未来移动机器人行业发展趋势分析

2019-06-25 09:55
发布人:和记娱乐
来源:h88平台官网
        

  从未来的市场规模来看,移动机器人的市场规模预计将达到140亿元。根据中国移动机器人(AGV)市场的实际发展情况,2018年中国移动机器人(AGV)销量为29600台,市场规模达到42.5亿元。

  由于需求方对叉车更换和存储机器人的强劲需求,保守估计未来五年移动机器人(AGV)销售的复合增长率将保持在25%左右。考虑到技术进步带来的每年约5%的降价水平,中国移动机器人市场将在五年内达到140亿元左右,具有巨大的产业发展空间。

  而从应用领域来看,汽车工业、3C电子、烟草行业、物流行业是移动机器人应用最为广泛而且前景最为广阔的几个行业。

  移动机器人( AGV )在汽车行业的应用来源于汽车制造商沃尔沃。 现在,在美国,汽车行业占移动机器人( AGV )总使用量的80%以上,而在欧洲,这个比例也超过了五成。

  比如:①原材料的自动运输②总装线的运输③测试区的往来运输④生产车间与成品之间的自动运输无论是从使用量还是应用成熟度,汽车行业无疑是AGV最强大的市场和最大的支持力量。一个汽车企业往往要使用数百台甚至上千台AGV,如东风日产广州花都工厂就使用了超过1000台AGV。从目前国内汽车制造厂商的数据来看,大多数汽车企业都采用了国产的AGV作为厂内生产物流的一个流通硬件,国产化率较高。

  目前,我国成立时间较长的移动机器人(AGV)企业大都与汽车行业不可分割,且在汽车行业有了较大的影响力,拥有较为稳定的合作关系。

  2013年至2017年是我国3C电子制造业的爆发期。在这短短几年内,3C制造业产值从约1.43万亿元上升至2.46万元,保持了14.5%的年复合增长率。预计2018年3C电子行业将达到2.6万亿元。3C产业庞大体量给移动机器人(AGV)提供了巨大的市场容量;与此同时,3C产业大量人工需求与人口红利下降带来的招工难的矛盾,进一步造就了移动机器人(AGV)应用于3C产业的广阔前景。目前国内3C行业机器人密度仅为11台/万员工,而日韩国家的机器人密度早已超过1200台/万员工,机器人普及率存在极大差距,应用空间前景极大。

  ①3C电子产品普遍为大批量定制、生产周期短,对于柔性化、矩阵式生产的需求要求物流具备快速应变能力;

  针对3C电子行业的这三点要求,以柔性化为主的移动机器人(AGV)成为最优选择。例如无轨AGV机器人,搬运速度为传统磁条AGV的3-4倍,能够满足物流频次上升需求;单台AGV出现故障、产线变更,不会影响AGV系统运行,缩短停工频次时间提高效率;能与MES系统对接,精准控制物料供应和生产节拍。

  物流行业上来看,移动机器人(AGV)最大的应用领域可能是电子商务物流服务。电子商务之间的竞争从很大程度上讲是物流之争,物流服务更好的商家将赢得更多的客户。因此,如何快速精准地送达快递,如何解决爆仓、错发、漏发、分拣、快件丢失等问题,如何打造出拣货效率高、错发率低的电商仓库,成为了当下电商仓储物流行业的当务之急。移动机器人(AGV)很好地解决了这些问题,在工作效率上具有传统的人工作业或叉车作业无法具备的优势。

  烟草行业具有物料流量大,运送环节多,生产过程自动化、柔性化程度高,信息控制管理系统要求严等特点。移动机器人(AGV)作为现代化生产过程的标志性装备,具备了能较好满足上述特点的条件,加之烟草行业整体效益较好,有条件更新装备,因而移动机器人(AGV)在烟草行业很在就得到了推广应用。

  卷烟分拣、仓储1个项目在物流上至少需要40人左右,按每位工人的工资为3000元/月,全年所需人员工资144万元,约合国产移动机器人(AGV)3台的购买费用。如果选择用移动机器人(AGV)替代人工, 6至8台移动机器人(AGV)可以完成以上卷烟分拣过程。

  如此算来,约2—3年的人工成本即超过移动机器人(AGV)购买及的成本,因此通过使用移动机器人(AGV),员工劳动强度、装卸破损率和用工成本均得到了有效降低。目前烟草行业智能化已经较为成熟,移动机器人(AGV)在烟草行业的普及率较高,相关产品产销量增速较为稳定。

  现阶段各大电子商务物流企业都早已特别注意上了搬运机器人(agv小车)的与众不同优点并下手创建智能仓储以配适其发展趋势。

  2014年年,阿里巴巴就在天猫超市天津市库房合理布局了这款仓储管能机器人——曹操,整个系统都由阿里自主研发,造价上百万元,该机器人接到订单后,可以迅速定位出商品在仓库分布的,并且规划最优捡货径,拣完货后会自动把货物送到打包台,减少仓管人员的步行距离,大大增加了仓库分拣打包的效率;

  2016年“双十一”期间,阿里旗下的菜鸟网络在海宁建设的“智能仓库”正式投入了使用,这是国内首家以机器代替人工完成商品分拣、装箱全程的智能仓库,其中包括此前过的由菜鸟自主研发的智能AGV机器人;

  2017年,过半的电商平台开始采用AGV自动分拣机器人,上海邮政EMS在双十一期间率先使用AGV, 350台AGV每小时单个分拣量可达1.8万件,而且准确率高达99.99%。

  中国国内工业机器人市场呈现明显的“长尾特征”。除3C等快速增长的市场外,其他应用市场的特点是客户规模小、资本实力差、应用水平低、地理分布极分散、整体数量庞大。这种客户特征也决定了大部分客户对价格,改进能力差,要求中游制造商提供稍加调整即可投入使用的产品。因此,如果中游制造商想要占据更多的市场份额,他们生产的产品必须具有高性价比和易于使用的特点。

  目前移动机器人(AGV)的应用案例主要集中于室内中,例如智能仓库、工厂车间等。但是事实上,搬运过程中有大量的流程是在户外进行的,例如快递的“最后一公里”、港口货物吞吐等。

  如果移动机器人(AGV)在此类纯户外或者半户外环节可以得到广泛的应用,必将带来物流行业的全新。快递的“最后一公里”目前由于系统技术尚未成熟发展较为困难,但是港口货物吞吐有望在未来成为户外AGV技术应用的最为广阔的领域。

  2016年我国规模以上港口货物吞吐量为118.3亿吨,庞大的吞吐量如果能通过移动机器人(AGV)实现智能化运输,工作效率必将极大提升。

  除了户外AGV技术的逐步成熟,互联网技术在移动机器人(AGV)上的应用也将进一步提升工作效率。通过互联网这一媒介,生产管理系统可以采集机器人的运行数据进行汇总,从而得到“大数据”。通过对大数据进行分析就可以知道机器人的稼动率、生产信息、故障信息等,从而根据实际情况实时调整生产方式,从而进一步提高生产效率。

  相比于磁线、磁钉、二维码和激光等AGV传统方式,视觉方式优势明显。其优势主要体现于以下三个方面:

  (1)低成本:视觉的低成本主要体现于传感器的低成本和运维的低成本。世界品牌的工业级单目相机加镜头仅3000元,普通的商用相机售价百元左右,相比较于激光动辄万元的激光传感器成本较低。此外,未来机器人在自然下的视觉技术无需在中使用任何标记物,降低了客户现场的运维成本。综合以上两点,客户购买AGV设备的投资回报时间会大幅缩短。

  (2)高性能:从原理上讲,视觉捕获二维图像信息,图像中不仅包含轮廓信息,还包含颜色信息。其中,颜色信息是不能通过其他传感器得到的。而颜色信息对于移动机器人自主定位、控制、避撞纠偏都非常有价值。通过丰富的视觉信息,未来机器人的AGV产品及改装方案可以实现高效(直线m/s(过弯不停车))、高精度(误差1cm)、高稳定性(失误率0.1%)的自主。

  (3)无需现场:未来机器人的核心是在自然中的视觉定位技术,无需对客户现场进行任何改变、无需磁线、磁钉、激光反射板等人工标记,仅通过视觉自然特征即可实现高效的定位。降低项目实施难度、减少实施时间。

  因此,现在更好的方法是同时使用多方式。 在使用视觉的基础上,移动机器人( AGV )还可以增加惯性运行,适应各种起伏和颠簸的线,运行时的准确性。与以往采用激光、惯性、磁条等方式的移动机器人( AGV )相比,成本低、精度高。

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