Aripix Robotics: как масштабировать хардверный проект

От MVP до запуска производства промышленного робота-манипулятора.

В закладки
Aripix A1 в действии

Первый прототип шестиосевого промышленного робота-манипулятора Aripix A1 я сделал в начале 2017 года для «Храпуновского инструментального завода».

Сегодня мы запускаем серийное производство. К 2022 году мы планируем выйти на глобальный рынок, обкатав Aripix A1 на российских заводах. О том, как мы стартовали и масштабируем Aripix Robotics.

Как появилась идея

Поработав в ЦНИИ «Циклон», Hoops-Outdoor, Nokia Siemens Networks и Huawei, я за десять лет вдоволь насладился статусом наёмного сотрудника и в 2016 году пришёл к мысли, что, если я хочу делать то, что я хочу, надо запускать свой проект.

Мне не давала покоя идея разработки нестандартного оборудования для промышленных предприятий. Работая главным инженером, я много раз видел, как, не находя технического решения, предприятия тратят огромные деньги на простые, рутинные операции и ручной труд.

Кстати, рабочие на производстве — это самый большой риск. Однажды я застал сорвавшего сроки поставщика в ярости — рабочие «отменили» третью смену, бросив в экструдер шарик от подшипника. В тот момент в очередной раз я подумал, что ручной труд могла бы исключить машина.

Серия таких примеров и мой собственный опыт убедили меня, что каждому заводу нужны нестандартные технические решения. И в 2016 году я открыл конструкторское бюро Inventa, вложив собственные 600 тысяч рублей. В команду я позвал нескольких одногруппников из Бауманки. За два года мы выполнили 38 заказов.

Сделали и установили автоматическую дробилку какао-бобов для Kadzama, станок для автоматического розлива парафина для UCandles, GSM-антенну уникального типа и ещё 20 разработок для МТС. Мы делали нестандартное промышленное оборудование по индивидуальным заказам. Чистая прибыль Inventa была около 25%.

В начале 2017 года к нам обратился Павел Беляков, директор и владелец «Храпуновского инструментального завода» (ХИЗ). Ему нужен был «автоматический укладчик заготовок в станки». Павел, как и мы, уверен, что без автоматизации никуда.

«Социальная безответственность» рабочих знакома всем промышленникам, да и экономически предприятию было непросто конкурировать с региональными игроками: в московской области зарплата рабочего выше, чем в глубинке. А «автоукладчику» платить зарплату не надо.

Обследовав рабочую площадку на ХИЗ, мы пришли к идее о роботе-манипуляторе. Беляков её поддержал, он уже рассматривал ранее варианты промышленного робота-манипулятора, но российских достойных разработок не обнаружил, а зарубежные для предприятия были слишком дорогими. ХИЗ дал нам 300 тысяч рублей аванса, и мы начали разработку.

Зарубежные промышленные роботы-манипуляторы (Fanuk, Kuka, ABB) сделаны по одной и той же кинематической схеме — это «многосуставная рука», которая может дотянуться до предмета и переместить его в определённом радиусе.

Такая конструкция оправдана, когда надо перемещать большие предметы на большое расстояние. При этом «суставы руки» — её слабые места, потому что испытывают сверхнагрузку.

Для надежности робота разработчики используют в её «суставах» прецизионные редукторы. Они преобразуют силу мотора в подъёмную силу — «рука» делает небольшое точное движение при этом перемещая габаритный груз с большим весом.

Но прецизионные редукторы сильно увеличивают не только надёжность, грузоподъёмность и точность робота-манипулятора, но и его стоимость.

Большое плечо и «многосуставная рука» были избыточны для выполнения задачи ХИЗ. Мы могли разместить робота рядом со станком, как и поддон с заготовками. И обойтись без дорогих деталей.

Первый прототип Aripix A1 и первые сложности стартапа

Пара месяцев ушла на разработку прототипа. В ход пошли остатки комплектующих от прежних разработок Inventa, детали из старого 3D-принтера, моторчики я достал из нескольких приборов, а некоторые детали выточил из пластика прямо в лаборатории.

Я сделал несколько конструкций робота и всё протестировал на разные манипуляции, наблюдая, как прототипы выполняют захват и перемещение предметов разной формы и с разной структурой поверхности.

Самое сложное было добиться нужных характеристик и при этом не усложнить конструкцию, оставив её максимально надежной. А также за ограниченное время просчитать, собрать и протестировать как можно больше вариантов конструкции узлов и решений.

По результатам тестов я нашёл перспективную конструкцию — она сейчас используется в промышленном роботе-манипуляторе Aripix A1.

К декабрю 2017 года мы сделали первый образец робота и привезли его на ХИЗ для испытаний. Нам выделили станок, заготовки, и мы начали тест в «боевых условиях».

Ещё мы сделали важный вывод: загрузка заготовок в станки — типовая задача для многих заводов, и Aripix A1 перспективен. В итоге я решил сконцентрироваться на производстве и инсталляции промышленных роботов-манипуляторов Aripix A1 и запустил проект Aripix Robotics.

Мы доработали робота, в том числе с точки зрения безопасности — встроили датчики движения и систему аварийной остановки, и занялись поиском покупателей. Многие проявляли интерес к Aripix A1, но покупать не торопились — заказчиков останавливало то, что разработка недостаточно обкатана, нет серийного производства и нет готового робота на складе, его надо ждать. Ждать клиенты не хотели.

Лист проявивших интерес у нас был большим, но стало ясно, что надо искать инвестора, иначе запустить серийное производство было невозможно.

В апреле 2018-го на программе акселерации HSE 100 я познакомился с Максимом Шеховцовым, управляющим партнёром венчурного фонда Genezis Technology Capital, и в ноябре 2018 Aripix Robotics получил $500 тысяч от фонда и Дмитрия Симоненко, частного инвестора, основателя Innalabs и EiraTech Robotics, на запуск серийного производства. В ноябре 2018 года мы арендовали офис и лабораторию в технопарке «Мосгормаш».

Вера инвесторов в наш проект помогла заказчикам «дозреть» до покупки, и мы приступили к обследованию новых рабочих площадок для Aripix A1.

Подготовка к серийному производству

В декабре 2018 года по приглашению Дмитрия Симоненко мы побывали в Ирландии на производствах Innalabs и EiraTech Robotics, изучили, как организованы у них процессы и как на практике работают международные стандарты качества.

Например, в Innalabs было интересно изучить системы, обеспечивающие необходимые чистоту воздуха, температуру и давление в «чистой комнате» — для сборки гироскопов необходимы особые условия.

Самое сложное в организации серийного производства технологичного устройства — обеспечить стабильное качество продукта.

Для этого необходимо выстроить систему: найти правильных подрядчиков и поставщиков комплектующих, организовать контроль качества поставки на входе и продукции на выходе, довести до совершенства конструкцию машины и технологические карты, сделав процесс производства ровным и ритмичным (все этапы производства должны занимать примерно одинаковое время, чтобы не возникало простоев и перегрузок), найти и обучить персонал.

Доработка конструкции

При подходе к серийному производству Aripix A1 нам пришлось доработать конструкцию робота — мы заменили раму из профиля на полностью вырезанную лазером, это дороже, но при серийном производстве по такой технологии гораздо меньше брака.

Сделали конструкцию модульной, чтобы сборку робота можно было распараллелить. Добавили дополнительные разъёмы, чтобы упростить и ускорить сборку. Мы не смогли найти некоторые эксклюзивные комплектующие (датчики, энкодеры, шкивы) по разумной цене и в необходимых количествах, поэтому пришлось дорабатывать мозги робота для работы с другими комплектующими.

Подрядчики

С поиском подрядчика нам повезло. Нашим соседом по технопарку оказалась компания Industrial Cooperation Center (ICC), располагающая собственным парком современного оборудования, необходимого для производства комплектующих для нашего робота.

С ICC в марте 2019 года мы заключили контракт на серийное производство основных комплектующих для Aripix A1. На полную мощность — 25 роботов в месяц, мы планируем выйти в середине 2020 года, и сейчас одновременно обучаем персонал, обкатываем технологический процесс и работаем с новыми заказчиками

Обучение персонала

От людей в итоге зависит качество робота, поэтому надо минимизировать вероятность ошибок. Каждого стажёра у нас обучает наставник, отрабатывая с ним операцию за операцией. Это небыстрый процесс, у нас он рассчитан на четыре месяца, но иначе качественно его организовать нельзя. Ведь если человек ошибётся, то на выходе будет брак.

Наставников у нас пока только трое — мои однокурсники, с которыми мы уже вместе работаем с Inventa и которые участвовали в разработке первого Aripix A1. На первом этапе уникальным вещам могут обучать только уникальные люди, и это сдерживающий фактор — найти людей с нужной квалификацией очень сложно. Но мы надеемся, что каждый из шести стажеров станет в будущем наставником.

Технологические процессы

В данный момент мы выстраиваем последовательность операций и оцениваем возможности запараллелить производственные процессы, налаживаем работу с поставщиками, выверяя качество и скорость поставки.

С поставщиками тоже всё не просто. Сейчас нарушение срока поставки на день-два не очень критичны, потому что линия производства пока работает не на полную мощность — в тестовом режиме.

Но когда мы обучим персонал, обкатаем производственный процесс и запустимся на полную мощность, такой срыв сроков станет критичным, поэтому мы заключаем с поставщиками жёсткие контракты (с оплатой неустойки за каждый день просрочки поставки) и формируем пул запасных, чтобы можно было относительно быстро заменить тех, кто систематически срывает сроки и не гарантирует стабильного качества.

Кроме того, вопреки lean-методологии, мы планируем все же иметь вариативный запас комплектующих на складе, чтобы застраховаться от русского авось.

Клиенты

Наши основные клиенты — производственные компании с численностью сотрудников до 30 тысяч человек. Они работают в различных отраслях: электроника — Aripix A1 необходим для тестирования плат; производство изделий из пластика — робот достает готовые изделия из ТПА (термопласт-автомат); пищевая промышленность (производство сосисок, хлеба, чая) — работа на конвейере и упаковка. Машиностроение — загрузка заготовок в ЧПУ, фрезерные и токарные станки, металлургия — загрузка штамповочных прессов и маркировка изделий и многие другие.

Работа с новыми заказчиками для нас — один из важных моментов. На этой стадии было бы неправильно остановиться в разработке робота, мы недаром назвали его Aripix A1, потому что подразумеваем развитие конструкции и появление Aripix A2 и так далее.

Поэтому сейчас мы изучаем вариативность задач для промышленного робота-манипулятора, условий, в которых роботу предстоит работать, уровень квалификации людей на заводах.

Хотя программное обеспечение у нас очень простое и интуитивно понятное, но простое оно для нас, разработчиков. Мы постарались сделать максимально дружественный интерфейс и сейчас тестируем, как воспринимает и насколько легко его осваивают рабочие.

Ближайшее будущее

Aripix A1 стоит 2 млн рублей (как минимум в два раза дешевле зарубежных промышленных роботов-манипуляторов), ему практически не требуется обслуживание, и робот окупается за 8–12 месяцев.

Сейчас мы делаем трёх роботов в месяц и пока не удовлетворяем спрос. Но мы делаем всё для того, чтобы обеспечить выпуск 15 роботов в месяц к началу 2020 года. К концу 2019 года наша выручка должна достичь показателей в 15–20 млн рублей в месяц.

Aripix A1 универсален, не уступает зарубежным аналогам по точности, скорости, надежности и безопасности. К 2022 году мы планируем выйти на глобальный рынок. Уверен, что наш робот-манипулятор будет востребован и в других странах.

{ "author_name": "Andrey Spiridonov", "author_type": "self", "tags": [], "comments": 18, "likes": 22, "favorites": 27, "is_advertisement": false, "subsite_label": "tribuna", "id": 72904, "is_wide": false, "is_ugc": true, "date": "Tue, 25 Jun 2019 14:17:02 +0300", "is_special": false }
Онлайн-марафон «2 шага до уровня pro в маркетинге недвижимости»
26 мая Онлайн Бесплатно
Объявление на vc.ru
0
18 комментариев
Популярные
По порядку
Написать комментарий...
2

Молодец Андрей. Все правильно сделал. Какой будет следующий шаг?

Ответить
1

Спасибо. Новые модели, новые ниши, больше продаж

Ответить
2

Круто, успехов вам)

Ответить
0

спасибо

Ответить
1

Что на данный момент является самым сложным для вас?

Ответить
0

Самое сложное не упустить множество мелочей сейчас и все успеть, потому что по всем направлениям - в технологическом плане, и в плане расширения коллектива, ив плане разноплановых запросов и новых вводных при инсталляции у заказчиков - очень большой поток информации

Ответить
1

Молодцы ребята. МГТУ решает. Успехов!

Ответить
1

Осциллограф в режиме самотестирования и блок питания без нагрузки, на видео, добавляют антуражу)) А если по делу - роботы охрененный бизнес. У меня была история на предыдущей работе, когда купили робота для зачистки проводов. Он просто снимал изоляцию с провода и все. Стоил где-то 1 млн руб. Рабочий народ сначала негодовал нафига такая дорогая игрушка, но потом начальник объяснил, что он позволит не брать лишнего сотрудника, и окупится максимум за год.

Ответить
1

Очень интересно, Андрей!
Желаю удачи с вашим проектом!!)

Ответить
0

Будем работать!

Ответить
0

Парни, Вы молодцы! Сам давненько горю такими вещами, но, блин, на худой козе к такому бизнесу не подъедешь.
А давайте посотрудничаем как-нибудь, а? Уж очень нравится, что Вы делаете!
У нас есть "поле работы" )))

Ответить
0

Спасибо! Мы открыты и готовы сотрудничать! Пишите: andrey@aripix.com

Ответить
0

Круто! вот, где бездонный рынок ...

Ответить
0

2 млн за сырой продукт? Серьезно?

Тут именитые бренды дешевле 2млн роботов поставляют для аналогичных задач и признают, что в российских реалиях за 18 месяцев не всегда окупаются, скорее за 24, а вы пишите, что ваш хоть и дороже, но почему-то 8-12 месяцев. И это не китайцы, которые вообще можно менее 1млн взять.

Международные рынки - это круто. С ВЭД работали уже? - Удачи.

Инсталляции делаете сами - тогда вы захлебнетесь в них. Вы уж решите для себя, вы производитель, интегратор или сервисная поддержка? И сосредоточьтесь именно на чем-то одном.

Коллаборативные роботы - тренд, их все сейчас делают.
Принципиальных супер-отличий у вашего робота не увидел. Тех.характеристики недоступны. Спецификацию на сайт хотя бы повесили что-ли.

2 года 24/7 ваши роботы должны поработать в реальных и достаточно тяжелых условиях чтобы была реальная наработка и обратная связь, кейсы, прежде чем замахиваться на 25 роботов в месяц в 2020....

Расходы на поддержку и развитие дистрибьютерской сети уже считали?

Я конечно рад, что есть светлые умы, которые стараются делать что-то самостоятельно, но вы хотя бы делали анализ рынка у нас и за рубежом? Про IFR и НАУРР слышали, не?

На мировом рынке сумасшедшая конкуренция, особенно на китайском. А у нас есть три с половиной завода, куда вы сможете поставить своих роботов. Так что будет здорово, если вы переборете "систему мышления" в региональных умах и сможете хотя бы на внутреннем рынке что-то поставить. А иначе все это напоминает очередной красивый пиар-стартап.

Ничего личного, удачи если действительно верите в то, что делаете, а не пилите.

Ответить
0

Роман суров, но справедлив. 

Цена и заявление "Как минимум в два раза дешевле" крайне удивили - Промышленные Немцы/Японцы 10кг действительно вполне укладываются в 2млн. UR10 будет дороже всего на пару сотен, а от покупки 7ми-степенного 10-ти киллограммового Kassow (один из кофаундеров Universal Robots) еще и сдача останется. 

С характеристиками тоже самое: Стандарт для пром роботов - повторяемость 0.02(разница в порядок), скорость суставов, например, фанука M-10iD/12 - от 260гр/сек в базе до 720 градусов в секудну на фланце, а ускорения и жесткость конструкции - пожалуй в пару порядков. 

Про окупаемость - при режиме 24/7 сам окупится за год с небольшим, но таких предприятий действительно немного. Еще меньше операций, где нужен только робот - намного чаще это именно ячейка с периферией, которую нужно разрабатывать, изготавливать и интегрировать. 

И снова предыдущий оратор прямо в корень зрит - Будете делать установки сами - вас постигнет судьба всех интеграторов - сколько бы человек у вас не работало - засосет в проекты. Интеграция и отношения с конечными клиентами всегда самое узкое горлышко. Если не сами - тогда вас и вашего покупателя скорее всего расстроит итоговая цена и срок окупаемости.

Конструкция громозская, из плюсов видится встроенная вертикальная ось и в некоторых операциях, где нужна высота, такой робот может быть интереснее руки на рельсе. В такой конструкции значительно проще наращивать зону досигаемости, кажется, что у вас больше шансов в нишевых применениях.

Для успеха на рынке вашему роботу нужно уложиться в миллион(вместе с ндс). Собранный робот в себестоимости при этом долженен стоить не больше половины(правило большого пальца всей хардварной индустрии), что возможно только при большой серии (полагаю, что значительно больше сотни в месяц), но такой объем упрется в намного более твердый потолок емкости внутреннего рынка.

Я всегда поддерживаю интузиазм и велосипедоизобретательсто, 
Я искренне радуюсь успехам (привет, Rozum) или даже хотябы попыткам(привет, Гоша =), 
А вот этот проект почему-то не находит отклика в душе, причем не сам робот, а именно проект, подача, буквы в тексте.

Ответить
0

Статья действительно странная, а странна она именно тем, что многие факты и цифры оторваны от реальности. Сомнение вызывает как внешний вид робота, так и отсутствеие на сайте спецификаций, информации по ПО, руководств пользователя и многих других документов, необходимых потенциальному покупателю. Однозначно, при такой стоимости за манипулятор (не указано, но видимо без учета стоимости за интеграцию) сроки окупаемости и близко не придут к указанным значениям.
Намерения и мотивы разработчиков близки и понятны, но также стоит принимать во внимание и реальность. Возникло ощущение, что команда не знает существующей картины по количеству проданных и установленных роботов в России и с какими проблеммами сталкиаются интеграторы ежедневно. Если статья рассчитана на обывателя или нового инвестора, возможно, она найдет свое признание. В остальном соглашусь с предыдущими ораторами - Евгением и Романом.

Ответить
0

Здравствуйе Андрей! вы не делаете манипуляторы для медицинских целей?

Ответить
0

можно узнать ценовое предложения ваших услуг

Ответить

Прямой эфир