文 / 甘仲平 昆船智能技術股份有限公司總經理
孫明偉 昆船智能技術股份有限公司高級工程師
對于疫情影響下的國內自動化倉儲物流行業來說,2020年是頂住壓力、穩中求進的一年,更是集中凸顯產業社會價值和經濟價值的一年。
受疫情影響,各行業發展顯得都不景氣,但自動化、智能化倉儲物流市場需求反而獲得快速增長,市場發展更為迅速。制造、流通行業在倉儲物流無人化、智能化升級方面的需求更為迫切。在特殊的社會狀態下,從原材料到成品制造,從無序、復雜的包裹輸入到有序、規律、精準的包裹分揀、配送,自動化的倉儲物流技術正在向無人化、智能化方向加速發展。自動化倉儲物流行業的重要地位和社會價值也獲得較大提升。
值得肯定的是,在行業高質量發展戰略及新冠疫情的雙重洗禮之下,國內自動化倉儲物流行業的客戶成熟度進一步提高。在競爭較為激烈的煙草、酒業、醫藥、快遞、電商、能源、石化等行業,客戶更注重項目的投資風險及項目實施風險的防控,在投資決策方面變得更加謹慎和理性,在整體解決方案與供應商選擇方面更加偏向于綜合實力較強的大型系統集成商。當然,昆船智能也因此受到更多客戶的信賴,在2020年實現業績的穩定增長。
受疫情影響,自動倉儲系統供應商跨境市場活動面臨更大挑戰,跨境項目實施難度明顯加大。
從市場競爭狀況來說,國內供應商在中國市場上面對的來自國外競爭者的壓力有所減小,但迫于處在搶占市場的特殊時期,國內供應商之間的競爭壓力并未減小。在部分行業,同行供應商之間展開合作的案例增加,反映出整個行業的供應商正在發揮各自的優勢與競爭對手實現合作共贏。受疫情的影響,類似昆船智能這樣具備特殊資質的全產業鏈企業,可充分發揮系統規劃、系統集成、設備供應及運營服務的突出優勢,在應急、冷鏈等特種物流行業獲得更多的市場機會。
從國內外供應商營收數據來看,頭部企業的優勢不是非常突出。國內供應商與國外供應商在體量上差距仍然較大,年度營收額能進入全球前20強的國內供應商極少。鑒于國內物流成本與發達國家相比依然偏高,這樣的差距也意味著國內供應商在技術或市場方面仍然具有較大的提升空間。
目前,不少國內供應商為快速擴大規模而選擇進入資本市場,更多的資本將加速行業的技術革新。因此,隨著自動化倉儲物流行業的資本熱度升級,整個行業的競爭格局將會被加速重塑。
受全球疫情的影響以及各類新技術、新產品、新應用的出現,當前以及未來一段時間自動倉儲系統值得關注的點有很多。
AI技術的應用日益廣泛,使倉儲行業進入前所未有的智能化階段,相關供應商紛紛跟進,分別提出“AI+”、“智能+”等新概念。而智能算法的高速發展,也為智能數據分析、智能倉位/路徑分配、AMR/AGV智能調度、3D視覺智能識別、機械臂非標拆碼垛等各類系統提供了“智能”基礎。

傳統導航方式之—激光導航示意

自主導航方式示意

視覺輔助拆垛系統示意

機械臂拆零揀選系統示意
一方面,隨著高性能電池、先進的設計手段和新材料的應用,AGV小車的形式更加多樣,體型更加小巧,因而應用場景也更加廣泛。另一方面,隨著各類先進傳感、導航系統的應用以及深度學習算法的成熟商業化,再加上制造業柔性、非標場景自動化、人身安全等等需求的日益增加,AMR在自動化搬運場景中得到了越來越多的應用。而其基礎導航技術SLAM中的激光及視覺技術,也在高速發展中從單純對比走向互補融合。無論是AGV,還是AMR,自動搬運系統的市場前景無疑十分可觀,會成為倉儲物流行業以及工業制造行業的一個搶眼的增長點。
3D相機技術以及AI算法,為視覺技術的發展提供了技術基礎,而各類非標場景、業務的自動化需求,則為其提供了發展動力。近幾年,老牌廠家的視覺模塊甚至各類新生視覺系統公司都在高速發展,進而推動了機械手、自動搬運等設備自動化智能化的進一步發展,尤其是在非標業務處理上有了很大進步。

云服務在自動化倉儲系統中的應用示意
隨著前面提到的各類技術與應用的日益成熟和市場化推進,自動化倉儲物流行業中越來越多的精細動作,諸如復雜、動態環境的搬運,混合、非標垛形甚至非標物料的拆碼垛,單件物料的拆零揀選,立體庫物料的盤點等等,都在穩步向全自動化發展,這些無疑會對揀選、非標業務處理等等產生革命性的影響。
在當前數據信息利用率越來越高、重要性越來越凸顯的形勢下,ERP等信息系統云部署已經成為市場共識,很多倉儲系統項目的WMS上云已經實施或正在提上日程,成為新的發展趨勢。
作為一個已經成熟且得到廣泛應用的技術,在疫情期間,人們出行的“綠碼”將大數據技術的實用性再一次凸顯出來。2020下半年,多地進口冷鏈食品及其外包裝檢出核酸陽性,讓冷鏈凍庫成為疫情的“罪魁禍首”,應運而生的冷鏈食品溯源方案成為冷鏈監管乃至疫情防控的關鍵。而綠碼、貨品溯源,以及過程監管等技術應用,在倉儲物流行業中其實已發展多年,相信借此機會,結合未來云服務、5G技術等,自動化倉儲物流乃至整個供應鏈行業的數據處理、信息跟蹤等等技術和應用,還會再上一個新臺階。
5G技術在自動倉儲系統中主要用于柔性自動化設備(AGV、環行RGV、密集庫子母車、四向車等調度)通訊,站臺、掃描槍、電子標簽等之間的服務器通訊,以及云服務基礎下的倉儲信息流通訊。可以說,5G技術為倉儲系統中的各類數據流提供了一條革命性的高速通道,隨著市場化和各類實際場景的實驗、應用,勢必會對很多系統和設備產生變革性的影響。

昆船智能數字孿生系統—三維監控示意

昆船智能數字孿生系統—故障提示示意
由現實到數字模型,靠傳感器等數據收集裝置;由數字模型到現實,靠數據管理和分析。數字孿生技術在自動倉儲系統中,結合IoT技術對物料進行識別、定位、跟蹤、監管,實現智能化管理;結合AI數據分析,指導倉儲分揀中心各類業務的優化;結合AR、PDA等設備,對具體作業人員具體作業過程進行指導。例如,很多昆船智能的客戶在新項目上馬時,一看到這個成熟的技術,就堅定地要增加此模塊,可見數字孿生技術在自動倉儲系統中的市場前景還是十分廣闊的。
例如自助寄件、無人配送(無人車、無人機)等等,雖然只是成熟技術或設備的擴展應用,其對整個物流行業的影響以及對新技術、新設備發展的推動,也起到了十分積極的作用。
當前,國內物流基礎設施的布局,各類大型倉庫、分揀中心等重要供應鏈節點的建設已進入平穩發展期。2020年全球防疫、抗疫工作的全面推進,極大地加速了整個倉儲行業自動化、智能化、無人化需求的增長。在2021年,自動倉儲系統市場勢必會迎來新一波的增長。
在技術革新方面,從前文分析可以預見的增長點能夠看出,AI算法以及數據處理對應人的大腦,智能視覺對應人的眼睛,各類傳感器對應人的聽覺、觸覺等感官,自動化搬運、輸送以及機械臂對應人的手腳,云服務以及5G技術對應人們的溝通,再加上大數據以及數字孿生起到了團隊高效作業的效果。因此,我們認為自動倉儲系統的技術發展無疑向著真正的“無人化”方向在快速發展,而這個走在科技前沿的行業其實也代表了整個社會的自動化、智能化發展方向。

煙草工業智能AGV搬運系統
在系統性整合方面,隨著《中國制造2025》、“工業4.0”的提出,自動倉儲系統實際上已經融入了“智能工廠”的概念,全行業更應從全局、全流程的角度考慮整個系統的智能化。而這樣的市場需求變化,無疑對供應商的成熟度也提出了更高要求。供應商不但要具備使用現有技術完全滿足客戶需求,更要通過已有案例經驗和更全面的新技術儲備,推動客戶的業務創新與變革。因此,從全產業鏈、全流程層面看,更需要類似昆船智能這樣經驗豐富、行業涉及面廣,可以為客戶提供智慧物流、智能產線、智能裝備等全流程和全業務的企業肩負起更多行業責任,引領行業向更高層級發展。
隨著經濟環境與社會環境的發展變化與技術的不斷迭代,創新是相互影響、相互促進的。在疫情的考驗下,我國防疫工作的卓越成果已經為我國經濟的持續穩定發展打下了良好基礎。2021年乃至整個“十四五”期間,中國經濟的高速發展及對外保持輸出是完全可以預期的。所以,未來自動倉儲系統的主要增長點,一定是更偏向高度智能化、無人化、虛擬化技術革新,以及智能裝備的成套性與系統性的高度貼合。