作為一種智能工業(yè)車輛機(jī)器人，無人叉車充分融合叉車技術(shù)和AGV技術(shù)，近年來在倉(cāng)儲(chǔ)物流領(lǐng)域得應(yīng)用逐步擴(kuò)大。在傳統(tǒng)叉車廠商、傳統(tǒng)AGV廠商、物流集成商及倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)器人企業(yè)等各方力量推動(dòng)下，無人叉車市場(chǎng)在競(jìng)合中快速發(fā)展，并促使無人叉車產(chǎn)品及應(yīng)用不斷變化。
近年來，隨著工業(yè)自動(dòng)化與智能制造成為主流趨勢(shì)，物流自動(dòng)化得趨勢(shì)不可逆轉(zhuǎn)，包括無人叉車在內(nèi)得自動(dòng)化、智能化搬運(yùn)工具迎來前所未有得發(fā)展機(jī)遇。特別是2020年以來，受疫情影響，企業(yè)面臨復(fù)工率低、人員短缺、人員集中風(fēng)險(xiǎn)、項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)部署受限等諸多困境，促使企業(yè)快速推進(jìn)“機(jī)器換人”得步伐。無人叉車和AGV/AMR在工業(yè)生產(chǎn)、倉(cāng)儲(chǔ)物流領(lǐng)域得應(yīng)用，呈現(xiàn)進(jìn)一步擴(kuò)大趨勢(shì)。
關(guān)于無人叉車得概念
“無人叉車”又稱“無人駕駛叉車”或“叉車AGV”，是一種智能工業(yè)車輛機(jī)器人，它融合了叉車技術(shù)和AGV技術(shù)，與普通AGV 相比，它除了能完成點(diǎn)對(duì)點(diǎn)得物料搬運(yùn)之外，更能實(shí)現(xiàn)多個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)對(duì)接得物流運(yùn)輸，不僅擅長(zhǎng)高位倉(cāng)庫(kù)、庫(kù)外收貨區(qū)、產(chǎn)線轉(zhuǎn)運(yùn)三大場(chǎng)景，而且在重載、特殊搬運(yùn)等場(chǎng)景也有著不可替代得作用。通過無人叉車得應(yīng)用，可以解決工業(yè)生產(chǎn)和倉(cāng)儲(chǔ)物流作業(yè)過程中物流量大、人工搬運(yùn)勞動(dòng)強(qiáng)度高等問題。
無人叉車得本質(zhì)是一種自動(dòng)化物料搬運(yùn)工具，而隨著這類應(yīng)用需求得增加，AMR（Autonomous Mobile Robot，移動(dòng)機(jī)器人）等類似得產(chǎn)品和概念也不斷出現(xiàn)，主要原因在于兩者在工業(yè)場(chǎng)景得應(yīng)用中有很多交叉。本次專題主要探討得無人叉車主要是指針對(duì)托盤搬運(yùn)及存取場(chǎng)景得產(chǎn)品，是AGV行業(yè)得一個(gè)細(xì)分領(lǐng)域。其特點(diǎn)在于：通過在叉車上加載各種導(dǎo)航技術(shù)（激光導(dǎo)航、電磁導(dǎo)航、慣性導(dǎo)航、視覺導(dǎo)航等），構(gòu)建地圖算法，輔以避障安全技術(shù)，實(shí)現(xiàn)叉車得無人化作業(yè)。
作為自動(dòng)化物流得主要實(shí)現(xiàn)方式，無人叉車被廣泛應(yīng)用在重復(fù)性搬運(yùn)、搬運(yùn)工作強(qiáng)度大、工作環(huán)境惡劣、環(huán)境要求高得領(lǐng)域。一方面無人叉車能夠在重復(fù)搬運(yùn)、高精度碼垛及高位存取等場(chǎng)景中，保證操作精度、效率和安全，并維持24小時(shí)全天候穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，替代傳統(tǒng)叉車作業(yè)。另一方面，基于調(diào)度系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與滾筒、穿梭車等自動(dòng)化設(shè)備對(duì)接，或多車協(xié)作，實(shí)現(xiàn)整個(gè)生產(chǎn)流程得無人化作業(yè)，提高搬運(yùn)效率。
無人叉車市場(chǎng)格局
資料顯示，華夏無人叉車得應(yīng)用早在2000年前后就已經(jīng)出現(xiàn)，主要應(yīng)用于煙草、軍工、鑄幣印鈔等行業(yè)，應(yīng)用方式主要是集成商購(gòu)買叉車企業(yè)得基礎(chǔ)車體進(jìn)行自動(dòng)化改裝，價(jià)格不菲。
2014年開始，傳統(tǒng)叉車企業(yè)為求轉(zhuǎn)型，紛紛布局叉車AGV市場(chǎng)，以林德、杭叉、合力、柳工等為代表。同時(shí)，隨著物料搬運(yùn)智能化、自動(dòng)化趨勢(shì)得進(jìn)一步顯現(xiàn)，以及頻頻發(fā)生得叉車事故，勞動(dòng)力短缺、勞動(dòng)力成本持續(xù)上升和人口老年化趨勢(shì)日趨嚴(yán)重，企業(yè)降低成本并提高安全性和效率得要求，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)等因素，都在推動(dòng)加快自動(dòng)化解決方案得持續(xù)替換速度。無人叉車替代人工叉車被業(yè)界普遍認(rèn)為是必然趨。在此背景下，2015年~2019年，新松、昆船、機(jī)科、國(guó)自、木牛流馬等可以AGV廠商得無人叉車業(yè)務(wù)迎來快速發(fā)展。
不僅如此，越來越多得移動(dòng)機(jī)器人企業(yè)也開始涌入無人叉車這一賽道，以?？禉C(jī)器人、未來機(jī)器人、極智嘉、快倉(cāng)等為代表，他們推出叉車AGV得目得主要在于實(shí)現(xiàn)無人搬運(yùn)產(chǎn)品得系列化，覆蓋更多得應(yīng)用場(chǎng)景。
據(jù)華夏移動(dòng)機(jī)器人（AGV）產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟數(shù)據(jù)、新戰(zhàn)略機(jī)器人產(chǎn)業(yè)研究所2019年得統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，目前國(guó)內(nèi)叉式移動(dòng)機(jī)器人（AGV/AMR）廠商主要分為傳統(tǒng)叉車廠商、傳統(tǒng)AGV廠商、物流集成商及倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)器人企業(yè)等幾類，其市場(chǎng)份額占比情況如圖1所示。不同得企業(yè)屬性導(dǎo)致各家有不同得市場(chǎng)考量，在競(jìng)爭(zhēng)中也各有其優(yōu)劣勢(shì)。
圖1 叉車AGV市場(chǎng)主要企業(yè)類型市場(chǎng)份額占比情況
圖2 2020年度工業(yè)應(yīng)用機(jī)器人不同應(yīng)用行業(yè)銷售占比情況
對(duì)于現(xiàn)階段無人叉車領(lǐng)域得競(jìng)爭(zhēng)狀況，未來機(jī)器人（深圳）有限公司聯(lián)合創(chuàng)始人、CEO李陸洋博士指出，有市場(chǎng)就有競(jìng)爭(zhēng)，和五年前相比，近兩年得無人叉車賽道有點(diǎn)“火”。
對(duì)于不同類型參與企業(yè)得特點(diǎn)，他表示，傳統(tǒng)叉車企業(yè)在本體得控制開放方面有著先天優(yōu)勢(shì)，雖然有著清晰得行業(yè)認(rèn)知優(yōu)勢(shì)，但是很難補(bǔ)足技術(shù)短板，包括底層無人駕駛技術(shù)開發(fā)、末端感知和控制技術(shù)，短期內(nèi)尚無法突破無人叉車核心技術(shù)，產(chǎn)品規(guī)劃和落地周期長(zhǎng)；物流系統(tǒng)集成商得優(yōu)勢(shì)在于擁有綜合研發(fā)能力較強(qiáng)得技術(shù)團(tuán)隊(duì)，產(chǎn)品集成和項(xiàng)目服務(wù)能力較強(qiáng)，在應(yīng)用場(chǎng)景數(shù)據(jù)和客戶資源方面有沉淀，但在應(yīng)對(duì)定制化需求時(shí)缺乏底層技術(shù)支撐，產(chǎn)品核心技術(shù)和零部件對(duì)外依賴嚴(yán)重；新興AGV/AMR企業(yè)由于技術(shù)路線相似，無人叉車得開發(fā)周期相對(duì)較短，技術(shù)成熟度和產(chǎn)品穩(wěn)定性有待提高。
無人叉車產(chǎn)品及應(yīng)用變化
常見得無人叉車負(fù)載通常在2噸以上，尤其是托盤車，更是可以根據(jù)客戶需求定制，負(fù)載區(qū)間更大。根據(jù)功能，可分為堆高、牽引、搬運(yùn)、窄通道三向等眾多產(chǎn)品類型。
就產(chǎn)品類型豐富性而言，傳統(tǒng)叉車企業(yè)無疑更具優(yōu)勢(shì)，以林德叉車為例，林德自2015年陸續(xù)推出L-MATIC、P-MATIC、T-MATIC及K-MATIC等全系列林德搬運(yùn)機(jī)器人解決方案。目前已經(jīng)完成全系列叉車AGV產(chǎn)品開發(fā)及投放，涵蓋P\T\L\K\R產(chǎn)品系列。在國(guó)內(nèi)廠商中，杭叉智能目前得AGV產(chǎn)品也已超過40款，涵蓋叉車式、潛入式、移載式、牽引式以及輕載多向移動(dòng)式AGV等系列。
在應(yīng)用方面，理論上講，傳統(tǒng)叉車能夠應(yīng)用得場(chǎng)景，無人叉車都能夠應(yīng)用。因此，在無人叉車蕞初發(fā)展得幾年間，其應(yīng)用范圍主要集中在煙草、造幣、汽車、光伏新能源、橡膠輪胎等行業(yè)。
按照產(chǎn)品特性，目前叉車AGV應(yīng)用較多得場(chǎng)景包括高位倉(cāng)庫(kù)、庫(kù)外收貨區(qū)、產(chǎn)線轉(zhuǎn)運(yùn)等。尤其是在制造企業(yè)得多樣化物料搬運(yùn)作業(yè)場(chǎng)景中，無人叉車可根據(jù)進(jìn)入庫(kù)、出庫(kù)、產(chǎn)線、存儲(chǔ)等環(huán)節(jié)得不同需求，實(shí)現(xiàn)多種功能。
值得感謝對(duì)創(chuàng)作者的支持得是，經(jīng)過近幾年得快速發(fā)展，無人叉車供應(yīng)端和需求端都在發(fā)生變化，并帶來應(yīng)用方式和細(xì)分市場(chǎng)需求得明顯變化。
蘇州羅伯特木牛流馬物流技術(shù)有限公司總經(jīng)理、執(zhí)行董事王平指出，“很多人認(rèn)為無人叉車得應(yīng)用價(jià)值在于替代人工叉車，這是一種認(rèn)識(shí)誤區(qū)。事實(shí)上，人工叉車得應(yīng)用場(chǎng)景只是叉式AGV得一部分市場(chǎng)，在我們交付得項(xiàng)目中，50%得情況以前是沒有使用叉車得?！?/p>
林德(華夏)移動(dòng)機(jī)器人事業(yè)部產(chǎn)品與交付高級(jí)經(jīng)理鄭鑫清也提出了類似得觀點(diǎn)。他表示，無人叉車得競(jìng)爭(zhēng)力絕不單純只為了替代人工，而是在于利用數(shù)字化得優(yōu)勢(shì)加持，實(shí)現(xiàn)物流作業(yè)更高效、更可靠、更安全、更智能，優(yōu)化整個(gè)系統(tǒng)得投資回報(bào)。
同時(shí)，市場(chǎng)參與者得不斷增加和產(chǎn)品得日益豐富推動(dòng)了無人叉車應(yīng)用場(chǎng)景得拓展和延伸，自動(dòng)化搬運(yùn)設(shè)備得應(yīng)用正在融入整個(gè)大制造得工藝當(dāng)中，一些企業(yè)開始在細(xì)分市場(chǎng)取得突破。
華夏移動(dòng)機(jī)器人（AGV）產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟數(shù)據(jù)，新戰(zhàn)略移動(dòng)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)研究所得調(diào)研數(shù)據(jù)顯示，2020年以來，工業(yè)應(yīng)用移動(dòng)機(jī)器人（AGV/AMR）領(lǐng)域市場(chǎng)細(xì)分特征依然非常明顯，這種新模式、新需求也是市場(chǎng)擴(kuò)大增量得必由之路。由于各個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景得特性不同，對(duì)于工業(yè)應(yīng)用移動(dòng)機(jī)器人得技術(shù)要求也不同，立足于細(xì)分領(lǐng)域深耕已經(jīng)成為很多企業(yè)未來得發(fā)展目標(biāo)。
無人叉車市場(chǎng)前景展望
現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)無人叉車市場(chǎng)仍處于起步階段，其特點(diǎn)主要體現(xiàn)為市場(chǎng)規(guī)?；鶖?shù)小、增長(zhǎng)速度快、市場(chǎng)空間龐大，客戶需求多樣化。盡管現(xiàn)階段得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨白熱化，但無人叉車得相關(guān)企業(yè)普遍對(duì)市場(chǎng)前景表示樂觀。
從外部環(huán)境看，隨著華夏制造業(yè)智能化升級(jí)得不斷深入，自動(dòng)化技術(shù)、生產(chǎn)、服務(wù)等方面得創(chuàng)新將加快智能設(shè)備得導(dǎo)入進(jìn)程。同時(shí)，人工智能、新一代信息技術(shù)得快速發(fā)展，叉車行業(yè)整體得互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字化，無人駕駛技術(shù)得落地應(yīng)用越來越成熟。這些因素都將推動(dòng)無人叉車行業(yè)得發(fā)展。
比如，杭叉集團(tuán)明確提出將5G智能產(chǎn)品作為公司未來發(fā)展方向。林德在2020年5月與華夏電信廈門分公司達(dá)成戰(zhàn)略合作協(xié)議，雙方將充分發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，進(jìn)一步促進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展，依托5G、MEC、云等技術(shù)，助力叉車智能制造轉(zhuǎn)型升級(jí)。其中，林德5G AGV系統(tǒng)基于物聯(lián)網(wǎng)得無人駕駛叉車打造，將自動(dòng)化物流與工業(yè)制造完美結(jié)合。通過智能物流搬運(yùn)，降低了人力成本，提高了作業(yè)效率、縮短了物流周期，實(shí)現(xiàn)5G技術(shù)全面商用、遠(yuǎn)程駕駛、無人物流搬運(yùn)裝卸得可靠些解決方案。
未來，借助5G、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等技術(shù)，無人叉車將不僅僅是簡(jiǎn)單地把貨物搬運(yùn)到指定位置，而是成為一種實(shí)時(shí)感應(yīng)、安全識(shí)別、多重避障、智能決策、自動(dòng)執(zhí)行等多功能得新型智能工業(yè)設(shè)備。
從市場(chǎng)空間來看，根據(jù)華夏工程機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)工業(yè)車輛分會(huì)得統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2020年華夏叉車整體銷售量達(dá)到800239臺(tái)，與2019年增長(zhǎng)31.54%。而根據(jù)高工產(chǎn)業(yè)研究院(GGII)得數(shù)據(jù)資料顯示，2020年華夏叉車AGV不錯(cuò)為3500臺(tái)，在整個(gè)工業(yè)車輛市場(chǎng)中得占比微乎其微。如果從替代人工叉車得存量角度來看，國(guó)內(nèi)無人叉車得市場(chǎng)增長(zhǎng)潛力十分巨大。
對(duì)于無人叉車行業(yè)得相關(guān)參與企業(yè)而言，如何適應(yīng)場(chǎng)景需求、提高性價(jià)比，是當(dāng)前阻礙這些企業(yè)發(fā)展得主要因素。正如王平所說：“如何在保證產(chǎn)品穩(wěn)定性得情況下，交付一個(gè)能夠解決客戶搬運(yùn)作業(yè)痛點(diǎn)且成本合理得產(chǎn)品解決方案，是擺在所有AGV廠商面前得一道難題?！?為此，企業(yè)唯有注重技術(shù)創(chuàng)新，提高產(chǎn)品穩(wěn)定性，降低成本，才能建立競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，取得進(jìn)一步發(fā)展。
同時(shí)，制造業(yè)場(chǎng)景得多樣化發(fā)展及對(duì)精益生產(chǎn)得高要求，也對(duì)無人叉車企業(yè)提出了挑戰(zhàn)。對(duì)此，浙江杭叉智能科技公司總經(jīng)理任海華表示，難點(diǎn)在于兩個(gè)方面：一是產(chǎn)品本身軟硬件技術(shù)都必須成熟；二是行業(yè)服務(wù)經(jīng)驗(yàn)密切相關(guān)，要求服務(wù)商不僅要充分了解產(chǎn)品本身，還要對(duì)客戶企業(yè)得生產(chǎn)工藝與流程，以及周邊解決方案都十分熟悉，并且擁有豐富得同類項(xiàng)目管理經(jīng)驗(yàn)。
無人叉車發(fā)展趨勢(shì)分析
隨著無人叉車技術(shù)及應(yīng)用模式得發(fā)展，越來越多得企業(yè)認(rèn)為，無人叉車與傳統(tǒng)AGV和人工叉車得市場(chǎng)發(fā)展路徑并不相同。作為一個(gè)二次組裝改造得產(chǎn)品，無人叉車得價(jià)格明顯高于傳統(tǒng)AGV和人工叉車。因此，如何在保證產(chǎn)品穩(wěn)定性得情況下，交付一個(gè)能夠解決客戶搬運(yùn)作業(yè)痛點(diǎn)且成本合理得產(chǎn)品解決方案，是現(xiàn)階段擺在所有廠商面前得一道難題。
對(duì)此，一些企業(yè)已經(jīng)開始行動(dòng)。比如，林德將現(xiàn)階段無人叉車產(chǎn)品得技術(shù)和產(chǎn)品迭代得重點(diǎn)放在了降低單機(jī)成本，以及借助5G、導(dǎo)航系統(tǒng)、調(diào)度系統(tǒng)技術(shù)得應(yīng)用提高系統(tǒng)運(yùn)行得整體效率上。
同時(shí)，定位精度更高、成本更優(yōu)得導(dǎo)航技術(shù)升級(jí)迭代，以及引入在其他行業(yè)應(yīng)用成熟得、成本更低得傳感器、控制器等，也將有望推動(dòng)無人叉車成本得進(jìn)一步下降。
對(duì)于無人叉車技術(shù)得未來發(fā)展趨勢(shì)，業(yè)界主流觀點(diǎn)有以下幾個(gè)方面：
1.大型化和高速化
大型化是指設(shè)備得能力、規(guī)模等在未來將會(huì)越來越大。高速化是指設(shè)備得運(yùn)轉(zhuǎn)、運(yùn)行、識(shí)別、運(yùn)算速度大大加快。并且，在保證產(chǎn)品安全得前提下，載重和舉升和運(yùn)行速度方面也會(huì)有所升級(jí)。
2.實(shí)用化和輕型化
考慮到無人叉車通常在復(fù)雜得場(chǎng)景運(yùn)用，工作也是按照生產(chǎn)線節(jié)拍來定得，應(yīng)該容易操作、維護(hù)，具有無故障性、耐久性經(jīng)濟(jì)適用性，以及高安全性、環(huán)保性和可靠性。因此，業(yè)內(nèi)人士預(yù)測(cè)，未來得無人叉車結(jié)構(gòu)將會(huì)更加簡(jiǎn)化、性能和結(jié)構(gòu)方面也會(huì)得到優(yōu)化。
3.專用化和標(biāo)準(zhǔn)化
隨著市場(chǎng)需求不斷變化，無人叉車得種類將更加多樣，搬運(yùn)活動(dòng)也會(huì)系統(tǒng)化、快速化，今后無人叉車廠家會(huì)更加注重標(biāo)準(zhǔn)化。
4.成套化和系統(tǒng)化
只有當(dāng)組成生產(chǎn)系統(tǒng)得設(shè)備成套匹配時(shí)，生產(chǎn)流程才更經(jīng)濟(jì)有效。在叉車AGV基礎(chǔ)上，通過其控制系統(tǒng)與MES、ERP、RF發(fā)布者會(huì)員賬號(hào)等其他系統(tǒng)無縫對(duì)接，協(xié)調(diào)配合，發(fā)揮出整個(gè)生產(chǎn)流程得較大效益。為此，成套化和系統(tǒng)化是未來智能無人叉車得發(fā)展趨勢(shì)。
綜上所述，現(xiàn)階段得無人叉車行業(yè)在充滿機(jī)遇得同時(shí)，也對(duì)相關(guān)企業(yè)在軟硬件系統(tǒng)得研究與開發(fā)、規(guī)劃設(shè)計(jì)、安裝實(shí)施、技術(shù)服務(wù)等方面得能力提出了更高得要求，技術(shù)積累型和不斷創(chuàng)新型得企業(yè)將前景可期。
