我国智能输送装备行业发展分析报告

我国智能输送装备行业发展分析报告

中国机械工程学会物流工程分会

1.概述

1.1行业研究界定

物料输送装备是物流装备的重要组成部分,可以将成件物品沿着一定的输送线路,从装载点到卸载点以恒定的或变化的速度进行输送,形成连续的物流或脉动性的物流。在现代化工业企业中,输送装备已经成为生产过程中组成有节奏的流水作业输送线,以及自动化生产流程中工艺过程所不可缺少的组成部分。随着现代信息技术的发展,以及大规模、快节拍、柔性化生产制造的要求,采用自动控制技术和信息技术,具有自动化、智能化,并具备起重、运输、贮存、组织生产等功能的智能输送装备得到越来越普遍的应用,特别是在汽车、工程机械等制造业中,约占到40%的市场份额。

智能输送装备一般包括空中输送系统(如自行小车悬挂输送系统、链式悬挂输送系统、空中摩擦传动输送系统、悬挂滑撬输送系统等);地面输送系统(如板式输送系统、地面链式输送系统、辊子输送系统、地面摩擦传动输送系统、RGV、AGV等),以及自动化控制系统、信息系统等。

本报告对应用于汽车、工程机械等制造业生产企业的智能输送装备的发展现状进行一般性论述。

1.2重点产品研究

近年来,智能输送装备行业随着以汽车整车自动化生产线为主的现代化大规模流水线作业水平的提高、工程机械装配工艺的提升,以及我国对外开放,加快引入国际先进的生产线及技术工艺而快速发展。

自行小车悬挂输送系统是智能输送成套设备的代表性品种,国内自行小车悬挂输送系统从无到有、从弱到强,发展迅速,特别是近十年尤为显著,国内的生产厂家已基本打破了国际企业的技术垄断,部分企业自主研发的相关产品已达到国际先进水平,产品也由单轨小车悬挂输送系统发展到双轨、三轨、重载矩形悬挂输送系统。另外,重载双板板式输送系统单工位载重量已达到120t、重载地面台车链式输送系统单工位载重量已达到70t,可以满足工程机械生产技术水平和装配技术水平大幅提高的要求,在工程机械行业的未来应用有着光明的前景。

本报告将着重对自行小车悬挂输送系统、重载板式输送系统、重载地面台车链式输送系统行业发展进行分析研究。

2.智能输送装备行业分析

智能输送成套设备主要应用于汽车、工程机械行业的焊装、涂装、组装和总装全自动生产线,同时还广泛应用于农机、家电、仓储物流、食品等行业领域。

近年来,随着以汽车及工程机械为代表的制造业固定资产投资的大幅度拉动以及持续的技术升级改造,智能输送装备行业得到了长足发展。通过引进消化吸收国外先进技术,从传统的机械运输功能发展到自动化智能输送的水平。

国外的智能输送装备供应商主要集中在欧盟、日本、美国等制造业发达国家地区。典型的代表企业如德国西门子公司、杜尔公司、AFT公司、伊斯曼公司,日本大福株式会社,以及美国ASI公司等。

国外供应商的智能输送技术分别代表了其所在领域的国际水平,其中以德国公司为主体的厂商已经形成了品种齐全、技术先进、专业分工明确、成熟的制造供应链体系,是世界智能输送装备行业的领先者。

国内行业技术水平呈现两极分化的状况。大量的低端企业主要提供功能相对简单、技术水平和系统集成度较低的产品。少数企业通过多年的技术积累和项目经验积累,拥有较好的技术研发和设计能力,产品品种相对丰富,系统集成能力较强,能够提供智能输送系统整体解决方案。 2.1市场规模

据统计,2010年我国智能输送装备行业销售收入达165亿元,相比2009年的130亿元增长超过25%,预计未来5年内仍将维持20%以上的年均增长速度。 2010年,汽车和工程机械两大行业市场容量约占智能输送装备行业总体市场容量的40%,分别达到40亿元和25亿元。

2010年我国实现汽车销量1800万辆,市场需求的持续增长带动行业固定资产投资规模的快速增大,2009年汽车行业固定资产投资额921.80亿元,同比增长19.36%,预计到2015年汽车行业的固定资产投资额将达到1800亿元,汽车行业固定资产的增长促进了智能输送装备业的发展。据抽样调研统计,2010年,智能输送成套设备在汽车行业销售收入达40亿元,同比增长25%;预计未来5年内,该领域智能输送成套设备需求仍将保持20%以上增长。

在工程机械领域,2000-2009年间,工程机械行业市场规模从480亿元,一跃突破3,100亿元,9年间增长了540%以上。未来5年,我国工程机械行业固定资产投资仍将维持15%以上的增速。2010年,智能输送装备在工程机械行业销售收入约为25亿元,同比增长27%;预计未来5年内,该领域智能输送装备需求增速也将达20%左右。

智能输送装备在仓储物流、机场物流、家电、农业机械、烟草、摩托车、食品、医药、建材、冶金等其它领域都有广泛的应用。2010年在其它领域中的市场供给量近100亿元,并且随着智能输送设备的不断完善、以及其它各领域应用技术的不断成熟,各领域的市场需求也会逐渐增长。

2.2行业竞争格局

智能输送装备行业竞争状况主要体现为以下几方面。

1.总体布局和总包施工能力

具备工厂或车间空间整体布局能力及总包施工能力的国际知名企业和国有大型设计单位,主要包括德国西门子公司、德国杜尔自动化技术有限公司、日本大福株式会社、机械工业第九设计研究院和机械工业第六设计研究院、第四设计研究院等。

2.成套设备设计和研发能力

具备智能输送成套设备设计、成套设备研发和生产能力的国内外优势企业,主要包括国外的日本大福株式会社、德国AFT等,国内的江苏天奇物流系统工程股份有限公司、湖北三丰智能输送装备股份有限公司、山西东方智能物流股份有限公司、承德天宝机械股份有限公司等。湖北三丰智能输送装备股份有限公司生产的自行小车悬挂输送系统、重载板式输送系统、重载地面台车链式输送系统、江苏天奇物流系统工程股份有限公司生产的摩擦输送系统、承德天宝机械股份有限公司积放式悬挂输送系统等已具有比较高的水平,竞争实力较强。

3.智能输送设备生产制造环节

经过多年的积累以及国际先进技术的引进、消化、吸收,国内优势企业在自主研发、成套设备设计、空间整体布局等多个方面均具备了一定的竞争力,逐渐缩小与国际知名企业在大型生产、输送线项目上的差距。

3.自行小车悬挂输送系统发展分析

自行小车悬挂输送系统是具有代表性的智能输送系统,典型产品有单轨悬挂输送系统、多轨(包括双轨、三轨等)输送系统、重载悬挂输送系统等。

3.1系统概述 自行小车悬挂输送系统是一种先进可靠的智能输送设备,具备起重、输送、空中贮存和组织生产,且具有爬坡的功能。与传统的输送装备相比较,自行小车悬挂输送系统具有噪音小、灵活性强、功能多、布置灵活、工作安全可靠等特点。

自行小车悬挂系统承载重量从0.5t至40t,广泛应用于汽车、工程机械、机械制造、轻工、烟草、化工、家电、电子、食品、医药、自动化仓库等行业和领域。其中,双轨重载自行悬挂输送系统还用于重载宽体大工件的涂装、焊装、总装、冲压等输送自动生产线。

3.2产品技术现状

近年来,自行小车悬挂输送系统技术发展较快,主要体现在以下几个方面。1.智能控制技术

智能控制技术是决定输送系统或生产线功能和性能的主要因素。其主要任务是控制自行小车在悬挂轨道上实现输送、起重、空中贮存和组织生产,同时具有变频调速、动态显示、故障报警与自诊断、自动认址、自动识别、积放、生产计划下达和报表打印等功能。

2.移动总线控制和通讯技术

自行小车悬挂输送系统采用滑触供电及移动总线控制。

为了更好的实现自行小车的智能控制,国内先进企业率先

研发出了移动式总线控制技术、自行小车位置识别系统和自行小车智能编码信号传输控制系统技术等国际先进技术。

移动式总线通讯技术具有控制信号传输距离远、传输速率快、抗干扰能力强的特点,同时实现远程监控,通过各种信息和通过空中换道装置,对自行小车输送系统的故障进行诊断和维护。

3.多轨悬挂输送与变轨技术

重型汽车和大客车行业特别需要超宽、超长工件的空中输送设备。如湖北三丰智能输送装备有限公司首家自主研发建成的大客车车身整体电泳输送生产线、重卡车架整体涂装输送生产线和工程机械大结构件整体涂装输送生产线的投产使用,极大地改变了传统落后的大型汽车车身涂装工艺,显著提高了车体的外观质量和涂层耐用性,大大缩小了我国大型汽车和工程机械与发达国家同类产品在涂装工艺上的差距。

在厦门金龙旅行车有限公司、安徽江淮汽车股份有限公司涂装输送生产线等项目上,国内先进企业凭借独创的变轨技术、三轨悬挂、双轨中间驱动技术和先进的双层平移车与精确对接技术、带式提升技术以及价格和服务等方面的诸多优势,在竞标中频频中标,并获得汽车生产厂的好评。

4.网络化的控制技术

目前自行小车悬挂输送机生产线由单一的自动输送向立体输送技术发展,自动控制的联网技术变得越来越重要。现场总线的网络功能可对自行小车输送系统或生产线进行远程监控、诊断,并与管理层设备系统实现联网与通讯,通过集成PLC、工控机及数据库技术,实现多品种、柔性化的产品信息管理,为企业生产和设备管理水平的提升提供了现代化的基础平台。

5.四带提升技术

为了克服传统链式提升机构在涂装生产线的缺陷,湖北三丰智能输送装备股份有限公司在国内首创研发了四带提升机构,并设计了独特的带传动纠偏装置,解决了带传动跑偏问题,满足大客车车身、重卡车架和工程机械大结构件整体涂装的洁净特殊工艺要求。

6.载物车系统的垂直转换与对接技术

当轨道矩形布置时,通过双层平移车和长距离的齿轮齿条传动,实现载物车系统运行方向的垂直转换与对接。

3.3市场容量及未来发展趋势 伴随着各领域生产自动化、智能化程度的逐步提高,自行小车悬挂输送系统除了在汽车和工程机械行业的持续增长外,在物流仓储、农业机械、家电、轻工、化工、烟草等制造行业也将开始得到推广应用,并呈逐步扩大的趋势。据统计,2008年、2009年、2010年,自行小车悬挂输送系统国内市场需求量分别达到约6亿元、8亿元及11亿元。预计到“十二五”末,我国自行小车悬挂输送系统市场需求量将超过40亿元。

1.产业集群效应明显

我国自行小车悬挂输送系统产业已初具规模,在湖北、江苏、河北等地已经形成良好的产业基础,比如湖北黄石市已拥有10余家从业企业,形成了一个产业集群和比较完整的自行小车悬挂输送系统产业链,湖北省还通过政策扶持,出台了“黄石智能输送装备高新技术特色产业基地”的指导文件,对建设、发展和壮大我国智能输送装备行业的产业集群,推动该行业技术水平的进一步提升有很强的指导意义。

2.市场容量快速增长

我国目前已成为智能输送装备需求大国,自行小车悬挂输送系统是智能输送成套设备的代表性品种,具有较大的发展空间。

3.产业链发展带动产品技术进步

产业链也带动了自行小车悬挂输送系统的技术进步,以湖北三丰智能输送装备股份有限公司为代表的一部分国内企业在长期发展过程中通过加大技术研发力度,进行自主技术创新,培育品牌知名度逐步站稳了脚跟并成为该市场中重要力量,市场份额逐年增大,并在自行小车悬挂输送系统、RGV地面智能输送小车等核心技术上打破了国外企业的技术垄断局面。

3.4主要生产企业及市场份额

国际主要生产厂家有日本株式会社大福、德国AFT公司、美国欧麦特自动化输送系统有限公司(简称ASI)等企业。国内主要生产厂家有江苏天奇物流系统工程股份有限公司、山西东方智能物流股份有限公司、湖北三丰智能输送装备股份有限公司、承德天宝机械股份有限公司等。