王玉鹏 /文
自动导引车市场空间巨大需求引领创新
王玉鹏 /文
2016年,机器人投资热潮依然在国内涌动着,作为机器人领域最具柔性的自动化装配及搬运设备,自动导引车(Automated Guided Vehicle,AGV)也受到越来越多的关注。
纵观2016年AGV的整体发展状况,按笔者综合行业信息后进行的保守估计,全年国内AGV的市场销售总额约为9亿元人民币。其中传统AGV产品的需求市场增量有限,在销售额方面保持着约20%~30%的增长;新的增量市场仍在酝酿期,包括仓储机器人、货架车等等,2016年还处在测试阶段,爆发点会在2017、2018年左右,届时其需求量会有一个较大增长。从全行业来看,能接近产值亿元的企业,在2016年可能增加一两家左右,其他基本上都在3~5千万元的规模。
由于AGV的单车价值差别很大,高价值产品价格可能上百万元,低价值产品仅有3、4万元,如果按台数来算的话,无法真正反映整个AGV的市场状况。因此,业内习惯按销售额来估算行业发展情况。整体来看,整个市场中,20%的中高端AGV产品约占据了80%的业务额。也就是说,有的厂家可能仅卖出了400~600台AGV产品,而销售额则能达到2~3亿元,而有的厂家可能卖出了1000~2000台,销售额却仅有几千万元左右,差距很大。
虽然国内AGV产业起步较晚,但发展迅速,特别是在机器人投资热潮的带动下,使其成为一个比较火的行业,相关企业成长很快。在AGV相关技术方面,国内企业一般采取对外引进和自主研发两种方式,目前国产AGV产品已能满足80%~90%的国内市场需求,可以说占有绝对主导权,完全没有必要妄自菲薄。
过去一年,专业从事AGV的某一领域的企业在增多,实力在增强,也就是“细分为王”的状态逐渐体现明显。比如有些企业专注做某一种功能的AGV车,因其专注度更高,在研发投入、团队凝聚力等方面更足,发展得也就更快,其影响力也会逐渐加大。
在AGV的应用模式上,依然还属于传统模式:一是主要用于工业生产线上的物料搬运环节,如生产零部件的装配以及物料的周转;二是在自动化仓库当中,与其他设备对接进行配套使用。目前,AGV的应用主要以这两个为需求市场组成,但AGV厂家也在关注着新应用模式的替换或者创新。那些以前从未应用过AGV的行业,突然发现可以利用AGV将传统模式替换掉,例如自动停车库、电商物流分拣等等。这些新模式是所有AGV厂家最关注的,未来具有一定的上升增长空间。
现在大家都在谈论工业4.0,实际上AGV的应用模式就是基本围绕工业4.0展开的。智能工厂、智能制造、智慧物流是工业4.0的三大主要部分,AGV在其中都能发挥重要作用,因此市场潜力巨大。谈到未来对AGV需求比较大的行业,个人比较看好的是,电商无人仓的建设和传统生产线上的物料配送。
在国内领先的AGV厂家中,如昆船、机科、新松等,基本都拥有自己的核心业务领域。其中,昆船在烟草行业,机科在金融、造纸行业,新松在汽车行业等都拥有很强的实力,而新近的一些厂家则将电商物流等作为了发力点。
当前的AGV供应商中正在发生着一种新变化,有些物流系统集成商纷纷成立专门的部门或团队来开展AGV业务,这样的趋势在叉车类企业中也很明显,特别是一些国内叉车企业通过设立相关业务部门,主做与AGV功能基本类似的无人激光叉车。
个人认为,关于无人激光叉车,其市场空间非常大。根据中国工程机械工业协会工业车辆分会发布的数据,国内电动叉车(包括电动平衡重乘驾式叉车和各类电动仓储叉车)2016年的销售量为141525台。如果将其中的1%改成自动的AGV,就有1400多台的量,这对于AGV市场而言已是一个相当大的数字。可以预见,叉车、拖车等企业,其产品向AGV转化的趋势非常明显。而在应用方面,一些新建厂房和老厂改造过程中,在进行无人化设计和规划产线的时候,都已经考虑到无人叉车了,未来市场潜力十分巨大。
作为新松而言,非常重视AGV产品的技术研发,目前拥有一个约30多位软件人员的研发团队,其重点目标放在新的导航方式的研发上。因为AGV在技术层面的研发方向,主要是导航方式、传感器技术、伺服控制技术、系统集成等,其中重点就是是新兴导航技术的研发。
现有导航技术,大多还依赖于有标记的磁条、磁钉、反光板等等,未来趋势是无标记导航,如自然轮廓导航,从而更加适应复杂开放性的动态环境。在这方面,新松也在加大力度进行前期技术储备,包括一些工程应用案例正在进行调试。在系统软件方面,AGV工具化的趋势非常明显,调试平台是开放的,以便于客户使用和维修,同时缩短工程实施的时间。在产品性能方面,新松在AGV的研发方向是逐步向高速、高精度、高负载发展。
此外,在产品研发方向上,新松会重点关注两方面,一是能够进行人机协作、复合型的AGV产品,例如在AGV车上装配机械手,然后进行一些拣选工作,这也是一个拥有广阔市场前景的发展方向;二是新松也在积极布局无人仓机器人。这方面存在的挑战性很大,尤其是当一个仓库中有成百上千台机器人同时运行的时候,如何构建一个科学完善的系统就需要作更多的工作,包括一些前期的仿真、数据算法。为了避免碰撞、拥堵,其优化的调度算法十分重要,这也是一个很大的技术难点,需要下一步去攻克。
结合AGV市场全年发展和2016亚洲国际物流技术与运输系统展览会上的情况来看,导航方式上趋向于无路径自由导航,成为AGV市场需求发展趋势之一。此外,新零部件的国产化,将使AGV的应用成本大幅降低。
很长一段时间以来,AGV难以在市场中广泛推广,原因之一就是成本比较高。这与AGV并非标准产品,不能形成产量批量化有很大关系,另外也与国内的AGV产业链不完善,大部分零部件依赖于进口有关。如果国内的产业链逐步完善,有企业能够做好导航、伺服、电池、激光防护等零部件,这样就可能使AGV整体价格大幅下降,对于AGV在国内市场的推广来也是有益的。
我们相信,未来几年中国的AGV市场依然拥有较大的增长空间,无论是销售额也好,还是台数也好,个人估计都能有30%以上的增长。这主要基于两点,一是无人仓的建设,二是一些新应用模式的出现。AGV的传统应用领域,如汽车行业依然会保持增长。而随着无人仓的建设,对于AGV的需求规模将逐步扩大,甚至有50%以上的AGV市场需求将应用于此。
作者为新松机器人自动化股份有限公司智能移动事业部副总经理