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柔性生產(chǎn)模式下的制造業(yè)物流系統升級

發(fā)布日期:2024-04-15瀏覽次數: 信息來(lái)源: 天睿咨詢(xún)-邱伏生 李志強

柔性生產(chǎn)是一種以“制造系統響應內外環(huán)境變化的能力”為核心的生產(chǎn)模式。本文分析了柔性生產(chǎn)模式對物流的要求,詳細闡述了柔性物流系統升級的基本范式與核心要點(diǎn),并通過(guò)具體案例介紹了不同作業(yè)場(chǎng)景下柔性物流的表現形式及物流技術(shù)的應用特點(diǎn)。




柔性生產(chǎn)模式對物流的要求






1.柔性生產(chǎn)

柔性生產(chǎn)是一種以“制造系統響應內外環(huán)境變化的能力”為核心的生產(chǎn)模式,由英國Molins公司在1965年首次提出;1998年美國里海大學(xué)和GM公司共同提出柔性生產(chǎn)模式AM(Agile manufacturing),現已成為“21世紀制造業(yè)戰略”[1]。相對于“成本增加、過(guò)量庫存、適應市場(chǎng)的靈敏度低”的剛性生產(chǎn)模式而言,柔性生產(chǎn)更能增強制造企業(yè)的靈活性和應變能力,縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期,提高設備利用率和員工勞動(dòng)生產(chǎn)率,改善產(chǎn)品質(zhì)量,更能夠適應市場(chǎng)需求多變和市場(chǎng)競爭激烈,是市場(chǎng)導向型的按需生產(chǎn)的先進(jìn)生產(chǎn)模式。

柔性生產(chǎn)系統,集中了精益生產(chǎn)、并行工程、敏捷制造、智能制造等生產(chǎn)模式的要義。在一個(gè)現代化的柔性智能制造系統中,可能包含上述一個(gè)或者多個(gè)生產(chǎn)模式,形成系統工程,從而實(shí)現工廠(chǎng)小批量、多品類(lèi)、多流程、多形態(tài)、多單元的快速轉換與協(xié)同生產(chǎn)[2]。面對個(gè)性化需求、數字化轉型、智能化升級的市場(chǎng)環(huán)境,柔性生產(chǎn)系統更需要具備虛擬制造和訂單仿真、提前預警的能力,即運用仿真、建模、虛擬現實(shí)等技術(shù),提供三維可視環(huán)境,從產(chǎn)品設計、研發(fā)到生產(chǎn)制造全過(guò)程進(jìn)行模擬,以實(shí)現在產(chǎn)品生產(chǎn)制造以前,就能準確預估產(chǎn)品的可制造性和可流動(dòng)性,從而降低成本,實(shí)現彈性生產(chǎn),縮短交付周期。

2.柔性生產(chǎn)模式對物流的要求

一方面,柔性生產(chǎn)系統通常具備機器柔性、工藝柔性、產(chǎn)品柔性、維護柔性、生產(chǎn)能力柔性、擴展柔性、運行柔性等特征,但其核心是“有效實(shí)現訂單交付”,亦即需要將不同訂單的物料(原材料、在制品、成品等)有效組織起來(lái),按照精益生產(chǎn)的原則,實(shí)現物料的有序流動(dòng),使得復雜多樣的物料“在恰當的時(shí)候、以恰當的數量、出現在恰當的位置(工位)”,從而實(shí)現柔性生產(chǎn)與柔性交付。

另一方面,根據“大物流小生產(chǎn)”的原則,以及“制造工廠(chǎng)物流中心化”的發(fā)展趨勢,柔性生產(chǎn)的本質(zhì)和基礎是物流的柔性[3]。如,豐田生產(chǎn)模式就是以物流均衡和工序平衡為基本原則,通過(guò)目標追蹤法進(jìn)行混流排產(chǎn),實(shí)現整體物流均衡、運作高效、產(chǎn)出柔性的混線(xiàn)生產(chǎn)模式。

因此,實(shí)現柔性生產(chǎn)的重中之重,就是要構建一套足以支持柔性生產(chǎn)要求的柔性物流系統,該系統具有廣泛的適用性,需要滿(mǎn)足生產(chǎn)需求的柔性和物流系統自身柔性?xún)蓚€(gè)方面的要求。滿(mǎn)足生產(chǎn)需求柔性,包括產(chǎn)品多樣化、淡旺季需求波動(dòng)、交付周期波動(dòng)、業(yè)務(wù)場(chǎng)景多樣性等方面;滿(mǎn)足物流系統自身柔性,包括物流系統可擴展性、物流能力柔性、可遷移性、多場(chǎng)景適用性等方面。


柔性物流系統升級的基本范式與核心要點(diǎn)






1.系統規劃、理順邏輯,建設“柔性能力”是一個(gè)系統工程

“柔性”是相對的,沒(méi)有統一標準,不同行業(yè)、不同環(huán)境、不同企業(yè)、不同車(chē)間和產(chǎn)線(xiàn),其柔性的要求都不一樣。但是任何柔性物流的切入點(diǎn),都需要遵循和匹配柔性制造工藝的要求,使之成為柔性制造工藝的一個(gè)部分,并以此來(lái)實(shí)現柔性物流場(chǎng)景設計。通過(guò)“規劃一體化、建設一體化、運營(yíng)一體化”,來(lái)實(shí)現柔性能力的提升。

為此,需要明確企業(yè)在3~5年周期內需要怎樣的“柔性度”,比如要兼容多少產(chǎn)品、適用多少場(chǎng)景、匹配哪些場(chǎng)景、滿(mǎn)足多大的能力邊界等。當然,工廠(chǎng)規劃不應一味追求柔性,不能為了柔性而柔性,一般情況下,(過(guò)度的)柔性化設計會(huì )導致更大的投入。同時(shí),需要系統思考實(shí)現柔性物流的能力和技術(shù)選擇。柔性與剛性是相對的,有些沒(méi)有必要表現為柔性的地方,可以采用相對剛性的設計,有時(shí)通過(guò)剛性的物流技術(shù)實(shí)現柔性的業(yè)務(wù)邏輯,可能更加經(jīng)濟、合理。在并行工程和智能制造的需求下,基于對未來(lái)的產(chǎn)品、場(chǎng)景、當量的評估與預測,需要借助模型、算法和仿真技術(shù),規劃“多劇本”物流系統部署,通過(guò)應用柔性化設施、保留系統可擴展性(可增可減)、設備租賃、多系統結合互補、淡旺季版本切換等措施,以應對需求變化、產(chǎn)品迭代、訂單波動(dòng)和業(yè)務(wù)場(chǎng)景增加等。

2.設計柔性化物流的最小物流單元

單純地設計“制造物流柔性化”是沒(méi)有意義的,因為這過(guò)于抽象。在某個(gè)特定的制造系統中,只有提前尋找(規劃)到該系統的最小物流單元,并使之合理化、標準化、數字化、智能化(Smart Unit, SU),才能夠將其通過(guò)不同的產(chǎn)品邏輯和制造邏輯、交付邏輯進(jìn)行梳理,構建成為柔性化的物流流線(xiàn)與制造動(dòng)線(xiàn),形成制造系統和物流系統連接的紐帶,并且在制造-物流作業(yè)場(chǎng)景實(shí)現聯(lián)動(dòng)。

無(wú)論產(chǎn)品、場(chǎng)景、物料有多復雜,都可以基于物料的特性進(jìn)行分類(lèi)和SU設計。比如,按照物料的體積、重量可以分為大、中、小物料,按照物料的形狀可以分為條狀、面狀、體狀,在此基礎上進(jìn)行SU設計,在包裝類(lèi)型、尺寸等方面盡量進(jìn)行標準化設計,從而使得物流系統從需要解決成千上萬(wàn)的產(chǎn)品、物料、場(chǎng)景組合問(wèn)題,簡(jiǎn)化為通過(guò)柔性化物流工藝邏輯處理少量的SU設計和聯(lián)動(dòng)的問(wèn)題。比如,某汽車(chē)廠(chǎng)通過(guò)包裝標準化設計,將上萬(wàn)種物料的包裝統一成5種標準料箱、4種類(lèi)型標準料架(料架尺寸和底盤(pán)標準化,上部結構個(gè)性化設計以滿(mǎn)足不同物料的放置需求),大幅降低了物流系統的復雜度和物流管理難度。在SU設計的基礎上,進(jìn)一步通過(guò)條碼、RFID、包裝與物流設備匹配性與兼容性設計等,實(shí)現物流單元的智能化和能動(dòng)性,匹配甚至調度智能物流系統。

3.智能工廠(chǎng)物流中心化引領(lǐng)柔性制造升級

在以消費者需求為導向的柔性交付體系中,柔性生產(chǎn)強調大規模定制的能力,固定的產(chǎn)線(xiàn)、大規模(排隊而非并行)的生產(chǎn)模式正在被顛覆,取而代之的是生產(chǎn)與物流高度融合的柔性化產(chǎn)線(xiàn)或車(chē)間。在“智能工廠(chǎng)物流中心化”導向下,柔性智能工廠(chǎng)的規劃更多表現為,將智能生產(chǎn)設施嵌入到智能物流系統中,使其成為柔性化物流系統的一個(gè)不可缺少的環(huán)節和部分,生產(chǎn)被認為是在物流過(guò)程中嵌入一個(gè)符合供應鏈價(jià)值導向和運作要求的工廠(chǎng)、車(chē)間或產(chǎn)線(xiàn),而物流單元(產(chǎn)品或者SU)貫通供應鏈始末,成為端到端協(xié)同打通的有效承載,從而實(shí)現有效交付。此時(shí)的智能工廠(chǎng),既能夠滿(mǎn)足標準化、大規模、低成本生產(chǎn)的需求,也能夠滿(mǎn)足定制化、小批量、柔性化生產(chǎn)的需求。

4.“貨到人”揀選是柔性制造物流系統的關(guān)鍵

在柔性生產(chǎn)系統中,不同于大規模流水線(xiàn)單一品種按順序流動(dòng)的模式,存在單件流、混流、交叉流、項目制、作業(yè)島等多種形式,這對物料的齊套揀選與配送上線(xiàn)提出多樣化的挑戰。比如,SPS齊套配送、多工位單臺套配送、單工位多臺套配送、固定批量多臺套配送等。飛機、輪船等大型裝備、工程機械、汽車(chē)、高端裝備、機械設備等離散制造行業(yè),往往都是多種配送方式并存。在傳統模式下,需要大量的物流功能區域(面積)和人員才能完成物料揀配作業(yè),并且難以保證及時(shí)性、準確性和齊套性。如今,在越來(lái)越多的智能工廠(chǎng)中,“貨到人”揀選技術(shù)和自動(dòng)化立體倉儲技術(shù)結合應用,既解決了工廠(chǎng)空間有效利用的問(wèn)題,又滿(mǎn)足了多種模式和場(chǎng)景的高效揀選需要。而“貨到人”技術(shù)在柔性制造物流系統中應用的主要問(wèn)題是,不同的揀選單元、揀選模式對應流量和作業(yè)量的差異巨大,比如整箱出庫和單臺套揀選,其流量差異可達上十倍甚至百倍。因此,企業(yè)需要明確SU設計、揀選模式和流量,才能科學(xué)匹配合適的物流技術(shù)來(lái)滿(mǎn)足該場(chǎng)景。

5.構建柔性叫料系統,賦能智能制造

無(wú)論生產(chǎn)系統如何復雜,柔性智能物流系統必須具備的核心能力之一,是能夠將工位物流需求通過(guò)模型和算法,準確地轉化成可執行的指令,從而精準地指揮物流系統,將準確的物流單元(SU)連續不斷地配送至指定的工位或作業(yè)區域[4]。比如,在某冰箱智能工廠(chǎng)內,一條產(chǎn)線(xiàn)同時(shí)混線(xiàn)生產(chǎn)十多個(gè)型號產(chǎn)品,某個(gè)工位生產(chǎn)的產(chǎn)品不斷發(fā)生無(wú)明顯規律的變化,這也就意味著(zhù)該工位需要的物料也在不斷切換,且不同的工位采取跟線(xiàn)排序配送、跟單配送、共享配送等多種配送邏輯。該工廠(chǎng)通過(guò)搭建多產(chǎn)品混流生產(chǎn)復雜環(huán)境下的算法模型,整合智能排程、在線(xiàn)產(chǎn)品實(shí)時(shí)采集、工位庫存水位設置和實(shí)時(shí)扣減等信息,精確計算工位物料需求,按工位、按物料生成準確可執行的物料拉動(dòng)指令,實(shí)現物流系統的自決策和自調試,提高產(chǎn)線(xiàn)柔性生產(chǎn)能力。

而在傳統的工廠(chǎng),通常會(huì )在工位(線(xiàn)邊)出現十多種物料(包裝單元),既占用很大的存儲面積,又需要作業(yè)人員耗時(shí)間和精力去辨識物料,并且需要做迂回反復的物料搬運、倒騰作業(yè),大大提高了作業(yè)的復雜度和產(chǎn)品質(zhì)量的不穩定性,如此便自然難以保證有效的“柔性化”。

6.基于供應鏈全過(guò)程協(xié)同拉通的快速交付系統

柔性物流系統能否支撐柔性生產(chǎn),很大程度上取決于企業(yè)是否具備柔性、快速的供應鏈響應和交付能力??焖俳桓断到y強調供應鏈端到端的拉通,以快速交付為終極目的,以供應鏈計劃為龍頭,建立需求計劃-生產(chǎn)計劃-物流計劃-供應計劃的協(xié)同機制,實(shí)現各物流節點(diǎn)上的準時(shí)化(JIT)、協(xié)同化運作,比如供應商物料準時(shí)化和排序化到貨、Milk-run上門(mén)收貨、第三方物流(3PL)準時(shí)化配送、自制件跟隨總裝線(xiàn)生產(chǎn)、成品下線(xiàn)直發(fā)/下線(xiàn)裝柜等。通過(guò)這些模式和策略,構成基于供應鏈全過(guò)程協(xié)同拉通的快速交付系統,確保整個(gè)系統能夠快速響應市場(chǎng)需求變化,滿(mǎn)足多樣化客戶(hù)需求,降低整個(gè)系統的成本[5]。

整個(gè)供應鏈的庫存部署也是物流系統實(shí)現柔性的關(guān)鍵所在。一方面,庫存可以很好地中和上下節點(diǎn)之間節拍、周期、批量、換型、工作時(shí)間、質(zhì)量差異等方面的差異,使得制造過(guò)程能夠順利進(jìn)行。另一方面,在柔性物流系統中,物料通常呈現多品種、多批次、小批量供應的特征,管理相對比較復雜,容易出現不齊套、缺料、呆滯、找料、錯料等方面的問(wèn)題。因此,柔性智能物流系統需要有效地支撐庫存的自動(dòng)進(jìn)出、實(shí)時(shí)進(jìn)賬、庫位管理、自動(dòng)盤(pán)點(diǎn)、狀態(tài)管理等功能,能夠與生產(chǎn)計劃和物流作業(yè)計劃進(jìn)行預測性匹配,在確保賬實(shí)一致性的同時(shí),為物料的供應提供準確的信息支持。


不同作業(yè)場(chǎng)景下柔性物流的表現形式及物流技術(shù)應用特點(diǎn)






1.高端裝備的“智能工廠(chǎng)物流中心化”柔性制造系統

高端裝備制造一般屬于典型的離散制造模式,需求個(gè)性化、項目制特點(diǎn)較為明顯,具有工藝路線(xiàn)長(cháng)且復雜、工藝斷點(diǎn)多、物料種類(lèi)多、中間庫存多、生產(chǎn)現場(chǎng)亂等特征。某高端裝備制造企業(yè)基于“智能工廠(chǎng)物流中心化”的設計理念,規劃和建設了一個(gè)物料搬運距離近、員工勞動(dòng)強度低、人機高度協(xié)同、參觀(guān)體驗佳的友好型高端裝備制造智能工廠(chǎng)。如圖1、圖2所示,該工廠(chǎng)以自動(dòng)化立體庫為核心功能區域進(jìn)行布局,通過(guò)“一個(gè)物流中心”串聯(lián)了所有工序,將原來(lái)復雜的工序間配送路線(xiàn)轉換為庫內運作,生產(chǎn)與數字化物流系統融為一體,充分體現了“智能工廠(chǎng)物流中心化”的規劃、建設與運營(yíng)理念。在此基礎上,實(shí)現物料入庫、齊套、出庫的全過(guò)程信息化調度、實(shí)物流和信息流高度同步、關(guān)鍵物料可精準追溯、物料全局齊套管理和缺料風(fēng)險自動(dòng)預警。同時(shí),該工廠(chǎng)顛覆了機加行業(yè)的作業(yè)方式,基本杜絕物料搬運對叉車(chē)、行車(chē)和人工的依賴(lài)。

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圖1 某高端裝備智能工廠(chǎng)的物流中心化布局思路對比

2.多訂單多產(chǎn)線(xiàn)模式下的小件物料“云物流”系統

在傳統模式下,制造企業(yè)小件物料的物流業(yè)務(wù)環(huán)節較多,類(lèi)似零件多,存在錯配錯選風(fēng)險,人工揀選、盤(pán)點(diǎn)工作量大。某家電制造工廠(chǎng)創(chuàng )造性地構建了工位拉動(dòng)小件空中“云物流”系統。如圖3所示,將小件物料的存、運、配規劃至產(chǎn)線(xiàn)的上空。該系統推動(dòng)供方來(lái)料采用輸送鏈及CTU入庫存儲,利用產(chǎn)線(xiàn)上方空間,打造經(jīng)濟適用、快速響應、垂直運作、高端質(zhì)感的小件立體智能物流系統;同時(shí),通過(guò)智能叫料系統調度空中線(xiàn)及CTU配送至線(xiàn)邊工位,實(shí)現在線(xiàn)掃描自動(dòng)識別,減少人為判斷,避免信息丟失或錯誤;此外,該系統借助RFID技術(shù)實(shí)現多訂單、多產(chǎn)線(xiàn)、多型號模式下物料自動(dòng)匹配及在線(xiàn)實(shí)時(shí)盤(pán)點(diǎn)。

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圖2 智能工廠(chǎng)物流中心化場(chǎng)景

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圖3 多訂單多產(chǎn)線(xiàn)模式下的小件物料云物流系統

3.多型號混線(xiàn)生產(chǎn)模式的積放鏈系統

柔性智能積放鏈系統在(冰箱門(mén)體、洗衣機控制面板、汽車(chē)門(mén)體、空調、暖通行業(yè)的配管生產(chǎn)、成衣行業(yè)、家紡家居企業(yè)等)多型號混線(xiàn)生產(chǎn)模式下多有應用。以冰箱門(mén)體物流場(chǎng)景為例,門(mén)體與箱體匹配是冰箱多型號混線(xiàn)生產(chǎn)模式下的一大痛點(diǎn),在傳統模式下,往往門(mén)體庫存在生產(chǎn)線(xiàn)邊堆積如山,整體品質(zhì)及錯裝風(fēng)險較高。門(mén)體積放鏈系統采用差速懸掛鏈技術(shù),通過(guò)機械手自動(dòng)下線(xiàn)裝車(chē)、RFID進(jìn)行型號綁定、“貪婪算法”分配最優(yōu)巷道、懸掛鏈積放存儲、門(mén)箱型號匹配、懸掛鏈排序配送上線(xiàn)等技術(shù),實(shí)現物料自動(dòng)分揀、自動(dòng)配送、型號自動(dòng)匹配。如圖4、圖5所示。

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圖4 門(mén)體積放鏈存放系統

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圖5 工位門(mén)箱單套匹配

4.“去中心化”制造的柔性產(chǎn)線(xiàn)與成套配送系統

“去中心化”制造的特點(diǎn)是個(gè)性化(項目制)、體積大、節拍慢、物料多、生產(chǎn)離散(甚至是孤島式生產(chǎn)),直接采用專(zhuān)用的智能物流設備(如重載AGV)作為工位載體,或者采用固定工位加工的方式。如圖6所示,此時(shí)工廠(chǎng)里見(jiàn)不到傳統的組裝流水線(xiàn),取而代之的是一個(gè)個(gè)AGV移動(dòng)工作臺和物流分組,沿著(zhù)工藝路線(xiàn)自動(dòng)行走,穿梭于各個(gè)物流群組中,且能夠攜帶產(chǎn)品在裝配過(guò)程中的重要信息,這些信息可以有效避免工人實(shí)際操作中發(fā)生人為差錯。這種采用AGV作為產(chǎn)線(xiàn)裝配與物料搬運載具的生產(chǎn)模式,不再有傳統流水線(xiàn)的剛性束縛,大大提高了生產(chǎn)柔性和響應速度。

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圖6 AGV產(chǎn)線(xiàn)示意

與之相匹配的,“去中心化”工廠(chǎng)普遍采用單臺套配送的方式。單臺套配送發(fā)源于豐田汽車(chē),稱(chēng)為SPS(Set Parts Supply)系統,目前不僅在包括新能源汽車(chē)生產(chǎn)的絕大多數整車(chē)廠(chǎng)普及應用,在高端裝備、飛機動(dòng)車(chē)輪船等大型產(chǎn)品、工程機械、儲能設備等工廠(chǎng)中也得到廣泛應用。單臺套配送每次揀選和配送單臺份的物料,使得整個(gè)物流系統具備極致的柔性,可減少和消除多料、少料、錯料的情況,同時(shí)也減少生產(chǎn)線(xiàn)人員檢查、跟蹤、整理、尋找、管理物料的時(shí)間,消除線(xiàn)邊多余物料,并徹底實(shí)現零部件的可追溯性。圖7為豐田汽車(chē)單臺套上線(xiàn)(SPS)模式。

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圖7 豐田汽車(chē)SPS運作模式

與汽車(chē)行業(yè)單臺套隨行不同的是,由于“去中心化”制造節拍慢、單工位物料多,上述這些行業(yè)的企業(yè)往往采用單工位、單臺套配送,或者單工位、多臺套配送的方式,且物料在工裝車(chē)上放置多采用“影子板”模式,如圖8所示。其目的是通過(guò)隔板上的形狀、數量和標識,來(lái)防止物料錯漏,并起到質(zhì)量防護作用。這樣,既具備了單臺套配送的優(yōu)點(diǎn),又結合了行業(yè)生產(chǎn)的特征,使得整個(gè)柔性物流系統更加匹配“去中心化”的柔性制造[6]。

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圖9 某“去中心化”制造工廠(chǎng)的 “影子板”單臺套配送模式

5.不同生產(chǎn)節拍的柔性混線(xiàn)生產(chǎn)系統

以空調行業(yè)為例,傳統的空調產(chǎn)線(xiàn)一般采取大批量生產(chǎn)的模式,先生產(chǎn)一種型號,再生產(chǎn)下一種型號,這種情況下該產(chǎn)線(xiàn)只能生產(chǎn)少數節拍相同或相近的機型。如果在同一條產(chǎn)線(xiàn)生產(chǎn)的機型節拍差異較大時(shí)(比如在同一條產(chǎn)線(xiàn)生產(chǎn)大中小多種型號的空調),型號切換將導致較大的效率損失,并增加交付的機會(huì )成本及風(fēng)險。如圖9所示,該工廠(chǎng)將豐田混線(xiàn)生產(chǎn)和單臺套配送模式引入空調產(chǎn)線(xiàn),使得一條空調產(chǎn)線(xiàn)能夠同時(shí)生產(chǎn)不同結構、不同體積的多種機型。同時(shí),基于多種機型總工時(shí)的平衡,實(shí)現了產(chǎn)線(xiàn)的平準化生產(chǎn),消除了換型效率損失(綜合生產(chǎn)效率提高17.4%),使得產(chǎn)線(xiàn)能夠在每個(gè)時(shí)段都能同時(shí)高效生產(chǎn)多個(gè)機型的產(chǎn)品。

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圖9 兩種生產(chǎn)模式對比示意

6.關(guān)鍵零部件行業(yè)“智能工廠(chǎng)物流中心化”

以機電行業(yè)為例,機電行業(yè)某智能工廠(chǎng)面向產(chǎn)品多樣化、需求個(gè)性化、生產(chǎn)定制化、交付柔性化等方面的要求,智能工廠(chǎng)內部的生產(chǎn)和物流充分融合,形成“智能工廠(chǎng)物流中心化”的布局和運營(yíng)邏輯。圖10為某機電企業(yè)的物流-生產(chǎn)布局邏輯,其最大特點(diǎn)在于物流和生產(chǎn)渾然一體,該工廠(chǎng)沒(méi)有嚴格意義上的產(chǎn)線(xiàn),取而代之的是具有不同功能和工藝特征的加工中心,加工中心由不同的設備和加工單元構成,所有的加工單元之間通過(guò)物流路線(xiàn)進(jìn)行連接。

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圖10 智能工廠(chǎng)物流中心化布局邏輯

生產(chǎn)過(guò)程中,針對某一個(gè)產(chǎn)品并沒(méi)有一條完全固定的產(chǎn)線(xiàn),而是由AGV作為載具,按照生產(chǎn)計劃排程的順序和加工路線(xiàn),通過(guò)“原材料出庫-加工中心1-加工中心2-加工中心3-加工中心4-加工中心5-入庫暫存-裝車(chē)發(fā)運”完成整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程。某些產(chǎn)品需要按照順序經(jīng)過(guò)每個(gè)加工中心,某些產(chǎn)品不需要經(jīng)過(guò)某個(gè)加工中心則由系統指揮AGV直接跳過(guò),再進(jìn)入下個(gè)加工中心,以此實(shí)現生產(chǎn)的高度柔性化,如圖10藍色和紅色路線(xiàn)所示,訂單A和訂單B為系統通過(guò)運算規劃其各自的加工路線(xiàn),通過(guò)AGV完成工序間的對接和物料配送。


結語(yǔ)






概括而言,在柔性生產(chǎn)模式下打造柔性物流系統需要在4個(gè)方面發(fā)力:

1.提升柔性能力。柔性生產(chǎn)模式強調的是“柔性能力”,主要體現在柔性生產(chǎn)和柔性交付能力,由此需要以終為始地通過(guò)定義“柔性交付”能力,倒逼“柔性生產(chǎn)”能力,并以此作為物流服務(wù)的核心,來(lái)梳理“柔性物流”的基礎邏輯,從而提煉出柔性物流系統規劃、構建和運營(yíng)的主要旋律。

2.優(yōu)化柔性工藝。柔性生產(chǎn)模式下,制造業(yè)物流系統升級需要緊密結合產(chǎn)品策略和產(chǎn)品工藝需求,做到柔性制造工藝和物流工藝一體化。但是,由于制造和物流畢竟有所側重,所以制造批量和物流批量有所異同,這需要根據特定的制造和物流場(chǎng)景來(lái)設定,由此也決定了SU的設計,從而定義了柔性物流的流動(dòng)基礎和物流技術(shù)選型的導向。

3.強化柔性信息平臺。柔性生產(chǎn)模式下物流系統更需要強調信息-物理系統的對應性,在定義“柔性物流系統”的先期,就應該規劃“柔性物流信息平臺”,而不是僅僅通過(guò)傳統的WMS軟件來(lái)滿(mǎn)足“作業(yè)要求”,沒(méi)有物流工藝分析(對每個(gè)物料SU進(jìn)行詳細的規劃和設計Plan For Every Part PFEP)、設計、仿真(甚至早期預警)的物流信息系統是不合時(shí)宜的;沒(méi)有解決工位“柔性配送(feeding)”需求的物流模式和信息拉動(dòng),是不負責任的。

4.提升柔性思想。柔性生產(chǎn)模式下制造業(yè)物流系統升級更需要有“柔性”的思維,這對于物流團隊的專(zhuān)業(yè)素養要求更高,甚至需要有一定的創(chuàng )新和改革的能力,需要打破過(guò)去的批量思維、模塊思維、中心思維,從而擺脫路徑依賴(lài),規劃出具有真正能夠表達“每一個(gè)物料的聲音(Voice Of Material, VOM)”的柔性物流(對話(huà)而非調度)系統。

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———— 物流技術(shù)與應用 ————

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