儘管全球製造業暫時受到COVID-19的影響，但AMR市場規模卻呈現上升趨勢。以下是研究機構對於市場規模的進展和預測，以及AMR廠商的動向。

以日本市場為例，根據矢野經濟研究所調查顯示，2017年至2019年AGV/AMR無人搬運車市場呈現穩定成增長，但在2020年，由於COVID-19的影響AGV/AMR出貨量下降了6.7%，為7,055台，但如果只計算AMR的市場規模的話，卻是比前期增長了許多。

不過，在2021年受半導體短缺影響，AGV/AMR出貨量下降到了6,400台。然而，從2022年開始，因為資本投資需求的增加，和因應勞動力短缺，對AGV和AMR的需求預計將再度增加（圖一）。

圖一 : AGV/AMR在2017~2025的出貨量統計與預測。（source：矢野經濟研究所；作者整理）

AMR儼然已成為「下一代AGV」

AMR即將成為製造和物流產業「下一代AGV」的未來主流之星，除了可提供最基本的自動化運輸貨物功能外，還可支援揀選等智慧化功能。雖然兩者由於開發目標相似而容易混淆，但在「行駛路線」、「處理障礙」和「與人員協同」等方面卻存在著相當明顯差異（表一）。

另一方面，AMR是利用「SLAM」技術，根據攝影鏡頭和高性能感測器「LiDAR」等的傳送感測數據，同時自我定位並產生環境地圖、檢測出人員和障礙物後避開，並自動設計出路線並且移動。因此與AGV最大不同的是，AMR可以在任何地點與人員協同作業，不受固定磁性導引路線的限制。

就如表一中的差異對照，AGV必須透過引導機制，讓搬運車沿著由磁性導引和其他地面導軌設置（圖二），進行固定路線運輸貨物，當初碰到設定外的情況時，AGV就有可能無視下繼續運行，或是立即停止。相反，AMR並不需要預先設置引導路線，可通過感測技術等來判斷自身的位置，並且自動規劃出到達目的地的路線，這與AGV有很大區別。

例如，如果路線上有障礙物，AGV可能會依照突發事件原則而停下來，無法繼續運作；但AMR因為其高度智慧化的基礎下，可避開障礙物並自動重新規劃路線。因此基於這些特性，AMR可以透過共享操作範圍來與人員進行協同作業。

圖二 : 磁導軌道式的AGV（source：SHARP；作者整理）

導入AMR的優缺點分析

但是AMR並非完全沒有缺點。雖然AMR在自動駕駛、避障等方面有著明顯的優勢，但在真正導入之前，還有一些問題需要確認（表二）。

首先來看成本問題。在引入AMR時，除了AMR本身的成本之外，還需要投入與控制AMR系統相關的軟硬體、網路等成本。另外在單一搬運單元方面，AGV的每台成本只需20萬台幣左右（依品牌及功能性不同，價格也會有所差異）即可購買，而每台AMR卻需要數10萬台幣，甚至高達百萬台幣，有些AMR的價格更超過200萬台幣以上。

同時，確保通道空間對於AMR的操作也是相當重要。因為與人員協作作業時，還需要考慮人員經過的流線，因此定義AMR操作也可能是一項挑戰，例如確定工作程序和工作區域劃分。

儘管存在這些挑戰，為什麼AMR被視為「下一代AGV」？無外乎以下優點大於缺點：

● 能夠與人員協同作業

● 減少作業人員的移動距離和工作量

● 透過節省勞動力、減少人為錯誤，來提高成本效率

● 對工作環境和突發變化的應變能力

AMR將同時扮演Local 5G的行動基地台

與有線連接不同，無線連接是不可見的。而且影響因素多種多樣，很難找出故障原因。由於只有當系統首先受到影響時才會檢測到故障，因此通常很難識別和解決問題的根本原因，而出現不必要的停機。由於多種因素的影響，對無線連接進行故障排除和管理都是非常困難。因此在工廠裡，機床和自動運輸機器人等故障常常會引發諸如「突發性停機」之類的麻煩，而導致生產過程停止，造成無法預期的巨大損失。

而在數位轉換的趨勢下，因為工廠網路採用Wi-Fi無線化，最被導入工廠最擔憂的莫過於因無線電波干擾，再加上AGV和AMR會在倉庫內不斷移動，安裝在移動AGV上的終端設備必須在AP之間無縫漫遊，同時還應該支持無線通訊協定，來允許PLC和遠程控制器之間的相互通信。因此設置Wi-Fi可能非常複雜、耗時且容易出錯。若頻繁發生短暫的數據漏失，甚至造成整個無線網路的延遲或通訊中斷。因此，僅僅片刻的停頓就造成數百萬元以上損失的情況並不少見。

相比之下，Local 5G受到無線電波干擾的風險非常低。雖然導入和運營成本比Wi-Fi高，但許多製造業因為看上其穩定性，而有出現較高的導入意願。

但是，採用Local 5G時，必須建設一定數量的基地台，即使傳輸量相當低的區域，也無可避免地必須設置。另一方面，即使生產線的利用出現時高時低時，也無法快速進行基地台設置的調整，使的讓網路效益最佳化。

基於可能因為基地台設置的投資浪費下，NTT East也將Local 5G的調變器整合到ARM無人載具中，讓ARM變身成為一座座Local 5G的基地台，可在Sub6頻段進行無線通信。同時，NTT East還開發了生產執行平台，可連接製造和物流的每台設備，並對其進行集中管理。透過使用Low-Code工具「Node-RED」直覺式的建立每個流程，來更容易重新佈置生產線。

AMR的移動感測架構將比數位分身更具優勢

對於工廠自動化演進來說，「數位分身」並不是一個陌生的名詞。

數位孿生需要整合來自所有地點和時間的事物、和人的數據，並能夠利用這些數據進行適當的規劃、協作和決策。但這樣的基礎下，所獲得的結過並不詳盡，因為它僅限於事先設定運作的區域來使用搬運設備。此外，數據收集成本高昂且耗時。因此針對這一問題，可以透過AMR的移動感測架構，來減少安裝固定感測器所需的成本和精力，並且預計可套用在各種情況下，進一步的以擴大收集區域（圖三）。

圖三 : 透過AMR的移動感測架構，來減少安裝固定感測器。（source：NTT Data；作者整理）

基於這樣的概念，三菱電機在2023年1月進行一項驗證性計畫。三菱電機在將NTT DATA品川大廈2樓入口層，放置一部內建溫濕度感測器的垃圾桶AMR，並且讓這部AMR進行自主移動，透過移動過程中蒐集溫濕度數據，並且整合到與空間ID基礎設施系統之中。

這部垃圾桶AMR在進行基本工作之外，同時還進行來客人數、室外溫度、空調運轉狀態等數據的蒐集，在透過AI空調控制運算技術，將空間中的溫度/冷卻指數（Predicted Mean Vote）調整到最架化，更進一步的達到降低能耗。如此一來，如果在這個空間中設置了多部垃圾桶AMR，並且同時運作的話，在這個3D空間空間中，就會形成數據蒐集群組（圖四）。

圖四 : 內建溫濕度感測器的垃圾桶AMR在NTT DATA品川大廈自主移動。（source：NTT Data）

透過實地的驗證結果，證實了基於內建感測器的AMR進行自主移動下，可以獲得相當於利用固定感測器的數據，而且即使是僅依靠不斷移動下，所獲的的動態感測數據，人工智慧的空調控制系統依舊可以順利運作。

因此在這個驗證計畫中，設施除了將透過非定點的垃圾桶AMR保持清潔外，人工智慧的自動空調控制，也可利用設置關鍵的空間ID，將資訊附加到空間體制上，將3D空間劃分為人類和自主移動機器人可讀取的內容，從而有助於減少設施的負擔（圖五）。

圖五 : 利用設置關鍵的空間ID，將資訊附加到空間體制。（source：NTT Data；作者整理）

日本各產業積極投入AMR的應用與商機

目前日本各產業也積極的擴大AGV/AMR等搬運載具的可應用性，不僅只將市場侷限於自動化生產應用，更是擴展各行各業，更進一步的支援這些應用的周邊相關業者的生態系統也逐漸在建立（圖六）。

圖六 : AGV/AMR的應用與商機，已擴大到日本的各行各業。（source：JIC Venture；作者整理）

因此，AMR的應用，已經不只限於工廠和倉庫等環境，更擴展到建築工地、餐廳和飯店等服務業，甚至城市公眾設施。

透過磁導方式作為移動依據的AGV已有幾十年歷史。但在智慧能力不斷的被要求下，今天AMR的基本能力值，包括搬運載具的機制、檢測障礙物系統能力，以及同時多工控制大量搬運載具車的系統，經過這些年來持續的進化下，在作業移動的操控技術方面，大多都已非常成熟，就運行穩定性而言，已經是相當可靠。

不過，對於系統軟硬體的進化方面來說，AMR仍是一項新技術挑戰，作為智慧無人搬運載具仍有進化空間。

AGV和AMR都是有助於減少作業人員的工作量。AGV/AMR的作業能力除了物料的運輸外，還可以透過附加機械手臂，進行零件的運輸、物料的投入和收集等原本由人類手動才能完成的工作，不僅可以期望降低勞動力成本，還可以減少人工錯誤。

先進的自動化總是需要大量的初始投入成本，例如資本投資和大量的導入的費用負擔，更無法能立即獲得良好的成效或回收。然而，從長遠來看，持續運營應該會得到回報。因此，與其著眼於眼前的結果，不如著眼於未來幾年而在早期考慮引入。

註一：空間ID是一種在三度空間中，進行識別地理空間資訊的機制，這是DADC和經濟產業省在根據數位廳的要求進行研究。