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探秘海信内部物流系统(多图)

2017/8/10 14:54:28来源:作者:

  在2015年中国智能制造专项项目的公示名单中,作为中国最有代表性的民族品牌之一,海信集团赫然在列。海信是如何顺应产业革命浪潮,向智能制造前行的呢?带着满心的好奇,本刊记者来到了海信空调位于江门的生产基地。

 

  物流系统亮点

  在江门工厂,最吸引我们眼球、让人印象深刻的,是布局紧凑合理的生产线、顺畅快捷的物料输送系统、井然有序作业的AGV等自动化物流设备,以及空中、地面、地下全方位布局、充分利用有限空间的立体化物流模式。

  值得一提的是,海信不仅规划了适合自己的物流系统和作业流程,还对多种物流设备进行了自主研发与创新应用,实现了资源使用效率最大化、综合成本最低化,使江门工厂物流系统呈现出独特的优势和亮点。

  1.物流先行,伸手入库

  由于空调零部件众多,大量的物料如何顺畅、有序、及时地进入有限的车间并到达生产线,是江门工厂在进行规划时首先考虑的问题。对此,项目组按照“工厂规划,物流先行”的理念,结合市场情况及订单特点,从物流角度出发,根据物流满足形式,按需设计生产线和作业流程,并利用大型仿真软件进行模拟。整个工厂的生产线物流系统设计理念便是流畅高效,节省人力,争取让操作工将手伸入仓库,大量使用的AGV、悬挂输送线、悬空皮带线则是其手臂的延伸。

 

 

  2.多方借鉴,高度集成

  江门工厂的规划可以说是博采众长,除了参观中外著名的家电企业之外,项目组还到汽车、食品等多个行业进行考察。正因为此,海信率先在行业内搭建了包括AGV、悬挂输送线、悬空皮带线、地下RGV输送线等在内的空中、地面、地下全方位、立体化、高度集成的物流系统,不仅充分利用了空间,同时有效提高了生产效率。

 

  工厂内的产线和设备同样也是高度集成的。传统长线通过优化集成,在不减少一个生产制造工序的情况下,将原来130米左右的生产线缩短为80米。岗位减少,意味着可能触发的短暂停顿点越少,意外越少,岗位配合更加紧密,有助于生产效率的提升。同时,辅助装配岗位的工时利用率非常低,优化集成之后有助于大幅降低工人数量。机器人则集成了两条读码器,一条用来自动识别箱体信息,灵活调整码垛高度;另一条则是自动检测外箱条码是否贴重,并报警。

 

  3.研发创新,充分适用

  江门工厂的多行业经验借鉴并非简单的“拿来主义”,而是结合自身需求及特点进行创新,以实现充分适用。例如,预先进行零部件齐套,既提高了效率,又避免了生产车间杂乱的人、物流动;鉴于生产线体间距只有3米左右,用于物料运输的AGV非常小巧且采用双头设计,可以用最短的半径转弯;悬空皮带线、成套悬挂线在家电行业早有应用,但江门工厂的运用量更多,符合度更高;CELL线旁增设在制品暂存塔台,解决前后工序节拍不平衡问题,通过物料物流来解决岗位不平衡的现象,把人的效率和产线利用率发挥到最高。

 

  4.物尽其用,全面自动化

  江门工厂在“物流先行”的理念下,合理布置产线及物料输送线,并引入先进的物流装备,以机器替代人,最大程度实现了物流作业自动化。如物料通过AGV、悬挂线、悬空皮带线运送至装配工位,包装箱、泡沫件的回收以及成品运输和码垛,实现从上料端、到生产端、到输入输出端的自动化,大幅提升了物流效率。

 

  海信空调大量引入自动化物流系统,在实现了高度信息化管理的同时,工厂工人数量从老工厂的200人大幅减少为40人左右。如此一来,既降低了工人此前依靠叉车运送物料的劳动强度,又有效解决了目前制造业普遍面临的“用工荒”难题,并且节约了用工成本。

 

 

  5.灵活扩展,尽显柔性

  目前,江门工厂内的自动化设备在进行定制开发时,均预装有互联网端口,可通过网络接受各种指令,实现功能的升级与扩展。例如,灵活小巧的AGV实际上是行业内第一套基于网络化的AGV无人化物流输送系统,内置网络端口,当插上网线后,AGV便可以和采购、仓储系统直接对接,由程序操控其自动完成各项作业,实现呼叫自动响应、自动优化路径、自动避让、自动对接、自动搬运等功能。

  主要物流流程

  江门工厂采用SRM/VMI/JIT等多种供应链管理体系,通过IE人机工程手段优化生产作业与物流方式,配合海信自主研发的各种具有独立知识产权的机器人、自动导引车AGV等自动化装备,使厂内各生产功能区域按照先进的“一个流”模式进行生产。其物流过程主要为以下三大部分。

  1.原材料到厂物流

  江门工厂没有大型原材料仓库,以避免货物积压,同时为了保证物料的及时供应,在原材料采购方面主要有两大改进:一是上线供应商关系管理系统SRM,实现系统自动分单;二是根据原材料性质主要采取两种不同的采购模式。

  在SAP的SRM系统中增加自动分单功能后,SRM系统自动将订单信息发送到供应商的电脑端,便于其按批次、按时、按量送料。相当于将JIT模式导入进来,加快了客户订单从输入系统到物料采购、物料到达、下达生产指令的过程。

  在采购模式上,针对原材料类型的不同主要有JIT(准时制)和VMI(供应商管理库存)两种模式,JIT与VMI均与SRM系统对接。其中,VMI主要供应非模具注塑件,如管路件等标准件;JIT则是针对纸箱、泡沫等第三类物料采购。

  当系统发出需求,物料供应商进行确认后,会同时生成收货单与送货单。VMI供应商根据系统需求信息,按生产批次每4小时送货一次,将物料配送至江门工厂。工厂内设有专门的VMI物料周转区,并清楚地划分为拆包区和齐套区。而齐套区正是江门工厂的物流特色之一。

  所谓齐套,顾名思义便是将制造空调所需的各型号零部件匹配齐全后放入一辆工装车。一般来说,每辆工装车约装200件物料,每个VMI物料周转区大约可以存放6000套物料。满载的工装车再根据系统指令,按照生产节拍,约2小时一次定时、定量将物料配送上线。

 

 

 

  2. 生产线物流

  物料齐套完成后,采用AGV小车根据系统指令自动配送到装配工位,之后AGV将空的工装车带回齐套区。

  除了采用AGV进行地面物料配送,海信还构建了空中及地下物流输送线。如,将传统采用叉车运送压缩机的方式,改为通过无线PDA下单,用RGV自动化输送线将压缩机运送至装配工位,同时将压缩机包装送回仓库回收。空中则设有悬挂线与皮带输送线。记者在江门工厂看到的悬挂线,不像别的工厂悬挂线那样只悬挂一个零件或包装物,而是与齐套车的作用类似,进行成套零配件的输送。

  值得一提的是,基于先进实用的物流系统,江门工厂的生产流水线也发生了很大的变化。

  首先,对传统长流水线进行优化,将部分零部件进行离线预装,再通过悬挂输送线、悬空皮带线等将预装好的物料直接送到产线上,大幅提高了装配效率,并减少了现场作业人员。

  其次,由于江门工厂约70%的订单为500台以下的中小订单,海信根据目前的销售情况和产品结构,开发了两种分别针对大、小机型的新线体——柔性CELL生产线。不过,海信的CELL线并非纯单元CELL线,而是与流水生产模式结合,同时部分零部件进行预装,通过空中输送线运送至装配工位。

  第三,由于CELL线的特点在于多个工人同时作业,且每个人的作业效率不同,对于后端流水线影响非常大,因此在设计装配线时,引入物料缓存概念,借助积放式输送机的理念,在CELL线旁边搭建了垂直物料存放塔,作为成品暂存区。

 

 

 

  3. 成品入库物流

  海信空调内外机采用不同的线体进行生产,成品下线入库也采用不一样的物流输送方式。外机由于较重较高,仍然采用空调行业通常使用的垂直提升机;内机较轻较长,不怕翻转,采用的则是食品行业较常使用的旋转式垂直输送线,有效提升物流效率。成品库内,7台机械手有条不紊地抓取产品并精确地放置到带有条形码的木托盘上,木托盘条形码与码放产品条码在WMS系统中进行绑定。

 

  最特别的是,依托信息化平台,海信空调成功实现了机器人视觉检测这一机器人应用的新的阶段。机器人与WMS系统相连,在扫描产品条码时,可以自动读取产品及包装信息,自动调整高度进行码垛。之后,叉车司机通过车载扫码枪读取托盘信息,并实时传输WMS系统,再根据系统自动分配的库位将整托盘货物快速入库。最后,整托盘货物直接带板进入集装箱出库发货。

 

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