25+企业入局——解读巡检机器人发展现状及应用趋势
巡检机器人在电力行业的应用主要集中在输电、变电以及配电环节,不同环节对于巡检机器人的需求也有不同。当前,在电力行业,巡检机器人主要应用于变电站及配电站的巡检工作。经过过去十年的市场竞逐,国网智能、申昊科技、亿嘉和、国自机器人、朗驰欣创等企业已经形成了电力巡检机器人的第一梯队。
园区巡检园区巡检机器人又叫安保机器人、智能巡逻机器人。园区巡检机器人的好处,就是可以自由切换无轨导航和轨道导航,定制化携带摄像头,定时定点定路径巡检,可见光视频监控,数据分析可以进行违停检测,可替代人工做到的异常监控如火灾情况,智能识别,垃圾检测和表盘数据等,弥补了人工在收集数据发生遗漏导致分析错误的状况出现。当有异常数据出现时,软件上进行可以迅速地报警,也就是说当有紧急情况或发现有异常安保问题时,智能移动机器人能迅速传输信号进行报警,保证安全治安问题。可以在较快的时间内采取行动处理好问题。
数据中心数据中心机房是企业信息系统运行的核心节点,保证核心持续健康稳定对外提供服务是数据中心管理的基本目标。数据中心机房是资产密集场所,运维人员需要自动高效地掌握机房内部环境、基础设施、网络、计算和存储单元等运行状态。
数据中心应用机器人技术有广泛的应用场景,经过设计的机器人融合了数据中心管理流程,巡检机器人能够通过传感器获取巡检对象的状态信息以及环境信息,检测出人工难以发现的线路发热、机器异响等故障,实现大范围、无死角的智能巡检,提高数据中心运营维护工作的稳定性和实时性。
矿区矿区目前主要应用的巡检机器人可分两类,一是轨道式巡检机器人,二是履带式移动巡检机器人。由于矿区地形复杂,履带底盘在通过性能上有更好的表现,适合复杂不平整的地面环境。巡检机器人携带环境探测模块,可探测气体、温度、湿度、压差等环境参数信息,同时还具备红外图像采集功能,图像系统云台可实现水平、垂直连续旋转,实现对井下危险区域环境全方位探测。
除了以上列举的场景外,在港口,监狱监管、化工厂、气化站及粮油食品等领域,也都可以看到巡检机器人的应用,不过大部分都处于前期的试用过程,规模化落地的实现还需要一段时间。返回搜狐,查看更多
2023智能巡检机器人市场前景与发展趋势分析
智能巡检机器人改变了电力、石化、消防等领域的传统运维方式,已经在石化场站、变电站、配电站、化工园区、矿区等场景取得了广泛的应用;预计随着技术的发展与相关产业的扶持,未来智能巡检机器人还将有更广阔的发展空间。那么智能巡检机器人的未来市场规模如何?其具体发展趋势又有哪些?下面的文章将对此进行简单介绍。
智能巡检机器人市场发展动力
(1)政策大力扶持,奠定⾏业健康基础:我国政府⾼度重视特种机器⼈技术研究与开发,近年来国家相关部⻔不断加⼤对机器⼈产业的扶持⼒度。《国家中⻓期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》明确将智能服务机器⼈技术作为重要发展⽅向之⼀,要求以服务机器⼈和危险作业机器⼈应⽤需求为重点,研究设计⽅法、制造⼯艺、智能控制和应⽤系统集成等共性基础技术。
政策大力扶持
(2)技术创新进步,助推⾏业⾼速发展:伴随传感器技术、智能控制技术、数据挖掘技术以及⼈⼯智能技术等学科知识和技术的积累和应⽤,智能巡航机器⼈与各种新技术的结合愈加紧密,产⽣出多种新的功能与应⽤。与此同时,科学技术的进步带来相关产品市场价格不断降低,使应⽤智能巡检机器⼈的企业各种成本不断下降,更进⼀步加快了产品的市场普及率。
(3)数字经济转型,⾏业渗透领域进⼀步拓展:数字化转型逐渐成为企业关注的热点,在此背景下,⼤批⾏业开始探索“机器换⼈”的“智能巡检”之路。南⽅电⽹2014年开始推⼴⽆⼈机巡检,打造“机巡为主、⼈巡为辅”架空输电线路巡检模式;京张⾼铁2019年⾸次在崇礼铁路⼩⽩阳牵引变电所运⽤牵引变电所智能巡检机器⼈,担负⾼铁的供电设备安全运⾏任务;2022年上海电⼒⽥集电⼚多场景智慧巡检项⽬正式上线,智慧巡检机器⼈实现机组重要设备全⽅位、⽴体式、⾼效率的实时监控。
智能巡检机器人市场前景
(1)电力行业
变电站领域:截至2021年底,我国变电站总数量约为3.97万座,预计到2022年我国变电站保有数量同比增速为2.5%左右;若2022-2028年我国变电站数量增速继续保持在2.5%左右,预计我国2025年室内挂轨机器人需求量将达到4,286台左右,市场规模达19.8亿元;而室外轮式巡检机器人新增需求量将为3,849台,市场规模为28.4亿元。
配电站领域:数据显示,预计我国2025年配电站巡检机器人需求量在7,571台左右,市场规模将达到30.0亿元。
总的来说,随着智能电网建设不断推进,预计到2025年我国电力行业的智能巡检机器人市场规模将达到80.74亿元,2028年将达99.77亿元。
(2)石化行业
油气开采:如国内油⽥数量每年保持2%的增速且平均每个油⽥所需的巡检机器⼈数量为2台;预计2028年油⽥巡检渗透率提升新增、产品更新巡检机器⼈需求量分别为181台、158台,对应巡检机器⼈市场规模为4.41亿元。
石油炼化:2021年,我国炼油业增加值同⽐增⻓2%,回升0.9个百分点;炼油业累计实现营收和利润分别为4.4万亿元和1874.0亿元,同⽐分别增⻓30.1%和318.2%;炼油业规模以上企业数量近1,100家。按此测算,2028年炼油市场需要193台巡检机器⼈(其中渗透率提升带来88台需求,已有产品更新换代需求105台),对应巡检机器⼈市场规模为2.51亿元。
化工企业:中国是全球最⼤的化⼯产品⽣产基地,化⼯⾏业产值占世界总量的40%以上,国内规模以上的化⼯企业数量约2.25万家,但智能巡检机器⼈在化⼯巡检领域的渗透率仍较低。预计2028年化⼯企业市场需要1,260台巡检机器⼈(其中渗透率提升带来675台需求,已有产品更新换代需求585台),对应巡检机器⼈市场规模为16.41亿元。
整体来看,防爆化⼯智能巡检机器⼈在油⽓开采、炼油、化⼯企业等领域具备⼴阔的发展前景,随着⽯化领域安全⽣产、智能运维地持续推进,预计2025年防爆化⼯智能巡检机器⼈市场规模将达到19.69亿元,2028年将达到23.33亿元。
(3)煤矿行业
近年来,我国煤炭⽣产结构持续升级,煤矿开采数量有所降低,但与此同时煤矿领域的智能化⽔平也在逐渐提升,全⾏业建成了⼀批智能化⽰范煤矿,建成800多个智能化采掘⼯作⾯,多种类型煤矿机器⼈在煤矿领域取得⼴泛应⽤。预计2028年矿⼭巡检渗透率提升新增、产品更新巡检机器⼈需求量分别为314台、476台,对应巡检机器⼈市场规模为10.98亿元。
智能巡检机器人发展趋势
(1)应用场景不断丰富,差异化日趋明显:随着技术应用的不断成熟,智能巡检机器人将在未来承担更重要的角色。比如核电站巡检机器人,核电站反应堆存在大量的放射性物质,机器人的应用可以替代工作人员从事高放射性环境下的工作,比如燃料池水下检修、水下异物清理、堆芯重要设备应急修复等,该类机器人需要具有较高的耐辐射能力。智能巡检机器人需要具备特殊功能以适应不同的场景,机器人之间的差异化也将更加明显,未来行业的经营模式将更趋向于提供基于行业痛点以满足差异化需求。
(2)技术深度融合,机器巡检高度智能化:随着视觉导航技术、3D扫描技术、AR实景检测等技术的不断发展,智能巡检机器人将与环境传感器、被测对象、其他智能设备和系统、运维人员等主体(智能体)深度融合,同时能够与其他主体(智能体)数据关联分析,以及协同完成特定任务等功能,实现高度智能化。
(3)应用场景日趋成熟,智能巡检机器人平台化趋势显著:随着产品不断趋于成熟,智能巡检机器人的平台化趋势开始凸显。在硬件平台化方面,机器人本体通过搭载实现状态监测的传感器在特定工作环境下自主运行,机器人的硬件结构、传感器、防护等级、设计规范等要求趋于统一,机器人感知系统对所有仪表和设备状态的识别将更加精确;在软件平台化方面,机器人的核心功能包括环境感知、视觉识别、红外测温、音频检测等,上述核心功能的量化目标、接口规范、数据标准不断明确,软件开发逐渐趋于标准化,以更快地实现核心功能。
以上就是有关于智能巡检机器人的市场驱动、市场前景和发展趋势的全部梳理,如还想了解更多机器人行业的内容,敬请关注三个皮匠报告的行业分析栏目。
参考资料
《维科网:2022中国智能巡检机器人行业发展研究白皮书(54页).pdf》
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本文标签智能巡检机器人 智能巡检机器人发展趋势 智能巡检机器人的市场痛点 智能巡检机器人市场前景我国智能巡检机器人优势明显,未来发展前景呈现美好
随着我国智能电网建设进程的推进,智能电网巡检机器人迎来了广泛的应用,凭借着远超人工的全面优势,如今巡检机器人市场发展潜力正在不断凸显,未来随着国际化战略的稳步实施,我国企业还将带动全球市场的快速发展。
智能巡检机器人优势出众,未来广阔前景令人期待智能电网也被称为“电网2.0”,是利用各种先进的传感、测量、控制设备和技术,来打造高速集成的双向通信网络,实现电网的安全、经济、高效、节能等目标,保证新时代下企业和用户的用电需求。
近年来,我国为推动智能电网的升级改造,投入了大量资金支持,时至今日已经取得了显著的发展成果。2017年,国内智能电网市场规模首度突破650亿元大关,今年上半年市场规模也已来到340亿元左右,下半年的智能电网市场发展令人期待!
不过,智能电网发展规模的不断扩大,也让“如何保障电网安全”成为了新的问题所在,传统的人力巡检早已不适应行业的发展需求,在这样的情况下,伴随着机器人技术的兴起,智能电网巡检机器人逐渐出现在了人们的视野。
机器人来巡检优势全面巡检机器人和传统的人工巡检方式相比较,其优势及其明显且全面。
目前,我国的智能电网线路长度已经超过100万千米,覆盖范围及其广大,在采用传统人工巡检的情况下,多数线路无法得到有效检查,人工的覆盖率始终达不到100%,虽然最终可以采用事故维修和定期维修的方式进行弥补,但费时费力不说,还无法对安全隐患进行及时预防。
人工巡检不仅作业方式落后、自动化程度低、成本高、覆盖率低,且缺乏数据的积累和互通,这与智能电网发展中所要实现的线路巡检全覆盖、故障智能自动识别,并能提供可行解决方案的愿景相差甚远,而智能巡检机器人凭借强大可靠的技术,则能实现对这些棘手问题的完美解决。
同时,与人工巡检不同,巡检机器人完全不受环境、天气等因素影响,对于危险作业游刃有余。今年以来,包括“艾云尼”、“玛莉亚”、“云雀”等在内,已有多达14号台风对我国的电网基础设施带来威胁,在这样的极端天气下,人工巡检会出于生命安全考虑而无法进行,但机器人巡检则只需一切照常即可。
国内市场需求增长不断基本上述这些优势,这两年,巡检机器人已经在我国国家和地方的多个电站,获得了十分广泛的应用,以山东鲁能、国自机器人、朗驰欣创、万达科技、普华灵动、亿嘉和等为代表的机器人研制企业取得了良好的发展。
据统计,从2016年到2017年,国内变电站设备巡检机器人产量从559台,已经增长到了806台,连续两年都实现产量大于需求量,同时国内市场规模也从3.74亿元扩大到5.17亿元。
预计2018年至2020年,国内巡检机器人市场还将迎来爆发式增长!做出如此判断的主要原因,是目前国家对于这方面的重视和投入正在不断增加,国内市场需求还在持续增长。
自“十二五”对电力系统的改建以来,国家相继发布了《国家电网智能化规划总报告(修订稿)》、《配电网建设改造行动计划(2015-2020年)》等系列文件,计划对智能电网投入超3000亿元资金支持,并要求到2020年国内配电自动化覆盖率达到90%。
在国家积极投入资金建设智能电网的情况下,相关人员预测,到2020年我国变电站数量将从现有的2万座增加到3万座,以每年10%的改建进度来算,未来五年巡检机器人的年需求量也将达到2000-3000台,届时这将是个百亿级的庞大需求市场。
而当前,我国巡检机器人的市场发展规模才达到潜力市场的十分之一,行业发展可谓刚刚起步,未来随着市场应用的逐渐成熟,我国巡检机器人只要保持与需求增长同样的步调,便能取得飞跃式的进步与发展。
国际化发展前途深远眼下,我国企业在深耕国内市场的同时,也在积极响应“一带一路”和“走出去”发展战略,通过与众多国际企业的合作,增强自身品牌国际影响力和竞争力,争取在国际市场上展现出更大的力量。
据了解,2015年,国内已有11家主要电力企业实际完成28.98亿美元的对外投资,同时,对外承包工程在建项目合同额累计超过1500亿美元,同比增长约17.3%;新签合同额合计超400亿美元,同比增长约8.8%;电力设备和技术出口总额达130亿美元,同比增加约153%。
随着我国海外项目的拓展,未来国外市场对巡检机器人的需求也将迈入增长轨道,我国通过国际化战略提早布局能够占得先机。同时,及早的进入国际市场,也有助于在国际市场标准制定时,能有国内企业自己的声音。
2023年中国巡检机器人行业市场现状与竞争格局分析,行业市场需求广阔「图」
一、巡检机器人行业概况
当今社会正逐步进入智能化时代,人工智能技术、自动识别技术以及机器人行业的发展更加迅速,智能巡检机器人的应用被列为一项重要的发展计划。人工巡检、直升机巡检和机器人巡检已经成为当今社会三种主要的巡检作业方式。智能巡检机器人既降低了人力消耗以及技术问题,又能准确地提供检测精度,成为了当今社会比较可靠的一种巡检方式。通讯技术、人工智能、物联网、混合云等高端技术正广泛应用于各种领域,为智能巡检机器人的发展提供了技术保障。
智能巡检机器人以智能化技术为基础,具有可编程性,随着技术发展,智能巡检机器人的功能逐步完善,使得其在应用过程中模拟人工操作,替代了传统人工巡检。这种巡检方式较为灵活,受到外界气候、环境等因素影响较小,适用于各种巡检工作。智能巡检机器人本身携带有红外热像仪等相关设备,可以在巡检过程中进行自动与手动巡检环境因素的识别和把控、火警预警与消防等。总之,其功能逐步趋于完善,比传统人工巡检具有更大优势,应用前景广阔。
智能巡检机器人关键技术分析
资料来源:公开资料整理
二、中国巡检机器人行业市场空间分析
室外机器人方面,截至2017年底国内110kv及以上的变电站数量超过20000个,2017年底全国室外机器人保有量为1000台,若根据变电站配置为一机一站(即一个变电站配置一台机器人)测算,渗透率仅为5%。室内机器人方面,按平均每个地级市1000座配电站估计,全国297个地级以上城市(含4直辖市)大约拥有配电站30万座,根据亿嘉和2015-2017年销售数量768台,及三年平均市占率约80%计算,国内室内巡检机器人保有量为约不足1000台,若根据配电站配置为一机二站(即两个配电站适配一台机器人)测算,渗透率仅约为1%。
变/配电站智能巡检机器人渗透率较低
资料来源:公开资料整理
根据国家电网公司制定的发展规划要求,原有枢纽及中心变电站智能化改造率将达100%。预计至2020年国内110kv及以上的变电站数量将超过30000个。2018年国网对室外机器人统一招标253台,金额为2.7亿元,按照国网与各省网2:1的比例计算,各省网招标金额约为1.3个亿;即2018年室外机器人市场空间为4亿元,对应智能化改造进度约为1%。若每年智能化改造进度在前一年基础上提高3%,室外机器人近三年销售单价取平均值85万计算,2019-2021年室外机器人市场需求约为35.7-53.6亿元。
变电站智能巡检机器人市场空间
资料来源:公开资料整理
根据国家能源局公布的《配电网建设改造行动计划(2015-2020年)》规划,到2020年国内配电自动化覆盖率将达到90%。即54000座配电站采用智能化巡检设备,且这些配电站配置机器人的进度在前一年基础上提高5%,预计2023年能够完成。室内机器人近三年销售单价取平均值60万计算,2019-2021年配电站室内机器人市场需求约为82.5亿元。
配电站智能巡检机器人市场空间
资料来源:公开资料整理
随着城市的高速发展,架空输电线路难以满足特定市容市貌的规划要求,国家电网正逐步建设以电缆隧道为主的城市地下电力输送通道网络,但由于电缆隧道内部环境封闭且复杂,人工难以实现全天实时监控,隧道机器人可有效弥补人工的不足,目前处于起步阶段。
截至2018年底,江苏省内220kV电缆工程路径长度约为100km,按照2018年江苏发电量占全国总发电量比重8.96%匡算,全国电力管廊里程约为1116km。每4公里管廊隧道机器人预算方案200万元,配置2台巡检机器人和1台灭火机器人,2018年隧道机器人市场容量为1.2亿元,若按照每年25%的进度配置隧道巡检机器人,以67万/台计算,未来三年,则隧道巡检机器人市场需求约为4.2亿元。
隧道智能巡检机器人市场空间
资料来源:公开资料整理
2019-2021年,变电站巡检机器人、配电站巡检机器人,隧道巡检机器人市场需求约为139-157亿元,市场空间广阔。
三类智能巡检机器人市场空间测算汇总
资料来源:公开资料整理
相关报告:华经产业研究院发布的《2020-2025年中国巡检机器人行业发展前景预测及投资战略研究报告》
三、中国巡检机器人行业竞争格局分析
电力智能巡检机器人产品涉及数学、力学、自动化控制、计算机、人工智能等多学科知识,技术较为复杂;此外,该类产品主要应用于维护电力设备设施的稳定运行,涉及国计民生和社会安全,需通过国家或行业第三方权威检测机构的严格认证,并经一定时间的挂网试运行实验合格后方可正式入网。这些特点使该行业在产品质量、技术研发、行业经验、系统服务等方面对新进企业形成了一定的壁垒,行业内竞争对手相对较少。目前主要的厂商有山东鲁能、朗驰欣创、浙江国自、申昊科技、浙江大立和亿嘉和。
巡检机器人行业厂商介绍
资料来源:公开资料整理
人工智能的发展,广义上机器人属于这一范畴,人工智能是电网智能化改造重点方向。因此,电网系统对巡检机器人的需求呈刚性,叠加较高的准入门槛,导致行业整体毛利率达60%以上,盈利水平较高。
巡检机器人厂商平均毛利率水平较高
资料来源:公开资料整理
四、中国巡检机器人行业发展趋势分析
1、基于多传感器融合的输电线巡检机器人
随着智能巡检机器人技术的逐步发展,自主巡检机器人技术、线路故障探测方式等逐步趋于成熟。智能巡检机器人在未来应用中将逐步集成多种传感器,运行多种传感器融合的方式跨越障碍物、导航与定位等,使得机器人可以快速地实现故障判断与定位,保证线路可以在短时间内恢复正常运行状态。
2、基于组合作业模式的巡检机器人
智能巡检机器人在实际应用过程中,如果具备多种任务的处理功能,那么其本身体积较大、重量较重,灵活性较差。在这种情况下,机器人的推广应用较为困难。巡线任务具有特殊性与复杂性,这就使得在未来应用中可以实现几种作业方式的融合,比如机器人巡检、在线监控等的结合,从而完善巡检作业,实现各个系统的信息共享。
3、基于智能电网的输电线巡检机器人
智能巡检机器人在未来发展中要基于智能电网技术逐步完善其功能,发挥智能巡检的技术优势,保证巡检工作顺利、高效进行。
随着技术发展,智能巡检技术逐步发展,智能巡检机器人被应用于很多行业,尤其是在电力行业中的应用极为广泛,充分发挥了其技术优势,提升了智能机器人巡检效率与质量,使得智能巡检机器人逐步取代了传统人工操作,促进了整个行业发展。
华经产业研究院对中国巡检机器人行业发展现状、市场供需情况等进行了详细分析,对巡检机器人行业上下游产业链、企业竞争格局等进行了深入剖析,最大限度地降低企业投资风险与经营成本,提高企业竞争力;并运用多种数据分析技术,对中国行业发展趋势进行预测,以便企业能及时抢占市场先机;更多详细内容,请关注华经产业研究院出版的《2020-2025年中国变电站设备巡检机器人市场前景预测及投资规划研究报告》。