多重利好因素驱动我国码垛机器人市场规模持续增长但行业发展仍面临诸多挑战

2024-12-28 09:32

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前言：目前在现代工业自动化领域，码垛机器人以其高效、精准、灵活的特性，正逐渐成为生产线上的重要角色。近年受多重利好因素驱动，我国码垛机器人市场规模呈现出持续增长趋势。但与此同时，随着技术的不断演进和应用场景的日益复杂，码垛机器人行业也面临着技术成熟度、成本投入、维护保养、法规标准、智能化与自主性以及绿色化等诸多挑战。总体来看，当前我国码垛机器人行业机遇与挑战并存，相关企业需要紧跟市场趋势和技术发展动态，不断提升产品的技术含量和附加值，以满足市场需求并实现可持续发展。

一、行业基本概述

根据观研报告网发布的《中国码垛机器人行业发展现状分析与投资前景研究报告（2024-2031年）》显示，码垛机器人，是机械与计算机程序有机结合的产物，是一种专门用于将物料按照预定规则进行堆叠、排列的自动化机器人。目前在现代工业自动化领域，码垛机器人以其高效、精准、灵活的特性，正逐渐成为生产线上的重要角色。它们不仅能够显著提高生产效率，降低人力成本，还能在恶劣或危险的工作环境中稳定作业，保障人员安全。

码垛机器人，是机械与计算机程序有机结合的产物，是一种专门用于将物料按照预定规则进行堆叠、排列的自动化机器人。目前在现代工业自动化领域，码垛机器人以其高效、精准、灵活的特性，正逐渐成为生产线上的重要角色。它们不仅能够显著提高生产效率，降低人力成本，还能在恶劣或危险的工作环境中稳定作业，保障人员安全。

资料来源：公开资料，观研天下整理

码垛机器人主要是通过机械、电子、计算机、传感器、人工智能等多领域技术，来进行精准地抓取、搬运、放置物料，实现自动化码垛作业。在技术原理上，码垛机器人主要依赖于其灵活的机械臂结构和先进的控制系统。机械臂通常由多个关节组成，能够模拟人类手臂的运动，实现多自由度的灵活操作。控制系统则负责接收来自传感器、视觉系统或人工输入的指令，通过复杂的算法计算出最优的抓取路径和放置位置，并控制机械臂精确执行。

目前码垛机器人广泛应用于食品、化工、建材、物流仓储等领域。

码垛机器人主要应用领域

应用领域	具体应用
食品领域	在食品加工厂，码垛机器人广泛应用于包装好的袋装、盒装、瓶装等产品的码垛。它们能够快速、准确地完成堆叠工作，减少食品在搬运过程中的破损和污染风险，提升产品卫生质量。
化工领域	由于化工原料往往具有腐蚀性、易燃易爆等特性，人工码垛存在极大安全隐患。码垛机器人则能在密闭或防爆环境下作业，确保生产安全，同时提高工作效率。
建材领域	在水泥、砖块等建材生产线上，码垛机器人能够承担繁重的体力劳动，将成品整齐地码放在托盘或货架上，减少人工搬运的强度和成本。
物流仓储领域	随着电商行业的兴起，物流仓储对自动化码垛的需求日益增长。码垛机器人能够配合自动化仓储系统，实现货物的快速分拣、打包和码垛，提高仓储管理效率和准确性。

资料来源：公开资料，观研天下整理

二、受多重利好因素驱动，我国码垛机器人市场规模呈现出持续增长趋势

近年来，我国码垛机器人市场规模呈现出持续增长趋势。有数据显示，2019-2023年我国码垛机器人市场规模从145.1亿元增长到了315.2亿元。预计2024年我国码垛机器人市场规模将达到315.2亿元。

数据来源：公开数据，观研天下整理

根据观研天下分析，近年驱动码垛机器人市场规模持续增长的因素，主要有以下几点：

（一）劳动力减少和人力成本居高不下，催生出对码垛机器人需求

近年随着我国经济发展进入新常态，制造业发展面临资源和环境约束不断强化、劳动力等生产要素成本不断上升等新挑战。例如在劳动力方面：2015年以来，随着人口老龄化程度逐步加深，人口红利逐渐消退，我国劳动力总体呈现下降趋势。数据显示，2015-2023年我国60岁以上人口数量从22200万人上升至 29697万人；在总人口中的占比从16.1%上升至21.1%。而劳动力数量则从2015年的80091万人下降至2023年的77216万人。

数据来源：国家统计局，观研天下整理

随着劳动力减少的同时，企业也面临着人力成本居高不下、用工难等挑战。且从中长期看，我国 20-59岁人口占比将持续下降，劳动力减少与生活成本上升导致人力成本将持续攀升。从交通运输、仓储和邮政业城镇单位就业人员平均工资来看：2014-2022年我国交通运输、仓储和邮政业城镇单位就业人员平均工资从6.34万元/年上涨至上涨的11.53万元/年。

综上来看，就业人数的减少以及平均工资的持续上升使得企业用人成本攀升，招工难与用工贵将成为企业长期面临的问题。受此影响，码垛机器人需求也将得到提升。

（二）物流降本增效带来市场需求

全社会物流成本的降低对于我国经济发展具有多方面重要作用。它不仅有助于降低交易成本、畅通经济循环、推动绿色低碳发展，还能扩大交易范围、推动分工深化、提高生产效率，并促进全国统一大市场建设。

对此，2024年2月23日，中央财经委员会第四次会议研究大规模设备更新和消费品以旧换新问题，研究有效降低全社会物流成本问题。而在此前，政策规划明确指出25年社会物流总费用/GDP降至12%左右。根据《国家物流枢纽布局和建设规划》到2025年，比率下降至12%左右，《“十四五”智能制造发展规划》提出“到2025年，70%的规模以上制造业企业基本实现数字化网络化，并实现智能制造装备和工业软件市场满足率分别超过70%和50%”的发展规划。

码垛机器人可以通过预设的程序，自动完成货物的抓取、搬运、码垛等操作，大大提高了物流作业的效率和准确性，是物流行业实现降本增效的重要手段之一。因此随着物流行业降本增效工作有序推进，将为码垛机器人行业带来更多需求。

（三）技术进步‌显著提升了码垛机器人的性能和应用范围

近年得益于人工智能、机器学习等前沿技术的发展，码垛机器人正逐步迈向更高级别的智能化和自主化，作业精度和效率得到显著提升。同时随着5G技术的普及，码垛机器人能够实现更快速的数据传输和处理，进一步提升实时监测和故障预测的能力。在这一过程中，人工智能的应用至关重要，它可以实现设备的自我学习，从而不断优化操作流程，减少人为错误。此外，关键零部件如伺服电机及驱动技术的国产化取得重要突破，使得国产码垛机器人在成本和性能方面具备了与国际品牌竞争的能力‌。

针对不同的行业需求，码垛机器人也在不断进行功能扩展，例如在食品饮料、乳制品以及化妆品等领域，企业需要对产品进行更加细致的堆砌，这让码垛机面临新挑战。新的设备不仅要求具备强大的性能，还需具有处理各种不同形状和尺寸产品的能力。例如，针对瓶装饮料的码垛机，需要在堆垛设计上具有更高的灵活性和适应性，以确保产品在运输过程中的安全性。

（四）下游市场需求旺盛

码垛机器人主要归属于物流自动化设备行业，是集成化技术的重要代表。因此下游物流市场对其的影响较大。近年伴随着工业品、农产品、进口货物、单位与居民物品等对社会物流总需求稳步增长，我国社会物流总额呈现逐年上升态势。数据显示，2018-2023年我国社会物流总额从283.1亿元上升至352.4亿元。

数据来源：中国物流与采购联合会，观研天下整理

尤其是随着我国国民经济全面转型升级和互联网、物联网的迅速发展，以及基础设施的进一步完善，电子商务实现迅猛崛起，并推动快递行业快速增长。与此同时，海量的订单+海量的SKU，对物流装备和技术的自动化、智能化升级也提出了更强烈的需求，从而带动码垛机器人市场需求。据国家邮政局数据，2023年，国内快递行业业务量为1320.72亿件，同比增长19.4%，增速远高于去年的2.11%。2024年1-11月份我国快递业务量为1572.9亿件，同比增速为21.4%。

数据来源：国家邮政局，观研天下整理

三、目前码垛机器人市场仍面临诸多挑战，企业需要不断创新并提高产品质量及附加值

虽然码垛机器人凭借高效、精准、灵活的特性在物料搬运、包装堆叠等领域展现出了巨大的潜力。但随着技术的不断演进和应用场景的日益复杂，码垛机器人行业也面临着技术成熟度、成本投入、维护保养、法规标准、智能化与自主性以及绿色化等诸多挑战。预计随着技术的不断进步和市场需求的持续增长，这些挑战将逐步得到解决。

码垛机器人行业面临着诸多挑战

发展挑战	相关情况
技术成熟度与复杂场景应对	尽管码垛机器人在许多标准化、重复性的任务中表现出色，但在处理复杂多变的场景时，其技术成熟度仍显不足。例如，在重型工业领域，如桥梁建设、造船厂、钢铁厂等，码垛机器人需要应对大型钢构件、船体分段等重型材料的吊装与码放。这些任务对机器人的精度、稳定性和承重能力提出了极高的要求。目前，市场上的部分码垛机器人在识别、抓取和码放复杂形状、尺寸和重量的货物时，仍存在识别精度不高、抓取稳定性差等问题，这直接影响了作业效率和安全性。
成本投入与经济效益平衡	码垛机器人的初期投入成本较高，包括设备购置、安装调试、人员培训等费用，这对于小型或资金紧张的仓储企业来说是一个不小的负担。尽管长期来看，机器人码垛能够显著降低人力成本、提高生产效率，但短期内的高额投入往往让企业望而却步。因此，如何在保证技术先进性的同时，降低码垛机器人的成本，实现经济效益的最大化，是行业内外共同面临的难题。
维护与保养的复杂性	码垛机器人作为高精度设备，其定期维护、故障排查与修复需要专业的技术人员和相应的设备支持。一旦出现故障，若不能及时解决，将严重影响生产进度和效率。如何建立完善的维护保养体系，提高设备的可靠性和稳定性，是码垛机器人技术发展中亟待解决的问题。
法规与标准的完善	随着机器人技术在仓储业的广泛应用，相关的法规和标准也需要不断完善。关于码垛机器人的安全标准、操作规范、维护保养等方面的法规和标准尚不健全，这在一定程度上制约了行业推广和应用。行业内外应共同努力，推动相关法规和标准的制定与完善，为码垛机器人的健康发展提供有力保障。
智能化与自主性的提升	随着人工智能、大数据、物联网等前沿技术的不断融入，码垛机器人正朝着更加智能化、自主化的方向发展。要实现这一目标，还需克服诸多技术难题。例如，如何提升机器人的自主学习能力，使其能够根据不同生产环境、产品类型自动调整作业策略；如何增强机器人的感知与决策能力，以应对复杂多变的任务需求等。这些问题的解决将直接推动码垛机器人技术的进一步发展。
绿色化与节能化	在环保意识日益增强的今天，码垛机器人在设计与制造过程中也应注重绿色化与节能化。这包括采用环保材料、优化能源利用、减少排放等方面。通过技术创新和工艺改进，实现码垛机器人的绿色制造和低碳运行，将有助于推动整个行业的可持续发展。