WeChat ID LMH_56 Intro 亚太地区权威物流媒体。 注:本文为中国配送管理与技术创新优秀案例之一,作者为上汽通用汽车有限公司,中国物流产品网编辑整理发布,转载请注明出处! 数字化工厂是工业4.0潮流的必然趋势,而感知技术的成熟应用是实现数字化无人工厂的必要基础。入厂&现场物流全过程智能化调度理念处于业内领先位置,其普及和推广必然是发展的潮流。本案例的实现作为智能化调度前期准备中的难点,在行业内具有极其重要的指导作用和推广意义。 案例背景: 针对入厂&现场物流运作中的操作人员、移动设备(叉车/拖车)、物料,引入感知技术,获取海量运作基础信息,建立物联感知层,并通过物联网络层大数据的存储、传输、处理,创建智能调度模型,建立物联应用层,系统指导现场运作,提高运作效率,并为数字化工厂打下基础。 方案要点: 1.梳理运作模式,明确业务需求,确立所需采集的数据。 2.调研可实现采集数据对象的感知技术,评估可行性。 3.制定感知技术试点计划,验证方案有效性,分析采集数据。 4.建立应用层任务模型,模拟智能运作模式,优化调整,确立最终模型。 案例创新: 1. 实现多品牌设备的运作状态感知 基于SGM多品牌移动设备运作的特点,针对不同设备的机能特性,制定底层电信号监听方案,以实现全品牌设备的运作状态准确感知。 2. 室内轨迹定位技术在厂内物流运作的应用 整车工厂内物流运作负荷高,移动设备高频次运转,实现轨迹定位精度要求高。当前尚无在整车工厂厂内物流运作中实现设备轨迹定位的成熟案例。目前通过前期调研及实地工厂勘测,并协同IT技术评估,已基本锁定适用定位技术方案,待后续进一步深入测试。 案例详细内容: 为了实现SGM数字化工厂的长远目标,设想针对入厂&现场物流运作过程中的设备操作人员、物流移动设备(叉车/拖车)、生产零件,引入感知技术,实现数据信息关联互动,建立物联网。 物联网(IoT/ Internet of things)是新一代信息技术重要的组成部分,其基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络,物联客户端可延伸扩展到任何实物与实物之间,进行信息交互和通信。 其核心内容是通过智能感知技术与普适计算等通信感知技术,实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程等各种需要的信息,广泛应用于大数据网络的交互与融合中。 其目的就是实现物与物、人与物,所有的实物与网络的连接,便于识别、管理和控制,从而大大节约成本,提高经济效益,被称为“下一个推动世界高速发展的重要生产力。”SGM作为国内领先、国际有竞争力的汽车企业,旨在创建属于自己的物联网络,屹立于工业4.0的浪潮之上。 SGM工厂生产零件品种多,一般一个整车工厂的一级零件数量超过5000种,且包装形式复杂,有包装数量上千的小件包装,也存在包装数量为个位数的大件包装类型,部分零件较重,如发动机、变速箱,整包装总量超过1吨。在物流模式方面,排序、KIT、SPS、大小件等共存,须满足高频次的零件消耗拉动。 ▲ 戳视频看上汽通用凯迪拉克新工厂 此外,物流人员设备分布广也是一大特点,以金桥凯迪拉克新工厂为例,总装&车身车间总面积达到133137平方米,其中共用93台移动设备(拖车46台,叉车47台),零件配送任务接收为抢答模式,实时运作中,物流移动设备分散于工厂的各个区域,因此对于设备人员的及时有效管控十分重要。 针对如此高负荷、多样化、广区域的生产状态,建立物联网,通过系统智能管控,价值巨大,但与此同时,引入最为适用的感知技术,是关键所在,也是一项巨大的挑战。 项目初期方向,旨在基于CPS(信息物理系统),对厂内全物流过程进行检测和控制,实现随时、即时采集物体动态,获取海量运作基础信息,建立物联网感知层。通过通讯网络技术,将感知的信息准确、即时、可靠地传递,基于存储、处理底层数据,形成数据库,创建物联网络层。 最后,在感知层与网络层的基础上,创建智能调度模型,建立物联网应用层,实现厂内生产零件入库、配送的智能调度,最终通过客户终端,实现可视化并发布系统指令,系统管控、指导现场运作,提升运作效率,优化安全管理。 当前SGM工厂中对于生产零件拉动、配送调度主要是由Melos系统发布任务,设备操作员工基于经验作为选择运作方案的辅助判断,人工的主观意念判断往往耗时且常常不是最佳的选择,可能会存在线旁断料、等待浪费、抛停物料等问题,影响效率及安全。 本课题所研究的感知技术,是建立智能调度模型的基础所在,是实现系统指导运作,消除效率浪费与安全隐患的必要条件。 想要实现入厂&现场物流全数据化管理,需要完成人员、设备、零件的数据互通对接。经研究,人、机、料一体化的核心感知技术有三大点:人机绑定技术、设备运作状态感知技术、设备轨迹定位技术,决定了创新项目的成败。 人机绑定技术,通过IP卡片(例如人员工作胸卡)的设置,实现扫卡启动物流移动设备,替代原始钥匙,并且实现操作人员信息状态与物流移动设备的实时绑定。 此技术当前正处于测试阶段,试点选择于金桥凯迪拉克新工厂总装车间及相关LOC区域。硬件方面,基于试点移动设备的构造特性评估分析,完成车载显示终端主机的设计与样机调试;软件方面,基于工厂运作特性及业务实际需求,订制开发,测试上线。 目前,前期的软、硬件开发准备工作均已完成,正处于工厂运作测试中,人机刷卡绑定基本实现,信息数据的准确即时交互,有待进一步验证改进。 设备运作状态感知,是通过传感器实时监听移动设备的底层电学/机械信号,收集于车载信号收集模块中,换算分析获取车辆的行驶、铲运等各种运作状态。 针对不同设备的构造特点及操作动作,选择合适的传感器及合理的安装方案是关键所在。 诸如,在先前的测试过程中,用于辅助记录叉车门架上下位移的位置传感器,使用不到一周时间内多次失效,分析发现由于叉车运作过程中不可避免的叉齿与料箱碰撞,导致传感器松动甚至损坏。通过重新评估,优化传感器的安装方案,改善了此问题。 目前,对于设备运作状态的感知,仍处于运作测试过程,旨在通过长期的跟踪分析,明确实施方案的有效及可行性。 室内定位技术,是指在室内环境中实现位置定位,主要采用无线通讯、基站定位、惯性定位等多种技术集成形成一套室内定位体系,从而实现人员、物体等在室内空间中的位置监控。 此项目中,旨在调研并引入最合适的室内定位感知技术,实现对工厂内部物流移动设备(叉车/拖车)的运动轨迹实施定位的目的。 首先,基于SGM工厂的实际状况及物流运作业务模式,已确立定位精度需求。通过与定位技术领域领先企业(ZEBRA/斑马定位解决方案公司)及高校(上海交通大学北斗导航与位置服务重点实验室)的调研讨论,初步确立可选择定位技术范围。 第一轮筛选中,蓝牙技术(BLE/蓝牙低能耗技术)、RFID技术(有源标签技术)、UWB/超宽带无载波通信技术、光学定位技术、地磁定位技术、惯性定位进入到研究范围。 通过工厂环境的实地勘察,以及SGM IT项目小组的技术评估,进一步明确蓝牙技术、RFID、UWB的有效可行性。后续计划协同IT项目小组,制定详细测试方案,结合成本分析,选定测试技术并推进实施。 在实施过程中,存在诸多创新挑战,需要一一排除,确保项目成功落地。 多品牌设备的运作状态感知:由于业务模式的多样性,SGM内部物流移动设备存在多种品牌及类型(吨位、功能),诸如叉车存在海斯特、林德、科朗、比亚迪不同品牌的平衡重叉车与前移式高位叉车。 因此,需要基于不同设备的机能特性,充分评估分析,制定底层机械/电学信号的监听方案。通过当前评估及测试发现,针对不同设备,制定不同的监听方案设计传感器,基本可以实现且达到信息收集效果。 但是多种特殊定制传感器的价格较高,且不利于后续维护管理,考虑到后续技术成熟后,需满足在SGM四地工厂乃至业内的大范围全面推广,如何设计一种通用型的传感设备是最佳的选择,此目标已列如改进计划,有待下一步开展工作。 室内轨迹定位技术在厂内物流运作的应用:当前室外露天GPS定位已相当成熟,但针对诸如工厂内部的室内环境,由于卫星信号不能穿透建筑物,无法使用卫星定位时,考虑引入室内定位技术。 室内定位受天气、温度影响相对较小,定位设备与传感器稳定度高,但针对工厂内部物流移动设备的高频次移动运转,需要实现较高精度要求的实时定位,当前尚无在汽车或者相似业务模式工厂物流运作中,实现车间内部物流移动设备轨迹定位的成熟案例。 目前通过前期的调研及实地工厂勘测,并协同IT项目小组技术评估,已基本确立适用定位技术范围。后续计划结合成本分析及具体方案,推动测试,跟踪实施,锁定最优技术。 感知技术的成功应用,是达到人、机、料全数据一体化的先决条件。结合智能调度模型的建立,旨在实现厂内物流运作全区域智能调度。当前对于物料配送人员运作效率优化评估,物料上线人员效率预期提高3-5%。 除了人员效率的提高之外,还能够实现车队状态信息的实时监控,同时优化安全管理、人员管理、车队资产管理,为实现数字化工厂打下扎实基础。 数字化工厂是工业4.0潮流的必然趋势,而感知技术的成熟应用是实现数字化无人工厂的必要基础。入厂&现场物流全过程智能化调度理念处于业内领先位置,其普及和推广必然是发展的潮流。本课题的实现作为智能化调度前期准备中的难点,在行业内具有极其重要的指导作用和推广意义。 参观|浙江三一装备有限公司、广州飞梭云供应链有限公司华东物流中心 2016中国物流装备产业发展大会暨中国物流装备企业家年会在湖州隆重召开 图锦|2016中国物流装备产业发展大会暨中国物流装备企业家年会现场盛况 2016中国物流装备产业发展大会暨中国物流装备企业家年会开幕 图锦|2016中国物流装备产业发展大会暨中国物流装备企业家年会现场盛况 关于产品包装,看看国际领先企业希悦尔是如何创新的 希际中国是如何为客户提供“一站式”最佳地坪解决方案的? 更多精彩内容请关注我们的 官网:www.edit56.com 微博:物流技术与应用 Reward 长按二维码向我转账 受苹果公司新规定影响,微信 iOS 版的赞赏功能被关闭,可通过二维码转账支持公众号。 Scan QR Code via WeChat to follow Official Account