物流无人机的发展与应用

2019-02-28 10:26

  基于配送需求剧增、人力成本飙升、服务场景复杂等多因素驱动,加之相关软硬件技术的进步,使无人机达到了实用性的基本要求,并共同促成了一个物流创新的“变局”——无人机物流。无人机被认为是解决配送“最后一公里”难题的有效手段。未来,物流无人机定将成为现代物流业不可或缺的基础设施,助力物流业实现跨越式发展。

  无人机(Unmanned Aerial Vehicles,简称UAV)是指利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。无人机的主要价值在于替代人类完成空中作业,并且能够形成空中平台,结合其他部件扩展应用。无人机按应用领域分为军用级及民用级;民用方面,又分为消费级和工业级。目前工业级无人机已广泛应用于农林植保、电力巡线、边防巡逻、森林防火、物流配送等领域。

  一、物流无人机优势

  1.方便高效、超越时空

  相比于地面运输,无人机具有方便高效、节约土地资源和基础设施的优点。在一些交通瘫痪路段、城市的拥堵区域,以及一些偏远地区,地面交通无法畅行,导致物品或包裹的投递比正常情况下耗时更长或成本更高。在某些环境和条件下,只有无人机运输方式才能实现“可达性”,这是其它方式所无法替代的。并且物流无人机通过合理利用闲置的低空资源,有效减轻地面交通的负担,节约资源和建设成本。

  

640.webp.jpg


  中通无人机成功将包裹送至消费者手中

  2.成本低、调度灵活

  相比于一般的航空运输和直升机运输,无人机运输具有成本低、调度灵活等优势,并能弥补传统的航空运力空白。随着航空货运需求量逐年攀升,持证飞行员的数量和配套资源、以及飞行员和机组成员的人工成本等成为发展的制约因素。而无人机货运的成本相对低廉,且无人驾驶的特点能使机场在建设和营运管理方面实现全要素的集约化发展。

  3.人机协同:破解人口老龄化难题

  人口老龄化问题几乎在影响着全世界,每逢节假日和物流高峰期,人工短缺和服务水平降低的问题往往会暴露无遗。无人机号称“会飞的机器人”,如果能在盘点、运输和配送等物流环节加以合理的开发利用,并辅以周密部署和科学管理,就能衔接配合好其它作业方式,节约人工,通过协助人力发挥“人机协同”效应,能产生最佳效益。

  4.产能协同和运力优化

  在科学规划的基础上,综合利用互联网+无人机、机器人等技术和方式,能实现产能协同和运力优化。为了处理一些快速交货和连续补货的订单,亚马逊、沃尔玛等企业在建设先进的信息系统、智能仓储系统,以及优化业务流程的基础上,还规划了智能、高效的无人机城市配送中心(例如亚马逊的无人机塔),以及“无人机航母”(空中配送基地)等。

  作为新技术的应用,无人机送货是对传统方式的有益补充,传统的“铁公机”、管道运输、水运和多式联运,加上无人机的末端配送和支线运输,必将使现代物流的服务能力再上新台阶,其整体的效率、成本和运力也将得到优化和重构。

  二、物流无人机发展背景

  1.配送需求剧增

  据国家邮政局统计数据显示:“十二五期”间,国内快递业务量连续5年保持50%左右的高速增长(见图1)。

  

640.webp (1).jpg


  自2017年5月以来,我国已常态化进入单日快递“亿件时代”,不断增长的业务量使得传统的投递方式越来越难以满足日益增长的服务需求。

  2.人力成本飙升

  自2012年起,我国的适龄劳动力人口连续6年下降。伴随着人口红利的消退,快递企业开始面临人工成本高、配送难的现状(见图2);

  

640.webp (2).jpg


  对快递企业来说,如何解决用工成本高、末端配送难,让快件更快到达消费者手中成为痛点问题。现阶段,快递企业努力实现业务环节的自动化、无人化,这是成本控制的需要,也是行业进步的需要。

  3.服务场景复杂

  在偏远山区、交通不便的农村地区,物流配送一直是个难题。有资料显示,农村地区 “最后一公里”的物流成本更高,占到整个物流成本的30%,在交通运输基础设施落后的情况下,物流无人机能够凸显独特优势,提升物流网点与终端之间的流转效率。无人化物流技术设备的应用将成为推进物流行业发展的新动力并成为推动快递行业结构优化升级、发展提速增效的强大动力。

  基于上述多个因素的共同驱动,加之相关的软硬件技术的进步使无人机达到了实用性的基本要求,这便共同促成了一个物流创新的“变局”——无人机物流。

  三、无人机在物流行业的应用

  1.大载重、中远距离支线无人机运输

  送货的直线距离一般在100km~1000km左右,吨级载重,续航时间达数小时。这方面的应用主要有:跨地区的货运(采取固定航线、固定班次,标准化运营管理)、边防哨所、海岛等物资运输、以及物流中心之间的货运分拨等。

  2.末端无人机配送

  空中直线距离一般在10km以内(对应地面路程可能达到20 km~30km左右,受具体地形地貌的影响),载重在5kg~20kg左右,单程飞行时间在15~20分钟左右(受天气等因素影响)这方面的应用比如派送急救物资和医疗用品、派送果蔬等农土特产物品等业务。

  3.无人机仓储管理

  例如大型高架仓库,高架储区的检视和货物盘点;再如集装箱堆场、散货堆场(比如煤堆场、矿石堆场和垃圾堆场)等货栈堆场的物资盘点或检查巡视。

  另外,在紧急救援和运输应急物资等方面,无人机能发挥常规运输工具无法比拟的优势,并能把现场信息第一时间传至指挥中心。无论是哪一种类型,其成功的应用必须以准确的市场定位为前提,以此为基础把握用户需求,在技术维度科学设计适合对路的产品,在实用性、经济性和可靠性等方面力争做到最优,并以精细规范的管理作为配套,最终达到用户满意的效果。

  四、行业布局

  近年来,快件业务量每年持续攀升。目前每家快递公司的快递员都在10万以上,随着人力资源昂贵、密集劳动力管理粗放等问题,地面运输和人力已经无法满足快递企业的需求,快递物流企业纷纷布局物流无人机,主要企业有顺丰、京东、苏宁、中国邮政、中通、菜鸟、韵达、圆通等。

  1.顺丰

10秒快速发布需求

让物流专家来找您