上海天睿物流咨詢有限公司
2020年1月15日,長(zhǎng)虹“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”智能電視大規(guī)模定制生產(chǎn)線正式落成投產(chǎn)后,成為了長(zhǎng)虹集團(tuán)第一個(gè)智能工廠示范項(xiàng)目。
長(zhǎng)虹集團(tuán)第一個(gè)智能工廠位于四川綿陽(yáng)河邊鎮(zhèn),整個(gè)園區(qū)占地460畝,以生產(chǎn)智慧顯示終端為主,規(guī)劃年產(chǎn)能600萬(wàn)臺(tái)。針對(duì)該智能工廠,天睿咨詢和長(zhǎng)虹團(tuán)隊(duì)精誠(chéng)協(xié)作,天睿咨詢從現(xiàn)狀調(diào)研、概念設(shè)計(jì)、初步規(guī)劃、詳細(xì)規(guī)劃、管理提升、實(shí)施落地、運(yùn)行調(diào)試等全過(guò)程進(jìn)行規(guī)劃、協(xié)同、輔導(dǎo),助力智能工廠落地及有效運(yùn)營(yíng)。
在整個(gè)項(xiàng)目過(guò)程中,通過(guò)梳理工廠戰(zhàn)略定位及價(jià)值導(dǎo)向后,明確該智能工廠建設(shè)項(xiàng)目主要分三步走,包括物理規(guī)劃、管理運(yùn)營(yíng)變革及信息集成互聯(lián)。
第一步驟:物理規(guī)劃。此階段基于行業(yè)標(biāo)桿與多媒體物流管理特征,以實(shí)現(xiàn)未來(lái)工廠“有效運(yùn)營(yíng)”和“集成互聯(lián)”為導(dǎo)向,規(guī)劃中嵌入管理要素和要求,對(duì)新工廠的物流空間、實(shí)物流程、設(shè)施設(shè)備等進(jìn)行合理規(guī)劃。
第二步驟:管理運(yùn)營(yíng)變革。在物理規(guī)劃的基礎(chǔ)上,進(jìn)行管理運(yùn)營(yíng)變革,優(yōu)化物流管理流程,實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略—策略—計(jì)劃—執(zhí)行的有效協(xié)同。
第三步驟:信息集成。此階段重點(diǎn)是信息集成互聯(lián),實(shí)現(xiàn)計(jì)劃-信息-實(shí)物-作業(yè)有效協(xié)同。信息流與實(shí)物流相一致,使差異保持在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。系統(tǒng)自組織,自決策,自調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)智能化。
在物理規(guī)劃方面,整體布局以物流主線貫穿整個(gè)規(guī)劃過(guò)程,強(qiáng)調(diào)流動(dòng)才是硬道理,打造制造工廠物流中心化,以自動(dòng)化立體庫(kù)作為工廠物流中心,輻射各個(gè)生產(chǎn)區(qū)域,同時(shí)將管理要素嵌入到規(guī)劃中。結(jié)合產(chǎn)品、物料、工藝特性、各環(huán)節(jié)流量以及存量需求等要素,差異化地配置智能物流系統(tǒng),以合理、有效、經(jīng)濟(jì)為前提,從入廠物流-生產(chǎn)物流-產(chǎn)成品物流進(jìn)行全面拉通,滿足柔性化生產(chǎn)、復(fù)雜場(chǎng)景的運(yùn)營(yíng)需求。本項(xiàng)目規(guī)劃亮點(diǎn)如下:
亮點(diǎn)一,柔性化的存儲(chǔ)、揀選、配送模式規(guī)劃,適應(yīng)個(gè)性化定制與大規(guī)模生產(chǎn)的兼容運(yùn)行。
第一臺(tái)產(chǎn)品正式下線
智慧顯示終端園區(qū)布局圖
大件物料自動(dòng)化立體庫(kù)
小件物料自動(dòng)化立體庫(kù)
輸送機(jī)連續(xù)輸送模式
AGV離散輸送模式
(1)托盤(pán)大件物料柔性混合存儲(chǔ)和輸送。智慧顯示終端重點(diǎn)包括電視、顯示屏、廣告屏等終端顯示產(chǎn)品。電視產(chǎn)品尺寸覆蓋范圍廣,從20多寸到80多寸不等,對(duì)應(yīng)的多數(shù)托盤(pán)大件與電視產(chǎn)品尺寸強(qiáng)相關(guān),如何設(shè)計(jì)一套柔性化的智能物流系統(tǒng),適應(yīng)各個(gè)尺寸鏈上托盤(pán)大件存儲(chǔ),是本次項(xiàng)目的難點(diǎn)和重點(diǎn)。最終,經(jīng)項(xiàng)目組討論,在對(duì)尺寸鏈進(jìn)行詳細(xì)分析后,考慮到利用率、兼容性、經(jīng)濟(jì)性等維度,設(shè)計(jì)了兩種托盤(pán)存儲(chǔ)單元,分別為L(zhǎng)1400mm*W1000mm和L2100mm*W1400mm,一個(gè)貨格同時(shí)放置2個(gè)小托盤(pán)或1個(gè)大托盤(pán),采用成熟的堆垛機(jī)托盤(pán)立體存儲(chǔ)系統(tǒng),柔性化地解決托盤(pán)大件存儲(chǔ)問(wèn)題。
(2)人到貨與貨到人揀選協(xié)同設(shè)計(jì)。通過(guò)物料揀選特點(diǎn)分析,柔性化的設(shè)計(jì)揀選模式,滿足生產(chǎn)對(duì)物料的需求。針對(duì)拆零揀選物料,采用流利式貨架摘果揀選,通過(guò)四向穿梭車+流利式貨架的形式實(shí)現(xiàn)快速揀選,有效減少此類物料的頻繁出庫(kù),減輕系統(tǒng)壓力,同時(shí)人員按照流利貨架上的電子標(biāo)簽指示完成揀選作業(yè)。針對(duì)整箱配送物料,采用貨到人揀選方式,并將貨到人工位規(guī)劃在各個(gè)生產(chǎn)線所需的區(qū)域,便于揀選完成后的物料供給。整套揀選與存儲(chǔ)系統(tǒng)實(shí)行一體化設(shè)計(jì),減少系統(tǒng)復(fù)雜度。
(3)連續(xù)與離散相結(jié)合的物料配送模式。針對(duì)不同的產(chǎn)線模式,結(jié)合實(shí)際情況和需求,柔性化地配置配送技術(shù)。針對(duì)個(gè)性化定制生產(chǎn)線,產(chǎn)線料箱件物料需求特點(diǎn)表現(xiàn)為多頻次、小批量,每個(gè)工位配送頻次高,據(jù)此采用連續(xù)輸送模式,通過(guò)料箱提升機(jī)配合高速穿梭車,并通過(guò)輸送線對(duì)接直接配送到每個(gè)工位,實(shí)現(xiàn)物料快速、柔性配送。
針對(duì)批量生產(chǎn)線,其物料需求特點(diǎn)表現(xiàn)為少頻次、大批量,據(jù)此則采用集批配送方式,采用離散的AGV系統(tǒng),通過(guò)AGV背負(fù)周轉(zhuǎn)料架,并與線邊工位料架進(jìn)行自動(dòng)對(duì)接,巧妙地將低成本自動(dòng)化與AGV融合使用,既減少人工搬運(yùn)又降低了成本。
亮點(diǎn)二,差異化的物流系統(tǒng)設(shè)計(jì),滿足復(fù)雜性的多場(chǎng)景、多模式的運(yùn)作環(huán)境。
(1)原材料存儲(chǔ)、配送模式差異化配置。在存儲(chǔ)及配送環(huán)節(jié),根據(jù)物料特性以及流量需求,針對(duì)不同使用場(chǎng)景,差異化地設(shè)計(jì)物流系統(tǒng)。比如存儲(chǔ)環(huán)節(jié),相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化的物料采用自動(dòng)化立體庫(kù)進(jìn)行存儲(chǔ),異形件則采用平面存儲(chǔ)方式。在配送環(huán)節(jié),針對(duì)流量相對(duì)大的物料,采用AGV配合周轉(zhuǎn)車的配送模式,流量小的物料,則采用人工配送方式。
(2)成品搬運(yùn)、存儲(chǔ)模式差異化配置。在產(chǎn)成品物流環(huán)節(jié),通過(guò)PQ(產(chǎn)品數(shù)量)分析,成品下線輸送及存儲(chǔ)環(huán)節(jié)進(jìn)行差異化的配置。其中80%的產(chǎn)品下線通過(guò)連續(xù)輸送方式實(shí)現(xiàn)混線碼垛后,自動(dòng)進(jìn)入24米高的全自動(dòng)托盤(pán)立體庫(kù)進(jìn)行存儲(chǔ)。其余20%的產(chǎn)品則通過(guò)離散的AGV搬運(yùn)并采用平面存儲(chǔ)方式。整個(gè)實(shí)現(xiàn)過(guò)程并非為了自動(dòng)化而自動(dòng)化,而是充分從經(jīng)濟(jì)性、合理性入手,以期實(shí)現(xiàn)有效運(yùn)營(yíng)。
亮點(diǎn)三,巧妙的空中參觀通道設(shè)計(jì),打造個(gè)性化的參觀景點(diǎn)。
以物料流動(dòng)為導(dǎo)引,設(shè)計(jì)空中參觀通道走向。通過(guò)空中參觀通道,可以看到原材料自動(dòng)化立體庫(kù)-物料配送-車間生產(chǎn)-成品自動(dòng)輸送、碼垛-成品自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)等全部環(huán)節(jié)。從空中參觀通道俯瞰整個(gè)生產(chǎn)車間,視野開(kāi)闊,通過(guò)全景展示給參觀者視覺(jué)上的沖擊。同時(shí),在參觀者途經(jīng)路線,有意識(shí)打造個(gè)性化的參觀景點(diǎn),將企業(yè)的制造水平、物流管理水平、企業(yè)文化展示給參觀者,提升企業(yè)整體形象。
工廠規(guī)劃是為了運(yùn)營(yíng),“一切用錢能買得到的能力都不是核心能力”,工廠的運(yùn)營(yíng)能力也是如此。在物流新系統(tǒng)規(guī)劃的前提下,需要著力于工廠軟實(shí)力(組織能力、計(jì)劃協(xié)同、物料管控、庫(kù)存周轉(zhuǎn)、團(tuán)隊(duì)及人才培養(yǎng)等)的打造。全新的工廠需要全新的面貌,同樣需要全新的能力體系配置。
基于此,第二階段以管理運(yùn)營(yíng)變革為主旋律,旨在通過(guò)全面打通計(jì)劃、采購(gòu)、物流、生產(chǎn)等各環(huán)節(jié),打造一套基于新工廠全新規(guī)劃并適應(yīng)未來(lái)發(fā)展的物流運(yùn)作體系,具體做法如下:
計(jì)劃管理:重點(diǎn)在于理順計(jì)劃-物流-實(shí)物之間的協(xié)同管理邏輯,以精細(xì)化管理及適應(yīng)小批量生產(chǎn)模式為導(dǎo)向,建立以小時(shí)作業(yè)計(jì)劃為牽引,拉動(dòng)廠內(nèi)物料配送及JIT物料到貨的精細(xì)化管理模式。
供應(yīng)商到貨與物料管理:基于現(xiàn)有水平,建立分步走的目標(biāo),以終為始,步步為營(yíng),穩(wěn)步推進(jìn)采購(gòu)及入廠物流向小批量、多頻次的精細(xì)化管理模式轉(zhuǎn)變。同時(shí),明確到貨計(jì)劃規(guī)則、針對(duì)不同物料建立差異化物流管理模式和標(biāo)準(zhǔn),打造有序、可控、可視的物料到貨管理機(jī)制。
廠內(nèi)物流運(yùn)作管理:以快速響應(yīng)、服務(wù)生產(chǎn)為目標(biāo),建立物料齊套管理機(jī)制,確保物料齊套上線。同時(shí),針對(duì)不同物料、不同產(chǎn)線特性,建立差異化的分揀配送模式,支撐新工廠多品種、小批量的柔性化生產(chǎn)方式。
在各環(huán)節(jié)管理需求明確基礎(chǔ)上,建立與之匹配的物流組織架構(gòu)。物流組織架構(gòu)遵循物流一體化管理原則,梳理及定義物流管理組織結(jié)構(gòu)功能,設(shè)計(jì)物流組織架構(gòu),建立物流組織關(guān)鍵KPI指標(biāo),為新工廠有效運(yùn)營(yíng)提供組織保障。
成品輸送線
新工廠現(xiàn)場(chǎng)表現(xiàn)
同時(shí),為了契合新工廠物流運(yùn)作目標(biāo),需要設(shè)計(jì)與之匹配的物流流程,確保需求落地執(zhí)行“不走樣”。通過(guò)建立結(jié)構(gòu)化、標(biāo)準(zhǔn)化的五級(jí)物流流程運(yùn)作體系,打造一套標(biāo)準(zhǔn)化的五級(jí)流程語(yǔ)言。通過(guò)對(duì)新工廠物流相關(guān)業(yè)務(wù)五級(jí)流程梳理,制定符合長(zhǎng)虹多媒體的統(tǒng)一流程標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言,讓各業(yè)務(wù)人員對(duì)業(yè)務(wù)流程看得懂、說(shuō)得出、做得明白,以便于對(duì)流程進(jìn)行更深層次的推廣。
最后,在管理需求、組織保障、流程清晰的基礎(chǔ)上,提出各環(huán)節(jié)物流信息化需求要點(diǎn),并用ERP、PCP、SRM、MES、WMS、QMS、WCS等核心信息系統(tǒng)將其固化,最終實(shí)現(xiàn)從計(jì)劃、采購(gòu)、物流到生產(chǎn)全流程與底層物流設(shè)備控制系統(tǒng)集成。
1.單位面積產(chǎn)出得到較大提升。在此智能工廠中,采用了較多立體化的自動(dòng)存儲(chǔ)系統(tǒng),垂直空間得到了有效利用,使得廠房面積利用率得到較大提升,單位面積產(chǎn)出隨之增加。
2.效率大幅提升。通過(guò)自動(dòng)化物流系統(tǒng)的導(dǎo)入、管理流程的優(yōu)化,工廠物流人員大幅減少。同時(shí),通過(guò)導(dǎo)入智能物流系統(tǒng),倒逼企業(yè)管理水平提升,對(duì)計(jì)劃管理、采購(gòu)管理、庫(kù)存管控、品質(zhì)管理都提出了更高的要求,也為企業(yè)變革注入了新的動(dòng)力。
3.實(shí)現(xiàn)了橫向、縱向有效集成。橫向上連接總裝廠、前端配套廠和外部供應(yīng)商,縱向連接企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理的研供產(chǎn)銷財(cái)關(guān)鍵環(huán)節(jié),真正意義上做到了生產(chǎn)制造全過(guò)程的自主調(diào)度、自主管理和自主決策,實(shí)現(xiàn)了工廠的互聯(lián)互通。
智能工廠從規(guī)劃到落地并非一蹴而就,需要有清晰的戰(zhàn)略定位和價(jià)值導(dǎo)向,在此基礎(chǔ)上,對(duì)工藝需求、生產(chǎn)模式、物流數(shù)據(jù)、物流場(chǎng)景進(jìn)行詳細(xì)分析,差異化地配置物流系統(tǒng)。同時(shí)基于新的物流系統(tǒng),還要進(jìn)行計(jì)劃、采購(gòu)、物流、生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的管理運(yùn)營(yíng)變革,并通過(guò)信息化集成將其進(jìn)行鏈接,最終實(shí)現(xiàn)智能工廠建設(shè)目標(biāo)。