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P74 索菲亚家居智能工厂与物流系统建设

来源:2017年第11期(总第212期) 作者:本刊记者 王玉/文 浏览:

 
        家具制造业的智能化转型是必然趋势,索菲亚家居股份有限公司作为行业领军企业,经过了信息化管理、自动化与信息化齐头并进两大发展阶段,于近两年继续大力推进信息化智能化建设,加速向智能制造转型。索菲亚家居的智能工厂与物流系统建设已经成为了行业标杆。
 
本刊记者 王玉/文
 
         索菲亚家居股份有限公司(简称“索菲亚家居”)成立于2003年,主要经营定制衣柜及其配套定制家具的研发、生产和销售。2011年索菲亚家居成为国内定制家具行业首家上市公司,凭借资本市场筹集所得资金,陆续建立覆盖全国销售网络的生产支撑体系,成为我国定制家具行业巨头。值得一提的是,索菲亚家居是迄今唯一一家在全国东南西北中都有产能储备的定制家具企业。
 
        继2014年索菲亚家居与法国Schmidt Groupe达成合作协议,以“SCHMIDT.司米”橱柜品牌进军定制橱柜领域后,索菲亚家居进入“大家居”发展快车道,不断开发定制家具和家居用品,2017年5月全面进入定制门窗领域,进一步拓宽“大家居”新版图。    
 
        在10月25日《物流技术与应用》杂志主办的2017中国家居行业供应链与智慧物流研讨会上,索菲亚家居旗下全资子公司广州宁基智能系统有限公司(以下简称“宁基智能”)总经理庄宏金先生分享了索菲亚家居智能制造与智慧物流的发展情况,随后与会者参观了位于广州增城的司米橱柜全球第五大制造工厂,对其物流系统建设作了深入了解。
 
一、索菲亚家居的智能制造探索
        总体来看,索菲亚家居信息化发展历程分为三个阶段:一是信息化管理;二是,自动化与信息化齐头并进;三是,信息化智能化阶段。
 
        2005~2010年,索菲亚家居进入信息化管理阶段。2005年,CAD制图软件代替传统手工画图,2008-2009年,应用条码系统,实现后台数据追踪;2010年应用生产管理系统,实现系统计料。
 
        2012~2015年,索菲亚家居进入信息化与自动化齐头并进阶段。2012年,系统ERP改造,同时,柔性生产线开始投入使用;2013年,实现包装自动化,同时,信息化系统全面覆盖,柔性生产线全面推广。
 
        2015年至今,索菲亚家居处于信息化智能化探索发展阶段。2015年,索菲亚家居进行了多个突破,实施“X计划”,E—HR、MES制造执行系统、WMS智能仓库管理系统及供应商管理系统上线,同时实现了仓储智能自动化、分拣智能自动化;2016~2017年,索菲亚家居逐步规划建设 “智能工厂”。
 
         庄宏金在采访中表示,在生产过程,只有少部分的时间用在加工制造,绝大部分时间还是用于储存、搬运、装卸。在智能制造过程中要想把原材料的损耗降低,物流成本降低,智慧物流体系建设格外重要。2015年索菲亚家居开始进一步推动数字化转型,宁基智能于2016年初成立,致力于提供家居行业自动化生产设备及先进的制造自动化、信息化技术和优质服务一体化智能制造解决方案,业务涵盖智能车间规划及建设、生产车间物流优化及改造、立体仓库规划及建设、生产线智能改造及实施、专业设备研发及改造、制造咨询及规划、信息系统规划及建设等领域。目前,宁基智能在索菲亚家居智能制造探索上已经取得了令人瞩目的成绩,包括自动化立体仓库、智能分拣系统、拼单系统、趟门底轮自动装配机、智能五金分拣系统、古典做旧门板自动修色系统、线条自动切割机、数控门铰孔机、全工序数据采集系统以及智能板材分拣系统等多项研发成果在索菲亚家居不同的工厂得到应用,使生产成本明显降低,生产效率、管理效率都得到了有效提升。
 
        下面我们以位于广州增城的司米橱柜工厂为例,介绍智能制造下的智慧物流系统建设。
 
二、广州增城司米橱柜工厂概况
        2013年,索菲亚家居提出“全屋定制”口号,致力布局“大家居”版图。2014年,索菲亚家居将法国司米橱柜引进中国,司米厨柜有限公司正式成立。同年,司米橱柜投资4亿元在广州增城建立起全球第五大工业园区,开启了中国家具行业的工业4.0时代。截止2017年6月30日,司米厨柜在中国已经拥有经销商440家,经销商专卖店约660家。
 
        法国领军橱柜品牌SCHMIDT司米橱柜起源于1934年,风靡欧洲83载,为全球26个国家提供定制服务,在欧洲拥有4大工业园。位于广州增城的司米橱柜工厂占地面积超过15万平方米,生产基地的建筑面积达68000平方米,厂房建筑面积10万平方米,生产布局、生产模式、软硬件全面同步法国总厂,建设了全自动化、信息化的柔性生产系统。法国厂长和资深工程师常驻中国工厂,全程监控生产运营,通过科学化的精细管理提高生产效率,使该工厂成为目前亚洲乃至全球生产效率最高、生产设备最先进的橱柜生产基地之一。
司米橱柜工厂无论从厂房建筑设计,还是设备生产线的引进,都参考了法国工厂的建筑模式与先进的生产流程,厂房内的所有大型设备都是来自于欧洲的设备。该工厂的整体优势不单单是体现在生产设备上,完善的工业智能物流系统更是让整个工厂运作如虎添翼。
 
        司米橱柜工厂的智能物流系统涵盖了信息系统、仓储物流技术装备、生产技术装备、自动化设备,发运效率达到500订单/天,260托盘/小时。(参见表:司米橱柜工厂的智能物流系统组成)索菲亚家居集成了OMS系统、TMS系统、ERP系统、MES系统、仓储管理系统WMS、仓储控制系统WCS,以及IGT系统(集成图像处理工具)等各个系统无缝衔接,覆盖了从销售前端的设计画图、报价、下单,再到后端生产的计料、排单、开料、包装、库存等完整覆盖整个销售生产流程。
 
        值得一提的是,司米橱柜工厂所有的物料及产品进行了数据代码管控。从原材料开始记录信息,方便对板材进行管理;对每一件板材编码后,机器能够快速调取;甚至是定制方面出现的错误和问题可以及时“追根究底”。
 
三、智能物流系统建设
        庄宏金告诉记者,司米橱柜工厂智能物流规划建设过程中主要考虑的是物流段之间的有效衔接。如果只是单独做好了原材料物流、生产物流、成品物流的规划与设计,而没将其有机的结合起来,实现有效的衔接,那么整厂的物流系统也将成为游兵散勇,各自为政,也不能为企业带来最大化的实力提升。
 
        司米橱柜工厂的智能物流系统建设不仅体现在原材料管理、成品的存储、拣选、发货等环节,还延伸到了生产制造环节。
 
1.  智能柔性开料系统
        智能柔性开料机主要是用于原材料板的开料,可实现板材的批量处理,由原料自动分拣区和板材智能开料两部分组成。整个原料分拣区共有151个托盘组成,每个托盘位可存放111块18mm的板件,每次存放可实现约16.7万件装饰贴面板,而且通过不同托盘的存放可快速实现不同花色、规格的板件进行分拣。
 
2.  智能分拣、拼单系统
        司米橱柜工厂的智能分拣系统高7米,长68米,为快速密集式分拣系统,可储存230个托盘,所有包裹在这里进行订单的分拣,分拣效率为600单/天。司米橱柜工厂智能分拣、拼单系统、通过WMS、入分拣系统、出分拣系统、整单出系统,人工佩戴手持终端快速准确的完成分拣,极大的提升分拣能力、节省成本,解决生产中批次量产按订单分拣问题。
 
3.  智能立体仓库
        司米橱柜工厂的智能成品立体库长140米,宽40米,高23米。共包含10个巷道,20排货架,货架高度18.1米,可容纳约12000个托盘。有别于国内其他工厂不同,司米的智能立体仓是把货物的仓储与发货的流程完美相结合。在产品经过包装后,会通过动力辊筒机、链式输送机、提升机、RGV等物流输送设备统一准备进入立体仓库,系统在对产品扫描条码后就会通过堆垛机把产品放置相对应的货位。当产品需要出货时,系统只需要把订单的信息进行输入,系统就会把该订单相对应的货物进行拣选、出货。整个过程,托盘转运均在输送线上完成,节省了中间转运环节。
 
四、顺畅高效的物流作业
1.  原材料补货                                                       
        司米橱柜工厂所有物料都统一纳入了WMS仓储管理系统进行管理。
 
        WMS仓储管理系统的物料管理模块对原材料供应商开放,供应商可通过系统对物料的使用情况进行实时查看和统计。原材料设有各自的风险库存提示,当原材料低于设定库存时,系统将自动提示供应商按需补货。因此,除了战略采购库存外,在工厂内极少见到大量存放的货物。
 
        司米橱柜工厂共设有 2个外购件入口,均采用集中供货。入库时,物料自动扫描信息录入系统。物料入库完成后该2个入库口还可作为发货口使用。
2. 原材料存储与转运
        门板类的原材料通过智能立体仓库进行储存,通过三轴机械手进行原材料板件的储存与运转。
 
3. 标签打印
        每开料完成一块板件就会打印对应的板件标签,标签相当于板件的“身份证”,包含其订单类别、加工尺寸、生产工艺、包装尺寸、分拣流程等所特有的定制属性及特有信息。任何板件都可以通过条码溯源。
板件出来,出料口的员工需要对板件进行抽检,若合格,则板件进行流通运转;若不合格的话,则进行停机调试,直至测试合格,才进行生产。与定制件不同的是,通用件以批量的形式进行生产,每批板件都会有其对应的工序跟踪单。
 
4. 半成品运转及缓存
        在生产流程中,不同的生产环节之间都设有无动力辊筒或电动辊筒输送线,这些输送线不仅可以替代人工进行运转控制人工成本,同时也可以作为不同生产环节之间的缓存区。
 
5. 包装及预分拣
        每垛板件进入包装设备前,经扫描板件对应的条码,与入料口的条码,进行绑定与信息的提取。经过打包机,到达堆垛工序,通过手持式可移动扫描设备,对柜体包的外包装标签进行扫描,通过目视化亮灯显示,将柜体包放置到亮绿灯对应的托盘上,直到红灯亮起,完成包裹预分拣动作。
 
6. 智能分拣、拼单
        当一个生产批次完成后,系统将按订单依次从暂存位取下,通过条码识别,由输送系统分配到对应拼单口进行码垛、组盘,完成分拣、拼单的工作。
 
        完成组盘的订单托盘,在通过全方位外形检测和精确称重检测合格后方可通过提升机及自动输送线进入智能仓库。
 
7. 智能存储
        智能立体仓整体通过系统的操作实行自动化运转,按客户需要的订单发货日期,直接调取所需发运货物对应的托盘,进行订单装车发运。
 
8. 出库发运
        发货口可满足10台车同时进行发运,发运效率可达2800包/小时。WMS系统接收到发货任务后,包装好的产品在系统的调度下,通过巷道堆垛机、提升机、托盘输送机等物流配套设备,将订单托盘按不同订单运送到指定发货口。发货时,系统会扫描每个包裹的条码,以复核订单包裹是否缺失,如无缺失方可发运,如有缺失,系统会第一时间将缺失包裹的板件信息反馈给生产制造系统进行改补。  
核实无误的货品经皮带伸缩机自动运送到车厢内部,经人工完成车内码垛作业,完成发运。
 
五、智能制造未来发展
        谈及智能制造与智慧物流方面接下来的探索方向,庄宏金表示,面对定制家具行业的不断升级,定制家具企业正在想尽一切办法提高生产效率、加快产品升级,以适应持续增加的产业升级压力、日益加剧的市场竞争和逐渐转变的消费者思维。宁基智能作为定制家具行业专业物流一体化解决方案提供商,正在助力索菲亚家居在工业4.0的道路上不断实现突破、稳步实施与推进数字化转型,并将不遗余力地为家具行业的智能制造配套打造高效、适用的智慧物流体系,提升生产效率,降低物流成本。



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