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探索多樣化智慧物流場景,吉利汽車的物流數智化轉型實踐!

  • 2022-04-21

  • 來源: 物流技術與應用

作為中國自主汽車品牌領軍者,吉利汽車制定了明確的智能制造戰略規劃與總體思路,在物流數智化轉型升級方面走在了眾多自主品牌前列。在“由分步試點到廣泛推廣”的探索發展路徑指引下,自主研發智慧車間、數字化工廠,打造OTWB一體化物流信息平臺,探索多樣化智慧物流場景的落地……,系列舉措正在驅動吉利汽車數智化物流體系加速形成。

浙江吉利控股集團(以下簡稱“吉利”)始建于1986年,1997年進入汽車行業,現已發展成為一家集汽車整車、動力總成和關鍵零部件設計、研發、生產、銷售和服務于一體,并涵蓋出行服務、數字科技、金融服務、教育等業務的全球創新型科技企業集團。吉利汽車集團(以下簡稱“吉利汽車”)已發展為中國自主品牌領軍企業,連續5年排名中國品牌乘用車銷量榜第一位,旗下擁有吉利品牌、領克品牌和幾何品牌,并擁有寶騰汽車49.9%的股份及全部經營管理權,以及豪華跑車品牌路特斯51%的股份。

 

2021年,吉利汽車更是以132.8萬輛的年度總銷量,躋身車企乘用車年度銷量榜單前三強。卓越成績的背后離不開吉利以“提高質量、提升效率、降低成本”為目標實施的系列物流數智化轉型探索,“貨到人”、線邊無人配送、視覺收貨、智能裝載、自動裝卸車等智慧物流場景被廣泛構建;西安 “黑燈工廠”、長興5G+數字化工廠、春曉KD智慧物流車間等多座數字化工廠、智慧車間落地運營;自主研發的OTWB一體化物流信息平臺上線應用,吉利汽車正在以中國速度實現物流數智化轉型。

 

近期,本刊記者與吉利汽車集團智慧物流部部長董慶峰先生進行了深入交流,請他全面分享了吉利汽車的物流數智化轉型實踐經驗。

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吉利汽車集團智慧物流部部長董慶峰

一、整體戰略與發展概況

對于汽車企業來說,智能制造與數智化物流發展向來是齊頭并進,相輔相成的,吉利汽車也不例外。董慶峰提到,很多中國企業連工廠的管理通報都并不完備,有的雖然在內部建成了統一的信息管理體系,但是距離全面有效地管理信息和綜合使用信息還有相當的差距。同時,智能制造對于采購和供應鏈管理帶來的挑戰影響是深遠的,它將原本按照計劃管理的工廠生產,切割為更小的單元,既可以動態規劃從而平滑生產波動,也可以更快地跟隨市場的反應進行產能的調整,同時還可以實現最低的原材料和成品庫存,大幅提高生產的周轉效率,廠商由此能夠獲得對用戶需求、市場波動做出快速反應的能力。智能制造與智慧物流兩者發展也密不可分。

 

在智能制造方面,吉利建立了國際級專業型工業互聯網平臺“Geega”,平臺通過構建集資源能效、安全可信、數據智能、智能物聯于一體的數字化基座,為企業數字化轉型提供自主研發、安全可控、系統可行的全鏈路解決方案。用戶可以直接參與設計,通過平臺下單,實現零距離交互。在C2M柔性定制解決方案下,企業還能夠快速響應市場需求、縮短產品研發上市周期、優化供應鏈資源配置、降低企業管理運營成本、提升多品種小批量柔性生產能力,持續提升產品交付質量。此外,Geega還打破了傳統工廠相互孤立、隔絕的局面,實現工廠全要素互聯互通,使制造過程數字化、生產過程可視化、管控信息化,縮短產品制造周期,為企業穩定盈利提供了強有力的支撐和保障。目前,Geega已服務數十家集團企業,在吉利汽車15個業務應用場景中落地驗證。平臺實施投產后生產效率將提高22%,真正實現了“源于制造,反哺制造”的生態循環。

 

在智慧物流方面,吉利汽車以倉網統籌為基礎,以信息化平臺及智能設備為2大產品的戰略思路,建立建設智慧物流體系。據董慶峰介紹,吉利汽車集團物流中心于2019年1月正式成立,智慧物流部于2021年4月正式組建,在汲取物流發展先進企業的經驗基礎上,規劃完成了全國10+19倉點布局,目前已經展開倉點部署;與此同時,不斷嘗試和應用各類智慧物流技術和手段,加速試點應用與復制推廣,形成了多樣化的智慧物流場景;春曉KD車間投入使用了貨到人AGV,同時建立了KDMS系統,是KD行業首例信息化系統與智能設備全方位結合,重新定義KD行業發展方向;已經建立的OTWB一體化物流信息平臺,實現了任意銷售訂單向物流訂單的轉化及物流全鏈路可視。

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吉利物流已經形成多樣化的數智化物流應用場景

二、多樣化智慧物流場景

吉利汽車在全國有18個整車工廠、8個動力基地,還有一些座椅工廠,電池、電控、電機三電工廠,以及其他零部件工廠,分布在長三角、京津冀、川渝以及華南等地,同時全國還擁有近30個倉儲/物流中心。據董慶峰介紹,近年來,吉利汽車在先試點再推廣的探索路徑下構建了很多先進適用的智慧物流場景,這些項目多數已經在吉利汽車工廠、倉儲、物流中心落地運營。

 

1.“貨到人”

貨到人智慧物流項目已經在吉利汽車部分工廠正式落地。

在汽車工廠超市區,揀料人員多,走動距離產生大量非增值動作,吉利汽車利用AGV實現了自動化物流收發存,提高了運營效率。超市區的物料種類繁多,可通過IWMS系統軟件融合吉利GLES實現數據互通,做到實時反饋,智能運維,讓生產運營管理水平進一步提升。庫區設置為動態庫存,減少大量重復性規劃工作,通過智能系統實現動態庫存,讓物料存儲更柔性、敏捷化。“貨到人”IWMS系統及吉利GLES系統建立接口,以箱二維碼承載和傳遞物料信息,在服務器高速運算邏輯下,大幅提升物料入庫、出庫效率。利用二維碼導航技術,貨道人區域出入庫準確率100%,上線后實現整體效率水平提升20%以上。

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貨到人智慧物流項目已經在吉利汽車部分工廠正式落地

2.線邊無人配送

在吉利汽車焊裝車間應用AGV實現了無人化線邊配送,且可實現無燈作業,大大提升了線邊配送效率與質量,同時還降低了能耗。

 

AGV自動化配送實現系統軟件數據聯通,打通上下游業務信息流,線邊物料信息直接回傳到揀貨叉車司機終端,由AGV將空器具返回至代發點,并將揀配完成的滿托零配件送至線邊。系統復雜的調度算法可為機器人選擇最優配送路線,降低產線停線風險,通過系統校驗功能,可避免錯漏配情況發生,降低作業強度,同時讓配送質量大幅度提升。

 

3.視覺收貨

在入廠物流環節,應用視覺收貨門替代傳統人工靜態逐箱掃描收貨,實現動態站式收貨,同時對到貨狀態進行拍照留存,并與IWMS系統、GLES系統實時串聯,不僅提升了入廠物流收貨效率,更是保證了收貨100%準確率。

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視覺收貨門的應用不僅提升了入場物流收貨效率,更是保證了收貨100%準確率

4.智能裝載

在吉利汽車零部件包裝與裝車作業環節,應用智能裝載系統自動生成裝載方案。

 

零部件裝載率直接關系物流成本,傳統模式下都是人工根據“大不壓小、重不壓輕”等原則來核算料箱內零部件的擺放,以及制定最終裝車方案,大量的人工經過核算也未必能達到裝載率最優,效率最高,而智能裝載軟件能夠自動計算并生成最優裝載方案,裝載率、應用效率和可視化均得到大幅提升。

 

5.探索自動裝卸

2021年,吉利汽車開始試點研究自動裝卸車作業,在研究過程中發現汽車行業的自動裝卸車有兩種較為主流的方式:一種是應用無人叉車進行裝卸車作業,但無人叉車裝卸車效率和速度遠低于人工,在汽車行業并不算十分適用;第二種是通過運輸車輛的車廂改造,實現整車托盤一次性裝卸,但這種方式對零部件的包裝、托盤尺寸標準化都有比較高的要求,也會一定程度上影響車輛裝載效率。

 

在充分考慮對比之后,吉利汽車決定持續探索應用第二種自動裝卸車方式,同時考慮到裝載效率和遠近距離下的相對因素,吉利汽車決定在短途運輸車輛中優先試點推行。

 

三、春曉KD智慧車間

提到數字化工廠與智慧車間內的智慧物流體系建設與應用,董慶峰向記者重點介紹了智慧物流場景更為豐富的春曉KD智慧車間。吉利汽車有散裝零部件出口海外業務(KD業務),這些零部件需要在國內進行翻包作業,考慮到產量提升、降低車間工作強度等迫切需求,2019年吉利汽車綜合財力、人力、物力,引進智能設備的方案,自主開發系統,開啟了對春曉KD車間的智能化、數字化改造。

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數字化應用不僅可實現各環節大數據分析,還能實現各部門之間的信息協同

1.智能物流設備應用

車間內采用智能AGV揀選物料,打破了傳統人工揀配物料的方式,實現從“人找貨”到“貨到人”的模式創新,解決了傳統模式的找貨難、找貨時間長、貨物盤點復雜難題,做到了生產的過程監控,賬務100%的準確率。

 

除了AGV貨到人揀選場景外,車間內也應用了大量智能穿戴設備,智能穿戴設備可以實時采集人員效率、機器行駛路徑等系列數據,通過數據采集與分析,不斷優化機器運行路徑,提高人員作業效率。

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KD車間貨到人出庫揀選作業

2.數字化物流系統

(1)自主開發的KDMS執行系統

原來的作業環節中,從任務下發到進度的管控,以及到缺件還有補貨記錄,都是手工完成的。對此,吉利汽車自主開發KDMS執行系統,實現了春曉KD車間所有執行環節的智能記錄和自動管控。

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吉利物流自主開發的KDMS執行系統,實現了春曉KD車間所有執行環節的智能記錄和自動管控

(2)物流運作監控系統

通過RCS監控客戶端,對無人倉內AGV運作狀態進行實施監控,從而形成實時動態仿真,系統具備無人倉內效率統計等數據中臺信息,智能監控和優化,信息業務智聯,數據化,將事后分析升級為事中監控和事前預警。

 

(3)物流運營系統

物料運營系統可提供自動化指標檢測和告警、批量集中部署配置、軟件版本管理、高效日志分析等功能,幫助用戶及時發現和解決問題,提升交付和運維效率,為業務平臺提供有力的后臺保障。共包含 7 大模塊:首頁、告警處理、狀態監控、系統維護、日志分析、知識庫和系統管理。它們分別承擔著不同的功能,幫助用戶更高效快捷地監測軟件和處理問題。

 

3.作業流程

通過智能硬件與數字化物流系統的結合應用,春曉KD車間實現了全流程智慧化作業,核心作業流程如下:

 

(1)由KDMS系統向SAP下發要貨計劃,SAP向供應商下發看板,供應商根據看板送貨到KD車間,收貨班組先用叉車將物料卸下,放置在AGV料架上,再使用GLES系統PDA掃描看板收貨,通過GLES與IWMS信息傳遞,調動AGV將物料從接駁區搬運至暫存區。  

 

(2)KDMS系統發布作業任務,IWMS與RCS根據物料庫存信息與KDMS內作業工位信息將物料從庫內轉移至相應工位。

 

(3)經過翻包作業,PDA掃描組托后的物料成品觸發無人叉車和AGV分別轉運至打包流水線與人工打包區。

 

(4)最終完成打包的成品托由叉車轉運至成品區等待發運,信息同步至KDMS。

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KD包裝工位作業人員根據KDWS系統界面指示完成包裝作業

 4.運行效果

在以上主要作業流程中,除第三環節功能還在開發中,其余環節的物流體系建設均已完成。董慶峰表示,春曉KD車間是KD行業首例信息化系統與智能設備全方位結合項目,其重新定義了KD行業發展方向。

 

這一體系的落地與運營完全打破了春曉KD車間以往的“人力作坊”形式:原本接駁區到暫存區、暫存區到線邊的叉車搬運作業由AGV代替;通過智能化系統代替人腦,實現現場運營管控,任務的下發、進度的管控、缺件與補貨的記錄由手動完成改為KDMS系統實現;最后通過KDMS系統與GLES系統、IWMS系統、RCS系統聯動AGV實現線邊自動配送及任務出庫等復雜度較高的作業。

 

春曉KD車間產能由最初的120臺套/天已提高至180臺套/天,有效提高現場作業效率,簡化現場管理難度,實現降本增效的最終目的。董慶峰還提到,待全部環節改造完成后,預計車間產能可達到240臺套/天。

 

四、OTWB一體化物流信息平臺

在多工廠、多倉儲/物流中心、多零部件供應商,以及多4S店的布局下,如何將采購訂單、生產訂單轉化為物流訂單?物流訂單如何整合運輸與配送才能在保障效率的條件下優化物流成本?物流訂單信息又如何傳遞給零部件供應商、工廠?物流訂單執行到哪個環節了?訂單在途信息又該如何更新?中轉倉庫內部收貨、存儲、發貨到了哪個環節?何時能送達主機廠?運輸與配送過程中哪條路線最優?想要整合工廠端、運輸端,以及整個售后備件上千家4S店的訂單需求并非一件容易的事,而將所有物流訂單進行整合并統籌倉配作業,還要在此基礎上實時掌握所有零部件在產前、倉儲、生產、運輸以及售后的全鏈條信息無疑是讓難度再次升級。

 

2021年,吉利自主研發OTWB一體化物流信息平臺落地應用,這一平臺在覆蓋吉利汽車所有整車及零部件工廠、售后備件廠,以及上千家4S店的訂單需求,并且細化到物流運輸、倉儲、分揀、包裝、配送等環節基礎上,將物流訂單整合并統籌下發到對應的運輸、倉儲、配送等系統,最后與結算系統聯通,形成了閉環,讓吉利汽車集團下所有零部件和整車的信息流與實物流合一,做到對每一個個體產品、零部件在生產的全流程中可以實時監控和管理,事前預測、事中操作和事后追蹤。

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吉利物流自主研發OTWB一體化物流信息平臺

據了解,相似的物流信息一體化平臺在京東、順豐等電商或快遞企業已經有相對比較成熟的應用,但是在中國汽車行業,吉利汽車是首家創新應用這一系統的企業。董慶峰表示,接下來,吉利汽車還將會對OTWB一體化物流信息平臺持續優化,連接大數據平臺,加入智能算法、配套裝載軟件,最終在智能分析的基礎上實現智能決策。

 

五、“數智化+低碳化” 迎未來

“我們認為,未來中國物流的發展趨勢要用‘三年看得見,五年看不見’的戰略眼光來看待。2021年我們部門內部進行了梳理:2022-2024年可以看得見的發展趨勢是‘物流數智化轉型’、‘物流低碳化發展’。2025年以后的發展趨勢和新的技術創新點亟待同步探索,接下來,我們將堅持先試點后推廣的發展路徑穩步探索”。董慶峰告訴記者。

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綠色物流園區,構建自產自足的綠色生態園區

數字化方面:一是,做好數據采集,全面采集基礎數據;二是,推進物流軟件的敏捷化開發,當前階段軟件開發屬于無代碼開發,但基本是通過IT人員進行開發,而未來,希望讓業務人員也能夠在軟件應用系統中進行快速開發;三是,在數據分析層,當前大部分還處于輔助分析決策階段,今后將會朝著AI自主分析、自主決策、自主調整的方向努力,實現運營最優。

 

物流設施設備方面:目前為止,吉利汽車已規劃全國10+19倉點布局,2022年會全面開展倉點部署,加大2C端倉網落地,并且加強倉儲、運輸、配送等環節的智能化設備應用,有效實現統倉共配、減少迂回運輸、讓倉儲與物流效率實現最大化。

 

低碳化方面:根據碳達峰、碳中和時間表,吉利汽車集團制定了兩個藍色行動計劃,既保留在智能化節能與新能源汽車領域的優勢,又開拓智能化純電動汽車新局面。在物流方面,吉利汽車在短距離運輸中積極嘗試應用電動卡車,并圍繞“產綠電,用綠電”進行了布局,目前吉利汽車在全國有超過100萬㎡的倉儲面積,我們將對這些倉儲網點進行布局優化,不斷植入綠色概念,大力發展綠色物流園區,構建自產自足的綠色生態園區,比如:由此生產的綠電將用于物流運輸中的電動貨運車輛。不久的未來,吉利汽車將在物流業務中實現發綠電、用綠電的良性循環體系。

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