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(1)自动化物流系统介绍:物流自动化指的是在物流的各个环节,以自动化设备、软件及控制系统代替人工进行生产作业的新生产模式。自动化物流系统是集计算机技术、控制技术、伺服驱动技术、检测传感技术、光学技术、机械技术和系统集成技术于一体的多学科的高技术系统,通过运用系统集成的方法,以实现物料和产品流动的信息化、自动化、智能化、快捷化和合理化。
(2)自动化物流系统的分类与组成:自动化物流系统主要应用于工业生产及商业贸易领域,下游应用领域包括电商、快递、烟草、冷链、汽车、医药、机械制造、机场、大型零售及食品饮料等众多行业。
按应用场景划分,自动化物流系统可分为工业生产型和商业配送型物流系统,即生产物流和商贸物流。
①工业生产物流系统为工业企业提供原材料、半成品、成品以及零部件等货物存储、拣选、输送和信息化管理,实现物料自动传输与订单自动处理,为生产过程提供科学合理的车间生产物流配送,满足生产过程物料准时配送的需求,提高生产配套效率、车间物流管理水平以及仓储管理能力。②商业配送物流系统是指为商业企业提供产品存储、分拣、配送和信息化管理,实现信息传输与订单自动处理,提高订单处理能力,降低订单分拣成本,降低货物分拣差错,缩短库存及配送时间,减少流通成本,其中,快递业务是商贸物流的重要组成部分。
自动化物流涉及商品与货物的仓储、搬运与输送、分拣与拣选等关键作业环节,系统主要包括仓储子系统、搬运与输送子系统、分拣子系统以及软件系统等几大领域,各个子系统由具体的设备和软件构成,彼此之间相互联系、紧密配合共同完成物料、货物的搬运和准确投递,代表性产品有分拣机、输送机、AGV、穿梭车、堆垛机等。
(3)我国自动化物流系统发展程度:我国物流行业发展迅速,其发展大致分为传统物流时代、自动化时代、智能化时代三个阶段,各细分应用领域的发展水平存在较大差异,目前行业整体处于传统物流时代向自动化及智能化过渡阶段。
2019年,我国社会物流总费用占GDP的比重为14.7%,较2015年下降约1个百分点,但与发达国家不到10%相比占比仍较高,根据《国家物流枢纽布局和建设规划》,到2025年,全社会物流总费用占GDP比重将降至12%左右,物流领域降本增效需求反映出物流自动化存在巨大的发展空间。
2013-2019年中国社会物流总费用占比重分析
数据统计:中金企信国际咨询
(4)自动化物流系统市场需求:随着人工成本的逐步升高,产品流通、生产效率的逐步提升,人工操作已难以满物流活动的要求。自动化物流系统旨在降低商贸物流成本、提高工业生产效率,在商业流通及工业生产领域均存在广阔的市场需求。自动化物流系统将自动化仓储、自动化搬运、自动化输送、物流管理软件相结合,能够较大程度地降低人工成本,提升商品流通及生产、制造环节的效率。
中金企信国际咨询公布《2021-2027年中国自动化物流系统市场专项调研及投资前景可行性预测报告》
自动化物流系统主要从以下两个方向提高效率:商业流通端。由于电商的网络销售模式快速兴起,商品流通渠道发生了巨大的变革,各类电商通过降低成本,提升效率的方式迅速侵蚀传统流通渠道的市场。在电商模式竞争环境中,流转效率是竞争的关键因素之一,因此运行效率更高的自动化物流设备成为了电商、快递业的刚性选择。
工业生产端。随着高端制造业的发展、生产流通规模化、集约化程度持续提高以及供应链的柔性化发展,物资的储存量、品种数、出入库的频率将不断增加,物资仓储复杂程度提高。生产效率的提高和自动化生产线的使用,对企业的物资管理水平、物流效率、准确性和及时性提出了更高的要求。传统的人工或机械物流管理和输送方式将难以满足企业仓储物流的需求,成为制约企业发展壮大的瓶颈。自动化物流系统通过使用计算机管理系统以及各类自动化物流设备和技术,可以有效提高企业物资管理水平,满足企业更高的仓储物流需求,已逐渐成为大多数企业生产管理不可缺少的重要组成部分。
自动化物流系统下游应用广泛,物流装备产业的快速发展使得制造业及电商、快递行业等对自动化物流装备的需求均相当旺盛。我国自动化物流装备市场持续多年保持高速增长,根据中国物流与采购联合会数据,2017年,我国自动化物流装备市场规模已超过1,000亿元。
(5)自动化分拣系统:自动化分拣系统作为自动化物流系统的重要组成部分,在工业生产及商业贸易领域均有广泛的应用。分拣系统按照预先设定指令对物品进行分拣,并将分拣出的物品送达指定的位置,主要实现对物品按一定的规则进行拣选、分类或集中,是企业完成生产、支持送退货、完善送退货的准备性工作,是快递企业业务的中心环节。
中金企信国际咨询公布《2021-2027年中国自动化分拣系统行业市场专项调研及投资前景可行性预测报告》
①自动化分拣系统发展情况:分拣系统是自动化物流系统的核心组成部分,自动化分拣系统的品质和性能直接决定物流系统自动化运营的效率与安全可靠性。
巨大的电商市场孕育着快递物流和电商仓配物流庞大的自动化需求,电子商务和快递行业的高景气度是自动化物流分拣输送系统与设备市场需求快速增长的主要驱动因素。而移动购物飞速发展使得典型电商企业实施向三四线城市、农村市场以及国际市场扩张战略,因此未来几年网络购物市场仍将保持高速增长。激烈竞争背景下,电商对快递行业提出了更高质量的配送要求,因此快递行业的分拣自动化、智能化必不可缺。电子商务和快递企业需要高性能的分拣设备处理数量巨大的包裹,制造业同样需要大量的分拣设备。除了电商、快递市场,分拣设备应用的主要领域还包括烟草、医药、食品、汽车等各个行业。这些领域的分拣设备市场需求量仍然占据总需求的大部分,对分拣设备需求增长比较稳定。
我国正处在产业转型和消费的大变革时代,经济的快速发展带动网购需求上升,为了满足高效、快速、准确的快件配送需求,快递企业对自动化物流系统的需求日益凸显,行业的迅速发展使得智能化的物流和配送管理成为未来的发展趋势。而随着制造业向产业高端化、生产流通规模集约化、供应链柔性化发展,物资种类将不断增加,对物流效率要求也将不断提高,需要物流机械化、自动化、标准化、智能化的技术创新来支持,自动化分拣系统即是其中一个重要的环节。
②自动化分拣系统的优势自动化分拣系统未来在制造业、快递业、电商业等各行业都有较大的需求,在物流系统装备体系中处于核心地位。随着行业信息化标准化水平的提升和物联网技术的发展,尤其是条码和射频识别技术的进步,自动分拣机系统在快递行业的应用越来越普遍。近年来,我国人力成本上升,自动化分拣系统的高效率、低误差的优势凸显,自动化分拣系统的应用在帮助企业降本增效方面显现出更为显著的效果。
首先,自动化分拣系统分拣效率高,可以大批量、连续作业进行物品分拣。该系统不受气候、时间、地点等因素的影响,采用流水作业,可使作业免受人为因素的影响,只要维护得当,可连续分拣数百小时,分拣效率高,每小时可以分拣数万件商品,效率一般是人工的数十倍。
其次,分拣误差低,准确性高。只要控制系统输入的指令准确无误,分拣系统的误差率会极低。相比一般人工操作较高差错率,自动化分拣系统可将错误率降低至0.01%。
再次,自动化分拣系统可基本实现无人化作业。物流自动化分拣系统出现的原因之一就是为了减轻员工的劳动强度,提高生产效率,降低成本,提高企业利润。随着系统的升级,先进的物流中心可以实现“黑灯”操作,达到分拣过程基本不需要人员参与,人员的使用仅仅在分拣前和分拣完成后,或者对分拣系统进行维护。(6)自动化输送搬运系统自动化输送搬运系统是连通储存、拣选、分拣、装卸等作业的重要环节,通常配合分拣系统及仓储系统使用,自动化输送搬运系统主要包括自动化输送系统、AGV、穿梭车等。
①自动化输送系统:自动化输送系统主要通过设定的输送路径将符合条件的货物输送至规定的位置,通常由多条输送线及识别装置、转向装置组成输送网络。自动化输送系统主要有皮带输送线及辊筒输送线等类型。皮带输送线具有输送量大、造价低廉、维修保养成本低、适应性强、标准化程度高等特点,在物流及生产领域使用较为普遍。
中金企信国际咨询公布《2021-2027年中国自动化输送系统行业市场深度调查及投资战略规划评估预测报告》
辊筒输送机利用按一定间距架设在固定支架上的若干个辊筒来输送成件物品。多个直线或曲线辊筒输送机按需要拼接而成辊筒输送线,能与其他输送线或物流设备很好地衔接使用,具有结构简单、工作可靠、安装拆卸方便、易于维修、线路布置灵活等特点。辊筒输送线适用于底部为平面的物品输送,其输送速度快、运转轻快、能实现多种物品共线分流输送,在物流及生产领域得到广泛使用。
②AGVAGV是指由计算机控制,装备有磁性或光学等自动引导装置,能沿规定的引导路径行驶,具有移动、自动导航、多传感器控制、网络交互等功能的小车。AGV按作业形式可分为分拣AGV、叉车式AGV、货物中转AGV、牵引式AGV、潜伏式AGV等众多类型。
AGV具有连续作业时间长、精准度高、使用寿命长、信息化程度高等优势,其下游应用广泛,可应用于电商仓储物流、烟草、汽车、电子制造等行业。尤其是近几年国内电商物流业的发展刺激AGV需求的增长,AGV自2016年在快递电商的应用超过汽车行业后,快递电商成为AGV的主要市场。根据中国移动机器人(AGV)产业联盟调查数据,2019年我国全品类AGV(含AGV、车辆底盘运载机器人AGC、激光叉车等)新增量3.34万台。
中金企信国际咨询公布《2021-2027年中国移动机器人(AGV)行业市场研究及投资战略预测报告》
2011-2019年中国全品类新增量现状分析
数据统计:中金企信国际咨询
我国机器人市场规模不断增长,2019年我国AGV市场规模达到61.75亿元,同比增长45%。2019年我国叉车年销量60万台,AGV叉车渗透率极低,随着AGV技术的发展与成熟,传统的叉车价格优势不再明显,未来AGV叉车仍有巨大的发展空间。
2011-2019年中国AGV市场规模现状分析
数据统计:中金企信国际咨询
(7)自动化智能仓储系统:自动化智能仓储系统是在机械化仓储的基础上引入了AGV、自动货架、自动存取机器人、自动识别和自动分拣等先进设备系统,运用软件技术、互联网技术、自动分拣技术、光导技术、射频识别(RFID)、声控技术等先进的科技手段和设备对物品的进出库、存储、分拣、包装、配送及其信息进行有效的计划、执行和控制的物流活动。
中金企信国际咨询公布《2021-2027年中国自动化智能仓储系统市场发展规划及投资战略可行性预测报告》
由于国内网购交易额在近几年的爆炸式增长,原有的物流设施难以满足电商的需求。在物流领域,仓储信息化程度的要求在不断提高。信息技术为快递行业带来的变革主要存在于两个方面:运输的信息化管理和仓储的智能化操作。首先,对于运输的信息化管理,主要集中在途中对货物运输进行实时监测。其次,对于仓储智能化操作,就是将自动化与信息化相结合,通过物联网及互联网技术对货物信息进行采集处理,计算机发出指令,实现无人化智能作业。
与传统仓储相比,自动化智能仓储有着明显的优势,具体体现在:
项目 |
自动化智能仓储 |
传统仓储 |
空间利用 |
充分利用仓库的垂直空间 |
需要大面积土地,空间利用率低 |
储存状态 |
动态储存:货物在仓库内能够按需要调整位置,以适应新进货物的存储,最大化利用存储空间 |
静态储存:货物入库后至出库前基本不会移动,存储空间利用率较低 |
作业效率 |
可实现自动存取,存取速度较快 |
主要依靠人力搬运码放,存取速度较慢 |
人工成本 |
可以节约80%的人力成本 |
人工成本较高 |
环境要求 |
能适应黑暗、低温、有毒等特殊环境 |
受黑暗、低温、有毒等特殊环境影响 |
自动化物流系统涵盖了计算机技术、控制技术、伺服驱动技术、检测传感技术、光学技术、机械技术和系统集成技术等多项技术在传统物流领域的集成运用,属于新旧产业融合的领域。随着人工智能、物联网以及机器人技术等技术的逐渐成熟及其在物流领域的应用,物流行业开始由自动化向智能化方向发展。传统物流正结合新兴技术不断进行网络优化、深化数据连接与整合、提高物流系统智慧水平。
物流系统与装备产业与下游商贸物流、工业物流深度融合、密不可分。公司在自动化物流系统领域积累了一系列核心技术,并将核心技术持续应用于自身产品,形成高效率交叉带分拣系统、自动化输送系统、自动化仓储系统及其他物流设备等产品线,帮助客户将物流操作环节由传统的人工作业升级为自动化作业,节省操作成本、提高物流效率,并实现物流与信息流的同步处理。公司产品已在快递、快运物流、电子商务、服装等多个行业得到广泛应用。