机械化与自动化：赋能更智能、更快速的物流

亚太区 | 2022年12月市场研究机械化与自动化: 赋能更智能、更快速的物流 2 | 机械化与自动化：赋能更智能、更快速的物流01引言0302 物流地产领域的机械化和自动化技术0403 成本、优势及趋势1104 结论 14目录 3 | 机械化与自动化：赋能更智能、更快速的物流科技是产业与物流（logistics and indurstrial，L&I）地产的核心主题。随着科技进步步伐的加快，越来越多的企业租户开始采用技术解决方案，从根本上改变了现代高端物流和工业设施的设计和建造方式。技术涵盖的范围非常广泛，通常包括硬件和软件系统。就产业与物流而言，硬件系统主要包括机械化和自动化系统、机器人技术和电池充电设备等。软件系统主要是指仓库管理系统（warehouse management systems, WMS）、自动识别和数据采集系统（automatic identification and data capture systems，AIDC）以及自动化解决方案等。 在所有技术解决方案中，机械化和自动化（包括机器人技术）对房地产的影响重大，可对产业与物流资产的体量、规模、范围和使用产生影响。对企业租户、投资者和开发商而言，机械化和自动化技术的重要性不言而喻，不仅能够提升运营效率、改善长期成本控制，还可提高跨供应链的效率和灵活性。本研究报告将概述机械化和自动化技术的主要趋势及应用方式、它们对房地产的影响以及相应的成本和优势。01引言01 | 4 | 机械化与自动化：赋能更智能、更快速的物流02物流地产领域的 机械化与自动化技术2.1 推进速度加快根据预测，全球仓储自动化市场规模将从2020年的约140亿美元增长到2025年的262亿美元1，相当于13.4%的复合年增长率，明显高于2015年至2020年间8.7%的复合年增长率。1 资料来源：LogisticsIQ; William Blair; Statista estimates;编号1094202全球仓储自动化市场规模资料来源：LogisticsIQ; William Blair; Statista estimates;编号1094202*预估数据14092262亿美元亿美元亿美元2025*2020201502 | 5 | 机械化与自动化：赋能更智能、更快速的物流2.2 机械化和自动化技术的类型机械化和自动化技术是指通过供应链渠道实现物品存储和移动流程的机械化。通常，此类技术会被用于配送中心、仓库和存储设施。 产业和物流地产应用中的机械化和自动化关键技术来源：仲量联行整理机械化自动拉伸包装机通过薄膜卷相对固定、电动平台旋转的方式进行包装的设备，是中小型包装解决方案的理想选择亮灯分拣利用货架/设备架上的灯光和LED灯来帮助订单拣选员分拣的订单拣选技术可伸缩传送带可根据需要伸展或收缩，以便更安全、更高效地触达车辆内部进行货品运输视觉采集分拣利用增强现实技术指导员工根据视觉提示完成订单语音分拣根据耳机和麦克风提供的音频指令进行分拣外骨骼一种可穿戴人体机械支撑结构，用以支持重物搬运在科技创新和优化供应链网络需求的推动下，机械化和自动化技术类型繁多。以下图表列出了影响现代物流和工业地产设计和使用方式的一些关键技术。02 | 6 | 机械化与自动化：赋能更智能、更快速的物流自动化自主移动机器人（Autonomous Mobile Robots，AMR）货架到人AMR货架到人机器人能够将指定的存储货架运送到操作员处，以便上架和 分拣货箱到人AMR货箱到人机器人能够从存储位置拣选货箱，并送至操作员处进行分拣订单到人AMR这是一种人机协作模式，机器人可自动往返于拣选位置和操作员之间自动存储和检索系统（Automated Storage and Retrieval Systems，AS/RS）单元式货架AS/RS用于高密度托盘、网箱托盘、包装箱托盘或其他重物的堆垛起重机AS/RS通道式货架AS/RS用于小型周转箱、仓储箱和托盘的堆垛起重机AS/RS密集型货架AS/RS用于在散装库存和其他功能区 （如拣选和订单装配区）之间对货品进行存储、暂存和排序的快速穿梭车AS/RS来源：仲量联行整理回转式仓储回转式组件通过垂直或水平旋转，进行货物存储和检索自动存储超高密度存储和缓冲系统，用于货到人拣选，包含一个模块化的三维网格仓储箱，由机器人检索并将货品箱运送到拣选站自动卸载该系统可自动卸载货品箱、货品袋和其他大型包裹，自动执行高度重复的操作，可用于卸载标准和高柜集装箱的仓储中心自动导引运输车（Automated Guided Vehicles，AGV）AGV作为货物搬运系统，可根据物理标记自动运输货物。实际应用中，需要对设施进行大量翻新才能安装标记分拣系统分拣系统可识别输送机上的货物，并将其转移至正确的位置。在配送中心，该系统通常被用于接收、拣选、包装和运输货物层拣选自动卸垛和托盘拣选系统，可以构建多层托盘，并进行自动存储，实现更有效的空间利用02 | 7 | 机械化与自动化：赋能更智能、更快速的物流2.3机械化和自动化技术的应用尽管机械化和自动化技术的重要性正日益凸显，但劳动力仍然是物流和工业设施的核心。因此，如何找到劳动力和技术的完美组合已成为当今企业租户的关键考量。成本显然也是一个重要因素，如何实现初始前期资本支出（CAPEX）成本和投资回报率（ROI）之间的平衡至关重要。不同企业租户之间的最佳平衡和比率会有所不同。仓库流程的分步演示以及机械化和自动化技术的应用节点来源：仲量联行整理此外，通过采用机械化和自动化技术，许多由流程主导的活动现在可以以更高效、成本更低的方式完成。归根结底，更高的吞吐量和更优化的成本控制是最重要的目标，而现代高端设施的开发就是围绕这些重要目标构建和设计的。下方图表显示了一个典型的物流设施的运作方式，以及机械化和自动化技术在其中的应用。典型的仓库流程步骤部署复杂性伸缩式输送机自动拉伸包装机外骨骼语音分拣亮灯分拣视觉采集分拣机械化低高卸载分拣拉伸包装上架批量存储托盘拣选层拣选仓储转发纸箱拣选单品拣选分拣拉伸包装装载自动化自动引导运输车自动卸载机层拣选回转式仓储分拣系统“货架到人”运输车/机器人“货箱到人”机器人“订单到人”机器人自动存储单元式货架存储检索系统通道式货架AS/RS密集型货架AS/RS02 | 8 | 机械化与自动化：赋能更智能、更快速的物流2.4技术和地产需求分析设施类型电子商务第三方物流 (3PL)——配送中心/仓储中心电子商务覆盖几乎全部行业，但不同行业的物流需求也不尽相同。一般来说，大多数电子商务企业需要处理大量出站订单，库存单位（stock-keeping units，SKU）较高、单一订单数量很少（通常每个订单<3件）、件式分拣及包裹分拆操作占比较高。配送中心/仓储中心是为接收和运输货物而设计和建造的设施，为货物提供了配送前所需的存储和交付基础设施。典型技术要求分拣系统：吞吐量大；按地区/区域地址排序货架到人AGV/AMR：专为电商运营而设计的货到人解决方案；可轻松通过配置更多机器人扩展能力货箱到人AMR：专为电商运营而设计的货到人解决方案；可轻松通过配置更多机器人扩展能力；可以使用通用的货架/设备架典型技术要求可伸缩传送带：易于部署，通用于大多数货物的卸载和装载；投资成本低自动导引运输车（AGV）：易于部署，适用于常规货物的存储和拣选；投资成本低语音分拣：易于部署，适用于托盘、纸箱和单件拣选货架到人AGV/AMR：为电商客户提供的货到人解决方案；可轻松通过配置更多机器人扩展能力货箱到人AMR：为电商客户提供的货到人解决方案；可轻松通过配置更多机器人扩展能力；可以使用通用的货架/设备架典型不动产要求配送中心和存储中心的面积一般都非常大，可以是单层也可以是多层设施。通常，第三方物流提供商更青睐可适用于多种行业的设施，主要包括以下要求：• 层高较高• 入场/出场门的数量众多• 靠近快递中心• 配有可停放大型卡车的停车场• 单层或多层设施均可，但企业租户更青睐地面层• 通道配有坡道• 单一仓储室空间较小，但可多个相连形成大仓储室• 尽可能少的柱子数量典型不动产要求电子商务企业，包括制订全渠道战略的传统零售商，都有广泛的不动产需求。其中，位置是关键，其他不动产要素还 包括：• 靠近快递中心• 层高灵活可调节• 可设置夹层• 可满足特定产品的冷库需求• 可扩展空间02 | 9 | 机械化与自动化：赋能更智能、更快速的物流第三方物流 (3PL)——交叉货仓服务设施/快递中心交叉货仓服务设施/快递中心是供货物重新分类和装载以进行进一步配送的设施，主要作用是从进场车辆卸货，对货物进行分类，然后将货物直接装载到出场车辆上，过程中几乎不涉及存储。通常其入场和出场吞吐量都很高。典型技术要求分拣系统：吞吐量大；按地区/区域地址排序外骨骼：有助预防与工作相关的肌肉骨骼系统疾病语音分拣：易于部署，适用于托盘、纸箱和单件拣选典型不动产要求快递中心通常为多层级网络构建。“一级”快递中心往往规模较大，位于城市偏远地区，而“其他层级”的快递中心通常位于人口密度较高的区域附近，适合完成最后一公里配送及城市内物流运输，其典型的不动产要求包括：• 双侧出入口• 配有可停放大型卡车的停车场• 层高灵活可调节• 单层或多层设施均可，但企业租户更青睐地面层行业快速消费品制造业 (Fast Moving Consumer Goods, FMCG)快速消费品行业的入场及出场吞吐量很大。该行业需要仓储提供单一SKU高存储密度、高托盘占比、分层和托盘拣选以及针对特定货品的批次管理功能。某些特定产品可能还需要冷链物流。典型技术要求自动导引运输车（AGV）：易于部署，适用于常规货物的存储和拣选；投资成本低自动卸载机：卸载能力强；能够提升效率并保证员工的健康/安全单元式货架自动存储检索系统：高密度存储；高性价比托盘存储和托盘拣选层拣选：可根据需要分层拣选向门店供货，是比纸箱拣选更好的解决方案典型不动产要求食品和饮料是快速消费品行业的重要组成部分，因此冷库是许多企业租户的重要不动产需求。其他主要需求还包括：• 层高较高• 单层或多层设施的底层• 入场/出场门的数量众多• 针对特定货品（如酒精）可提供相应防火等级的设施• 冷库冲洗装货间配有专门入口；配备大功率应急电源• 配有可停放大型卡车的停车场02 | 10 | 机械化与自动化：赋能更智能、更快速的物流零售生命科学零售商是物流地产的主要企业租户群体。零售商，特别是是服装和鞋类零售商SKU数量庞大，且纸箱拣选和件式包装占比很高。生命科学企业是企业租户中的新兴群体。仲量联行近期进行的一项调查显示，超过50%的生命科学企业租户计划增加对 “仓储和物流”的投入。生命科学企业的物流业务中，纸箱拣选和件式拣选的比例通常很高，并且需要对特定货品进行批号管理。典型技术要求亮灯分拣：运营效率更高，能应对高SKU密度语音分拣：易于部署，适用于托盘、纸箱和单件拣选悬挂分拣系统：适用于服装和纺织品分拣，也可用于退货处理通道式或密集型货架存储检索系统：更适合纸箱和件式拣选的货到人解决方案垂直回转式仓储：适用于体积小价值高的货品存储，如珠宝、手表等AMR（“货架到人”、“货箱到人”、“订单到人”）：更灵活的电商订单交付解决方案典型技术要求通道式或密集型货架存储检索系统：更适合纸箱和件式拣选的货到人解决方案语音分拣：易于部署，适用于托盘、纸箱和单件拣选药房自动化系统：用于小型交付中心的制药作业排序、缓冲和订单合并操作典型不动产要求零售商通常采用多层设施网络来满足客户对于订单快速交付的时间需求。其他主要不动产要求包括：• 靠近快递中心和交通主干道• 位于城区/人力资源丰富地区• 单层或多层设施• 层高灵活可调节• 可设置夹层典型不动产要求生命科学企业租户通常有更具体的关于不动产的要求，其主要包括：• 针对特定货品的冷库（冲洗装货间配有专门入口；配备大功率应急电源）• 单层