Utforskning av RFID intelligent tillverkning och RFID intelligent logistik

1. Bakgrund för RFID intelligent Logistikkonstruktion

1. RFID smart tillverkning är transformationens riktning

Under de senaste åren har biltillverkningsindustrin ställts inför många utmaningar såsom överkapacitet, kundernas efterfrågan på produktdiversifiering och personalisering, stigande råmaterial- och arbetskostnader och krympande vinstmarginaler. Traditionella förvaltningsmetoder och verksamhetsmodeller har uppenbarligen stött på flaskhalsar.

Framväxten av smart RFID-tillverkning har utan tvekan medfört nya möjligheter till omvandlingen och utvecklingen av biltillverkningsindustrin. Med den snabba utvecklingen av Internet har människors tankemönster genomgått störande förändringar; Samtidigt kommer utvecklingen och den mogna tillämpningen av olika nya teknologier att driva affärsintelligens till en ny höjd och göra förverkligandet av artificiell intelligens möjligt. Dessa effekter på bilindustrin har sträckt sig från bilprodukter till hela bilindustrin. Många bilföretag runt om i världen fullbordar aktivt omvandlingen, och SAIC-GM, som ledare för Kinas bilindustri, är inget undantag.

I själva verket, i början av företagets etablering, var SAIC-GM baserad på avancerad Teknik och hög automationshastighet, och hade ett komplett informationssystem för att stödja effektiv affärsverksamhet. Företaget fortsätter också att förnya sig under sin utvecklingsprocess, fortsätter att introducera avancerad produktionsteknologi och -processer, ökar investeringarna i automation, digitalisering och intelligent utrustning och konsoliderar kontinuerligt sina ledande tillverkningsfördelar. Man kan säga att 20 års ackumulering har lagt en solid grund för SAIC-GM att implementera intelligent RFID-tillverkning.

SAIC-GM:s hela intelligenta tillverkningssystem för RFID består av intelligenta system, intelligenta produkter, intelligent FoU, intelligent design, intelligent produktion, intelligent kvalitet, intelligent försäljning, intelligenta tjänster och RFID intelligent logistik, som omfattar produkt FoU, tillverkningsprocesser och utrustning. Ingenjörsutveckling, produktion och tillverkning, logistikdrift och förvaltning, kvalitetskontroll, marknadsföring och eftermarknadsservice, etc. SAIC-GM har implementerat övergripande digitala och intelligenta applikationsmetoder i var och en av de ovan nämnda affärslänkarna och kommer stadigt att utveckla dem i etapper.

2. Det är dags för utvecklingen av RFID smart logistik

Logistik, som en central del av biltillverkning, står också inför ett stort tryck. Förbättringen av logistikeffektiviteten under den traditionella modellen är nära flaskhalsen, och genombrott måste sökas; Marknadens efterfrågan och produktutbudet måste kopplas mer exakt och snabbare, vilket ställer högre krav på försörjningskedjan och logistik; arbetskostnaderna stiger, markresurserna är knappa och priserna ökar ständigt, etc. faktorer, vilket leder till en betydande ökning av logistikkostnaderna; Framväxande industriföretag har unika fördelar med internetresurser, och billogistiken står inför hotet om gränsöverskridande konkurrens. I detta sammanhang är billogistiken alltmer inbäddad i "smart" krav.

Dessutom, under de senaste åren, har den kontinuerliga framväxten av automationsutrustning, intelligenta robotar och ny styrteknik, såväl som den kontinuerliga utvecklingen och mognad av avancerad teknik som Internet of Things, visuell igenkänning, big data-analys, cloud computing, och maskininlärning, har gett möjligheter för utveckling av RFID smart logistik. Bra möjlighet.

För SAIC-GM är den intelligenta transformationen av logistik företagets mål att behålla sina fördelar och fortsätta att gå framåt. Det är också en viktig del av att stödja en smidig utveckling av företagets intelligenta RFID-tillverkning. Å andra sidan kommer SAIC-GM, som ledare för fordonsindustrins kedja, också att samordna och driva den gemensamma utvecklingen av uppströms och nedströms fordonsindustrikedjor genom att utveckla smarta RFID-logistikstrategier.

2. Robust utvecklingsplan för digital logistik

Huvudutvecklingslinjen för SAIC-GM RFID intelligent logistik kommer att fokusera på fem riktningar: modularisering, automatisering, digitalisering, nätverk och intelligens. Förverkligandet av digitalisering ses som grunden för intelligent transformation. 2015, baserat på företagets RFID-smarta tillverkningsutvecklingsstrategi, formulerade SAIC-GM en försörjningskedja och logistikcs digitala utvecklingsplan för att genomföra en global digital transformation av traditionella affärsprocesser i hela logistikprocessen; samtidigt förlitar sig på automatiserad logistikutrustning, avkänningsteknik, material/tjänster Avancerade tekniker som nätverk, big data och intelligenta optimeringsalgoritmer används för att intelligent transformera vissa logistikföretag och system för att utforska och hitta genombrottspunkter i traditionella företag och nya vinsttillväxtpunkter, som lägger en solid grund för omvandlingen och uppgraderingen av RFID smart logistik.

SAIC-GM digital strategi panorama

1. Ta reda på egenskaperna hos fordonsförsörjningskedjan och främja digitaliseringen av logistiken

(1) Affärskedjan är lång, har många länkar och har en bred räckvidd

SAIC-GM:s försörjningskedja och logistikhantering ligger under produktionskontroll- och logistikavdelningens ansvar. Dess verksamhet täcker hela affärskedjan inklusive produktionsplanering, materialberedning, inkommande logistik, fabrikslogistik och fabrikslogistik; inklusive produktionsplanshantering, reservdelsplaneringshantering, lagerkontroll, leveranskedja, materialtransporthantering, lagerhantering, hantering av sopställ, förpackningsdesign, fordonsfrakt och andra affärslänkar; affärsomfattningen involverar nästan alla avdelningar i företaget (marknadsföring, inköp, ekonomi, teknik, tillverkning, kvalitet, etc.), företaget involverar reservdelsleverantörer (inklusive inhemska och utländska) och logistiktjänsteleverantörer (inklusive landtransporter, sjötransporter, flygtransporter etc.).

(2) Stort antal system och dålig sammankoppling

Baserat på komplexiteten i försörjningskedjan är konstruktionen och tillämpningen av SAIC-GM:s informationssystem också relativt komplexa. De specifika manifestationerna är följande: För det första har företaget många affärsavdelningar, och varje avdelning involverar och tillämpar mer än 30 system; För det andra, tidigare utvecklades systemen för varje affärsavdelning oberoende, och sammankopplingen och interoperabiliteten var inte stark, vilket resulterade i olika effektivitet för varje system; tredje, varje system fångar inte in data från samma datapool samtidigt, vilket resulterar i informationsasymmetri.

2. Bygg ett sammankopplat digitalt informationssystem

För att uppnå effektiv koppling mellan uppströms och nedströms i försörjningskedjan måste SAIC-GM främja den digitala omvandlingen av alla aspekter av traditionella affärsflöden från två aspekter: för det första, avblockering av hela affärskedjan, och för det andra, avblockering av hela affärskedjan informationsflöde. För detta ändamål har SAIC-GM antagit en företagsarkitekturmetod för att organisera, dekomponera, designa, bygga, integrera och expandera affärsarkitektur, applikationsarkitektur, dataarkitektur och annat innehåll för att bilda en global plan från slut till slut för att säkerställa att varje digitala informationssystem uppfyller avdelningens krav. Krav på strategi, affärs- och teknikutveckling är sammankopplade; Samtidigt antas en datamodulär design i IT-arkitekturdesignen för att säkerställa att när relevanta system modifieras i framtiden behöver endast de karakteristiska modulerna modifieras utan någon påverkan på andra system. .

Ni Bin introducerade den övergripande arkitekturen för den smarta fabriken med Cadillac-fabriken från SAIC General Motors som exempel. Fabriken använder industriell Ethernet-teknik för att tillhandahålla nätverksåtkomst med hög bandbredd för underliggande produktionsutrustning. Sensorer, ställdon och annan utrustning på utrustningslagret är alla anslutna till systemet via industriellt Ethernet; i kontrollskiktet används PLC-produkter för att realisera integrerad styrning av process- och säkerhetsutrustning, och ett stort antal PC-baserade eller panelbaserade HMI-produkter distribueras på plats för att tillhandahålla realtid. Få produktionsutrustningens driftsstatusinformation och process information och aktivera fjärrkontroll; på verkstadsnivå finns ett MES-system som har funktioner som produktionsprocessövervakning, utrustningsövervakning, produktionsplanering och schemaläggning, logistikdriftsledning samt kvalitetsinformationsinsamling och spårbarhet. , och ansluten uppåt med företagets ERP-system; på företagsnivå, enligt affärskedjan och funktionell arbetsfördelning, används ERP-baserade system och andra relaterade system för att uppnå systemfunktionstäckning av hela affärskedjan.

I framtiden, eftersom fabriken fortsätter att investera i byggandet av opå Internet of Things kommer fler sensorer och utrustning att anslutas till utrustningsskiktet och kontrollskiktet, och mer data kommer att behöva samlas in och överföras för bearbetning och analys; På verkstadsnivå och företagsnivå kommer big data-analys att främjas och applikationer för visualiseringsVerktyg för att hjälpa till att identifiera optimeringsmöjligheter i affärslänkar och använda tekniker som digital modelleringsanalys och intelligenta algoritmer för att utforska avancerade applikationer som intelligent produktionsschemaläggning, intelligent produktionsplanering utsändning och intelligent optimering; på varje nivå kommer specifika projektbehov att kombineras, Utför uppgraderingar av kommunikationsnätverksprestanda och distribuera relevanta affärsapplikationer.

3. Utforskning av konstruktionen av RFID intelligent logistiksystem

Enligt Ni Bin, baserat på överväganden om kostnadskontroll och riskkontrollerbarhet, är främjandet av SAIC-GM:s konstruktion av intelligenta RFID-logistiksystem inte koncentrerad till en viss produktionsbas eller en viss fabrik, utan använder globala resurser för att välja lämpliga projekt inom olika områden. Fabrikerna på de fyra platserna kommer att testas separat, och efter framgång kommer det att marknadsföras fullt ut i de fyra fabrikerna. Sedan implementeringen av den smarta RFID-logistikstrategin för två år sedan har SAIC-GM genomfört separata pilotprojekt om digital teknik och RFID-smart logistikutrustning, vilket lägger en solid grund för den omfattande transformationen och uppgraderingen av RFID-smart logistik.

1. Tillämpning och utforskning av digital teknik

SAIC-GM fortsätter att introducera digitala teknologiapplikationer inom produktionsplanering och schemaläggning, inkommande logistik, fabrikslogistik, hantering av förlängning av försörjningskedjan och andra aspekter för att främja den digitala och intelligenta transformationen av logistik.

(1) Digital produktionsschemaläggningsteknik

2016 tillämpade SAIC-GM digital produktionsschemaläggningsteknik i stämplingsbranschen för första gången i den inhemska bilindustrin. Produktionsschemaläggningen av stämplingsverkstaden är en typisk matematisk modell av små partier, flera gränsvillkor och flera begränsningar. Samtidigt, under olika faktorer såsom lång tid för formbyte, hög frekvens och osäkra lagringsplatser, är de begränsningar som manuellt övervägs begränsade. Produktionsschemaläggningseffektiviteten är låg. SAIC-GM har förvandlat traditionell manuell produktionsschemaläggning till digital produktionsschemaläggning, vilket avsevärt kan förkorta tiden som krävs för produktionsschemaläggning och snabbt svara på förändringar i produktionsefterfrågan; minska arean av materialbuffertområdet, förbättra platsutnyttjandet och uppnå smidig lagerhantering; rationellt ordna och allokera personal, förbättra arbetseffektiviteten för planerade anställda, utrustningens utnyttjandegrad och produktionseffektivitet, och kan förena översvämning och brist på produktionskapacitet, minska offentlig makt och minska olika logistikkostnader.

Efter att ha fått erfarenhet av digital schemaläggning vid stämplingsfabriken Jinqiao i Pudong och ytterligare optimera algoritmen, kommer SAIC-GM gradvis att marknadsföra tekniken till drivlina och fordonsmonteringsanläggningar under 2018, och sedan fullt ut använda den i de fyra fabrikerna.

(2) Inomhuspositioneringsteknik

SAIC-GM har tillämpat inomhuspositioneringsteknik för första gången inom biltillverkningslogistik och samarbetat med olika avancerade avkänningsteknologier såsom automatiserad skanning för att realisera digital spårning och analys av människor, maskiner och material, optimera matningsvägar, förbättra personalens effektivitet, maximera utrustningsutnyttjandet och uppnå slank inventering i fabriken stödjer effektivt byggandet av digitala fabriker.

(3) Intelligent sändningsteknik

Det är första gången i branschen att försöka tillämpa intelligenta schemaläggningsalgoritmer. Genom global resursplanering inom inkommande logistik, fabrikslogistik och andra länkar kan den effektivt matcha materialbehov och logistikresurser för att uppnå en betydande förbättring av logistikens totala effektivitet.

(4) Simuleringsteknik

För närvarande används simuleringsmjukvara mest för fabriksplanering eller produktutveckling, och simuleringstekniken för kombinerad drift av all automationsutrustning i hela processen är fortfarande tom. SAIC-GM undersöker användningen av simuleringsprogramvara i den övergripande planeringen av logistiksystemet för att simulera flaskhalsar i hela logistikprocessen, förutsäga riskers, och simulera fler lösningar för att hitta den optimala lösningen.

(5) Tillämpning av smalbandsteknik vid spårning av soptunnor och ställ

SAIC-GM använder China Mobiles smalbandsteknik och integrerar en GPS-modul. Så länge som mobiltelefonen har en signal kan den spåra och sända plats, status och annan information för lådorna och ställena, vilket förverkligar den fullständiga livscykelhanteringen för lådorna och ställen. Tillämpningen av denna teknik är för närvarande i ett utforskande skede.

2. Tillämpning och utforskning av RFID intelligent logistikutrustning

I processen att bygga det intelligenta RFID-logistiksystemet fortsätter SAIC-GM att främja nivån av logistikautomatisering genom att fokusera på åtta viktiga operativa länkar, inklusive inträde i fabriken, mottagning, lagring, sortering, on-line, off-line, frakt och lämna fabriken. De för närvarande huvudsakligen använda automatiserade logistiksystemen är följande:

(1) Automatiserat tredimensionellt Bibliotek

SAIC-GM har testat olika former av tredimensionella lager, inklusive skyttlar och staplare, i flera fabriker vid sina fyra baser för automatisering av en mängd standardiserade storskaliga komponenter och sammansättningar, inklusive motorer och växellådor. lagring, förbättring av lagerutrymmesutnyttjande och effektivitet i logistikdriften.

Automatiserat tredimensionellt bibliotek

Automatiserade tredimensionella lager används för närvarande sällan inom bilindustrin, främst på grund av att specifikationerna och storlekarna på bildelar varierar mycket, vilket gör det svårt att uppnå högeffektiva tillämpningar. Men när markkostnaderna och arbetskostnaderna stiger har tillämpningen av automatiserade tredimensionella lager blivit en trend.

(2) Intelligent ny AGC

SAIC-GM tog ledningen i pilotprojektet för introduktionen av den internationellt avancerade intelligenta nya AGC för att slutföra onlinedriften av automatisk transport av material. Till skillnad från den traditionella magnetiska spårnavigeringen AGC kan den intelligenta AGC rotera 360 grader på plats nästan utan svängradie. Det kräver inte den täta staplingen av komponenter bredvid linjen, vilket förbättrar effektiviteten i onlinedriften.

För närvarande används intelligenta nya AGC i stor utsträckning inom expressLogistikbranschen, men mindre inom billogistikbranschen. Samtidigt upptäckte SAIC-GM också under tillämpningen av AGC att eftersom den totala förpackningen av vissa delar i bilindustrin väger mer än ett ton, och den nuvarande AGC-lyftkapaciteten är begränsad, är den ännu inte kapabel att automatiskt sätta alla delar på nätet. SAIC-GM kommunicerar med branschledande företag som Siasong, Hikvision och Gizhijia, i hopp om att göra tekniska genombrott i framtiden.

(3) Obemannad gaffeltruck

SAIC-GM har använt laserstyrda obemannade gaffeltruckar i sina Jinqiao- och Wuhan-grenar i Pudong för att realisera automatisk in- och utmatning av material, vilket möjliggör delvis obemannade operationer i lagret. Logistikeffektiviteten har förbättrats avsevärt och investeringarna kommer att öka i framtiden.

(4) Intelligent plockrobot

För första gången i bilindustrin introducerade SAIC-GM en intelligent plockrobot för att automatiskt välja soltaksdelar, vilket förbättrar sorteringseffektiviteten. På en flexibel produktionsplats måste material sorteras. SAIC-GM använder en intelligent plockrobot för att automatiskt ta tag i takfönstret och placera det på materialstället och ordnar beställningen enligt produktionsplanen. Slutligen drar AGC materialstället till linjen, och realiserar obemannad plockning av takfönstret och on-line-drift.

Skylight intelligent sorteringsrobot

Dessutom använder SAIC-GM även automationsutrustning för att realisera automatisk skanning, automatisk packning och automatisk kortlastning av hela pallar med material; det utvecklar självständigt obemannade släpvagnar för att realisera obemannad automatisk överföring av material mellan fabriker vid fraktslutet; genom maskintransportkedjor Storskalig tillämpning för att förbättra effektiviteten i slutoperationer för materialmottagning; använda tekniker som automatisk skanning, fordons tredimensionella lager och automatisk biltvätt för att förbättra effektiviteten i fordonslogistiken; dessutom har ett hårdvarustyrsystem etablerats för att uppnå enhetlig hantering och kontroll av olika automationsutrustningar. Kontroll aoch initialt realisera driften av obemannat lager.

4. Svårigheter och lösningar

I processen att marknadsföra SAIC-GMs RFID-smarta logistik, prövas många nya teknologier och nya modeller för första gången på avdelningar, företag och till och med industrier. Det finns inga mogna lösningar för referens, och de möter många svårigheter och utmaningar. Som svar på dessa tekniska svårigheter har SAIC-GM å ena sidan etablerat motsvarande plattformsorganisationer inom avdelningen, som integrerar olika experter från avdelningen för att fokusera på tekniska svårigheter; å andra sidan genom strategiskt leverantörssamarbete, industri-universitet-forskningssamarbete etc. upplåning Bistå med olika externa resurser för att driva projektet framåt.

På grund av begränsningar av företagens resurser och arbetskraftsförhållanden är det dessutom omöjligt för alla logistiksystem och driftlänkar att främja intelligens tillsammans. Hur man hittar en balans mellan teknik och kostnad och identifierar genombrott måste också övervägas under uppbyggnaden av RFID smart logistik. Vad SAIC-GM eftersträvar är lean RFID smart logistik, med lägsta kostnad för att uppnå optimala lösningar. Tillämpningen av all ny teknik och nya modeller ska i slutändan generera fördelar. Därför, efter att SAIC-GM har gjort en övergripande plan för utvecklingen av RFID smart logistik, sorterade man ut vilka verksamheter i hela affärsprocessen som har system och hittade de mest kritiska länkarna att prova först. Till exempel är inkommande och utgående logistik de mest komplexa och står för de flesta logistikkostnaderna. Även en förbättring på 1 % kommer att ge avsevärda fördelar, så de har blivit fokus för RFID smart logistikkonstruktion. Det finns också några relativt enkla och lättsamma företag som du kan prova först. Enkelt uttryckt är stegen för intelligent transformation av logistiken att uppnå hög avkastning

Företag med hög avkastning och snabba fördelar kommer att främjas först; vissa relativt storskaliga och svåra länkar kommer att främjas med hjälp av konceptet "springa snabbt i små steg och iterera snabbt".

Slutligen är det värt att nämna att det oundvikligen kommer att finnas några omvägar i processen att pilotera och verifiera ny teknik. Men SAIC-GM:s ledning har alltid haft en feltolerant inställning till innovation och tillåtit försök och misstag. Detta har gjort det möjligt för relevant personal att lägga ner sina bördor och djärvt försöka. , vilket gör att förbättringsprojektet går snabbt framåt.

5. Värdeanalys och framtidsutsikter

När det gäller värdet som konstruktionen av det intelligenta RFID-logistiksystemet ger SAIC-GM, sa Ni Bin att SAIC-GM:s ursprungliga logistiksystem har en solid grund. I processen att bygga det intelligenta RFID-logistiksystemet är varje litet förbättringssteg ett stort genombrott. Den nuvarande Utforskningen fick önskad effekt. Den ständiga utvecklingen av SAIC-GM:s RFID-smarta logistik kan exakt koppla ihop båda ändarna av efterfrågan och resurser, heltäckande koppla samman nyckellänkar som produktdesign, tillverkningsutförande och marknadsföring, stödja snabb och exakt produktanpassning och flexibel produktion, och skapa företagets RFID smarta tillverkning kärnkonkurrenskraft.