王玉鵬 /文
自動導引車市場空間巨大需求引領創新
王玉鵬 /文

2016年,機器人投資熱潮依然在國內涌動著,作為機器人領域最具柔性的自動化裝配及搬運設備,自動導引車(Automated Guided Vehicle,AGV)也受到越來越多的關注。
縱觀2016年AGV的整體發展狀況,按筆者綜合行業信息后進行的保守估計,全年國內AGV的市場銷售總額約為9億元人民幣。其中傳統AGV產品的需求市場增量有限,在銷售額方面保持著約20%~30%的增長;新的增量市場仍在醞釀期,包括倉儲機器人、貨架車等等,2016年還處在測試階段,爆發點會在2017、2018年左右,屆時其需求量會有一個較大增長。從全行業來看,能接近產值億元的企業,在2016年可能增加一兩家左右,其他基本上都在3~5千萬元的規模。
由于AGV的單車價值差別很大,高價值產品價格可能上百萬元,低價值產品僅有3、4萬元,如果按臺數來算的話,無法真正反映整個AGV的市場狀況。因此,業內習慣按銷售額來估算行業發展情況。整體來看,整個市場中,20%的中高端AGV產品約占據了80%的業務額。也就是說,有的廠家可能僅賣出了400~600臺AGV產品,而銷售額則能達到2~3億元,而有的廠家可能賣出了1000~2000臺,銷售額卻僅有幾千萬元左右,差距很大。
雖然國內AGV產業起步較晚,但發展迅速,特別是在機器人投資熱潮的帶動下,使其成為一個比較火的行業,相關企業成長很快。在AGV相關技術方面,國內企業一般采取對外引進和自主研發兩種方式,目前國產AGV產品已能滿足80%~90%的國內市場需求,可以說占有絕對主導權,完全沒有必要妄自菲薄。
過去一年,專業從事AGV的某一領域的企業在增多,實力在增強,也就是“細分為王”的狀態逐漸體現明顯。比如有些企業專注做某一種功能的AGV車,因其專注度更高,在研發投入、團隊凝聚力等方面更足,發展得也就更快,其影響力也會逐漸加大。
在AGV的應用模式上,依然還屬于傳統模式:一是主要用于工業生產線上的物料搬運環節,如生產零部件的裝配以及物料的周轉;二是在自動化倉庫當中,與其他設備對接進行配套使用。目前,AGV的應用主要以這兩個為需求市場組成,但AGV廠家也在關注著新應用模式的替換或者創新。那些以前從未應用過AGV的行業,突然發現可以利用AGV將傳統模式替換掉,例如自動停車庫、電商物流分揀等等。這些新模式是所有AGV廠家最關注的,未來具有一定的上升增長空間。
現在大家都在談論工業4.0,實際上AGV的應用模式就是基本圍繞工業4.0展開的。智能工廠、智能制造、智慧物流是工業4.0的三大主要部分,AGV在其中都能發揮重要作用,因此市場潛力巨大。談到未來對AGV需求比較大的行業,個人比較看好的是,電商無人倉的建設和傳統生產線上的物料配送。
在國內領先的AGV廠家中,如昆船、機科、新松等,基本都擁有自己的核心業務領域。其中,昆船在煙草行業,機科在金融、造紙行業,新松在汽車行業等都擁有很強的實力,而新近的一些廠家則將電商物流等作為了發力點。
當前的AGV供應商中正在發生著一種新變化,有些物流系統集成商紛紛成立專門的部門或團隊來開展AGV業務,這樣的趨勢在叉車類企業中也很明顯,特別是一些國內叉車企業通過設立相關業務部門,主做與AGV功能基本類似的無人激光叉車。
個人認為,關于無人激光叉車,其市場空間非常大。根據中國工程機械工業協會工業車輛分會發布的數據,國內電動叉車(包括電動平衡重乘駕式叉車和各類電動倉儲叉車)2016年的銷售量為141525臺。如果將其中的1%改成自動的AGV,就有1400多臺的量,這對于AGV市場而言已是一個相當大的數字。可以預見,叉車、拖車等企業,其產品向AGV轉化的趨勢非常明顯。而在應用方面,一些新建廠房和老廠改造過程中,在進行無人化設計和規劃產線的時候,都已經考慮到無人叉車了,未來市場潛力十分巨大。
作為新松而言,非常重視AGV產品的技術研發,目前擁有一個約30多位軟件人員的研發團隊,其重點目標放在新的導航方式的研發上。因為AGV在技術層面的研發方向,主要是導航方式、傳感器技術、伺服控制技術、系統集成等,其中重點就是是新興導航技術的研發。
現有導航技術,大多還依賴于有標記的磁條、磁釘、反光板等等,未來趨勢是無標記導航,如自然輪廓導航,從而更加適應復雜開放性的動態環境。在這方面,新松也在加大力度進行前期技術儲備,包括一些工程應用案例正在進行調試。在系統軟件方面,AGV工具化的趨勢非常明顯,調試平臺是開放的,以便于客戶使用和維修,同時縮短工程實施的時間。在產品性能方面,新松在AGV的研發方向是逐步向高速、高精度、高負載發展。
此外,在產品研發方向上,新松會重點關注兩方面,一是能夠進行人機協作、復合型的AGV產品,例如在AGV車上裝配機械手,然后進行一些揀選工作,這也是一個擁有廣闊市場前景的發展方向;二是新松也在積極布局無人倉機器人。這方面存在的挑戰性很大,尤其是當一個倉庫中有成百上千臺機器人同時運行的時候,如何構建一個科學完善的系統就需要作更多的工作,包括一些前期的仿真、數據算法。為了避免碰撞、擁堵,其優化的調度算法十分重要,這也是一個很大的技術難點,需要下一步去攻克。
結合AGV市場全年發展和2016亞洲國際物流技術與運輸系統展覽會上的情況來看,導航方式上趨向于無路徑自由導航,成為AGV市場需求發展趨勢之一。此外,新零部件的國產化,將使AGV的應用成本大幅降低。
很長一段時間以來,AGV難以在市場中廣泛推廣,原因之一就是成本比較高。這與AGV并非標準產品,不能形成產量批量化有很大關系,另外也與國內的AGV產業鏈不完善,大部分零部件依賴于進口有關。如果國內的產業鏈逐步完善,有企業能夠做好導航、伺服、電池、激光防護等零部件,這樣就可能使AGV整體價格大幅下降,對于AGV在國內市場的推廣來也是有益的。
我們相信,未來幾年中國的AGV市場依然擁有較大的增長空間,無論是銷售額也好,還是臺數也好,個人估計都能有30%以上的增長。這主要基于兩點,一是無人倉的建設,二是一些新應用模式的出現。AGV的傳統應用領域,如汽車行業依然會保持增長。而隨著無人倉的建設,對于AGV的需求規模將逐步擴大,甚至有50%以上的AGV市場需求將應用于此。
作者為新松機器人自動化股份有限公司智能移動事業部副總經理