“WIC獎”展播二：基於工業網際網路標識解析的全生命週期高階智慧廠內物流系統

導讀：

為進一步加快推動人工智慧和製造業的融合發展，在第六屆世界智慧大會籌備期間，世界智慧大會組委會首次與中國新一代人工智慧發展戰略研究院、天津市智慧科技產業專家諮詢委員會合作開展“WIC智慧科技創新應用優秀案例”評選活動。

本屆評選面向“智慧製造”方向，圍繞關鍵技術及核心基礎部件、智慧化裝備和製造過程智慧化技術與系統（數字化工廠車間）三大領域，面向全國徵集到186個案例，覆蓋全國21個省（直轄市），分佈在27個行業。評選活動遵循公平、公正、客觀、權威的原則，由30位智慧科技領域中外知名專家組成評審委員會，從創新性和獨特性、應用價值與實效性、實施難度與複雜性、市場影響與推廣性等維度對申報案例進行評審，最終評選出10個優秀案例。我們將在未來一段時間透過官網、官微等平臺陸續展播優秀案例，推動創新應用案例的推廣和普及，進一步帶動人工智慧和實體經濟的深度融合。

01本期案例概述

本期為大家帶來十大優秀案例之一、製造過程智慧化技術與系統（數字化工廠/車間）領域入選案例——基於工業網際網路標識解析的全生命週期高階智慧廠內物流系統，核心技術關鍵詞為數字化、智慧化，全生命週期管理以及工業網際網路二級節點標識解析。

貴陽萬江是一傢俱有60多年曆史的生產航空機載產品和汽車零部件的軍、民用企業。由於原材料和產品品類繁多，在材料的揀選、分類、搬運耗費了大量的人力物力。

圖：貴陽萬江工廠智慧物流系統

崑山同日為其設計、實施了包括新廠建設和舊廠改造在內的智慧倉儲物流系統，該系統基於物聯網和工業大資料技術，透過建設入庫輸送線、智慧貨櫃、智慧貨架、分揀輸送線、跨樓層貨梯、自動導引車（AGV）、智慧料塔、TRX軟體平臺，工業網際網路標識解析體系，逐步實現廠房與廠房之間、廠房內區域之間、區域內裝置之間三個層級的柔性聯動；確保在合適的時間，透過合適的裝備，將合適的物料送到合適的位置，達到資訊流、生產流和物料流的深度融合，達到智慧“感知”、精準“互聯”和高效“執行”，最終實現技術創新驅動管理創新。

圖：貴陽萬江工業網際網路遠端監控平臺

系統適應性強，特別適合伺服器電腦主機、衛浴潔具、汽車零部件、線束等行業的生產製造過程跟蹤、物料容器精細化管理，是實實在在的智慧製造落地開花的應用系統。

02本期案例詳解

一、撥開企業發展迷霧，提出智慧製造目標

在國家推動“網際網路、大資料、人工智慧和實體經濟深度融合，加快科技創新，建設網路強國、數字中國、智慧社會”的大政方針下，邁入新時代，發展數字經濟，助推實體經濟與傳統產業數字化轉型成為新的歷史使命與時代機遇。萬江機電由於原器件品類繁多，庫內貨品存在分類繁多、人工揀選效率低，儲存、搬運手續繁雜等特點，倉庫工人的大部分工作時間都耗費在找貨、揀貨上，費時費力。

2019年萬江積極推進以智慧製造為抓手的車間智慧化、數字化改造。本專案致力於為萬江公司提高管理水平，提高倉儲、物流作業效率，提高倉庫存貨量，大大降低貴陽萬江物流作業錯誤率，縮短物流作業週期，降低物流作業成本，在未來市場競爭中長期保持優越的競爭力。

二、克服技術難點，落地成果豐碩

崑山同日解決了TRX生產物流管控系統的開發技術難題：一方面，TRX-WCS全面實現從資料採集、儲存、處理、資料的展示和分析，到決策資訊的一體化平臺；以實時庫為核心，可以構建小到幾百點，大到百萬點的監控系統；遠端實時檢視裝置的執行狀態，並且執行故障時，在監控站遠端對堆垛機和輸送機進行手動控制；另一方面，與ERP系統無縫介面，實現部門間資訊共享，為科學決策提供資料支撐。利用工業網際網路平臺與二級節點對接，打通供應鏈上下游，實現協同製造，提供產品週期管理、智慧供應鏈、智慧倉儲、高階裝備預測性維度等服務。

針對貴陽萬江的廠房特點和產品生產流程制定涵蓋原材料倉儲、輸送分揀系統、產品倉儲等全流程的智慧化裝置，實現跨廠房、跨區域的精準儲存和配送。

其一，

建設“集中倉儲配送中心”，實現原材料、自制零部件、外協件、成品的集中管控；打通廠房之間的物料智慧配送，即倉儲中心、下料廠房、衝壓廠房、裝配廠房、機加廠房、壓鑄廠房之間的智慧物料配送系統。

其二，

實現廠房內區域之間的物料智慧配送，實施主體目標：集配中心、裝配廠房、衝壓廠房和機加廠房（除

刮

臂生產區外）。其中機加廠房、下料廠房、衝壓廠房設定物料接駁點以“機加廠房—刮臂和刮片生產區”為重點規劃目標，實現物料直達裝置級的精準配送。

其三，

機器人環形庫使整個車間物料的自動化轉運、精確化儲存、資訊化對稱，物料出入更加靈活、及時和精確。使整個工廠有條不紊地進行各項生產活動，促進車間生產的合理化和精細化控制。

其四，

對無人KIVA（AGV）智慧物流車進行改造，KIVA智慧物流車與企業內部系統整合，實現刮片零件料架刮臂半成品料架與電泳線的機械手自動上料和自動卸料，以及兩種料架與裝配線線邊自動對接，實現了供應鏈全流程資訊流通、可視，大幅減少了資訊盲區和線上物料積壓。

其五，

對離散的車間物流裝置進行了軟硬體的無縫結合，從生產任務的繫結、下達，到工序的開始、快取、結束等各環節，系統都參與了精準的管控，實現自動搬運、輸送、採集、上報等功能，實現產品全生命週期資訊資料，實現質量全流程可追溯，全面提升企業競爭力。

其六，

確保裝置無重大故障執行，建立裝置執行資訊分析機制，監控裝置執行健康狀態，由“被動修”到“主動修”提升MRO水平；同時，使用經驗證的成熟技術，確保系統穩定落地。

其七，

建設支撐“智慧生產物流管控系統”的資訊化系統：倉儲管理系統、質量追溯系統、資料採集與監控系統等，無縫對接貴陽萬江的ERP-SAP和MES，並建立管控中心，實現資料的視覺化，提供智慧輔助決策支援，形成基於工廠級的智慧生產物流管控系統。

三、數字化工廠建成，效益資料明顯

目前，貴陽萬江基於專案管理的集倉儲、輸送、生產、成品庫於一體的物流裝備數字化工廠已建成，各項技術引數均已達到技術協議約定目標，已完成驗收交付。專案的建成將為企業的發展帶來不可估量的經濟效益和社會效益：

1．各智慧裝置協調作業，有條不紊

的

完成元器件入庫、分揀搬運、出庫、配送的整個流程，實現年生產能力達到電機由320萬套提升到600萬臺、刮臂總成1400萬件、後雨刮可從年產100萬套提升到200萬套，傳動總成520萬套，產值可由6。5億元提升到15億元，企業利潤預計由6600多萬元提升到1。5億元左右的需求。

2．智慧料塔、智慧貨櫃、智慧貨架的密集化儲存使得元器件庫房的利用率提高15%以上。

3．自動導引車配合自動輸送線使得分揀效率提升50%。

4．自動化物流配送裝置實現了物料、倉庫到產線的高度匹配，配送效率由原來人工操作的每天2次提升到每天10次以上。

5．智慧料塔實現15秒內自動吞吐一次，大大提升元器件盤料的分揀效率，同時透過WMS（倉儲管理系統）與MES（生產製造系統）、ERP（企業資源管理系統）無縫銜接，實現物料的可追溯和訂單資訊的零差錯。

6．底層至頂層資料傳輸週期：≤2秒；現場裝置控制和指令響應時間：≤2秒；

7．尤其具有革命性的創新成果是：該系統與同日工業網際網路二級節點雲平臺對接，將企業內各生產線大量非標準化的標識實現與主流標識體系的對接，開展供應鏈管理、產品追溯、廠內高階物流裝備遠端維控等應用建設，實現標識解析系統的產業化落地。填補智慧物流高階裝備運維健康管理工業網際網路平臺國內空白，實現廠內智慧物流系統裝置全生命週期管理。

8．系統適應性強，運用業內領先的5G通訊、物聯網等新技術相結合，提高資訊化水平，為數字化工廠的建設奠定了基石。

四、整合優勢資源，推進智慧製造發展

該案例採用的綜合物流管控系統TRX能夠對離散製造業的車間物流裝置進行軟硬體的無縫結合：從生產任務的繫結、下達，到工序的開始、快取、結束等各環節，系統都進行精準的管控，實現自動搬運、輸送、採集、上報等功能；資訊流方面，介面層實時、快速地傳遞系統間介面資料，執行層以自動採集和人工採集相結合的方式保證資料的完整性、及時性，完善了在製品庫存資訊，使生產資料實時可循；另外進行資料安全加密儲存，提供歷史生產資料反追蹤功能；完善了產品生命週期PLM的管理。

尤其突出的是該案例依託網路通訊、雲計算、大資料等方面的優勢資源和技術能力，透過連線同日工業網際網路二級節點標識解析平臺，與國家頂級節點對接，實現跨行業資訊共享和資料沉澱，整合裝置與裝置間、裝置與工廠間、各工廠之間以及供應鏈上下游企業間、企業與使用者間的資訊資源；推動企業網際網路化程序，推動企業數字化改造建設，提升企業資訊科技應用水平。

總體看來，該系統技術成熟、功能完備、資訊化程度高，能有效地改善中國製造業面臨的產品質量低、生產週期長、經營成本高、管理效率低等諸多問題，徹底改變企業低端製造的形象，極具技術前瞻性和行業推廣價值。