由于電商和快遞物流產業發展迅速,對物流運作中輸送和分揀環節的運作效率要求越來越高,由此促進了物流輸送分揀技術的快速發展。尤其在快遞行業,電商蓬勃發展帶來的快遞業務量的高速增長使得手工分揀無法滿足快遞企業對產能、時效和成本的要求。在受到新冠肺炎疫情造成的負面影響下,2020年上半年我國快遞服務企業業務量依然以22.1%的速度高速增長,因此在此背景下快遞成為自動化應用增速最快的賽道之一。而今年新冠疫情的暴發與蔓延,使得線上消費,特別是生鮮電商等發展迅猛,由此使得物流自動化、無人化成為趨勢,使得自動化智能輸送分揀市場的發展更受市場關注。
資料來源:國家郵政局,華經產業研究院整理
所謂智能輸送分揀系統是執行商品進/出庫、拆零揀選、復核打包、路徑分揀等功能的關鍵裝備,其主要以輸送設備和分揀設備為核心,集成一些周邊輔助設備,綜合形成輸送分揀系統硬件構成。其主要裝備包括箱式輸送設備、托盤輸送設備、垂直輸送設備、交叉帶式分揀機以及智能機器人挑揀系統等。相比于人工分揀而言,智能分揀系統雖然初始投入較高、場地要求高、缺乏靈活性,但其能有效應對人工分揀所面臨的挑戰,成為快遞企業提升競爭力的剛性需求。目前通達系、郵政、順豐、京東等頭部快遞公司每家每年在轉運中心自動化上的投入至少達到數億元,人工成本效應節省明顯。
資料來源:公開信息整理
二、自動化分揀模式特點
目前市場上主流的自動化輸送分揀技術主要分為兩大類:一個是以輸送線、分揀機構成的傳統自動化輸送分揀系統。其原理是利用直線動力驅動的小車隊沿著環形軌道高速運動,將貼有標簽的貨物經過掃描器讀碼進行分揀,適用于電商、服裝、快遞行業等大中型場地。而另一種則是以裝有電磁或光學等牽引裝置,沿指定路線自動前行的運輸車為核心的AGV分揀系統。交叉分揀機的優勢在于設計結構簡單且結構堅固,分揀動作較為輕柔,特別是其分揀效率隨著訂單量的增大而增大,當訂單量足夠大的時候,交叉分揀帶速度明顯高于機器人。AGV對貨物的重量以及體積形狀有很大的要求,且運作效率有限,所以交叉帶分揀適合在訂單量比較大的倉庫中。而AGV分揀優勢在于使用靈活,交叉帶分揀一旦某處出現故障便全部停止工作,而AGV由于每臺機器人都通過一個系統來調度,因此靈活性更好。另外,AGV作為傳統分揀模式的創新,能在較小的面積內實現一系列的分揀作業,可以服務于租金昂貴的一線城市的客戶。并且,AGV可以設置許多目的地隔口,對于每天發往不同地方的快遞企業來說,很有效的提升了分揀效率。
目前市場上主流的自動化輸送分揀技術主要分為兩大類:一個是以輸送線、分揀機構成的傳統自動化輸送分揀系統。其原理是利用直線動力驅動的小車隊沿著環形軌道高速運動,將貼有標簽的貨物經過掃描器讀碼進行分揀,適用于電商、服裝、快遞行業等大中型場地。而另一種則是以裝有電磁或光學等牽引裝置,沿指定路線自動前行的運輸車為核心的AGV分揀系統。交叉分揀機的優勢在于設計結構簡單且結構堅固,分揀動作較為輕柔,特別是其分揀效率隨著訂單量的增大而增大,當訂單量足夠大的時候,交叉分揀帶速度明顯高于機器人。AGV對貨物的重量以及體積形狀有很大的要求,且運作效率有限,所以交叉帶分揀適合在訂單量比較大的倉庫中。而AGV分揀優勢在于使用靈活,交叉帶分揀一旦某處出現故障便全部停止工作,而AGV由于每臺機器人都通過一個系統來調度,因此靈活性更好。另外,AGV作為傳統分揀模式的創新,能在較小的面積內實現一系列的分揀作業,可以服務于租金昂貴的一線城市的客戶。并且,AGV可以設置許多目的地隔口,對于每天發往不同地方的快遞企業來說,很有效的提升了分揀效率。
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目前我國分揀系統主要布局在快遞業務密集的地區,而智能自動分揀系統在西南、西北、東北的快遞業務中普及率偏低。截至2019年底,快遞行業的交叉帶分揀機保有量超過1,000套,其中轉運中心占比超過80%,我國分揀設備行業市場規模達到166億元。未來兩年將會是各大快遞公司針對未來市場的提前布局階段,眾多快遞企業正在改擴轉運中心或者新建更大的轉運中心以替代原場地,從而更好地進行自動化升級的規劃,預計到2023年僅快遞行業有關設備就將達到4000套。
資料來源:中國物流技術協會信息中心,華經產業研究院整理
三、疫情推動行業發展
在眾多物流下游服務行業中,目前生鮮電商對于自動化物流裝備的需求最為迫切。大量的生鮮產品保質期十分短且易損壞,因此減少運輸的中間環節并構建科學物流運輸模式成為線上生鮮平臺必須解決的問題。這就給倉儲、流通環節的操作帶來全新的要求,相關領域智能化、自動化、無人化的物流操作流程需求爆發,相關領域發展空間廣闊。目前,全世界最先進的物流輸送分揀技術和企業主要集中在歐洲、美國、日本等發達國家和地區,而與國外企業相比,國內相關企業目前在技術集成能力、裝備穩定性、處理效率、處理能力、差錯率等方面仍然有所差距。但是國內企業通過引進國外先進技術、OEM 制造、提供本地化服務及與國外知名企業進行品牌合作等方式在產品技術水平、品牌 質量、產品性能上快速提高,越來越受到國內外客戶的青睞。隨著5G和人工智能的火熱,原有物流系統的軟件升級發展是必然。由此可見,輸送分揀企業在研發上的投入和競爭必然加大。
在眾多物流下游服務行業中,目前生鮮電商對于自動化物流裝備的需求最為迫切。大量的生鮮產品保質期十分短且易損壞,因此減少運輸的中間環節并構建科學物流運輸模式成為線上生鮮平臺必須解決的問題。這就給倉儲、流通環節的操作帶來全新的要求,相關領域智能化、自動化、無人化的物流操作流程需求爆發,相關領域發展空間廣闊。目前,全世界最先進的物流輸送分揀技術和企業主要集中在歐洲、美國、日本等發達國家和地區,而與國外企業相比,國內相關企業目前在技術集成能力、裝備穩定性、處理效率、處理能力、差錯率等方面仍然有所差距。但是國內企業通過引進國外先進技術、OEM 制造、提供本地化服務及與國外知名企業進行品牌合作等方式在產品技術水平、品牌 質量、產品性能上快速提高,越來越受到國內外客戶的青睞。隨著5G和人工智能的火熱,原有物流系統的軟件升級發展是必然。由此可見,輸送分揀企業在研發上的投入和競爭必然加大。
資料來源:公開信息整理
四、智能輸送與分揀行業的挑戰
盡管自2017年以來以智能輸送、分揀為代表的智慧物流概念引起業內外人士越來越多的關注,但是面向智能制造的智慧物流發展并非盡如人意。輸送機、AGV、裝配機器人等物流 設備,但是看似實現了物流自動化,卻發現物流設備彼此不連通,距離物流信息化、自動化還有較大的距離。每個制造企業的實際情況千差萬別,需要根據每個客戶的行業特性以及每個項目的實際情況來制定專屬的物流方案,但多數企業對智能制造與智能分揀的理解不夠深入,整個物流網絡依然停留在機械化運作上,沒有根據自身的生產特點去控制與優化流程。單純強調滿足客戶的某些功能性要求,而不是解決系統性問題,那么就無法真正幫助客戶改善物流,實現智能制造。
而對于快遞業務而言,智能輸送與分揀系統的應用仍然停留在物流中心與倉儲中心,2016-2019年分揀設備的使用量增加了一倍有余,而末端網點的數量僅增加了三分之一,極大增強了末端網點的壓力。也就意味著在物流中心節省的時間相當程度上又被末端網點分揀能力的不足的抵消,不斷擴張的干線路由線路以及末端網絡加大了人工分揀的復雜程度,快遞業對于分揀與智能輸送設備的需求還遠遠沒有被滿足。
盡管自2017年以來以智能輸送、分揀為代表的智慧物流概念引起業內外人士越來越多的關注,但是面向智能制造的智慧物流發展并非盡如人意。輸送機、AGV、裝配機器人等物流 設備,但是看似實現了物流自動化,卻發現物流設備彼此不連通,距離物流信息化、自動化還有較大的距離。每個制造企業的實際情況千差萬別,需要根據每個客戶的行業特性以及每個項目的實際情況來制定專屬的物流方案,但多數企業對智能制造與智能分揀的理解不夠深入,整個物流網絡依然停留在機械化運作上,沒有根據自身的生產特點去控制與優化流程。單純強調滿足客戶的某些功能性要求,而不是解決系統性問題,那么就無法真正幫助客戶改善物流,實現智能制造。
而對于快遞業務而言,智能輸送與分揀系統的應用仍然停留在物流中心與倉儲中心,2016-2019年分揀設備的使用量增加了一倍有余,而末端網點的數量僅增加了三分之一,極大增強了末端網點的壓力。也就意味著在物流中心節省的時間相當程度上又被末端網點分揀能力的不足的抵消,不斷擴張的干線路由線路以及末端網絡加大了人工分揀的復雜程度,快遞業對于分揀與智能輸送設備的需求還遠遠沒有被滿足。
資料來源:有關公司財報,華經產業研究院整理