長虹首個智能工廠規劃與落地

上海天睿物流咨詢有限公司

2020年1月15日，長虹“5G+工業互聯網”智能電視大規模定制生產線正式落成投產后，成為了長虹集團第一個智能工廠示范項目。

長虹集團第一個智能工廠位于四川綿陽河邊鎮，整個園區占地460畝，以生產智慧顯示終端為主，規劃年產能600萬臺。針對該智能工廠，天睿咨詢和長虹團隊精誠協作，天睿咨詢從現狀調研、概念設計、初步規劃、詳細規劃、管理提升、實施落地、運行調試等全過程進行規劃、協同、輔導，助力智能工廠落地及有效運營。

一、整體步驟

在整個項目過程中，通過梳理工廠戰略定位及價值導向后，明確該智能工廠建設項目主要分三步走，包括物理規劃、管理運營變革及信息集成互聯。

第一步驟：物理規劃。此階段基于行業標桿與多媒體物流管理特征，以實現未來工廠“有效運營”和“集成互聯”為導向，規劃中嵌入管理要素和要求，對新工廠的物流空間、實物流程、設施設備等進行合理規劃。

第二步驟：管理運營變革。在物理規劃的基礎上，進行管理運營變革，優化物流管理流程，實現戰略—策略—計劃—執行的有效協同。

第三步驟：信息集成。此階段重點是信息集成互聯，實現計劃-信息-實物-作業有效協同。信息流與實物流相一致，使差異保持在標準范圍內。系統自組織，自決策，自調節，實現智能化。

二、規劃亮點

在物理規劃方面，整體布局以物流主線貫穿整個規劃過程，強調流動才是硬道理，打造制造工廠物流中心化，以自動化立體庫作為工廠物流中心，輻射各個生產區域，同時將管理要素嵌入到規劃中。結合產品、物料、工藝特性、各環節流量以及存量需求等要素，差異化地配置智能物流系統，以合理、有效、經濟為前提，從入廠物流-生產物流-產成品物流進行全面拉通，滿足柔性化生產、復雜場景的運營需求。本項目規劃亮點如下：

亮點一，柔性化的存儲、揀選、配送模式規劃，適應個性化定制與大規模生產的兼容運行。

第一臺產品正式下線

智慧顯示終端園區布局圖

大件物料自動化立體庫

小件物料自動化立體庫

輸送機連續輸送模式

AGV離散輸送模式

（1）托盤大件物料柔性混合存儲和輸送。智慧顯示終端重點包括電視、顯示屏、廣告屏等終端顯示產品。電視產品尺寸覆蓋范圍廣，從20多寸到80多寸不等，對應的多數托盤大件與電視產品尺寸強相關，如何設計一套柔性化的智能物流系統，適應各個尺寸鏈上托盤大件存儲，是本次項目的難點和重點。最終，經項目組討論，在對尺寸鏈進行詳細分析后，考慮到利用率、兼容性、經濟性等維度，設計了兩種托盤存儲單元，分別為L1400mm＊W1000mm和L2100mm＊W1400mm，一個貨格同時放置2個小托盤或1個大托盤，采用成熟的堆垛機托盤立體存儲系統，柔性化地解決托盤大件存儲問題。

（2）人到貨與貨到人揀選協同設計。通過物料揀選特點分析，柔性化的設計揀選模式，滿足生產對物料的需求。針對拆零揀選物料，采用流利式貨架摘果揀選，通過四向穿梭車+流利式貨架的形式實現快速揀選，有效減少此類物料的頻繁出庫，減輕系統壓力，同時人員按照流利貨架上的電子標簽指示完成揀選作業。針對整箱配送物料，采用貨到人揀選方式，并將貨到人工位規劃在各個生產線所需的區域，便于揀選完成后的物料供給。整套揀選與存儲系統實行一體化設計，減少系統復雜度。

（3）連續與離散相結合的物料配送模式。針對不同的產線模式，結合實際情況和需求，柔性化地配置配送技術。針對個性化定制生產線，產線料箱件物料需求特點表現為多頻次、小批量，每個工位配送頻次高，據此采用連續輸送模式，通過料箱提升機配合高速穿梭車，并通過輸送線對接直接配送到每個工位，實現物料快速、柔性配送。

針對批量生產線，其物料需求特點表現為少頻次、大批量，據此則采用集批配送方式，采用離散的AGV系統，通過AGV背負周轉料架，并與線邊工位料架進行自動對接，巧妙地將低成本自動化與AGV融合使用，既減少人工搬運又降低了成本。

亮點二，差異化的物流系統設計，滿足復雜性的多場景、多模式的運作環境。

（1）原材料存儲、配送模式差異化配置。在存儲及配送環節，根據物料特性以及流量需求，針對不同使用場景，差異化地設計物流系統。比如存儲環節，相對標準化的物料采用自動化立體庫進行存儲，異形件則采用平面存儲方式。在配送環節，針對流量相對大的物料，采用AGV配合周轉車的配送模式，流量小的物料，則采用人工配送方式。

（2）成品搬運、存儲模式差異化配置。在產成品物流環節，通過PQ（產品數量）分析，成品下線輸送及存儲環節進行差異化的配置。其中80%的產品下線通過連續輸送方式實現混線碼垛后，自動進入24米高的全自動托盤立體庫進行存儲。其余20%的產品則通過離散的AGV搬運并采用平面存儲方式。整個實現過程并非為了自動化而自動化，而是充分從經濟性、合理性入手，以期實現有效運營。

亮點三，巧妙的空中參觀通道設計，打造個性化的參觀景點。

以物料流動為導引，設計空中參觀通道走向。通過空中參觀通道，可以看到原材料自動化立體庫-物料配送-車間生產-成品自動輸送、碼垛-成品自動化倉庫等全部環節。從空中參觀通道俯瞰整個生產車間，視野開闊，通過全景展示給參觀者視覺上的沖擊。同時，在參觀者途經路線，有意識打造個性化的參觀景點，將企業的制造水平、物流管理水平、企業文化展示給參觀者，提升企業整體形象。

三、物流管理運營變革及信息化集成

工廠規劃是為了運營，“一切用錢能買得到的能力都不是核心能力”，工廠的運營能力也是如此。在物流新系統規劃的前提下，需要著力于工廠軟實力（組織能力、計劃協同、物料管控、庫存周轉、團隊及人才培養等）的打造。全新的工廠需要全新的面貌，同樣需要全新的能力體系配置。

基于此，第二階段以管理運營變革為主旋律，旨在通過全面打通計劃、采購、物流、生產等各環節，打造一套基于新工廠全新規劃并適應未來發展的物流運作體系，具體做法如下：

計劃管理：重點在于理順計劃-物流-實物之間的協同管理邏輯，以精細化管理及適應小批量生產模式為導向，建立以小時作業計劃為牽引，拉動廠內物料配送及JIT物料到貨的精細化管理模式。

供應商到貨與物料管理：基于現有水平，建立分步走的目標，以終為始，步步為營，穩步推進采購及入廠物流向小批量、多頻次的精細化管理模式轉變。同時，明確到貨計劃規則、針對不同物料建立差異化物流管理模式和標準，打造有序、可控、可視的物料到貨管理機制。

廠內物流運作管理：以快速響應、服務生產為目標，建立物料齊套管理機制，確保物料齊套上線。同時，針對不同物料、不同產線特性，建立差異化的分揀配送模式，支撐新工廠多品種、小批量的柔性化生產方式。

在各環節管理需求明確基礎上，建立與之匹配的物流組織架構。物流組織架構遵循物流一體化管理原則，梳理及定義物流管理組織結構功能，設計物流組織架構，建立物流組織關鍵KPI指標，為新工廠有效運營提供組織保障。

成品輸送線

新工廠現場表現

同時，為了契合新工廠物流運作目標，需要設計與之匹配的物流流程，確保需求落地執行“不走樣”。通過建立結構化、標準化的五級物流流程運作體系，打造一套標準化的五級流程語言。通過對新工廠物流相關業務五級流程梳理，制定符合長虹多媒體的統一流程標準語言，讓各業務人員對業務流程看得懂、說得出、做得明白，以便于對流程進行更深層次的推廣。

最后，在管理需求、組織保障、流程清晰的基礎上，提出各環節物流信息化需求要點，并用ERP、PCP、SRM、MES、WMS、QMS、WCS等核心信息系統將其固化，最終實現從計劃、采購、物流到生產全流程與底層物流設備控制系統集成。

四、實施效果

1.單位面積產出得到較大提升。在此智能工廠中，采用了較多立體化的自動存儲系統，垂直空間得到了有效利用，使得廠房面積利用率得到較大提升，單位面積產出隨之增加。

2.效率大幅提升。通過自動化物流系統的導入、管理流程的優化，工廠物流人員大幅減少。同時，通過導入智能物流系統，倒逼企業管理水平提升，對計劃管理、采購管理、庫存管控、品質管理都提出了更高的要求，也為企業變革注入了新的動力。

3.實現了橫向、縱向有效集成。橫向上連接總裝廠、前端配套廠和外部供應商，縱向連接企業經營管理的研供產銷財關鍵環節，真正意義上做到了生產制造全過程的自主調度、自主管理和自主決策，實現了工廠的互聯互通。

智能工廠從規劃到落地并非一蹴而就，需要有清晰的戰略定位和價值導向，在此基礎上，對工藝需求、生產模式、物流數據、物流場景進行詳細分析，差異化地配置物流系統。同時基于新的物流系統，還要進行計劃、采購、物流、生產各環節的管理運營變革，并通過信息化集成將其進行鏈接，最終實現智能工廠建設目標。