin dziennie, nie będzie potrzebny człowiek. A maszyna będzie to robić równym rytmem, bez końca.

Żeby to jednak było opłacalne, potrzebna jest odpowiednia skala działania, zgadza się?

Tak.

Tylko co to oznacza? Że wdrożenie tylko jednego robota w magazynie jest zupełnie nieopłacalne?

Nie, wdrożenie jednego ma sens… Natomiast nie może być tak, że ten robot pracuje zaledwie 4 godziny dziennie. Rachunek ekonomiczny będzie na plus wówczas, gdy takie urządzenie będzie pracować na dwie, możne nawet na trzy zmiany. Może i w soboty oraz w niedziele.

W oparciu o to wszystko, co Pan opowiedział, mam jedną refleksję. Wcale nie za wesołą. Automatyzacja to rozwiązanie tylko dla gigantów – dla dużych operatorów logistycznych, których stać na taką inwestycję i którzy operują tak wieloma produktami, że robot właściwie bez przerwy ma co robić. Zgodzi się Pan z tym?

I tak i nie. Gigantom jest łatwiej, bo sami kontrolują swoje potrzeby, potrafią zaplanować wzrosty na rok, a nawet dwa do przodu. Co jest bardzo ważne w świetle tego, o czym mówiliśmy – że inwestycje w magazyny czy automatyzację i robotyzację, zwracają się po dłuższym czasie.

Myślę jednak, że jest i przestrzeń dla operatorów 3PL, świadczących usługi logistyczne dla innych, mniejszych firm. Już teraz i w Niemczech, i we Francji widać, że się automatyzują. Na pewno jest im trudniej, bo podpisują umowy z klientami na krótszy czas, więc duża inwestycja w automatyzację lub roboty jest trudniejsza do uzasadnienia. Myślę jednak, że jest to jedyna metoda, żeby pozostać na rynku. Bo na samym końcu to efektywność, szybkość i koszt dostarczenia usługi są kluczowe. A automatyzacja i robotyzacja na pewno pomagają w długofalowym prowadzeniu tego rodzaju biznesu.

Fot. Nomagic