米乐yy易游体育App下载:跨越地面障碍空中悬挂输送系统EMS新发展

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  利用空中输送系统，可以更好地利用仓库空间与提升物流效率。凭借高效、柔性、智能等优势，单轨小车悬挂输送系统（EMS）正在快速兴起，各物流装备企业纷纷加大EMS技术与系统的研发创新，使其应用规模不断拓展。

  仓库空间的高效利用，直接影响着企业的经营成本和物流效率。为最大化使用仓库内的每一寸空间，同时保证通道畅通无阻，企业往往会想方设法进行规划布局、流程的优化。然而，仓库内的物料搬运输送，大多依靠叉车、AGV、输送机等物流设备在地面上进行，即便是再科学的设计，有时也难以解决占地面积大、设备无处安置的困局。因此，能够大大减少地面占用并充分的利用高度空间的空中输送系统，就成为业界关注与探索的重要方向，其中单轨小车悬挂输送系统（Electrical Monorail System，EMS）凭借高效、柔性、智能等优势正在快速兴起，并呈现出规模化发展的趋势。

  与地面搬运输送方式相比，空中输送系统能更好地跨越地面障碍，充分的利用厂房、仓库等建筑空间，满足更高效的输送需求和空间利用。目前较成规模的空中物流设备应用，包括医院气动物流传输系统与半导体制造领域的自动物料搬送系统AMHS（Automatic Material Handling System）。

  其中，气动物流传输系统作为医院工程装备的解决方案之一，已被普遍应用于国内外医院的新建或改建扩建项目中，重点解决重量轻、体积小物品（如化验标本、药品、血液、输液袋、病历和文件等）的高频次物流传输问题，具有造价低、速度快、噪声小、运输距离长、方便清洁、使用频率高、占用空间小和普及率高等优点，并可根据院内环境的需要进行继续扩展延伸。

  AMHS则是半导体制造系统的标配，是一种用于晶圆厂内自动化搬运、存储和管理晶圆载具的智能化物流系统；其核心功能是按照芯片制造工艺流程，在光刻机、刻蚀机、薄膜沉积设备等不同生产机台之间高效、精准、无污染地运输晶圆，从而提升生产效率，降低人为干预带来的误差和污染风险。

  近年来，随着国内工业快速地发展和技术更新换代速度加快，空中输送系统也在一直在升级，单轨小车悬挂输送系统（EMS）凭借空间利用率高、柔性程度高、环保性好、定位准确和输送速度快等显著优点，开始受到慢慢的变多企业的青睐，在大型超市、汽车配送中心、餐饮业等物流自动化领域得到普遍应用。并且，通过EMS与地面AGV、立体库、分拣机等设备无缝衔接，帮助众多类型的制造业物流场景搭建“空—地”一体化的智能物流网络。

  说起EMS的技术雏形，可追溯至20世纪50年代德国汽车制造业对内部物流自动化的需求。早期的空中物流设备多为简单的悬挂输送系统，采用钢制轨道和机械驱动方式，大多数都用在解决传统地面输送带占用空间大、灵活性差的问题，实现基本的空中输送功能，进行车间内部的物料搬运。

  随着电子控制技术的发展，70年代德国率先将可编程逻辑控制器（PLC）应用于EMS，实现复杂路径的精准调度。80年代这一技术被引入日本后，在丰田等汽车制造企业得到精益化改良，形成标准化模块。

  从技术演进的角度来看，驱动和控制方式的升级，使EMS实现自动分岔、合流、自动输送等功能；滑触供电和变频调速技术的应用，使系统的运行效率和稳定能力进一步提高。

  在中国市场，EMS技术的应用与发展也取得显著成绩。在21世纪初，中国机械工业联合会首次以“单轨小车悬挂输送系统”这一中文术语对应国际通用的EMS（Electric Monorail System）。随后，《悬挂输送机术语》JB/T 7011-2008和《单轨小车悬挂输送机》JB/T 7336-2020这两项关键行业标准先后颁布，对术语、性能指标、安全要求和测试方法做出系统规定，标志着该技术完成从欧美工业实践到中国制造业场景的标准化迁移。同时，行业标准的制定，也为EMS技术的规范化发展确立统一基准，促使更多厂商参与其中。

  近年来，中国物流装备企业纷纷加大EMS技术与系统的研发创新。例如，作为中国EMS领域的探索者，福玻斯（上海）物联网科技有限公司（以下简称“福玻斯”）自2018年成立就开始做相关技术和产品的探索，目前已经推出五代i-Flexshuttle空中穿梭车产品，成功实施几十个EMS项目，技术方案覆盖食品、医药、化妆品、3C电子、家电、工业零部件等多个行业，其中最大单体系统规模超过120台小车。

  2021年CeMAT ASIA展会期间，兰剑智能正式对外发布“空中穿梭机器人”，面向汽车、轮胎及电子等行业的产线物流场景。该类解决方案目前已在广汽丰田及多家3C电子企业落地。

  2023年，音飞储存推出空中搬运机器人系统，定位于仓储或产线内部的自动化物料搬运。

  科捷机器人则依托其在轮胎行业的长期积累，推出面向轮胎制造与成品流转的EMS系统。

  2025年以来，磅旗科技等一些厂商也公开发布了EMS样机和相关系统解决方案。

  “一套EMS的核心由智能调度监控系统、标准轨道组件、智能轨道小车及轨道切换单元构成，全部采用模块化设计，可按客户现场工况灵活组合，形成高度定制的空中物流方案。”福玻斯（上海）物联网科技有限公司总经理朱力用一句话勾勒了EMS的技术边界。

  他指出，EMS的突出特点在于借助空中穿梭、智能升降、定制夹具，完成“点到点”“点到多点”“多点到点”的物料搬运和输送任务，通过立体布局、免人机交互、高度可调等特性，综合解决空间受限、效率瓶颈、产线柔性升级等痛点问题，非常适合于节拍鲜明、工艺路径长且地面已被高密自动化占据的离散制造场景。

  在朱力看来，当产线自动化进入“天花板”阶段，中大型制造企业下一步要解决的不再是“如何生产”，而是“如何把物料更快、更省地送到产线上”时，这正是EMS的刚需切口，可集中解决一系列痛点问题：

  1.厂房寸土寸金，地面通道常被冗长产线阻断。EMS小车沿空中轨道运行，彻底绕开地面障碍，可在不影响地面设备排布的情况下实现物料/货品的自动化、无人化输送。

  2.生产节拍分秒必争。EMS系统最高工作速度可达5m/s（300m/min），通过库存式生产与智能调度，节拍波动被压缩到最小，降低产品滞留与损耗风险。

  3.产能弹性大、波峰波谷显著。EMS自带IoT基因，可按订单量实时增减在线小车数量；闲时小车自动驶入休息区，零能耗待命，整体扩展“零停工、零浪费”。

  此外，即便面对形态各异的物料，EMS也能够最终靠不同形式的吊挂单元，实现周转箱、卡片状物料、U型隔板、纸箱等多种形式的应用。

  近年来，汽车、家电、3C、餐饮等行业在智能制造升级与“小批量、多品种”需求的双重推动下快速扩容。例如，汽车整车及零部件企业为缩短新品上市周期，将产线节拍压缩到分钟级；家电、3C企业的新品迭代频率从年缩短到月级，工厂空间被高密度的自动化专机、机器人占满；餐饮龙头为柔性化灌装与全程追溯，也对空中连续物流提出刚性需求……在此背景下，EMS开始由传统汽车焊装、轮胎制造等场景，迅速扩展到餐饮、家电、3C等行业，为一些高节拍、立体化、柔性制造的应用场景提供技术支撑。

  1.汽车制造业：在汽车制造企业的焊装、涂装、总装自动化生产线中，EMS可以将零部件从仓库或零部件车间快速、准确地输送到生产线上的各个工位，确保生产线的高效运转。同时，实现自动分岔、合流等功能，进一步提升了物流的效率和精准度。

  2.轮胎制造业：轮胎生产涉及密炼、压延、成型、硫化等多环节，通过EMS替代传统地面输送系统，实现轮胎在车间内部及跨车间的连续输送，适应复杂布局的同时，释放地面空间用于新增添的设备或缓存区；通过不同的抓取装置和载具，兼容不一样的形状、尺寸和重量的物料搬运需求。

  3.乳品饮料行业：通过应用EMS释放地面空间，适配复杂产线布局；模块化轨道与独立小车支持动态路径规划，可快速切换不一样的产品的输送路线，兼容多规格包装；与制造执行系统（MES）等数字化平台集成，实现物料全流程追溯与能耗优化。

  4.家电行业：通过EMS将生产线所需的各类加工原材料精准投放至工位前端，非常大程度上减轻生产线边物料存储的面积；模块化轨道与智能调度支持多型号家电混线生产，并适应不一样产品的生产节拍。

  除以上场景外，一些新的应用探索也在逐步展开。比如，在CeMAT ASIA 2024 展会期间，音飞储存与旗下品牌罗伯泰克联合展示了一套完整的料箱存取系统解决方案。其中，EMS作为该方案的关键组成部分，通过构建高效空中物流通道，可实现料箱在不一样自动化立体仓库之间的智能化转运。

  随着行业内众多企业纷纷投身EMS领域，并积极开展研发技术与应用探索，EMS技术在中国市场的应用规模显著领先于全球其他几个国家和地区。而随着部分关键技术日臻成熟，在实际作业场景中，其可靠性、稳定性及运行效率等关键性能指标也在持续优化提升。

  比如，早期EMS小车的信号传输方式主要依赖滑线总线、漏波电缆或微波管。然而，这些传统方式存在诸多弊端，滑线总线安装过程繁琐，对安装环境要求比较高；漏波电缆成本高昂，后期维护难度大；微波管在复杂环境下传输稳定性不足，有可能会出现信号中断等问题。而随着通信技术进步，这类问题已得到解决。以福玻斯新一代空中穿梭车为例，可支持2.4G Wi-Fi、5G Wi-Fi以及5G蜂窝网络三种通信模式，还可以根据实际需求自由适配切换。这种多模式通信设计极大提高了信号传输的灵活性和稳定性，有效避免单一通信方式可能出现的信号盲区或干扰问题，进而拓展了设备的应用场景，使其能够在更多复杂环境下稳定运行。

  此外，故障自诊断功能、智能调度系统、全伺服控制方式等也是近年来EMS技术升级的重要体现。比如，通过小车内置的智能监测系统可实时收集设备运行数据，并通过数据分析快速准确地定位故障点，为后续的维修保养提供有力支持。基于这一功能，配合先进的远程通信技术，可实现对设备的远程监控和智能调度；智能调度系统可以依据任务优先级、穿梭车位置和负载情况等因素，自动规划最优任务执行路径，避免多车之间的碰撞和冲突，提升整体作业效率；全伺服控制方式的应用，则逐步提升小车在运行过程中的定位精度。

  EMS技术的升级发展是否会催生更大的市场机会？对此，朱力认为应以理性、客观的态度看待这一问题。

  他指出，每一种物流设备都有其最适合的使用场景。首先从设备角度来说，EMS在整个生产物流系统中既不是大脑也不是心脏，而是贯穿身体的“主动脉”；其次，虽然这类技术的应用场景很广，但并非所有企业都会用到，通常是公司发展到一定规模才会出现这类需求。目前大约有80%以上的需求是来自既有产线的改善升级项目，在产能瓶颈、人力短缺、安全合规等多重压力下，企业通过EMS把物流从地面转移到空中，实现节拍提升、缓存优化和作业环境重塑。而剩下约20%的新建项目需求，基本来自那些有实力的头部企业。这些特性导致的结果是，此类项目在应用场景中的实际使用规模以及资金投资规模，相较AGV/AMR、自动化立体库等同类项目，均存在非常明显差距，规模明显偏小。同时，此类项目在落地实施过程中往往紧密关联生产流程，对服务商的技术实力和方案规划能力又提出了较高要求。

  综合来看，尽管EMS技术升级发展带来诸多积极变化，但与更为通用、大规模应用的物流技术相比，其市场扩张的幅度和速度会受到一定制约。当然，随着制造业持续向智能化、柔性化方向发展，企业对产线升级和物流优化的需求会不断释放，EMS技术仍有值得发掘的市场空间。