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低空经济助力无人机腾飞-头豹研究院

物流无人机是指通过无人机技术方案,实现实体物品从供应地高效地运输至接送地的完整流程系统。物流无人机属民用无人机中的工业级无人机,工业级无人机的主要应用场景包括农业、物流、测绘、安防等领域,其中物流市场占比约8%。随着工业级无人机的应用范围的扩张,民用无人机的需求正从消费级向工业级转变,工业级无人机市场热度大涨,将带动物流无人机市场扩张。此外,中国政府对物流行业的发展较为重视,提出物流与低空经济相结合。近几年,中国低空经济产业蓬勃发展,也为物流无人机市场的增长提供驱动力。

1 物流行业痛点

人口老龄化、劳动力缩减导致物流行业人力成本高,政府强调降低物流成本,可将物流与低空经济相结合,物流无人机能够大幅节省人力成本,其市场需求将持续旺盛。我国已处于老龄化社会,且在向高龄化社会发展。劳动人口缩减造成人力成本的升高。对于需要大量劳动力的物流行业,其就业人员平均工资水平逐年上升,2023年,交通运输、仓储和邮政业城镇私营单位就业人员平均工资增长至6.8万元。

社会物流总额的提高拉动物流无人机增长;各企业积极布局物流无人机赛道,加剧市场竞争,多方面提高物流无人机性能;针对中大型无人机适航管理规则的发布将推动物流无人机行业的发展。据统计,物流总额从2013年的近200万亿元增长至2023年的352.4万亿元,年复合增长率达6.0%。社会物流总额的增加引起市场对物流配送效率和服务质量的更高要求,而物流无人机能够凭借其快速、灵活的特点满足这一需求,尤其是在偏远地区和紧急配送场景中具有明显优势。

在技术层面,企业的研发活动加速了无人机性能的提升,包括飞行控制、导航定位、载荷能力及电池续航等关键技术。这些技术进步不仅提高了无人机的配送效率和安全性,也拓宽了其应用范围。

在应用场景方面,随着研发的深入,物流无人机的应用场景从最初的仅在偏远地区配送,逐渐拓展到城市即时配送、医疗急救物资运输等多元化场景,拓展了物流无人机的应用场景。

在市场方面,随着更多企业加入物流无人机的赛道,市场竞争加剧,推动企业不仅在技术上加大研发投入,同时探索可行的商业模式,将无人机技术有效融入现有的物流体系中,提供更高效、成本更低的物流解决方案,促进了整个行业的创新和进步。

2 物流无人机竞争情况

2024年,第一份无人机运行规章性文件《民用无人驾驶航空器运行安全管理规则》发布,旨在确保在民用无人机的适航管理、人员资质、登记管理、飞行活动等管理链条上形成“闭环”,规范民用无人机的运行安全管理《规则》对最大起飞重量小于25KG的微轻小型无人机,若不进入城市密集地区,无需适航审定;对最大起飞重量为25KG及以上的中、大型民用无人驾驶航空器系统类型划分为正常类、运输类和限用类,进行型号合格证的审核及颁发。此外,《规则》简化了适航标准认证流程,主要进行结果认证,省去中间步骤,提升认证的便利性。

物流无人机市场主要参与者分为长途运输和末端配送企业两类。其中长途运输指具备吨级载重能力的无人机,多采用固定翼形式。中国在长途运输无人机领域进展迅速,2017年朗星AT200无人机首飞的实现开启了全球吨位级货运无人机的商业化,此后随着技术进步,载重更大的无人机型号逐渐发布。支线无人机运输具有高效率、节省成本等显著优势,随着低空经济的发展,其市场需求逐渐旺盛。据中通测算,支线无人机运输相比传统运输模式,成本节省30%以上。

末端配送企业以快递、物流企业为主,如美团、京东、丰翼(顺丰旗下)、中通等均已发布无人机产品,以多旋翼形式为主,操作简便、成本低,适用于末端运输场景。美团主要定位于城市低空外卖配送;京东无人机可用于中短距物流;丰翼无人机种类多、应用广,旨在构建三级低空运输网络。

3 物流无人机市场规模

随着配送需求持续扩大、政策的推动以及智能化技术的赋能,中国物流无人机市场将实现快速增长。2021-2023年,物流无人机在工业无人机下游应用中占比较低,但随着配送需求持续扩大,物流无人机降本增效的优势逐渐显现,市场占比将有所提升。同时,物流与低空经济的结合使得物流无人机市场能够受到带动作用,规模进一步扩张;监管法规的完善、认证手续的简化,加之人工智能、5G通讯等新技术赋能亦促进无人机在物流领域应用的落地,预计2030年物流无人机市场规模将近1,500亿元,年复合增长率达57.0%。

物流无人机上游为硬件和零部件的供应,是产业链的基础,飞控系统是无人机的核心大脑;中游为物流无人机的研发和制造,是技术驱动、创新密集的领域;下游为无人机的应用领域,随着技术的进步和政策的完善,有望实现广泛应用。

以下文字来自 中国邮政集团有限公司邮政研究中心,《物流时代周刊》2025年5月第一期;图片来自深圳地铁物流实践

从低空物流发展的进程来看,经历了“单一工具替代—网络协同扩散—系统生态构建”的演进过程,每个阶段的变革逻辑既相互独立又层层嵌套,最终实现从局部创新到系统性变革的跃迁。

工具替代阶段,从技术发展角度来看,无人机技术趋近成熟,多传感器融合导航、自主避障算法等关键技术实现突破,无人机具备全天候的运输能力。从场景应用角度来看,初期应用主要集中在高附加值、高时效要求、高频次或地形受限场景,包括医疗物资配送、生鲜农产品运输、城市末端配送等。如顺丰从2020年开始,在上海金山用无人机替代船和车辆运输生鲜产品,运输效率提升7倍,生鲜产品良品达到100%。从政策角度来看,低空空域改革持续深化,进一步扩大试飞空域,且各地积极出台支持政策,为低空物流场景落地创造条件。变革逻辑体现为“技术单点突破—场景初步验证—政策实现破冰”,技术单点突破打开可能性边界,典型场景验证商业可行性,政策支持降低试错成本,三者共同推动低空物流从概念走向实践。但此阶段无人机多以独立工具形态存在,通过工具替代实现局部效率革命,尚未形成系统性协同。

网络扩散阶段,从技术发展角度来看,小型无人机技术已十分成熟,产品选择范围广泛,商业化程度较高,主要应用于短距离、高频次飞行场景,是当前常态化飞行的主流应用机型。中大型无人机技术不断突破,载重更大,航程更远,且适航取证速度加快,多款产品获颁TC、AC和P C,陆续进入量产和商业运营阶段。从场景应用角度来看,市场需求从单一配送场景向构建低空物流网络延伸,如顺丰推出“同城即时送”和“跨城急送”两种无人机物流产品,在深圳构建同城、跨城低空物流网络,迅蚁在合肥、杭州等地构建区域级低空医疗运输网络。变革逻辑体现为“技术较为成熟—场景商业化应用—政策大力支持”,无人机技术的成熟度进一步提升,典型场景逐步走向商业化应用并形成区域性网络,资本与政策的双轮驱动进一步扩大网络覆盖范围,三者共同推动低空物流从局部优化走向区域协同。

系统生态阶段(2031-2035年),低空物流将呈现系统生态的特征,本质是通过低空物流与传统物流生产要素的深度融合,构建起覆盖业务全链条的三维物流体系。从技术发展角度来看,无人机技术实现全链条智能化突破,具备高可靠性全自主飞行能力,并形成覆盖全网的低空运营管控平台,与地面基础设施及无人车、无人驿站形成空地协同的技术支撑体系,低空枢纽、智慧起降点与数字航路网全域覆盖。从场景应用角度来看,低空物流将全面突破传统快递物流的边界,形成“干-支-末、空-地-海”三级立体网络,网络组织、工艺流程、管理体系等发生系统变革,实现低空物流网络和地面物流网络的协同作业。从政策保障角度来看,低空物流领域相关的标准体系将进一步完善,低空空域资源供给将持续扩大并进入精细化分层管理阶段,政府优惠和补贴力度预计将减弱,企业运营方通过系统性变革实现商业化盈利势在必行。变革逻辑体现为“技术全面智能化与网络化—场景全链条覆盖—政策法规形成体系”,在技术全面迭代升级的支撑下,低空物流场景将实现端到端全环节、全流程的系统性变革,政策更聚焦规范化及标准体系建设。这一阶段标志着低空物流从技术工具彻底升级为产业基础设施,重构快递物流行业生产运营方式,推动传统快递物流向“三维空间价值网络”演进。

低空物流是一项系统性工程,它不仅仅是简单的用飞行器替代车、船等传统交通工具,而是涉及生产要素的重构和相应生产关系的调整。传统快递物流企业要想实现深度应用,推进组织的系统性变革,必须进行生产要素的调整,配合网络组织、工艺流程、管理体系等多维度的转变。

第一,进行生产要素的调整和建设。通过梳理快递物流行业“收、分、运、投”等全环节的生产要素可以看到,在传统物流体系下,生产要素呈现劳动力密集、重资产布局、基础设施传统、技术迭代缓慢、依赖经验决策等特征,而在低空物流体系下,生化、设施智能化、技术数字化、管理科学化等特征,快递物流企业应紧跟新技术应用和变革趋势,全面剖析和对比新旧物流体系下的生产要素,及时匹配整体业务流程的智能化重组和变革。

第二,变革和调整网络规划和组织。无人机在“干-支-末”全链条的应用,为网络模式、运输组织、路径选择提供了更多可能,通过低空物流与地面物流的结合,将有效提升干支线组织效率、末端组织灵活性,构筑更加均衡、柔性、面向服务的立体物流网络。

第三,适配和调整生产及作业流程。随着无人机在收、分、运、投等各环节的应用,快递物流企业处理中心、揽投部等基础设施建设模式和内部作业流程也要发生相应变革。在基础设施建设方面,处理中心和揽投部在建筑和场院设计时应满足无人机的起降、运行作业,如在屋顶建设无人机起降平台,复用内部道路作为起降跑道等;在内部作业流程方面,快递分拣应适配无人机运行方式,如部署AI视觉分拣系统,将快递按无人机载重单元自动分类,并生成包含飞行参数的数字标签,同时也可建设多层立体分拣系统,实现快件从地面到空中的垂直流转,以及分拣和装机的有效衔接。

第四,调整和设计企业管理运营体系。随着无人机在全环节渗透率的不断提升和深入应用,快递物流企业的管理体系也要做出相应变革,与低空物流生产方式相匹配,包括人员岗位、核算模式、安全管理、信息系统等方面。在人员岗位方面,应及时对快递员进行飞手培训,根据实际运营需要,新增相关岗位,如无人设备运维工程师、算法调参师等;在核算模式方面,调整与快递员之间的结算模式,如将按件结算改为分环节支付成本;在安全管理方面,快递物流企业应建立全流程规范化运作流程,制定相关技术、运营标准以及应急预案,并建立智能化安全监控体系,对低空物流全流程进行实时监测;在信息系统方面,要尽快构建覆盖全网的低空运营管控平台,构建完整的业务数据链,保证全流程飞行自主可控,支撑高密度、高灵活性和多种飞行器融合飞行的实际运营需求。

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