智能仓储行业研究报告：仓安四海，智拓八方

1.数字经济时代已然到来，仓储智能化大势所趋

数字经济时代已然到来，工业数字化转型成为必然趋势。数字经济是指以使用数字化的知识和信息作为关键生产要素、以现代信息网络作为重要载体、以信息通信技术的有效使用作为效率提升和经济结构优化的重要推动力的一系列经济活动。随着互联网、大数据、云计算、AI、物联网等在各行业各领域的广泛应用，全球经济发展动能由传统经济向数字经济转换，数据成为土地、资本和劳动力之外，驱动经济社会发展的新引擎。“产业数字化”作为数字经济的一个组成部分，其实现基础是数字技术/ICT作为典型的通用目的技术所具备的渗透性，即ICT能够渗透到生产、消费等各种经济活动。渗透性是数字技术/ICT最重要的技术—经济特征和在非数字部门价值创造中发挥重要作用的基础。数字技术/ICT渗透到非数字部门后，将通过“替代性”和“协同性”这两项技术—经济特征参与价值创造。

为推动产业数字化进程，我国陆续推出了一系列顶层政策。2015年5月，国务院发布《中国制造2025》，提出要将信息技术与制造技术融合，大力发展智能制造，正式拉开了我国工厂数字化变革的大幕。2021年3月，国务院发布《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》，强调要建设智能制造示范工厂，完善智能制造标准体系。2021年12月，工信部等8部门联合发布《"十四五"智能制造发展规划》，指出在“十四五”期间要全方位提升中国的智能制造水平。

仓储智能化是产业数字化中不可或缺的一环。在生产制造阶段，企业可以通过数字化的技术与设备改造升级，强化工业互联网与物联网建设，构建数字化工厂、数字化车间，提升生产流程的自动化、数字化和智能化水平，促进产品质量与生产效率提高。具体考察每一个层次的细分组成内容，可以发现仓储智能化近乎贯穿五大层次中的每一个层次，如边缘层中的AGV小车、PaaS层中的仓储管理系统和细分模块中的仓储模块。换言之，倘若不能实现仓储智能化，那么工厂数字化的五大环节基本都寸步难行。在数字化的大趋势下，智能仓储有望成为产业链革新中受益的一环。

从产业链分布上来看，智能仓储上游为设备商，中游为集成商，下游为各行业客户。上游主要是提供堆垛机、输送机、AGV、穿梭车、分拣机、叉车、货架等硬件设备的仓储装备提供商和提供WMS、WCS等软件系统的仓储软件提供商。中游是智能仓储系统综合解决方案提供商，这类中游厂商通常自身拥有核心设备和/或软件产品，并根据行业的应用特点使用多种设备和软件，设计建造智能仓储系统。下游是应用智能仓储系统的各个行业，包括烟草、医药、电子商务、汽车、规模零售等行业。

智能仓储装备：主要由搬运系统，存取系统，输送系统和分拣系统这四大系统组成，各有其核心产品。搬运系统的核心设备是AGV；存取系统的核心设备是堆垛机和立体库高位货架；输送系统的核心设备是穿梭机、输送机和EMS；分拣系统的核心设备是分拣机。目前，各类智能装备已基本实现从入库到存储再到出库的全流程覆盖。从产品规模和增速来看，根据AloT研究院的相关测算，未来5年智能仓储各细分装备中产值最大的仍将是立体库和分拣输送设备，增速最快的则是AGV等仓储机器人。

智能仓储软件：涵盖企业管理层、仓储管理层、仓储调度层和设备执行层四大层次，目前也已实现对智能仓储全流程的覆盖。企业管理层面以制造执行系统MES为主、仓储管理层面以仓储管理系统WMS为主、仓储调度层面以仓储控制系统WCS为主、设备执行层面以AGV调度系统为主。当前，单独的第三方软件服务商通常是以开放接口的形式为系统集成商或硬件供应商提供配套服务，实现软件在不同设备和不同品牌之间的兼容，从而使企业得以减少软件方面的研发投入并降低项目成本。

从行业发展来说，上游设备商向中游集成商发展集中是必然趋势，这也是因为相比起设备商而言，中游集成商价值量更大。这类综合解决方案提供商通常基于规划集成和自身原有的软硬件优势，为客户提供一体化的智能仓储系统及服务，使客户实现物料出入库、存储、搬运输送、分拣与拣选、配送等仓储活动的自动化、信息化和智能化，提升客户的仓储管理水平和经营效率。智能仓储系统综合解决方案具体包括自动化物流系统的规划设计、系统集成、软件开发、设备定制、电控系统开发、现场安装调试、客户培训和售后服务等一系列工作，从而从单个订单中获得更大价值量。

智能仓储的下游市场分类非常多。总体来看，产品多、标准化高的行业采用智能仓储的可能性更大。同时，由于智能仓储本身对于厂区环境等因素都有一定的基本要求，因而与新建厂房相比，旧厂房的改造难度和成本均会更大，与传统行业相比，新兴行业对智能仓储的需求通常也会更大。

中国的智能仓储行业正在由集成系统阶段向智能自动化仓储阶段迈进。通过在仓储作业的搬运、存取、输送、分拣等各个环节中使用先进的自动化设备来替代传统的人力和非自动化设备，智能仓储系统可以实现作业效率的高效提升。在未来进入智能自动化仓储阶段后，仓储物流将不再局限于搬运、存取、输送、分拣等单一环节的智能化，而是在大规模应用堆垛机、分拣机、AGV等智能化设备以及MES、WMS、WCS等系统软件的基础上实现全流程智能化。同时，通过融入人工智能和大数据等先进技术，智能仓储将在未来与产线紧密衔接，使生产和仓储物流完美结合，实现真正意义上的智能工厂。

我国智能仓储起步晚、渗透率低、未来还有很大的市场空间。截止2021年，我国第二产业的数字经济渗透率仅为20%，相比之下，德国和韩国的第二产业数字经济渗透率均超过了40%。由此可见，与发到国家相比，我国的工业数字化水平仍显落后。根据京东物流研究院的数据统计，截至2021年，我国仍有约49.17%的企业尚未使用任何智能仓储设备，而目前已经被使用的智能仓储设备的渗透率也均较低，其中渗透率最高的AGV设备的渗透率仅为29.04%，尚不足30%，相比之下，渗透率最低的智能分拣设备的渗透率仅为11.88%，市场仍存在较大空间。

2.产业驱动因素：增加效率、降低成本

与传统仓储相比，智能仓储效率更高，成本更低。智能仓储具有提升土地利用效率、降低人力成本、减少物料浪费、降低物料拣选错误率、提高仓储自动化水平及管理水平等诸多优点。利用高层货架储存物料可以最大限度的利用空间，大幅度的减少地面使用面积，降低土地使用成本，与传统仓库相比，智能仓储减少用地面积40%以上，能够实现良好的经济效益。除此之外，WMS等软件的引入也提高了整体管理的准确性，有效的保障了库存积压的问题。

2.1 效率提升：不仅挪的快，而且挪的好

采用智能物流系统带来的效率提升体现在两个方面:一是物料移动效率的提升，二是物料管理决策效率的提升。随着现代工业的发展，企业之间的竞争除了看谁能提供更高性价比的产品或者服务更重要的一方面在于效率的比拼。效率的竞争体现在企业运营的各个方面，生产线上体产品下线的速度，服务环节体现在服务响应的时间，物流仓储环节则体现在出入库或者拣选等作业的速度上。

2.1.1 物料移动效率提升

智能物流系统中的装备不仅跑得比人快、提升物料比人高、搬得重量比人大，而且还会一直平稳运行，不知疲倦。一组皮带输送机可以在1min内在两个距离很远的车间内连续搬运上百个料箱;一个交叉带拣选系统可以在一个小时内完成5万件单品的拣选;大型物流配送中心里的一套仓储机器人系统可以顶替上百人的拆零配货工作。智能物流系统中的装备不仅跑得比人快、提升物料比人高、搬得重量比人大，而且还直平稳运行，不知疲倦。以安踏晋江仓为例，其项目上线后，实现入库产能1000箱/小时，整体出库产能20万件/天；出库效率为20000件/小时，是传统人工的2倍以上。

且如果是纯人工作业，只能通过轻拿轻放的方式来保证商品的完好性，而轻拿轻放必然会导致作业效率的低下。物流装备的运行是通过事先设定好的程序来执行相同的动作，并保证物品完好无损，同时不会降低作业效率。如自动化装卸系统就比纯人工装卸作业对于物品的保护可靠。

2.1.2 管理决策效率提升

有人参与的各工作环节中，哪怕是极其琐碎的工作.一定要伴随着人的判断和决策才能使工作向前推进，而人的判断和决策是需要消耗时间的。当货物抵达工厂或者物流中心时，人需要判断和决策当前来的车辆要停靠在哪个收发站台;卸货时，需要判断和决策当前收到的货物该搬运到收货区的哪个区域;入库时，需要判断和决策应该先搬运哪批货物和当前的货物应该放到仓库的哪个货位上;出库时，要判断和决策需要的物料究竟在货架的哪个位置上、是否要开高位叉车才能取货、开叉车出库该穿行A车间还是B车间才最节省时间、打包的不同物料该用多大的包装盒最合适、什么时候安排装车发货等。一个物流环节的作业规模越大，需要判断和决策的问题就越多，并且问题与问题之间关联性越复杂。此时，单纯靠人力短时间是无法给出最优解的，甚至靠再多的人也无法折解完问题并给出正确的决策。

通过仓储智能化，提高生产与配送的效率和准确性，避免物料浪费。智能仓储系统采用智能信息管理系统、智能存取设备和先进的识别技术，在结合厂家需求原则的基础上，根据不同的下游情况设计不同的仓储管理模式，可以更好的提高库存周转效率。相比之下，在传统仓储系统中，高效运转的落实情况完全依赖于员工的自觉性，因而随着物料数量和种类的增多，员工出于工作便利的考虑以及受到自身能力的局限，很容易就会忽略这一原则，最终导致物料的堆积、遗弃和浪费。

通过仓储智能化，打通工厂内部的信息化通路，充分开发仓储信息对企业整体管理的价值。仓储智能化是企业信息一体化的重要组成部分，智能仓储系统通过与企业其他管理系统无缝对接，实现信息在企业的各个系统之间自动传递，从而避免仓储系统成为“信息孤岛”并使企业可以对供产销全过程进行计划、控制和物料跟踪。相比之下，在传统仓储系统中，仓储信息的变动通常先由工作人员以手写的方式记录在专门的单据上，再在统一时间集中录入企业的ERP系统，既缺乏准确性，又缺乏时效性，导致原本非常关键的仓储信息难以被用来提升企业整体的管理水平。

在柔性制造渗透率不断增长的今天，库存于商品种类的增长直接促使了我国智能仓储行业加速发展。在生产制造环节中，智能仓储系统直接与生产线对接，从而根据生产需要和物料入库的批次顺序，在指定的时间将相应的物料自动输送至生产线，使原材料的供给数量和生产所需的数量之间的匹配度达到最佳并避免原材料的堆积浪费，提高企业的生产效率。在商业配送环节中，智能仓储系统根据接受的订单信息自动安排发货配送，通过使用自动拣选技术、电子标签技术、条形码技术等，大幅度提高分拣与配送的效率和准确性，提高了整体运营的效率。

2.2 降低成本：人和地只会越来越贵，而设备不会

制造业职工人数显著下降的情况下，制造业职工的平均工资则与日俱增，劳动力成本的显著提升，迫使工厂为了控制成本而不得不加速仓储智能化进程。我国制造业职工人数自2013年起基本呈逐年递减，由2013年的5257.94万人下降至2021年的3828.01万人，年均复合变化率为（-3.89%）。相比之下，我国制造业城职工平均工资逐年递增，由2013年的46431元上升至2021年的92459元，年均复合增长率高达9%。

国家加强土地资源管理，土地资源日渐紧张，土地使用成本不断增加，工厂不得不加速仓储智能化。2016年-2021年，虽然全国每月成交土地均价波动剧烈，但整体上呈现上升趋势。从平均水平来看，全国每月成交土地均价的均值由2016年的11180元/平方米增长至2021年的15966元/平方米，涨幅超40%，年均复合增长率超7%。土地成本的高速增长，驱动工厂通过仓储智能化来提高土地利用率，进而节省土地成本。

即使在不考虑人力成本和土地成本增长的当下，智能仓储也是一个高性价比的选择。根据相关数据，目前国内典型的智能立体化仓库和传统仓库相比，在同样使用20年的情况下，总费用支出相差近2000万。随着国内智能仓储技术不断成熟，国内智能仓储系统的建造成本呈不断下降的趋势，使得智能仓储的相对使用成本不断下降。

且由于某些行业的特殊工况，人类无法工作或者无法长时间工作，相比起高昂的专业人力保障和医疗费用，这些特殊行业采取智能装备来实现“无人化”生产是必然的选择，其中当然也包括智能仓储系统的应用。以及考虑到劳动对象的安全非常重要。物流作业中，货物发生水平和垂直的位移，不安全因素比较多。事实上，在库存存取活动中发生的各种货物损失、设备损坏、人身伤亡等事故相当一部分是在人为操作过程中发生的。特别是在作业过中违反作规章制度进行作业很容易造成燃烧、爆炸等重大事故。而智能流系统可以做到24小时无人平稳运行，通过技术手段降低各项潜在的风险，这些相关特殊领域及需求如下：

低温工况

冷库一直是物流行业很重要的应用领域，通常用来存储食品、药品、化工材料等对温度有严格要求的物料。冷原温度通常在-30一5C，冷库内的物料通常会有时效性的要求，因此会有频繁山入库作业、分拣作业、拣选作业等。而人是很难在这么低温的环境下长时间工作的，采用智能物流系统实现冷库内部的各项物流作业操作是个必然的选择。

高污染工况

有些工厂生产的产品本身具有挥发性，或者生产过程中易产生粉尘类的污染物，而这些弥收在空气中的物质会对人体造成很大的伤害。此类工况环境下的物料在各道工序之间的搬运工作也很难采用纯人工的方式来实现。比如在玻纤(玻璃纤维)制造车间，由于玻纤生产过程中会产生很多细微的玻璃毛绒物质，进入人体肺部后会引发肺部的疾病。因此在玻纤、化纤(化学纤维)类的制造业工厂里，通常的物流搬运和产品存储都是由智能物流系统来完成的。

高声工况

噪声也是一种污染，人很难在超过8dB的环境中长期工作。而工厂内的物流搬运装备不会有“听觉”的困扰，可以自行连续运行，保证物流的服务和生产物料的供应不受影响。

高温工况

诸如钢铁行业这种高温的作业环境下，各环节都适合用自动化的设备来替代人的工作，物流作业也不例外。采用智能物流系统为高温环境下的制造过程提供物料周转，是非常有必要的。

无尘工况

与上述的各种恶劣工作条件相反，有些行业的工作场景是由于生产工艺对环境要求极高，需要无尘无菌的环境。此种情况下，在车间内工作，人反而成了一种污染源。比如电子行业或者医药行业就需要生产过程中要保证绝对的清洁，在清洁的环境中，可以大幅度提高半导体、医药品等产品的精确度和可靠性。因此，在无尘车间内部，采用专业的智能搬送设备可以避免出现尘埃，还可以在高度自动化生产过程中拥有绝对的可靠性。采用智能物流系统能有效避免由于搬运作业带来的对精密生产造成的质量影响。

在我国的劳动力资源和土地资源均日趋紧张的今天，劳动力成本和土地成本显著上升，这也促使我国智能仓储行业加速发展。智能仓储系统通过大规模使用智能硬件设备来进行搬运、存取、分拣等环节的作业以及使用智能仓储软件来进行智能化管理，摆脱了对人工的依赖，大幅度减少仓储系统的劳动力需求，从而减少劳动力成本。智能仓储系统通常采用高层立体式货架来存储货物，因而存储区可以向高空发展，减少库存占地面积，提高仓储空间利用率和库容，从而减少土地成本。

3.产业趋势：行业壁垒逐渐提高，行业集中度不断增强

3.1 行业壁垒：案例、资金、团队

事实上，智能仓储行业并不是一个低壁垒的行业。作为一个非常强调定制化的行业，智能仓储行业的下游客户通常会要求项目实施者具有同行业或类似行业的项目经验，这也使得较丰富的项目经验成为了智能仓储行业的重要门槛，这些都要前期的积累。从目前的招标来看，智能仓储行业对于案例、资金能力都有较大的要求。为使向客户提供的智能仓储系统能更加贴近客户的具体使用需求，各供应商需要在项目建设初期根据客户的行业特点、行业规范、货品类型、功能需求、相关配套工程、客户预算等众多因素进行方案设计，并对客户的需求进行定制化的方案设计、软硬件产品研发，从而更好地服务客户，建设出真正符合客户需求、高效率的智能仓储系统。基于此，企业需要熟悉客户的行业特性、产品特点、工艺流程和运营模式，才能根据客户需求提供高质量、定制化的系统产品服务。在此背景下，一部分下游客户甚至在其智能仓储项目的招标文件中直接声明只有那些有类似行业或是同行业甚至同行业且同规模的项目经验的智能仓储系统提供商才有资格参与招标。

由于各行各业需求不一，智能仓储的建设又涉及到土地基建，后续改动成本较高，因此案例经验自然成为行业经验之一。不同行业的客户乃至相同行业的不同客户在对智能仓储整体系统的建设和使用提出需求时，除了在基本原理和通用设备方面可能存在共同性以外，在输送系统、分拣系统、存取系统等各个细分系统的具体应用场景和功能要求方面均会存在一定的差异。

且随着项目越来越大，客户对于企业的垫资和施工能力也有要求，这也为行业带来了一定的资金和技术团队壁垒。目前，智能仓储大型集成项目的实施周期通常短则7-8个月，长则12-18个月，超大型项目甚至可能接近2年。项目的款项支付基本采用“3-3-3-1”的付款模式，即预收款30%，到货支付30%，验收支付30%，最后另有10%的质保，共分为4期。漫长的项目周期和分期的付款方式给企业的资金流转能力提出了巨大的挑战。此外，智能仓储大型集成项目涵盖搬运、存取、输送、分拣等各个环节以及仓储与工厂产线的衔接等方方面面，涉及数不胜数的技术细节和施工细节。任何一个环节的细小失误都可能造成整个项目的失败，因而对实施企业的项目综合管理能力有极高的要求。

3.2 壁垒逐步提高使行业向头部集中

从海外公司的业绩增速来看，仓储行业越是头部企业增速越快，全球智能仓储行业20大巨头中，前10大企业的全球收入平均增速明显高于后10大企业，这也是行业具有一定经验和规模壁垒的提现。我们认为，智能仓储行业内排名靠前的巨头企业比其他企业增长更快的原因在于更能获得下游行业大客户的青睐。换言之，在智能仓储行业中，随着企业规模的扩大，从整体上看，业务的增速也会上升。对于智能仓储行业而言，目前一个全流程的完整集成项目的总规模可能高达上亿元，因而在下游行业中，大体量的客户会比小体量的客户更愿意且更有能力去引入智能仓储项目。

我国智能仓储相关企业也有头部增速快于整体增速的现象。预计2027年，全球仓库自动化市场将达1000亿美元的里程碑，2022年至2027年间的复合年增长率为15%。预计2023年国内仓储自动化市场突破1500亿元，约占全球市场30%，年复合增长率21%，高于全球增速。看我国头部企业的增速的话，国内A股上市公司的仓储业务总和在2021年整体增速超过了40%。我国头部企业增速更快的原因也是因为国内头部工业企业对于智能仓储需求增速明显要快于中小企业，而头部企业由于订单更大，招标更严格，因此受益的也更多的是头部的仓储公司。

在行业壁垒逐步增高的情况下，行业集中度提高成为了必然事件。我国目前智能仓储行业市场集中度较低，头部企业还未出现。从行业整体市场规模整体来看，中国智能仓储行业的龙头企业市场集中度较低。根据头豹研究院的统计数据，2021年我国智能仓储行业排名第一的诺力股份的营业收入的市场份额仅为5.0%，排名第二的中科微至仅占1.9%，我国智能仓储行业的CR5仅为8.4%，CR10仅有14.1%。行业集中度低的原因主要是因为智能仓储行业尚且是一个增量市场，该行业是从2010年才逐步大规模发展的。由于市场本身处于高速增长的状态，因此各家企业目前在自己所处的下游客户行业圈层中均发展不错，尚不存在大量的并购整合，因此短期来看仍处于比较分散的状态。

从海外的经验来看，国外企业通常通过收并购的行为提高行业集中度或完善自身产业链。近年来，全球智能仓储行业排名前20的巨头企业基本都在开展收并购运作，比较由代表性的案例包括：日本大福于2019年4月收购印度Vega公司以进军印度市场，并于2019年9月收购荷兰Scarabee航空集团以及澳大利亚Intersystems公司以进军机场安检设备和信息系统管理领域；霍尼韦尔于2018年10月收购德国Transnorm公司以进军电商领域；村田于2018年2月收购瑞典AGVE公司以提升集团的AGV生产能力。综合来看，海外巨头常通过收并购的方式来拓展自己在某一国家或者某一下游行业的业务，亦或是提升自己的产品研发能力和完善产业链。

目前国内的一些大型智能仓储企业也已经拉开了收并购进程的序幕，行业集中进度加速。诺力股份于2016年收购中鼎集成公司以实现从智能仓储硬件供应商向大型集成商的迈进，并于2018年收购法国SAVOYE公司以拓展海外业务；东杰智能于2020年收购中集智能公司以进一步提升公司产品的智能化、信息化水平；音飞储存于2021年收购罗伯泰克公司以进一步强化自己在立体货架领域的优势。总体来看，与海外巨头企业相似，国内智能仓储企业也通过收购来拓展自己的业务领域。我们认为，随着行业进一步的发展，国内相关的收并购节奏还将加速。

3.3 不仅仅是国内市场，出海是行业必然趋势

我们认为，随着国内仓储行业集中度的不断提升，国内仓储企业的品牌力也在不断增长。国内的智能仓储企业的下游将不仅仅局限于国内企业随着我国本土智能工业软硬件水平的不断提升，我国智能工业相关产品在技术层面达到和海外巨头同等水平的同时，在价格方面拥有巨大优势，极大地加速我国智能工业产品出海的步伐。如今，以工业机器人为例，在该领域我国已出现了诸如华中数控等可以和国外企业抗衡的本土巨头，产品技术水平已然不弱于国外产品，但在价格方面仍然有明显优势。2019年，我国工业机器人实现了出口数量对进口数量的超越，但与此同时，出口产品的均价始终显著低于进口产品的均价。

此外，随着国内数字孪生系统技术的日趋成熟，难以向海外直接派遣施工团队的难题也迎刃而解。近年来，美国、日本等国均存在明显的本土劳务保护现象。中国的智能仓储企业倘若想在这些国家开展业务，就必须使用当地的施工团队，这就给项目的实地实时调整以及项目全流程的监管带来了巨大挑战。借助于数字孪生系统，我国的智能仓储企业可以直接远程作业，即根据海外客户的需求设置相对应的技术参数，而后基于这些参数在系统内部搭建虚拟模型并进行虚拟试运行，进而根据虚拟试运行的结果对参数和各类施工细节进行调整，直至充分满足客户需求。同时，数字孪生系统等信息技术也使得企业可以远程监控海外的施工，从而及时给出修正指示，在项目落地后对设备的维保会有一定的帮助。故此，我们认为，在我国智能仓储产品的价格优势和我国的工程师红利以及数字孪生系统等先进技术的加持下，随着国内智能仓储渗透率达到较高水平后，海外业务将成为我国智能仓储企业的第二增长曲线动力源泉。换言之，对我国智能仓储企业而言，未来的发展空间绝不会仅限于国内，必将迈向广阔的全球市场。（文章有节选，作者：吴源恒）