Roboty humanoidalne będą wszędzie. Kto naprawdę na nich zarobi?

Humanoidalne roboty będą największym produktem w historii. Do tego przekonuje wszystkich Elon Musk i ja mu nawet wierzę. Jest jednak jedna liczba, która mówi o rynku robotów humanoidalnych więcej niż wszystkie prezentacje Elona Muska razem wzięte. Morgan Stanley policzył, ile kosztowałby Optimus Tesli, gdyby wykluczyć z niego chińskie komponenty. Wynik? Koszt rośnie z około 46 do 131 tysięcy dolarów. Prawie trzykrotnie. Najbardziej amerykański robot świata nie istnieje bez chińskiego dostawcy.

To jest prawdziwa mapa tego rynku, o której mówi się znacznie mniej niż o tańczących robotach z prezentacji. Bank of America zakłada, że dostawy humanoidów mogą urosnąć z kilkunastu tysięcy do dziesięciu milionów sztuk rocznie w ciągu dekady. Im też wierzę, a skoro 70% wartości komponentów siedzi w napędach i dłoniach, a nazwy firm, które je produkują, nie padają na żadnym evencie, warto przyjrzeć się im znacznie bliżej.

Dziś rozłożymy sobie humanoida na części. Zobaczymy, co jest w środku, co ile kosztuje, kto to produkuje, gdzie w tym łańcuchu dostaw robotów humanoidalnych są realne marże i jak można na tym solidnie zarobić.

Roboty humanoidalne będą wszędzie. Kto naprawdę na nich zarobi?

Roboty humanoidalne to jeden z najbardziej nośnych tematów inwestycyjnych ostatnich miesięcy. Trudno się temu dziwić, skoro łączą one w sobie kilka wyjątkowo futurystycznych wątków:

• Synergia z AI. Bez zaawansowanego uczenia maszynowego roboty nie będą w stanie sprawnie funkcjonować w naszym nieprzewidywalnym świecie. To tak zwana „fizyczna sztuczna inteligencja”, czyli physical AI.
• Humanoidy to bezpośrednie nawiązanie do klasyki gatunku science fiction, co buduje ogromny hype medialny.
• Perspektywa cedowania uciążliwej pracy na maszyny pozwala nam marzyć o społeczeństwie z dynamicznie rosnącą ilością czasu wolnego.
• Robot jako idealny kandydat do kolonizacji Marsa, zdolny do pracy w ekstremalnych warunkach, to wizja, która elektryzuje inwestorów.

Jasne, nie od razu będzie robił wszystko tak jak człowiek, ale dwa lata temu też śmialiście się z generatorów obrazów, że dorabiają ludziom sześć palców. Dziś nikt o tym nie pamięta. Humanoidy też nie będą idealne od samego początku, ale nawet w tej niedoskonałości będzie można realizować pierwsze zadania. Przenoszenie pojemników, obsługa prostych stanowisk, sortowanie części i tym podobne.

To i tak będzie się opłacać. Szacunki mówią mniej więcej o modelu pracy 5:1, w którym robot pracuje pięć godzin i przez jedną godzinę się ładuje. To daje 20 godzin pracy na dobę kontra osiem godzin pracy człowieka, czyli jeden robot wypełnia trzy ludzkie etaty. Trzy, bo realnie w tych ośmiu godzinach jest jeszcze fajeczka, kibel, pogaduchy… robot tego nie robi.

Nic więc dziwnego, że prognozy dla rynku są wysokie. Bank of America w scenariuszu z 2025 roku zakładał wzrost globalnych dostaw robotów humanoidalnych z około 18 tysięcy sztuk w 2025 roku do miliona w 2030 roku i 10 milionów pięć lat później.

Wygląda jednak na to, że to Chiny mają większy potencjał do zdominowania sektora robotyki humanoidalnej. Tesla zajmuje w tym układzie wyjątkową pozycję, ale jej głównym atutem jest bycie producentem zachodnim.

Chińskie roboty humanoidalne mogą rozwijać się szybciej, być sprawniejsze i tańsze. Trudno jednak ze względów bezpieczeństwa wyobrazić sobie ich masową adopcję na Zachodzie. Taki robot będzie stale patrzeć, słuchać i analizować otoczenie. Z tego powodu Tesla prawdopodobnie będzie cieszyć się ogromną „fosą regulacyjną” oraz zaufaniem instytucjonalnym w zakresie dostaw na rynki zachodnie.

Nie zmienia to jednak faktu, że Chińczycy „cisną”, a tempo prezentowania nowych konstrukcji jest po ich stronie. Zestawienie Morgan Stanley opublikowane przez „Barron’s” wskazuje na wyraźny wzrost liczby chińskich premier w 2024 i 2025 roku. Sama prezentacja nowego robota jeszcze niczego co prawda nie przesądza, ale duża liczba rozwijanych projektów zwiększa presję konkurencyjną i przyspiesza testowanie. Liczba iteracji i kolejnych modeli może szybciej doprowadzić produkt do perfekcji. Musk wie to zresztą najlepiej.

Przewaga Chin nie sprowadza się wyłącznie do niższych płac. W jednym regionie można tam znaleźć producentów silników, magnesów, przekładni, elektroniki, odlewów i maszyn do obróbki. Krótka odległość między nimi przyspiesza poprawki oraz kolejne iteracje. Jeśli nowy prototyp wymaga lżejszej obudowy albo zmiany parametrów przekładni, kolejną wersję można przygotować szybciej. Przy produkcie, którego konstrukcja nadal się zmienia, tempo iteracji bywa ważniejsze niż sama cena roboczogodziny.

Do tego chińskie ministerstwo przemysłu wskazało humanoidy jako strategiczny kierunek i wymieniło między innymi systemy sterowania, czujniki, kończyny, układy napędowe oraz specjalistyczne procesory. Państwo wspiera badania, projekty demonstracyjne i wdrożenia w realnych zakładach. To tworzy popyt, na którym dostawca może się uczyć, zanim rynek konsumencki stanie się wystarczająco duży.

Z tej skali i zaplecza korzysta też Musk. Bank of America szacował koszt typowego humanoida, mocno opartego na chińskim łańcuchu dostaw, na około 35 tysięcy dolarów pod koniec 2025 roku. W późniejszych publikacjach pojawił się szacunek Morgan Stanley, według którego wykluczenie chińskich części mogłoby podnieść koszt Optimusa z około 46 do 131 tysięcy dolarów.

Niby w miarę wzrostu produkcji koszt jednostkowy powinien spadać. To brzmi sensownie, bo znamy to z samochodów elektrycznych czy fotowoltaiki. Bank of America zakładał, że typowy koszt komponentów może zejść z około 35 tysięcy dolarów pod koniec 2025 roku do przedziału 13–17 tysięcy dolarów w latach 2030–2035. Większe zamówienia, automatyzacja produkcji, prostsze konstrukcje i integracja kilku elementów w jeden moduł – wszystko to potrafi obniżyć ceny, ale na dziś to pieśń przyszłości.

Co głównie generuje te koszty? Trzeba zajrzeć do wnętrza humanoida. Architekturę robota humanoidalnego można podzielić na trzy główne warstwy. Pierwszą tworzą główny komputer, kamery i oprogramowanie podejmujące decyzje. Druga obejmuje lokalne sterowniki, czujniki oraz układy kontrolujące ruch poszczególnych stawów. Trzecia to fizyczne ciało robota: silniki, przekładnie, śruby, łożyska, dłonie, elementy konstrukcyjne i bateria.

Bank of America szacuje, że w typowym humanoidzie największą część wartości komponentów tworzą liniowe i obrotowe układy napędowe oraz dłonie. Sam Musk powtarza, że ręce to najtrudniejszy element całego projektu. Razem odpowiadają one za około 70% kosztu części.

To wnioski spójne dla wszystkich pozostałych producentów. Najbardziej wymagającym obszarem humanoida pozostaje układ odpowiedzialny za ruch. Dłoń musi jednocześnie kontrolować położenie palców i siłę chwytu. Zbyt słaby nacisk powoduje upuszczenie przedmiotu, a zbyt mocny może go zniszczyć.

Czujniki to kolejny punkt krytyczny. Kamery i LiDAR odpowiadają za widzenie oraz informują o położeniu stawów, a czujniki siły mówią robotowi, jak mocno naciska i czy napotkał opór. Bez tej informacji nawet świetny model sztucznej inteligencji nie wie, co dzieje się z maszyną. W zakładzie przemysłowym błąd może zatrzymać linię albo uszkodzić kosztowny sprzęt, więc niezawodność i funkcje bezpieczeństwa są nieodłączną częścią produktu.

Mniej widowiskowe, lecz równie ważne są precyzyjne śruby, reduktory i łożyska. Reduktor zmniejsza prędkość silnika i zwiększa moment obrotowy. Śruba zamienia ruch obrotowy na liniowy, potrzebny na przykład przy zginaniu nogi. Nawet minimalny luz między elementami, powtarzany w kilkudziesięciu stawach, może pogorszyć dokładność całego robota i sprawić, że nie trafi tam, gdzie ma trafić.

Do tej układanki dochodzi zarządzanie temperaturą. Silnik, przekładnia, bateria i komputer wytwarzają ciepło, a obudowa ma niewiele miejsca na chłodzenie. Przegrzewanie obniża sprawność, przyspiesza zużycie i ogranicza czas ciągłej pracy. Bank of America przypisywał układom termicznym około 2% kosztu typowego humanoida. Udział jest niewielki, ale awaria chłodzenia może zatrzymać całą maszynę.

W praktyce liczyć się będzie również modułowość. Jeżeli uszkodzony napęd da się wymienić w kilkanaście minut, robot szybko wróci do pracy. Jeśli naprawa wymaga rozebrania całej kończyny i wysłania jej do producenta, rośnie koszt przestoju. Dostawca kompletnego, łatwego do wymiany modułu może więc przejąć większą część wartości niż producent pojedynczego silnika. Z drugiej strony integrator, czyli firma składająca robota z wielu podzespołów w jeden gotowy system, będzie próbował ujednolicić moduły między różnymi stawami, żeby ograniczyć liczbę części zamiennych i uprościć zakupy.

W styczniowej nocie badawczej Morgan Stanley oszacował, że same komponenty do robotów humanoidalnych mogą wygenerować do 780 miliardów dolarów przychodu do 2040 roku, a oczekuje się, że dostawcy części jako pierwsi skorzystają na wzroście tego sektora.

Hmmm, może to brzmi jak kolejne ciekawe miejsce na tworzenie się bottlenecków, tak jak przy okazji łańcucha dostaw półprzewodników? Poszukajmy ich.

Magnesy i metale ziem rzadkich

Metale ziem rzadkich to ważne ogniwo łańcucha dostaw robotów humanoidalnych. MP Materials pozycjonuje się jako amerykański „czempion narodowy” w strategicznym sektorze metali ziem rzadkich. Strategia spółki obejmuje pełny cykl produkcyjny – od wydobycia w kalifornijskiej kopalni Mountain Pass, przez rafinację tlenków neodymu i prazeodymu, czyli NdPr, aż po wytwarzanie gotowych magnesów trwałych w zakładzie w Teksasie oraz ich recykling.

Z punktu widzenia robotyki humanoidalnej kluczowym produktem firmy są właśnie magnesy neodymowe, będące niezbędnym elementem silników i siłowników, czyli aktuatorów odpowiadających za precyzyjne ruchy maszyn. Choć obecnie firma koncentruje się głównie na obsłudze General Motors i nie wykazuje przychodów od producentów humanoidów, prezes James Litinsky upatruje w „fizycznym AI” motoru wzrostu w nadchodzących latach.

Czujniki i elektronika dla robotów

Teraz pochylmy się nad ciałem. Na początku łańcucha wartości są czujniki i elektronika, czyli elementy, które mierzą pozycję, prąd i pomagają działać bezpiecznie.

Novanta jest dobrze ustawiona pod ten kierunek, bo wprost wskazuje humanoidy i opisuje rozwiązania dla robotów jako obszar wzrostu. Akcentuje czujniki pomagające w bezpieczeństwie i rozwijaniu „zmysłu dotyku” oraz miniaturowe napędy i mechatronikę do sterowania ruchem. Ważny sygnał to deklarowana współpraca z wiodącymi producentami humanoidów.

Napędy, siłowniki i sterowanie ruchem

Kolejna warstwa to napędy, siłowniki i sterowanie ruchem, czyli to, co zamienia sygnał w ruch stawu. Regal Rexnord wspomina humanoidy w materiałach prezentacyjnych i komunikuje kierunek „napęd i kontrola ruchu”, ale w sprawozdawczości nie ma wydzielonego biznesu.

Schaeffler AG wyróżnia się tym, że ma jednostkę Humanoid Robotics i wprost mówi o chęci wykorzystania trendu popytu na roboty humanoidalne. Pozycjonuje się jako dostawca precyzyjnych modułów napędowych i inteligentnych siłowników mechatronicznych, czyli gotowych klocków do stawów. Jednocześnie spółka przyznaje, że skala przychodów z tych nowych obszarów jest dziś nieistotna. Dziś.

Najciekawszym graczem jest tutaj japoński Harmonic Drive Systems, który na dziś już podaje wartość zamówień z segmentu humanoidów. To wartość relatywnie mała, ale to silny sygnał, że spółka już siedzi w tej branży, a nie tylko buduje narrację dla inwestorów. Firma projektuje i produkuje zaawansowane rozwiązania z zakresu sterowania ruchem.

Kluczowym filarem jej oferty są precyzyjne reduktory prędkości oraz siłowniki.

W segmencie robotyki humanoidalnej HDS dostarcza kluczowe podzespoły odpowiadające za mobilność i zręczność maszyn. Spółka skupia się na trzech głównych obszarach konstrukcyjnych:

• dłoniach i palcach, gdzie stosuje miniaturowe siłowniki obrotowe zapewniające precyzyjny chwyt;
• kończynach dolnych, w których wykorzystuje siłowniki planetarne;
• oraz tułowiu i szkielecie, gdzie jej komponenty umożliwiają elastyczny ruch i wielostopniową swobodę konstrukcji.

Obecnie firma współpracuje z ponad piętnastoma podmiotami zainteresowanymi tymi rozwiązaniami, w tym z dużymi korporacjami i startupami.

HDS pozycjonuje się jako beneficjent nadchodzącej rewolucji w robotyce. Obecna wartość zamówień w segmencie „robotów AI”, wynosząca 2,5 miliarda jenów, stanowi około 4,4% przychodów. Uczulam jednak, że nie powinno się tego tak porównywać, bo zamówienia nie muszą dotyczyć wcale tego samego okresu co przychody. To dwie różne miary, ale warto oddać skalę tego segmentu.

Zbierzmy to w całość i wróćmy do początku. Wierzę Muskowi, że humanoidy mogą być największym produktem w historii. Podobnie jednak jak z AI nie musisz obstawiać, który humanoid wygra. Wyścig producentów dopiero się zaczyna i większość startujących odpadnie, ale reduktory, magnesy, czujniki i łożyska będą potrzebne KAŻDEMU startującemu w wyścigu.

Problem polega na tym, że dziś jeszcze łatwo dać się złapać. Robotyka humanoidalna realnie waży jeszcze niewiele w przychodach kogokolwiek. Z dzisiejszej listy tylko Harmonic Drive pokazuje policzalne zamówienia, reszta to na razie bilety wstępu do ekosystemu. Do przychodów daleko. Jest jeszcze czas na budowę ekspozycji na te wąskie gardła, ale z każdym tygodniem jest go coraz mniej. Równie dobrze mniejsi producenci mogą wystrzelić kursem z tego samego powodu co mniejsi producenci półprzewodników. Bo duży gracz postanowi kupić sobie udziały, zabezpieczając tym samym dostawy.

Rynek humanoidów jest dziś dokładnie tam, gdzie rynek smartfonów w 2005 roku. Wiadomo, że nadchodzi coś wielkiego, nie wiadomo, kto to wygra, a łańcuch dostaw dopiero się formuje. Jest wcześnie i to najlepszy moment, żeby odrobić lekcje. Kiedy pierwsze fabryki naprawdę ruszą z masową produkcją, to często pierwsze 200–300% będzie już za nami.

Do zarobienia,
Piotr Cymcyk