引進(jìn)物流機(jī)器人,企業(yè)究竟值不值?

時間:2017-06-01

來源:中國傳動網(wǎng)

導(dǎo)語:相比于腦力行業(yè),體力行業(yè)面臨機(jī)器人的沖擊更大,特別是那些包含大量機(jī)械性、高重復(fù)度工作的體力行業(yè),典型如物流行業(yè)。

人工智能以迅雷不及掩耳之勢紅遍大江南北之后,“人工智能+”成為各行各業(yè)趨之若鶩的方向。智能制造、智能家居、智慧交通……企業(yè)紛紛以“智能化”轉(zhuǎn)型升級為標(biāo)榜,與時俱進(jìn)引進(jìn)機(jī)器人,將人工智能技術(shù)應(yīng)用落地,以期提高效率,提升品牌競爭力。

中國目前是全球最大的物流國,“智慧物流”的興起給行業(yè)添磚加瓦。物流機(jī)器人的出現(xiàn),不僅是適應(yīng)時代的發(fā)展,也是迎合了市場需求。

物流機(jī)器人大范圍普及

相比于腦力行業(yè),體力行業(yè)面臨機(jī)器人的沖擊更大,特別是那些包含大量機(jī)械性、高重復(fù)度工作的體力行業(yè),典型如物流行業(yè)。

對物流行業(yè)而言,機(jī)器人在提升效率和降低成本方面的優(yōu)勢顯著,以碼垛作業(yè)(將封箱機(jī)封裝好的成品按一定順序、規(guī)格整理好碼放在托盤上)為例,目前歐洲、美國和日本的包裝碼垛機(jī)器人在碼垛市場的占有率超過了90%,絕大多數(shù)包裝碼垛作業(yè)由機(jī)器人完成。包裝碼垛機(jī)器人在我國物流行業(yè)中也已得到廣泛應(yīng)用,較典型的案例有蒙牛乳業(yè)、可口可樂、珠江啤酒等。他們借助機(jī)器人技術(shù)實現(xiàn)包裝碼垛作業(yè)的自動化,節(jié)約了成本,提高了物流效率和企業(yè)利潤。

眾所周知,全球的人工成本正在逐步上升,這在很在程度上助推了機(jī)器人的推廣,物流行業(yè)也不例外。2010年以來,機(jī)器人行業(yè)(包括無人機(jī))的投資額增長了4倍多,2014年幾乎達(dá)到5.7億美元。其中,值得一提的是谷歌在2012-2014年間連續(xù)進(jìn)行的8起收購。許多初創(chuàng)企業(yè)(如Rethink、Fetch等)先后開發(fā)出低成本機(jī)器人物流解決方案,預(yù)計至2020年,大量機(jī)器人物流解決方案成本將降至10萬歐元以下。據(jù)羅蘭貝格的研究數(shù)據(jù)表明,1990-2005年,工業(yè)機(jī)器人的價格降低了一半;2010-2015年期間價格再次折半。2015年,最便宜的機(jī)器人物流解決方案(UnboundedRoboticsUBR-1)約為2萬歐元。

中國的“智慧物流”

長期看來,隨著機(jī)器人技術(shù)的成熟,機(jī)器人生產(chǎn)效率的提高、壽命的延長,機(jī)器人成本的下降和人工成本的提高將共同促進(jìn)機(jī)器人在物流行業(yè)的普及。

之前,人們對于中國物流的印象大多數(shù)是“效率低下,成本高”,但現(xiàn)實情況卻并非如此。阿里研究院《當(dāng)貨物覺醒——新零售環(huán)境下智慧物流報告》對比了中美兩個物流大國相關(guān)數(shù)據(jù),認(rèn)為中國物流效率實際很高,物流效率約是美國的1.5倍。

報告數(shù)據(jù)顯示,十五年來,中國的貨運周轉(zhuǎn)量從美國的二分之一迅速增長到美國的近2倍,但社會物流成本只比美國高24%,相當(dāng)于用美國差不多的錢,運了兩倍于美國的貨,每噸貨物物流成本比美國低46%。中國是制造業(yè)大國,第二產(chǎn)業(yè)占比超過40%,貨量大,同時中國的GDP不足美國的70%,社會物流成本與GDP的比值自然比美國高,這是由產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)決定的。在數(shù)字經(jīng)濟(jì)的驅(qū)動下,代表新經(jīng)濟(jì)的快遞量十年間從美國的十分之一發(fā)展到美國的2倍有余,2021年將達(dá)美國的5倍,呈現(xiàn)指數(shù)增長趨勢,中國的低物流成本也是數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支撐。

報告數(shù)據(jù)還進(jìn)一步顯示,經(jīng)過智慧物流發(fā)展戰(zhàn)略的實施,我國電商快遞包裹時效2016年同比提升了10%,比2014年提升了15%。雙11期間處理一億包裹的時間從2013年的9天,提升到了2016年的3.5天,加速趨勢明顯。

物流機(jī)器人PK人工

企業(yè)引入機(jī)器人,一般是出于三個方面的考慮:提高效率、降低成本、提高技術(shù)水平。從整體來看,由于機(jī)器人較高的投入,中國企業(yè)特別是中小型民營企業(yè)中較多采用機(jī)器人的是以下兩類崗位:①無人愿意從事且工資較高的粗笨危險工作;②社會難以滿足需求且工資較高的高端技術(shù)工種。

一、效益分析背景設(shè)置

以物流中最常用的碼垛機(jī)器人為例,此投資屬于替代人工固定資產(chǎn)投資,可進(jìn)行兩種投資對比:一種為固定資產(chǎn)投資即購入碼垛機(jī)器人,另一種為繼續(xù)采用人工,類似于租賃投資,即每年投入租金。資本成本按10%每年計算,兩者收益相同則抵消不予考慮。

碼垛機(jī)器人設(shè)備投資:購入碼垛機(jī)器人成本50萬元,設(shè)備折舊年限10年,直線折舊,殘值10%,增加維護(hù)管理成本8萬元每年,運營成本5萬元每年。

替代人工費用:碼垛機(jī)器人可替代3~10人,按實際替代6人,每人每年5萬元費用計算,共30萬元每年,年管理費5萬元。

需要注意的是,我們關(guān)注的主要是影響因素,而非絕對數(shù)值。其他如稅率、營業(yè)收入處理等不在本文討論范圍內(nèi)。

二、凈現(xiàn)值核算

在上述背景下,如果按常用的投入凈現(xiàn)值核算見表1(為方便計算投入為正值,收入為負(fù)值):

以此計算購買機(jī)器人的凈現(xiàn)值總額投入109.51萬元,而采用人工的凈現(xiàn)值總額投入215.04萬元,購買機(jī)器人的金額約為采用人工凈現(xiàn)值的一半,人工與設(shè)備凈現(xiàn)值比值為1.96。以此計算來看,無疑購買機(jī)器人為首選方案。

三、影響因素分析

1.人工成本變動

人工成本的變動波動較大,尤其最近幾年各種因素綜合起來導(dǎo)致人工成本增幅較大,而設(shè)備價格相對穩(wěn)定并有一定的下滑,但是隨著人工成本上升到一定程度,如果沒有特殊因素影響,應(yīng)該會在一定時期內(nèi)保持穩(wěn)定甚至下調(diào)。從上面的計算可以看出,人工成本的增加肯定對采用人工的方式影響大。

設(shè)定人工成本保持10%的年增長,同樣設(shè)備維護(hù)管理保持10%的年增長:

人工投入:凈現(xiàn)值303.44萬元,增長幅度41%;購買機(jī)器人投入:凈現(xiàn)值124.24萬元,增長幅度為13%。

2.設(shè)備價格變動

設(shè)備價格的變動僅對購買設(shè)備產(chǎn)生影響,相對來說由于設(shè)備金額較高,一次性投入較大,設(shè)備價格在影響因素中也占據(jù)較大的比重,設(shè)備價格變動僅影響購買機(jī)器人的投入。

3.資本成本變動

資本成本對是否采購設(shè)備有較大的影響。由表2可知,隨著資本成本的上升,由于人工成本在人工中占的比重較大,所以人工方式的凈現(xiàn)值變動較大。

4.經(jīng)營期變動

經(jīng)營期的變動和設(shè)備殘值相關(guān),如果設(shè)備殘值計算過程不變,且殘值能順利兌現(xiàn),當(dāng)經(jīng)營期變動計算結(jié)果見表3。

如果考慮到初期投資50萬元,特別是在現(xiàn)在中小企業(yè)融資成本非常高的情況下,可以看出人工方式在短期內(nèi)的優(yōu)勢更加明顯。

由表3可知,當(dāng)經(jīng)營年限較長,資本成本較低時,采用購買機(jī)器的方式凈現(xiàn)值投入小很多,優(yōu)勢明顯,但是當(dāng)資本成本提高、經(jīng)營年限很短的時候,這個優(yōu)勢就迅速縮小。當(dāng)資本成本達(dá)到40%,經(jīng)營期變?yōu)?年時,兩者基本持平,考慮到購買安裝設(shè)備、人員培訓(xùn)、一年期后的設(shè)備出售等問題,實際上可能采用維持人工的方式更加具有優(yōu)勢。

5.設(shè)備殘值兌現(xiàn)

如表1所示,在設(shè)備殘值能夠兌現(xiàn)的情況下,如不考慮利息,購買機(jī)器人方式的投資將遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于人工方式。

同樣,如果設(shè)備殘值不能順利兌現(xiàn),在不考慮利息的情況下,累計凈現(xiàn)金流量要到第二年底兩者投資才相等,如經(jīng)營年限小于兩年則明顯人工方式投資更小??紤]到激烈競爭中大部分中小型企業(yè)的經(jīng)營年限為1到3年,以及相對高的資產(chǎn)投資比例,可以看出,至少在機(jī)器人投資價值較高的最近多年內(nèi),設(shè)備殘值能否順利兌現(xiàn)將直接影響到中小型企業(yè)投資機(jī)器人的可能性,直到人工成本持續(xù)上升,機(jī)器人價值持續(xù)下降到某一個比例為止。降低設(shè)備價格,提高機(jī)器人設(shè)備的通用性,大力培育機(jī)器人二手交易,無疑會對機(jī)器人設(shè)備殘值的兌現(xiàn)有極大的幫助。

因此,企業(yè)究竟要不要引進(jìn)物流機(jī)器人,該引進(jìn)多少臺,不能一概而論。企業(yè)一定要根據(jù)自身的實際情況來考慮問題,緊跟潮流固然沒錯,但具體問題具體分析才顯得更加理智。

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(本文由中國傳動網(wǎng)整理發(fā)布,部分資料來源于看物流、勁達(dá)物流、中國經(jīng)濟(jì)網(wǎng))

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