AGV领域的问题与展望

仓储物流综合
中物联智慧物流分会
中物联智慧物流分会
2019-07-24 · 08:30
[ 亿欧导读 ] 无论什么样的制造和生产环境,只要有搬运的地方,都离不开AGV机器人。
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【编者按】当前物流行业正在以每年40%的速度快速增长,却依然是典型的劳动密集型行业。随着机器人技术的崛起,传统物流行业也开始加大对物流科技设备的研发。AGV机器人被广泛应用于整个仓储系统内,疏解了一部分人力的负担,使后台工作更加高效化便捷化。但是随AGV的增多也出现了各种各样的问题,且看下文的详细分析。

本文章转载自中物联智慧物流分会,作者中物联智慧物流分会;经亿欧物流编辑,供行业人士参考。


AGV是一种由手动或自动将货物或工件装载在车上,自动行走到指定地点,再将货物或工件卸下来的移动运输工具,可以应用在许多固定的或不固定的运输场合。

世界上第一台AGV是1953年诞生的由一辆牵引式拖拉机改造而成的。从第一台AGV诞生至今已经有60余年了,目前在世界上,AGV搬运机器人已经得到长足的发展,主要的变化表现为AGV的引导方式和AGV的使用数量以及AGV的生产厂家数量。

当前,物流行业规模正在以每年40%的速度快速增长,却依然是典型的劳动密集型行业。随着机器人技术迅速崛起,各行业掀起一股“机器换人”的热潮,而涉足物流领域的企业也纷纷投入先进机器人技术的研究。

传统的物流行业严重依赖于人力,但近些年随着电商企业迅速崛起,一些电商开始投入巨资自建高科技物流系统。例如全球最大的网络零售商亚马逊,其在亚利桑那州的凤凰城建立的物流中心足足有28个足球场那么大。整个仓储系统里应用了各种酷炫的高科技产品,例如物流机器人、送货无人机、大数据驱动的智能分拣技术等等。

尽管电商对AGV的发展产生了巨大的推动作用,但目前AGV的主要应用领域依然是制造业。再牛的智能工厂都离不开AGV机器人,大型无人工厂、熄灯工厂必定都有AGV的身影,小型、零散而分散的小制造车间也可以看到AGV的用武之地,因此,什么样的制造和生产环境,只要有搬运的地方,都离不开AGV机器人。

目前,AGV机器人已经成熟渗透到电商快递仓储分拣、汽车、烟草、医药、食品、化工、印刷、3C电子、邮局、图书馆、港口码头和机场、危险场所、特种行业以及各类型的制造业当中。

以汽车行业为例,AGV在汽车行业的广泛应用,带动了国内汽车生产模式的的全新变革。随着工业信息化的发展,汽车行业对制造设备的智能化需求不断上升,AGV机器人能很好的适应现代汽车制造技术柔性化、灵捷化、智能化、信息化的发展趋势趋势,使汽车装配的生产组织、信息管理和物流技术等方面实现了质的飞跃。

AGV

一、我国AGV发展现状

我国AGV发展历程较短,但一直以来在不断加大这一领域的投入,移动机器人(AGV)市场并没有出现关节型工业机器人一样由几大国外品牌把持的情况,此乃国产移动机器人的大幸。

我国AGV的发展虽然始于上世纪60年代,但长期以来发展缓慢。近年来,在国内工业机器人需求量激增以及“中国制造2025”、智慧物流等各项政策的保驾护航下,我国AGV机器人销售量持续增长。

根据前瞻产业研究院数据显示,2013年我国AGV机器人销量为2439台,2014年上升至3150台,同比增长29.15%;2016年销量为6500台,同比增长51.16%。2013-2016年年复合增长率达38.64%,增幅较大的主要原因为电商仓储AGV的使用和推广以及户外港口AGV的应用。

2017年AGV机器人将达到12900台,预计2018年AGV机器人销量将超1.8万台,同比增长超40%。2017年增幅较大的主要原因:新兴行业(电商、快递、新能源、医疗等)市场需求持续释放,大幅度采用电商、物流仓储AGV及AGC产品。

AGV在汽车、家电、烟草行业等制造领域市场需求稳定增长的同时,物流领域自动化仓储改造,尤其是智能仓储的建设需求旺盛,也促进了AGV销量的快速增长。

2013-2018年中国AGV机器人销量

                                     2013-2018年中国AGV机器人销量(单位:%)

从需求领域来看,目前我国AGV机器人需求领域较为集中,主要分布在汽车工业、家电制造等生产物流端,2016年二者AGV机器人销售额占比达47%左右,其中汽车工业占比24%,家电制造占比22%。

此外2016年,除了工业级的应用外,AGV开始向商业行业推广应用,其中对AGV需求最大莫过于电商仓储物流、烟草和3C电子行业,三者占比分别为15%、15%和13%。

AGV应用领域占比情况

                                  AGV应用领域占比情况(按销售额)(单位:%)

国内AGV快速占领市场原因主要有两点,其一,国内AGV机器人高性价比优势以及为客户提供的个性化服务也是国产厂商取胜市场的关键因素。其二,在同类产品中,外资品牌的价格比国产品牌的价格高至少达到50%以上,有些甚至高出1倍。

显然,如此昂贵的产品,让向来对价格极为敏感的国内应用厂家难以承受,尤其是对中小企业而言,其对产品性能的要求并不是太高。

AGV机器人

二、国内AGV机器人行业面临问题

核心零部件主要依赖于国外产品:

AGV机器人主要为三部分组成,驱动、系统和导引。核心部件诸如驱动控制器、系统、以及激动导航传感器等,依然是国外品牌的天下,国内能加大研发投入的企业寥寥无几,高端人才难求。与国外巨头比,技术上还有差距较大,国产化的供应链非常薄弱。

同质化现象严重:

物流仓储机器技术无论硬件还是软件都需要不断创新,推出值得信赖的产品。但目前国内AGV企业基本是你有我也要有,一家研发出新的产品,一旦推向市场,第二家,第三家改个外观,相继也就推出了,专利基本就是一页废纸。

行业标准难统一制约产业发展:

国产AGV尚属于较为细分的领域,相关的行业标准和产品标准非常匮乏,产品质量参差不齐,市场应用也因为难以实现标准统一而出现价格混战的现象。

三、国内AGV机器人市场主要企业

目前,国内AGV企业因定位不同,大致可分为两大发展模式,一类为AGV制造型企业,AGV逐步标准化,以纯产品形式推广;一类以AGV系统形式及延伸发展到自动化物流系统模式发展,这类基本与相关行业相结合。

2012年国内做AGV的企业在80-100家之间,但是到了2014年12月,这个数据基本翻了三倍,达到250家左右,当然这里面包括一些集成商以及一些传统做搬运的企业,也有一些做代理的企业。真正能做AGV的企业仍然不到100家。

国内企业中,沈阳新松、昆明昆船、北京机科、今天国际、合肥柯金、国自、怡丰、艾吉威、三丰机器人、木牛流马、井源、嘉腾、佳顺、欧铠等一批企业都有AGV叉车系列,大多数企业采用进口部件国内组装的办法,车体一般选用林德、杭叉、永恒力等叉车。还有部分传统做叉车的企业也在大力拓展激光叉车AGV机器人,比如杭叉、合力、林德、诺力、卓一等等。

四、中国AGV企业竞争力10强

国内AGV市场两极分化较为明显,中高端市场以新松、昆船、机科等为代表,产品价格一般在20-50万元/台(套),甚至有高达100万元/台(套);中低端市场以远能、佳顺智能、嘉腾等为代表,其轻负载AGV产品价格普遍在5-8万元/台(套)区间,最低价格可至2-3万元/台(套)。

AGV市场

根据调研显示,2017年中国AGV企业竞争力10强如下:

中国移动机器人TOP10企业

评选方法:根据企业2016年市场份额及营收情况(40%)、综合研发实力(20%)、盈利能力(25%)、团队管理(15%)四个维度综合考量。

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NO.1 沈阳新松机器人自动化股份有限公司

1991年,公司承接沈阳金杯“总装车间发动机、油箱、后桥AGV及副环线装配系统”项目,标志着公司AGV产品真正走向市场。

2016年,公司实现营收20.33亿元,同比增长20.65%。其中,公司物流与仓储自动化成套装备业务实现营业收入5.47亿元,同比增长30.3%,AGV销量约500台,同比增长20%。新松公司AGV单机售价较高(中低端:10-20万,高端:30-100万),主要配合自身强大的系统集成能力,给客户提供整套的解决方案。

沈阳新松的AGV市场份额位居行业第一,公司AGV产品主要应用于汽车及军工两大领域,汽车领域的AGV市场份额位居行业第一。

NO.2 云南昆船智能装备有限公司

云南昆船是昆明船舶设备集团有限公司旗下子公司,1996年代理韩国三星AGV产品开始涉足AGV行业,近20年以来始终专注于AGV的研发、生产与销售,是国内老牌AGV企业。公司AGV产品已广泛应用国内各大烟草厂,先后承接了红河、宁波、淮阴、南京、徐州、龙岩、合肥、青州、曲靖、武汉、成都、玉溪、许昌等几十家卷烟厂的AGV项目。

昆船同时也为海尔、一汽红塔、沈阳造币厂、玉柴发动机、华菱汽车、天津电力等非烟草行业的单位做了大量的AGV系统。

到目前为止,公司已开发AGV车型50多种,单机近1500台,实现产值超过8亿元。云南昆船在烟草行业领域的AGV市场份额占比超过60%,位居行业第一。2016年,云南昆船AGV业务收入规模过亿元,仅次于新松。

NO.3 机科发展科技股份有限公司

北京机科发展成立于2002年,主营环保设备与工程、冶金设备与工程、AGV、等产品和工程的研发、生产及销售,近年来公司加强了AGV业务的开拓、发展。

公司拥有行业内载重最大、外形尺寸最大的AGV产品(重载驱动),设计最大吨位达60T,其产品类型分叉车式、背负式、重载式,潜入式等。北京机科发展AGV产品主要应用于印钞造币、轮胎及军工领域,尤其是在印钞造币领域的AGV市场份额超过七成。2016年,北京机科发展AGV业务收入规模过亿元,与云南昆船相当。

NO.4 浙江国自机器人技术有限公司

国自机器人专注于移动机器人的开发和推广,集科研开发、生产制造、市场营销及工程服务为一体,公司主打智能巡检机器人(工业机器人)和安防机器人(服务机器人)两款类型产品。其中,智能巡检机器人已成为国家电网的好帮手,应用范围已覆盖国家电网21个省份400余个变电站。

凭借对移动机器人的专注及自主导航技术(星越导航系统)、运动底盘技术等支撑,已成全球移动机器人领域领先企业。国自机器人核心业务主要以巡检机器人和AGV为主,2016年实现总营收近1.8亿元。

NO.5 华晓精密工业(苏州)有限公司

华晓精密成立于2003年,主营物流容器、物流自动化设备及相关非标设备产品,其中物流自动化设备主要是AGV产品。目前,公司AGV产品广泛应用于汽车领域,客户有日产、雷诺等,且远销海外市场。截至2017年5月,公司申请专利达50余项,其中,32项实用新型专利已授权。

2016年1月,科大智能出资6000万收购华晓精密100%股权。2016年,企业营收规模达1.33亿元,营业利润4226万元,其中,AGV营收近9000万,其AGV年出货量排名行业前列,以中小负载AGV为主。

NO.6 深圳市佳顺智能机器人股份有限公司

深圳市佳顺智能机器人股份有限公司创立于2007年,是专业从事AGV及自动化解决方案的研发、设计、生产和销售的国家级高新技术企业,经过连续4年超过100%增长速度的发展,目前已成长为国内最具创新和研发能力的行业领导者,并于2015年12月成功登陆新三板。

NO.7 苏州艾吉威机器人有限公司

艾吉威成立于2004年,集AGV小车和AGV系统设计开发、生产制造、销售于一体,并且提供AGVS、WMS、RFID系统整厂解决方案。公司AGV产品拥有5大系列、7种款型,产品广泛应用于汽车、电子、服装、卫浴、家电等领域,客户有美的、富士康、三星集团、北汽、国家电网、膳魔师等,现已开始出口到欧洲和北美。艾吉威高度重视产品研发,技术人员占比超50%,并在公司内部设立自主研发中心,截至2017年5月,公司已取得36项技术专利,其中国内发明专利6项,美国PCT发明专利授权1项。业内首次实现无标志导航的无反射板激光自主导航技术同时获得美国PCT发明专利授权和国家发明专利。

调研数据显示,无反光板激光叉车AGV凭借其独创性技术及高性价比受到市场热捧,2016年销量近50台,2017年第1季度销量超60台,随着激光叉车AGV市场需求的释放,预计年底无反光板激光叉车销量可达150台。

NO.8 广州市井源机电设备有限公司

广州井源成立于2004年,主营AGV及非标设备的研发、生产与销售,是国内AGV行业的先驱者。目前已积累了包括丰田、本田、长城、美的、格力等在内大型客户。现有员工200多人,其中工程技术人员占比近60%。

NO.9 广东嘉腾机器人自动化有限公司

嘉腾机器人成立于2001年,前身主营五金件和电子产品设备。2005年立项研发搬运机器人,2008年推出了第一款简易型AGV。现有员工302人,其中研发人员95人,将占总人数比重约1/3。嘉腾获得研究专利56件,其研发AGV机器人上百款,客户遍布全球,主要客户为世界500强企业,如华为、美的、创维等巨头企业。

2016年,公司营业收入达6427.8万元,同比增长5.9%, AGV单机销售约500台,智能仓储及物流系统占主营业务比例由2015年的21.8%上升至2016年的26.3%,业务结构初步实现战略性调整。

NO.10 广州市远能物流自动化设备科技有限公司

广州远能成立于2008年,专注于AGV物流自动化系统,集AGV设计、生产、制造、销售、安装调试服务为一体,为客户提供物流自动化解决方案。

远能从代理日本明电舍开始,到自主研发AGV产品还是沿用进口零部件,产品定位中低端市场。公司控制系统的控制单元和驱动单元来自日本电明舍,保障了其质量的可靠性;同时,公司产品价格适中(10万元左右),性价比较高。

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