物流機(jī)器人（AGV）獲得跨越式發(fā)展

文/王宏玉

縱覽整個中國物流裝備業(yè)，近年來最受矚目、發(fā)展最快的自動化物流設(shè)備，當(dāng)屬物流機(jī)器人（AGV）。在3月25日舉行的韓國平昌冬奧會閉幕式上，由張藝謀導(dǎo)演的“北京8分鐘”借助高科技和影像的變換，24個新松移動機(jī)器人與輪滑舞者精準(zhǔn)互動，驚艷全場。這無疑引起了更多人對物流機(jī)器人的關(guān)注。

一、2017年中國物流機(jī)器人（AGV）行業(yè)發(fā)展情況

中國版的“工業(yè)4.0”在2017年迎來新一輪發(fā)展大潮，“互聯(lián)網(wǎng)+制造業(yè)”的結(jié)合是亮點。機(jī)器人、大數(shù)據(jù)等信息化技術(shù)的引進(jìn)，促使傳統(tǒng)制造業(yè)的生產(chǎn)方式發(fā)生了高效的變革，其中生產(chǎn)制造中的智能物流是智能制造、智能工廠的重要組成部分。近幾年來，國內(nèi)物流機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的高速增長從根本上提升了物流體系的運(yùn)行效率，對中國制造業(yè)帶來深遠(yuǎn)影響。

從2017年的市場銷售情況來看，物流機(jī)器人行業(yè)獲得跨越式發(fā)展，且這一趨勢未來幾年會越來越明顯。隨著智能科技時代的來臨，智能制造、智慧物流已成為不可逆的發(fā)展趨勢；同時，隨著人口紅利消失，人力成本不斷上漲，作為工業(yè)基礎(chǔ)的生產(chǎn)制造以及物流等行業(yè)領(lǐng)域，對于物流機(jī)器人的需求顯得更為迫切。

通過對2017年招投標(biāo)信息以及及對AGV企業(yè)調(diào)研數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，筆者保守估計，2017年國內(nèi)物流機(jī)器人的市場銷售總額約為20億元人民幣左右，銷售數(shù)量大約為1.4萬臺，同比增幅超過35%。從國內(nèi)市場來看，物流機(jī)器人的最大需求行業(yè)還是圍繞汽車及汽車相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈，大約占市場銷售額50%以上，這一態(tài)勢也基本符合歐美等發(fā)達(dá)國家物流AGV發(fā)展的特點。眾多新行業(yè)、新商業(yè)模式對物流機(jī)器人的需求量不斷上升，而汽車、國防、自動碼頭、橡膠輪胎、3C、電商、金融等行業(yè)在一段時間內(nèi)仍將是物流機(jī)器人的主要應(yīng)用市場。

1.市場需求

傳統(tǒng)汽車制造業(yè)因為新能源汽車火熱的發(fā)展勢頭，帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)對物流機(jī)器人需求大幅提升，比如整車廠和電池制造企業(yè)的需求旺盛，具體需求體現(xiàn)在車身與電池合裝、潔凈生產(chǎn)環(huán)境物料輸送、高精度對接等作業(yè)環(huán)節(jié)。與傳統(tǒng)汽車行業(yè)相比，受國家補(bǔ)貼及支持政策影響，新能源汽車生產(chǎn)包括原有生產(chǎn)線分支生產(chǎn)或者新建汽車廠兩種模式，物流機(jī)器人的柔性特點符合新能源汽車建廠或擴(kuò)產(chǎn)的特殊需求。

煙草行業(yè)作為傳統(tǒng)的AGV需求大戶，因“十二五”技改計劃基本完成，2017年市場需求繼續(xù)疲軟，未來幾年基本圍繞AGV更新?lián)Q代及少量投資，對整體市場增長貢獻(xiàn)有限。

從2012年起國家電網(wǎng)對巡檢機(jī)器人的需求初興，但2017年出現(xiàn)變動，國家電網(wǎng)集中采購基本停止一年，具體原因不詳。由于電網(wǎng)行業(yè)的特殊性，市場需求取決于產(chǎn)品實用性與行業(yè)認(rèn)可度，后續(xù)是繼續(xù)擴(kuò)大應(yīng)用面還是需求模式轉(zhuǎn)變目前未定。值得注意的是，2017年出現(xiàn)了一些地方省網(wǎng)AGV租賃項目的招投標(biāo)。

過去一年，物流機(jī)器人供應(yīng)商中集中搶占的市場領(lǐng)域之一是無人叉車領(lǐng)域，特別是一些國內(nèi)叉車企業(yè)通過設(shè)立相關(guān)業(yè)務(wù)部門，開始在這一領(lǐng)域加大力度布局。根據(jù)中國工程機(jī)械工業(yè)協(xié)會工業(yè)車輛分會發(fā)布的數(shù)據(jù)，國內(nèi)電動叉車（包括電動平衡重乘駕式叉車和各類電動倉儲叉車）2017年銷售量為129845臺，比2016年增長53%。行業(yè)內(nèi)保守估計，未來幾年，將會有5%的電動叉車改成AGV，這對于物流機(jī)器人市場而言已是一個相當(dāng)大的數(shù)字。可以預(yù)見，傳統(tǒng)工業(yè)叉車企業(yè)的產(chǎn)品向AGV轉(zhuǎn)化的趨勢非常明顯。而在應(yīng)用方面，一些新建廠房和老廠改造過程中，在進(jìn)行無人化設(shè)計和規(guī)劃產(chǎn)線的時候，都已經(jīng)考慮到采用無人叉車，由此可見未來市場潛力十分巨大。

其他AGV傳統(tǒng)需求行業(yè)，如電商、家電、國防、玻纖、醫(yī)療、食品、化工等行業(yè)，對AGV的需求也呈旺盛趨勢。特別是電商存儲及分揀領(lǐng)域，在2017年市場需求比往年應(yīng)當(dāng)有成倍增長。

2.技術(shù)創(chuàng)新

2017年移動機(jī)器人技術(shù)創(chuàng)新主要還是集中體現(xiàn)在導(dǎo)航技術(shù)的先進(jìn)性，越來越多的生產(chǎn)商著眼于未來，研發(fā)更多先進(jìn)的導(dǎo)航技術(shù)。隨著計算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)、伺服控制等硬件越來越進(jìn)步，再加上這幾年優(yōu)秀控制及軟件人才不斷涌現(xiàn)，在物流AGV導(dǎo)航算法上不斷取得突破。研發(fā)一款智能物流機(jī)器人，通過攝像技術(shù)、激光傳感器等硬件支持，通過全新導(dǎo)航控制算法，構(gòu)建機(jī)器人周圍環(huán)境的三維地圖，使機(jī)器人布置路徑更加靈活，調(diào)試更加容易，是部分實力強(qiáng)大的企業(yè)舍得投入巨資進(jìn)行研發(fā)的目標(biāo)。

隨著智能科技時代的來臨，智能制造、智慧物流已成為不可逆的發(fā)展趨勢；同時，隨著人口紅利消失，人力成本不斷上漲，作為工業(yè)基礎(chǔ)的生產(chǎn)制造以及物流等行業(yè)領(lǐng)域，對于物流機(jī)器人的需求顯得更為迫切。

3.行業(yè)發(fā)展

2017年國內(nèi)AGV國產(chǎn)化率都達(dá)到80%以上，同時國內(nèi)企業(yè)的產(chǎn)品出口海外市場能力增強(qiáng)，繼續(xù)提升了國產(chǎn)AGV產(chǎn)品質(zhì)量及穩(wěn)定性的整體形象，間接促進(jìn)了行業(yè)快速發(fā)展。過去一年，專業(yè)從事AGV某一領(lǐng)域的企業(yè)在增多，實力也在增強(qiáng)，即：“細(xì)分為王”的行業(yè)發(fā)展態(tài)勢逐漸明顯。比如，有些企業(yè)專注做某一特殊領(lǐng)域應(yīng)用的AGV，因其專注度更高，在資本融資、研發(fā)投入、團(tuán)隊凝聚力等方面更加突出，發(fā)展速度就更快，其影響力也會逐漸加大。

二、從德國LOGIMAT展看物流機(jī)器人行業(yè)發(fā)展趨勢

在本文撰稿期間，筆者參加了2018年3月12～15日在德國斯圖加特舉辦的LOGIMAT展會。該展會主要是來自歐盟的企業(yè)參展，展覽中心的10個展館全部布滿廠商，甚至過道上都有參展商。7號展館全部是物流機(jī)器人，參展商有100多家，規(guī)模相當(dāng)龐大。筆者觀展后得到如下印象，供國內(nèi)企業(yè)參考。

1．AGV的配套商越來越專業(yè)化，驅(qū)動輪供應(yīng)商不斷更新技術(shù)，開發(fā)出各種更加專業(yè)化、更加緊湊的AGV驅(qū)動輪系，以適應(yīng)制造商不同種類、各種用途的AGV。筆者從AGV零部件配套商處得知，目前世界范圍，特別是歐洲及亞洲對AGV的需求急速增長。歐洲就涌現(xiàn)出上百家各類AGV供應(yīng)商，僅僅意大利就增加了近40家AGV廠商。

2.AGV叉車的需求量持續(xù)快速增長，AGV叉車在AGV行業(yè)的比重越來越大。各AGV廠商加大了AGV叉車的研發(fā)及推廣，揀選類叉車應(yīng)用日趨成熟。同時各AGV廠商普遍使用更經(jīng)濟(jì)型激光導(dǎo)航傳感器，自己開發(fā)后臺軟件及控制系統(tǒng)，不再依賴以前知名的激光傳感器或?qū)Ш娇刂葡到y(tǒng)。

3.歐洲AGV廠商開始關(guān)注小噸位、簡易配送型AGC市場，雖然其制作精良，但其成熟性和應(yīng)用遠(yuǎn)低于國內(nèi)，并且價格昂貴。

4.復(fù)合型機(jī)器人（機(jī)械手上車）市場迅速發(fā)展壯大，涌現(xiàn)出各種復(fù)合型機(jī)器人。同時配套機(jī)械手操作的屬具種類繁多，使得復(fù)合型機(jī)器人可以完成更復(fù)雜的抓取動作，及其他復(fù)合型動作。

5.國際AGV廠商的制作工藝日趨精良，產(chǎn)品造型更加完美。

6．輪廓導(dǎo)航技術(shù)日趨成熟，有成為主流的趨勢。

7．AGV設(shè)計和制造趨于模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化，更加簡單、實用。

8．各種個性十足、標(biāo)新立異的AGV在展會中出現(xiàn)。

筆者的總體感覺是：得益于德國工業(yè)4.0思想，歐洲AGV市場迅速崛起；歐洲企業(yè)的技術(shù)和理念與國內(nèi)基本同步，甚至有些還不如國內(nèi)；歐洲的產(chǎn)品設(shè)計和制作精良，確實值得我們學(xué)習(xí)。

三、2018年中國物流機(jī)器人行業(yè)展望

1.市場發(fā)展

作為機(jī)器人領(lǐng)域最柔性的自動化裝配及搬運(yùn)設(shè)備，物流機(jī)器人（AGV）越來越受到各行各業(yè)的青睞。隨著“中國制造2025”繼續(xù)深化落地，筆者認(rèn)為物流AGV市場需求將會繼續(xù)保持35%以上的市場增長。

首先，2018年傳統(tǒng)生產(chǎn)制造企業(yè)智能升級改造意愿仍然強(qiáng)烈。而國產(chǎn)物流機(jī)器人零部件供應(yīng)鏈越來越成熟，AGV組件成本繼續(xù)下降，同時性能則在增強(qiáng)。這些因素間接為市場提供了性價比高的產(chǎn)品，使許多企業(yè)越來越用得起物流AGV這種產(chǎn)品。

其次，新模式替代對高端AGV需求態(tài)勢明顯。AGV在自動停車、自動碼頭、數(shù)字化舞臺等領(lǐng)域的應(yīng)用將會越來越普及。

再次，傳統(tǒng)應(yīng)用AGV的行業(yè)，如汽車、家電、造紙、醫(yī)療、印刷、食品、化工等行業(yè)，需求繼續(xù)發(fā)力，特別是汽車領(lǐng)域已經(jīng)到了全方位推廣應(yīng)用階段。

最后，物流機(jī)器人的大量應(yīng)用市場可能在歐洲。工業(yè)4.0理念在歐洲開始落地實施，而歐洲的物流機(jī)器人供應(yīng)商剛剛起步，甚至晚于國內(nèi)，因此筆者認(rèn)為國內(nèi)有一定規(guī)模的企業(yè)應(yīng)該迅速搶占?xì)W洲市場。

2.技術(shù)發(fā)展

一是導(dǎo)航方式由傳統(tǒng)依賴固定標(biāo)記物導(dǎo)航，逐漸向自然導(dǎo)航過渡，技術(shù)也會越來越成熟，同時物流AGV更加工具化，更為智能，更加便于維護(hù)。

二是隨著自動駕駛及AI技術(shù)成熟，物流機(jī)器人技術(shù)研發(fā)思路將會獲益，應(yīng)用場景從傳統(tǒng)戶內(nèi)應(yīng)用逐漸轉(zhuǎn)移到戶外大批量應(yīng)用。

三是自動感知、決策，自主動態(tài)規(guī)劃路徑是技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。