实探施耐德电气“灯塔工厂”:端到端方案覆盖全价值链,生产效率提升超30%

2021年10月25日 10:57   21世纪经济报道 21财经APP   缴翼飞,夏旭田

21世纪经济报道 记者 夏旭田 实习记者 缴翼飞 无锡报道 “灯塔工厂”被誉为“世界上最先进的工厂”,代表当今全球制造业领域智能制造和数字化最高水平。

9月,世界经济论坛(WEF)正式发布新一期全球制造业领域“灯塔工厂”名单,新增10家中国工厂,施耐德电气中国无锡工厂凭借数字化提升效率、促进端到端减排等领先优势而位列其中。

截至目前,中国成为拥有“灯塔工厂”最多的国家,数量已达31家,分布于3C电子、家电、汽车、钢铁、新能源等行业,这些工厂在生产运营管理上都展现出诸多过人之处。

“灯塔工厂”是如何建成的?它有什么过人之处?近日,21世纪经济报道走访了施耐德电气无锡工厂。

作为施耐德电气在中国23家工厂中唯一的电子能力制造中心,无锡工厂以组装生产小批量、多品种产品为特点,在精益制造和数字化转型方面长期处于领先地位。同时,无锡工厂还是施耐德电气的“零碳工厂”,工信部认证的国家级“智能制造标杆”和“绿色工厂”,其数字化技术覆盖了从采购、生产到交付的每个环节,工厂内5G柔性生产线、人工智能视觉检测、智能柔性仓储解决方案、数字孪生技术等领先应用,也显示着其作为行业“灯塔”驱动产业链整体创新的特殊价值。

实现多品种、小批量柔性制造

施耐德电气首席供应链官Mourad Tamoud指出,产能不平衡、低自动化投资回报率、高空间占用率是目前多品种、小批量生产线的普遍痛点,急需用高柔性的解决方案来支持生产。

在施耐德电气无锡工厂中,规模化部署的5G技术使得整个的生产线模块化,可按业务需求快速调整生产布局、大幅提高生产柔性和资产利用率,有效控制了生产线的制造成本。

21世纪经济报道记者在工厂内的柔性生产线上看到,每个工作台都采取六边形积木式的设计,整个产线以协作机器手为中心,向外连接不同功能的工作台,布局如同蜂窝巢。借助5G网络,产线的可移动性和连接的稳定性都大大提升,根据实时的生产需要,快速地在不同的工艺流程间切换。

Mourad Tamoud表示,通过工位的自动拼接,产线布局调整时间从几周缩短到一天甚至数小时,将产品上市的时间缩短25%。因为不需要重新设计每一条产业线,整个产业线的空间占用面积也大大降低,产线投资改善幅度达到50%。

他告诉21世纪经济报道,基于5G开放系统的小批量、多品种的柔性生产线与大多数中小企业的生产具有共通性,能够为它们的数字化转型提供成体系的解决方案。

“现阶段我们正在采用5G联网和AI智能检测,AR远程指导和远程控制,之后还会应用5G云化,进一步提升整个产线柔性,使效率得到更大的提升,也为其他企业强化可持续发展能力提供更加成熟的可借鉴方案。”他说。

从质检到供应链管理,端到端一体化解决

Mourad Tamoud指出,随着电子行业发展,市场上对高可靠性能产品的要求越来越高,电子元器件制造大多保持着多品种、小批量的生产模式,而且缺少透明的供应链,从供应商端,到制造端和客户端的处理周期过长,给供应链和质量管理带来了极大的挑战。

他介绍,基于EcoStruxure平台,无锡工厂以数字化技术覆盖从采购、生产到交付的每个环节,成功塑造了高效敏捷的端到端价值链,实现全面的成本优化,创造可持续增长的竞争优势。

在采购环节,数字化供应商系统生态圈可动态模拟、实时预测工厂需求与供应商产能,从一线的操作工人到产线经理、部门经理,都可以实时的了解生产的情况,实现透明高效的自动化供应链管理,使得工厂的生产效率和按时交付率均提高了30%。

在质检环节,无锡工厂基于云端技术的端到端电子元件质量预警系统,对质量进行实时监控预警,将次品率降低22%。

在交付环节,智能柔性仓储解决方案,充分实现仓储灵活度和效率提升,节省仓储空间多达52%。2000平米的ASRS立库中,装有7000余个栈板位,约为普通叉车式仓库的2倍。仓库采用叉车与拣配人员分离的设计,当多品种、小批量的生产订单出现急剧波动时,系统可以通过调节各楼层上的人数,达到产能最大化。

此外,无锡工厂还充分利用数字孪生技术优化整体管理,增效减排,仅暖通空调一项就实现32%的能耗节约。通过以数字化技术覆盖端到端供应链,无锡工厂以绿色采购、绿色生产和绿色交付结合施耐德电气独特的供应商“零碳计划”推动上下游整体减排,带动产业价值链走向可持续发展。

“无锡工厂未来将示范如何运用新技术进一步提升企业的生产制造、端到端的供应链的管理,从而更好地管理能效,所有的经验我们都愿意分享,接下来几年希望能够立足无锡,去辐射长江三角洲甚至是全中国,从而来带动整个产业链升级与发展的一个大的方向。” Mourad Tamoud说。

施耐德全球执行副总裁、中国区总裁尹正表示,“此次无锡工厂获得端到端‘灯塔工厂’称号,充分展现了施耐德电气以数字化赋能制造业全产业链的技术和经验优势。未来将继续以数字化技术和可持续经验赋能中国产业,并充分发挥‘灯塔工厂’、‘绿色工厂’及‘零碳工厂’等标杆项目的优势,携手用户和生态伙伴推动中国制造业在全球产业价值链中实现跃迁升级。”

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