農業無人機:一個蓄勢待發的應用市場
我們從去年開始跟蹤無人機市場,當時我們認為繼消費級航拍應用后,物流,農業無人機行業應用將是下一個風口,而大眾消費級市場的引爆仍有待技術突破。
今天來看,無人機消費級應用仍集中于專業人士和少數航拍愛好者中,受制于技術,體驗和價格因素,消費市場大規模普及階段仍未到來。目前消費市場高、上、冷的特點使市場趨向巨頭集中。領先企業大疆持續受益于消費市場的品牌,技術,資本和市場優勢,收入繼續保持領先,2015年營收翻番至10億美元,利潤則高達2.5億美元。
試圖與大疆在消費市場一較高低的企業并未起到實質的撼動作用。如零度仍在繼續探索小型無人機的突破之路;極飛在農業上找到另一番天地;億航則做起了載人機;除了這幾家投資者比較熟知的消費級企業外,仍有星圖,智航等消費級無人機企業低調潛行,專注于特定地域的消費市場。
消費級市場的喧囂之外,歷經幾年靜默耕耘的農業無人機市場開始進入收獲季。2015年農業無人機銷量預計超過2千架,均價在8萬以上。較早布局農業無人機應用的企業極飛,高科新農,北方天途等正在迎來發展風口。除了這些前期低調布局的農業無人機企業,A股農機上市公司也開始了農業無人機的布局,大疆新近發布的農業無人機更是給市場添加了幾分熱鬧。
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農業應用中,植保機械化水平最低,農業無人機帶來重要突破
農業機械化耕種收中,農藥噴灑,害蟲防護等農業植保機械化應用水平最低,目前僅為7%,農業植保機械化水平低的原因在于傳統農機一直沒有好的機械化解決方案,而無人機植保應用的出現將迅速扭轉這一切。
圖:主要農作物耕種收綜合機械化水平

主要農作物耕種收綜合機械化水平
目前農業無人機植保占比為0.8%,行業仍處于早期起步階段。隨著農業無人機技術的成熟,企業市場推廣力度的增加,農村土地流轉,無人機補貼政策的擴大和落實等因素的促進下,農業無人機植保占比低的局面將很快被改變。
圖:2015年農業植保現狀

2015年農業植保現狀
相比傳統的人工或半機械化植保方式,無人機植保的優勢明顯。無人機植保平均每小時作業可達50畝以上,是人工植保的50X;農藥節省30-50%,相當于為農民每年節省農藥支出300-500億元;無人機植保也大大降低了人工植保的成本。無人機植保除了這些經濟上的好處外,植保效果也優于人工,且環保安全,將會在農業上得到快速普及。
行業規模測算,千億植保服務市場規模在望
目前中國農用航空作業的水平顯著低于發達國家和世界平均水平,中國僅為2%,而美國,日本均超過50%,世界平均水平也在17%。這種情況的造成與我國農地分散,南北差異顯著,農戶小不無關系。
藍蓮花研究機構認為兩大行業變革將掃清農業無人機植保覆蓋的障礙。第一個因素是農村土地流轉,2015年我國土地流轉面積占比已經達到30.4%,土地的集中有助于提高農地效率,農田規模的擴大,農戶經濟實力的增強為機械化打下基礎。第二點是農機合作社的成長和植保機構的發展壯大,2015年全國農機合作社有5.4萬個,作業面積7.12億畝,農機化服務收入為567億元。農戶規模的擴大,農機合作社,供銷社等農業服務機構對無人機植保較高的接受度,無疑會迅速帶動無人機植保市場的成長。
那么光無人機農業植保的規模有多大?2015年我國農作物耕地面積約24.8億畝,若假定無人機植保覆蓋面積分別達到30.4%,50%,每畝單次植保費用10元,每年植保10次測算,無人機植保服務規模將分別達到754億元和1,241億元。
圖:無人機市場規模測算

來源:國家統計局,藍蓮花研究機構,市場容量預估1為假定30.4%的植保面積覆蓋率,市場容量2為假定50%的植保面積覆蓋率 [資料截至:2016年3月1日]
而在無人機硬件銷售方面,我們預期到2020年行業保守估計銷售額在70億元左右,相比2015年極少的銷量和銷售額,我們認為行業在2016年將迎來較大的爆發。
圖:農業無人機硬件銷售額預估

來源:行業訪談,藍蓮花研究機構 [資料截至:2016年3月1日]
若比照傳統的農機,我們可以發現傳統農機每年的銷售額在四千多萬,像逐漸飽和的拖拉機,收割機每年的銷售額仍然達到數百萬。農業無人機價格的下降,功能的增強,從植保擴展到授粉,施肥,播種等農業多用途的拓展也將大大提高農業無人機的應用領域。無人機作為高端農機,農田上的機器人,預期將會以更快的速度被市場所接受。
圖:2014年主要農機銷量和銷售額統計

來源:國家統計局,農技協會 [資料截至:2016年3月1日]
相比硬件銷售,長遠來看無人機SaaS服務將會變得更為主流。與服務市場規模相比,硬件售賣空間有限,跟農機合作社,供銷社合作提供直接向農戶提供無人機農業服務將是未來的發展方向,但在無人機硬件企業尚無法建立全國服務覆蓋前,硬件銷售仍然是主流方式。
除中國市場本身的市場容量和廣闊前景外,海外市場同樣值得期待。中國在無人機領域的技術和制造優勢,將有助于農業無人機企業像消費級市場一樣,全球市場擴張機會仍然值得看好。
技術路線之分:油動VS電動;單旋翼VS多旋翼各有千秋
隨著農業市場的引爆,市場上涌現了眾多農業無人機企業。藍蓮花研究機構統計農機360網站的植保無人機發現,僅在該網站上,提供農業無人機銷售的企業數量就多達60家,其中技術門檻較低的多旋翼機型占多數,除少數幾家領先企業外,農業無人機市場處于LOW,差,雜,散的局面,部分企業簡單組裝拼湊多旋翼植保機型即進行售賣,植保效果,性能均存在隱患。
從市場上主流農業無人機來看,根據動力系統和旋翼數量可以分為四大類,而油動多旋翼機型比較鮮見。市場上以電動多旋翼,電動單旋翼,油動單旋翼機型為主。像天翔,極飛,北方天途,羽人主打機型均屬于電動多旋翼,高科新農則主打電動單旋翼,漢和,全豐則以油動單旋翼為主。
圖:主流農業植保無人機企業機型比較

來源:天翔,極飛,北方天途,羽人,高科新農,漢和,全豐,以上機型僅代表企業的全部或部分機型,或有更新 [資料截至:2016年3月1日]
技術路線很難講孰優孰劣,一般而言多旋翼機型技術門檻較低,單旋翼技術門檻較高;單旋翼更適合廣幅作業,多旋翼在小農地上則更加靈活;成本上多旋翼機型優于電動單旋翼,小于油動單旋翼;載重上面,多旋翼機型略遜色于單旋翼機型,電動機型不如油動機型。
作業效果上,單旋翼機型下沉氣流比較適用于植保,而多旋翼氣流相對紊亂,作業效果稍微遜色。油動機型雖然具有載重大,續航久的特點,但由于國內小型油動發動機技術存在技術瓶頸,與日本雅馬哈的農用飛機油動發動機有較大差距,在惡劣農田環境下,油動機型有工作穩定性的問題,亟待油動技術取得突破。
目前植保無人機多以手動或半自動的方式進行植保服務,這主要受限于全自動飛控所需要的傳感器和定位技術將會增大植保機的成本,故一般以兩人配一機的方式進行植保作業。另外受限于農地面積,除了新疆等廣幅耕種的田地外,全自動服務在多數地方還派不上用武之地。當然全自動植保服務是未來的技術趨勢,隨著北斗差分定位技術,傳感技術開始被先進農業植保機所廣為采用,無人機自動化植保無疑是未來的發展方向。
除了農業無人機本身的飛行技能外,其上的任務設備植保裝備則是各有千秋,非專業人士和評測機構很難辨別出來,這也就給農業無人機的亂象提供了空間。一般而言扎根農業植保領域較早的企業在任務設備上面比較有經驗積累,在植保效果上有一定的領先優勢。
商業之爭:硬件售賣+植保服務齊飛
農業無人機市場剛剛起步,但市場上已經出現了各種不同的商業模式。總體而言農業無人機企業已經進入一個硬件售賣和植保服務齊飛的階段。
我國農業大戶規模和數量仍然偏小偏少,加上農業無人機動輒數萬甚至數十萬以上的售價,除種糧大戶有直接的購機需求和能力外,農業無人機的客戶也以農機合作社,供銷社這些專業機構為主。但隨著多旋翼機型價格的下降,中小農戶購買無人機硬件的需求也將逐漸釋放出來。
與硬件銷售相比,植保服務顯得更加值得一博,植保服務可以為企業源源不斷貢獻收入,但無人機硬件企業提供植保服務的難點在于怎么在全國農戶間建立強勢的品牌,取得農戶的信任,并建立起覆蓋優勢。極飛在植保服務模式上走得比較徹底,極飛并不售賣整機,而是直接售賣無人機植保服務。而高科新農,北方天途等無人機企業在硬件售賣之外,也通過與當地植保機構合作,探索植保服務的商業模式。其中無人機租賃也正在上升為可行的一個途徑。
就提供植保服務方面,加快與當地的農機合作社,供銷社合作力度,跑馬圈地是農業無人機企業獲取競爭優勢的關鍵。短期而言,全國性的農業無人機植保服務品牌尚難建立,不同無人機企業憑借自己的技術和市場優勢分割地盤的情況將會持續下去。
除了硬件售賣,植保服務外,主流農業無人機企業均加強了無人機培訓業務。無人機飛手培訓業務除了帶來直接的培訓收入,作為購機的配送,售后服務外,培訓業務也是擴大旗下無人機銷量的布局。通過培訓培養學員對旗下機型的熟悉和操作水平,進而帶動銷售服務,甚至成立學員基金鼓勵學員植保創業,對業務提升也頗具想象空間。
硬件銷售,服務,培訓之外,部分無人機企業也開始了基于無人機運營管理平臺,探索農業大數據,空中農業應用之路,為農業信息服務,農資電商,無人機SaaS服務留下了無限的想象空間。
群雄逐鹿農業市場,短期內一家獨大局面不會出現
農業無人機的市場前景吸引了眾多公司的競逐。這里面既有扎根于農業無人機應用多年的企業,也有傳統農機企業的漫漫轉型之路,而諸如大疆這樣的消費級無人機企業也嘗試從中分一杯羹。
在這些不同類型的企業中,較早涉足農業應用的企業農業植保技術無疑具有領先和積累優勢,但不足在于并未建立起足夠的市場壁壘和領導品牌;傳統農機企業中,不乏上市公司布局農業無人機應用,但從這些企業的進度來看,仍需要1-2年的技術攻堅和準備;通航企業如德奧通航,投資漢和則頗有布局占位之感,大通航跟無人機作業畢竟還是兩個天地;大疆高調發布無人機產品進入農業領域,但大疆能否玩轉農業市場則有待觀察。
圖:不同類型企業的比較優勢

來源:藍蓮花研究機構綜合行業資料分析 [資料截至:2016年3月1日]
由于種糧大戶,農機合作社,供銷社的分散性和地域性,不同類型企業的競爭下前期的市場結構可能是分散的,領先無人機企業將各自割據一方。在這些企業中,我們更看好較早涉足農業應用的企業,這些企業在農業領域耕耘多年,技術儲備和市場經驗積累較豐富,農業植保市場覺醒之時,他們是最早的受益者。不看好傳統農機企業的機會,他們在農業植保領域頗有步履蹣跚之感。
未來展望:農田上的空中機器人
展望未來農業將繼續趨于集中,機械化智能化程度將越來越高,而農業無人機的功能也將在這個過程中不斷演化,越趨智能化和自動化,可隨時響應農戶的指令完成作業任務或進行智能化自動化的植保服務。這個階段,無人機智能化運營管理平臺的價值就凸顯出來,這個平臺將可為農戶提供SaaS的服務,呼之即來,揮之即去。往更遠看,農業將是由機器人管理植守的領域,農民這個角色將逐漸淡出在歷史的舞臺。

編輯:admin 最后修改時間:2017-09-05


