Exploration de la fabrication intelligente RFID et de la logistique intelligente RFID

1. Contexte de la construction logistique intelligente RFID

1. La fabrication intelligente RFID est la direction de la transformation

Ces dernières années, l'industrie automobile a été confrontée à de nombreux défis tels que la surcapacité, la demande des clients pour la diversification et la personnalisation des produits, la hausse des coûts des matières premières et de la main-d'œuvre et la diminution des marges bénéficiaires. Les méthodes de gestion et les modèles d'exploitation traditionnels ont évidemment rencontré des goulots d'étranglement.

L'essor de la fabrication intelligente RFID a sans aucun doute apporté de nouvelles opportunités à la transformation et au développement de l'industrie automobile. Avec le développement rapide d'Internet, les modes de pensée des gens ont subi des changements perturbateurs ; dans le même temps, le développement et l'application mature de diverses nouvelles technologies pousseront l'intelligence d'affaires à un nouveau sommet et rendront possible la réalisation de l'intelligence artificielle. Ces impacts sur l'industrie automobile se sont étendus des produits automobiles à l'ensemble de l'industrie automobile. De nombreuses entreprises automobiles du monde entier achèvent activement leur transformation, et SAIC-GM, en tant que leader de l'industrie automobile chinoise, ne fait pas exception.

En fait, au début de la création de l'entreprise, SAIC-GM s'appuyait sur une technologie de pointe et un taux d'automatisation élevé, et disposait d'un système d'information complet pour soutenir des opérations commerciales efficaces. L'entreprise continue également d'innover au cours de son processus de développement, continue d'introduire des technologies et des processus de production avancés, augmente ses investissements dans l'automatisation, la numérisation et les équipements intelligents, et consolide continuellement ses principaux avantages en matière de fabrication. On peut dire que 20 ans d'accumulation ont jeté des bases solides pour que SAIC-GM puisse mettre en œuvre la fabrication intelligente RFID.

L'ensemble du système de fabrication intelligente RFID de SAIC-GM se compose de systèmes intelligents, de produits intelligents, de R&D intelligents, de conception intelligente, de production intelligente, de qualité intelligente, de ventes intelligentes, de services intelligents et de logistique intelligente RFID, couvrant la R&D de produits, les processus de fabrication et les équipements. Développement technique, production et fabrication, exploitation et gestion logistiques, contrôle qualité, marketing et service après-vente, etc. SAIC-GM a déployé des pratiques d'application numériques et intelligentes globales dans chacun des liens commerciaux mentionnés ci-dessus, et les fera progresser progressivement par étapes.

2. Le temps est venu de développer la logistique intelligente RFID

La logistique, en tant qu'élément central de la fabrication automobile, est également confrontée à une forte pression. L'amélioration de l'efficacité logistique dans le cadre du modèle traditionnel est proche du goulot d'étranglement, et des percées doivent être recherchées ; La demande du marché et l'offre de produits doivent être connectées plus précisément et plus rapidement, ce qui impose des exigences plus élevées en matière de chaîne d'approvisionnement et de logistique ; les coûts de main-d'œuvre augmentent, les ressources foncières sont rares et les prix augmentent constamment, etc. facteurs, entraînant une augmentation significative des coûts logistiques ; les entreprises industrielles émergentes disposent d'avantages uniques en matière de ressources Internet et la logistique automobile est confrontée à la menace de la concurrence transfrontalière. Dans ce contexte, la logistique automobile intègre de plus en plus des exigences « intelligentes ».

En outre, ces dernières années, l'émergence continue d'équipements d'automatisation, de robots intelligents et de nouvelles technologies de contrôle, ainsi que le développement et la maturité continus de technologies avancées telles que l'Internet des objets, la reconnaissance visuelle, l'analyse des mégadonnées, le cloud computing et l'apprentissage automatique, ont offert des opportunités pour le développement de la logistique intelligente RFID. Bonne opportunité.

Pour SAIC-GM, la transformation intelligente de la logistique est l'objectif de l'entreprise pour maintenir ses avantages et continuer à avancer. Il s'agit également d'un élément important pour soutenir le bon développement de la fabrication intelligente RFID de l'entreprise. D'autre part, SAIC-GM, en tant que leader de la chaîne de l'industrie automobile, coordonnera et pilotera également le développement commun des chaînes de l'industrie automobile en amont et en aval grâce à l'avancement des stratégies de logistique intelligente RFID.

2. Plan de développement logistique numérique robuste

La principale ligne de développement de la logistique intelligente RFID de SAIC-GM se concentrera sur cinq directions : la modularisation, l'automatisation, la numérisation, la mise en réseau et l'intelligence. La réalisation de la numérisation est considérée comme la base d'une transformation intelligente. En 2015, sur la base de la stratégie de développement de la fabrication intelligente RFID de l'entreprise, SAIC-GM a formulé une stratégie de chaîne d'approvisionnement et de logistiqueLe plan de développement numérique de cs vise à mener une transformation numérique globale des processus commerciaux traditionnels dans l'ensemble du processus logistique ; en même temps, en s'appuyant sur des équipements logistiques automatisés, des technologies de détection, du matériel/des services. Des technologies avancées telles que la mise en réseau, le big data et des algorithmes d'optimisation intelligents sont utilisées pour transformer intelligemment certaines entreprises et systèmes logistiques afin d'explorer et de trouver des points de rupture dans les entreprises traditionnelles et de nouveaux points de croissance des bénéfices, posant ainsi une base solide pour la transformation et la mise à niveau de la logistique intelligente RFID.

Panorama de la stratégie numérique de SAIC-GM

1. Comprendre les caractéristiques de la chaîne d'approvisionnement automobile et promouvoir la numérisation de la logistique

(1) La chaîne commerciale est longue, comporte de nombreux maillons et a une large portée

Les opérations de gestion de la chaîne d'approvisionnement et de la logistique de SAIC-GM sont sous la responsabilité du département de contrôle de la production et de la logistique. Son activité couvre l'ensemble de la chaîne commerciale, y compris la planification de la production, la préparation des matériaux, la logistique entrante, la logistique d'usine et la logistique hors usine ; y compris la gestion du plan de production, la gestion de la planification des pièces, le contrôle des stocks, la gestion de la chaîne d'approvisionnement, la gestion du transport des matériaux, la gestion de l'entreposage, la gestion des casiers à bacs, la conception des emballages, l'expédition des véhicules et d'autres liens commerciaux ; le champ d'activité concerne presque tous les départements de l'entreprise (marketing, approvisionnement, finances, Ingénierie, fabrication, qualité, etc.), l'entreprise implique des fournisseurs de pièces (y compris nationaux et étrangers) et des prestataires de services logistiques (y compris le transport terrestre, maritime, aérien, etc.).

(2) Grand nombre de systèmes et mauvaise interconnexion

En raison de la complexité de la chaîne d'approvisionnement, la construction et l'application du système d'information de SAIC-GM sont également relativement complexes. Les manifestations spécifiques sont les suivantes : premièrement, l'entreprise compte de nombreux départements commerciaux, et chaque département implique et applique plus de 30 systèmes ; deuxièmement, dans le passé, les systèmes de chaque département commercial ont été développés indépendamment, et l'interconnexion et l'interopérabilité n'étaient pas fortes, ce qui a entraîné une efficacité différente de chaque système ; troisièmement, chaque système ne capture pas les données du même pool de données en même temps, ce qui entraîne une asymétrie d'information.

2. Construire un système d'information numérique interconnecté

Afin de parvenir à une connexion efficace entre l'amont et l'aval de la chaîne d'approvisionnement, SAIC-GM doit promouvoir la transformation numérique de tous les aspects des flux commerciaux traditionnels sous deux aspects : premièrement, débloquer l'ensemble de la chaîne commerciale et deuxièmement, débloquer l'ensemble du flux d'informations. À cette fin, SAIC-GM a adopté une approche d'architecture d'entreprise pour organiser, décomposer, concevoir, construire, intégrer et étendre l'architecture commerciale, l'architecture d'application, l'architecture de données et d'autres contenus afin de former un plan global de bout en bout pour garantir que chaque système d'information numérique soit conforme aux exigences départementales. Les exigences en matière de stratégie, d'activité et de développement technologique sont interconnectées ; en même temps, une conception modulaire des données est adoptée dans la conception de l'architecture informatique pour garantir que lorsque les systèmes pertinents sont modifiés à l'avenir, seuls les modules caractéristiques doivent être modifiés sans aucun impact sur les autres systèmes. .

Ni Bin a présenté l'architecture globale de l'usine intelligente en prenant comme exemple l'usine Cadillac de SAIC General Motors. L'usine utilise la technologie Ethernet industrielle pour fournir un accès réseau à large bande passante aux équipements de production sous-jacents. Les capteurs, actionneurs et autres équipements de la couche d'équipement sont tous connectés au système via Ethernet industriel ; au niveau de la couche de contrôle, des produits PLC sont utilisés pour réaliser un contrôle intégré des équipements de processus et de sécurité, et un grand nombre de produits IHM basés sur PC ou sur panneau sont déployés sur site pour fournir en temps réel Obtenir des informations sur l'état de fonctionnement des équipements de production et des informations sur les processus, et permettre le contrôle à distance ; au niveau de l'atelier, un système MES est déployé, qui a des fonctions telles que la surveillance du processus de production, la surveillance des équipements, la planification et l'ordonnancement de la production, la gestion des opérations logistiques et la collecte et la traçabilité des informations sur la qualité. , et connecté en amont au système ERP de l'entreprise ; au niveau de l'entreprise, selon la chaîne commerciale et la division fonctionnelle du travail, des systèmes basés sur ERP et d'autres systèmes connexes sont déployés pour atteindre la couverture fonctionnelle du système de l'ensemble de la chaîne commerciale.

A l'avenir, l'usine continuera d'investir dans la construction deFrançais : Avec l'Internet des objets, davantage de capteurs et d'équipements seront connectés au niveau de l'équipement et de la couche de contrôle, et davantage de données devront être collectées et transmises pour traitement et analyse ; au niveau de l'atelier et de l'entreprise, l'analyse des mégadonnées sera promue et les applications d'Outils de visualisation aideront à identifier les opportunités d'optimisation dans les liens d'exploitation commerciale, et utiliseront des technologies telles que l'analyse de modélisation numérique et les algorithmes intelligents pour explorer des applications avancées telles que la planification intelligente de la production, la répartition intelligente et l'optimisation intelligente ; à chaque niveau, les besoins spécifiques du projet seront combinés, réaliser des mises à niveau des performances du réseau de communication et déployer des applications commerciales pertinentes.

3. Exploration de la construction d'un système logistique intelligent RFID

Selon Ni Bin, sur la base de considérations de contrôle des coûts et de contrôlabilité des risques, la promotion de la construction du système logistique intelligent RFID de SAIC-GM ne se concentre pas sur une certaine base de production ou une certaine usine, mais utilise des ressources mondiales pour sélectionner des projets appropriés dans différents domaines. Les usines des quatre sites seront pilotées séparément et, après succès, elles seront pleinement promues dans les quatre usines. Depuis la mise en œuvre de la stratégie de logistique intelligente RFID il y a deux ans, SAIC-GM a mené des projets pilotes distincts sur la technologie numérique et les équipements de logistique intelligente RFID, posant ainsi une base solide pour la transformation et la mise à niveau complètes de la logistique intelligente RFID.

1. Application et exploration de la technologie numérique

SAIC-GM continue d'introduire des applications de technologie numérique dans la planification et l'ordonnancement de la production, la logistique entrante, la logistique d'usine, la gestion de l'extension de la chaîne d'approvisionnement et d'autres aspects pour promouvoir la transformation numérique et intelligente de la logistique.

(1) Technologie de planification de la production numérique

En 2016, SAIC-GM a appliqué pour la première fois la technologie de planification de la production numérique dans le secteur de l'emboutissage dans l'industrie automobile nationale. La planification de la production de l'atelier d'emboutissage est un modèle mathématique typique de petits lots, de conditions limites multiples et de contraintes multiples. Dans le même temps, sous divers facteurs tels que le temps de changement de moule long, la fréquence élevée et les emplacements de stockage incertains, les contraintes prises en compte manuellement sont limitées. L'efficacité de la planification de la production est faible. SAIC-GM a transformé la planification manuelle traditionnelle de la production en planification numérique de la production, ce qui peut réduire considérablement le temps requis pour la planification de la production et répondre rapidement aux changements de la demande de production ; réduire la zone tampon des matériaux, améliorer l'utilisation du site et parvenir à une gestion allégée des stocks ; organiser et répartir rationnellement le personnel, améliorer l'efficacité du travail des employés prévus, le taux d'utilisation des équipements et l'efficacité de la production, et peut concilier le débordement et le manque de capacité de production, réduire l'énergie publique et réduire divers coûts d'exploitation logistique.

Après avoir acquis de l'expérience en planification numérique à l'usine d'emboutissage de Jinqiao à Pudong et optimisé davantage l'algorithme, SAIC-GM promouvra progressivement la technologie dans les usines de groupes motopropulseurs et d'assemblage de véhicules en 2018, puis l'adoptera pleinement dans les quatre usines.

(2) Technologie de positionnement en intérieur

SAIC-GM a appliqué pour la première fois la technologie de positionnement en intérieur dans le domaine de la logistique des usines de fabrication automobile et a coopéré avec diverses technologies de détection avancées telles que la numérisation automatisée pour réaliser le suivi et l'analyse numériques des personnes, des machines et des matériaux, optimiser les voies d'alimentation, améliorer l'efficacité du personnel, maximiser l'utilisation des équipements et atteindre une production allégée. L'inventaire en usine soutient efficacement la construction d'usines numériques.

(3) Technologie de répartition intelligente

C'est la première fois dans l'industrie que l'on essaie d'appliquer des algorithmes de planification intelligents. Grâce à la planification globale des ressources dans la logistique entrante, la logistique d'usine et d'autres liens, il peut faire correspondre efficacement les besoins en matériaux et les ressources logistiques pour obtenir une amélioration significative de l'efficacité globale de la logistique.

(4) Technologie de simulation

À l'heure actuelle, les logiciels de simulation sont principalement utilisés pour la planification d'usine ou le développement de produits, et la technologie de simulation pour le fonctionnement combiné de tous les équipements d'automatisation dans l'ensemble du processus est encore vierge. SAIC-GM étudie l'utilisation de logiciels de simulation dans la planification globale du système logistique pour simuler les goulots d'étranglement dans l'ensemble du processus logistique, prédire les risquess, et simuler davantage de solutions pour trouver la solution optimale.

(5) Application de la technologie à bande étroite au suivi des bacs et des racks

SAIC-GM utilise la technologie à bande étroite de China Mobile et intègre un module GPS. Tant que le téléphone mobile a un signal, il peut suivre et transmettre l'emplacement, l'état et d'autres informations des bacs et des racks, réalisant ainsi la gestion complète du cycle de vie des bacs et des racks. L'application de cette technologie est actuellement en phase exploratoire.

2. Application et exploration des équipements logistiques intelligents RFID

Dans le processus de construction du système logistique intelligent RFID, SAIC-GM continue de promouvoir le niveau d'automatisation logistique en se concentrant sur huit liens opérationnels majeurs, notamment l'entrée dans l'usine, la réception, l'entreposage, le tri, la ligne, la ligne hors ligne, l'expédition et la sortie de l'usine. Les principaux systèmes logistiques automatisés actuellement utilisés sont les suivants :

(1) Bibliothèque tridimensionnelle automatisée

SAIC-GM a piloté différentes formes d'entrepôts tridimensionnels, notamment des navettes et des empileurs, dans plusieurs usines de ses quatre bases pour l'automatisation d'une variété de composants et d'assemblages standardisés à grande échelle, notamment des moteurs et des boîtes de vitesses. stockage, améliorant l'utilisation de la zone de stockage et l'efficacité des opérations logistiques.

Bibliothèque tridimensionnelle automatisée

Les entrepôts tridimensionnels automatisés sont actuellement rarement utilisés dans l'industrie automobile, principalement parce que les spécifications et les tailles des pièces automobiles varient considérablement, ce qui rend difficile la réalisation d'applications à haute efficacité. Cependant, à mesure que les coûts du terrain et de la main-d'œuvre augmentent, l'application d'entrepôts tridimensionnels automatisés est devenue une tendance.

(2) Nouvel AGC intelligent

SAIC-GM a pris l'initiative de piloter l'introduction du nouvel AGC intelligent de pointe à l'échelle internationale pour compléter l'opération en ligne du transport automatique de matériaux. Différent de l'AGC de navigation par piste magnétique traditionnel, l'AGC intelligent peut pivoter à 360 degrés sur place avec presque aucun rayon de braquage. Il ne nécessite pas l'empilage dense de composants à côté de la ligne, ce qui améliore l'efficacité du fonctionnement en ligne.

À l'heure actuelle, le nouvel AGC intelligent est largement utilisé dans le Secteur de la logistique express, mais moins dans le secteur de la logistique automobile. Dans le même temps, SAIC-GM a également découvert lors de l'application de l'AGC qu'en raison du poids global de l'emballage de certaines pièces dans l'industrie automobile, qui dépasse une tonne et de la capacité de levage actuelle de l'AGC, il n'est pas encore capable de mettre automatiquement toutes les pièces en ligne. SAIC-GM communique avec des entreprises leaders du secteur telles que Siasong, Hikvision et Gizhijia, dans l'espoir de réaliser des percées technologiques à l'avenir.

(3) Chariot élévateur sans pilote

SAIC-GM a utilisé des chariots élévateurs sans pilote guidés par laser dans ses succursales de Jinqiao et de Wuhan à Pudong pour réaliser l'entrée et la sortie automatiques des matériaux, permettant des opérations partiellement sans pilote dans l'entrepôt. L'efficacité logistique a été considérablement améliorée et les investissements seront augmentés à l'avenir.

(4) Robot de prélèvement intelligent

Pour la première fois dans l'industrie automobile, SAIC-GM a introduit un robot de prélèvement intelligent pour sélectionner automatiquement les pièces du toit ouvrant, améliorant ainsi l'efficacité du tri. Sur un site de production flexible, les matériaux doivent être triés. SAIC-GM utilise un robot de prélèvement intelligent pour saisir automatiquement le toit ouvrant et le placer sur le support de matériaux, et organise la commande selon le plan de production. Enfin, l'AGC fait glisser le rack de matériaux jusqu'à la ligne, réalisant ainsi la sélection sans pilote du puits de lumière et le fonctionnement en ligne.

Robot de tri intelligent Skylight

En outre, SAIC-GM utilise également des équipements d'automatisation pour réaliser la numérisation automatique, l'emballage automatique et le chargement automatique en court-circuit de palettes entières de matériaux ; elle développe indépendamment des remorques sans pilote pour réaliser le transfert automatique sans pilote de matériaux entre les usines à l'extrémité d'expédition ; via des chaînes de transport de machines Application à grande échelle pour améliorer l'efficacité des opérations de réception des matériaux ; utilisation de technologies telles que la numérisation automatique, les entrepôts tridimensionnels de véhicules et le lavage automatique de voitures pour améliorer l'efficacité des opérations logistiques des véhicules ; en outre, un système de contrôle du matériel a été mis en place pour réaliser une gestion et un contrôle unifiés de différents équipements d'automatisation. Contrôler un4. Difficultés et solutions ... Il faut également tenir compte de la manière de trouver un équilibre entre technologie et coût et d'identifier les percées lors de la construction de la logistique intelligente RFID. SAIC-GM poursuit une logistique intelligente RFID allégée, en utilisant le coût le plus bas pour obtenir des solutions optimales. L'application de toutes les nouvelles technologies et de tous les nouveaux modèles doit finalement générer des avantages. Par conséquent, après que SAIC-GM a élaboré un plan global pour le développement de la logistique intelligente RFID, elle a trié les entreprises de l'ensemble du processus commercial qui disposent de systèmes et a trouvé les liens les plus critiques à essayer en premier. Par exemple, la logistique entrante et sortante est la plus complexe et représente le plus de coûts logistiques. Même une amélioration de 1 % apportera des avantages considérables, c'est pourquoi elles sont devenues le centre de la construction de la logistique intelligente RFID. Il existe également des entreprises relativement simples et faciles à essayer en premier. Pour le dire simplement, les étapes de la transformation intelligente de la logistique consistent à obtenir des rendements élevés.

Les entreprises avec des rendements élevés et des avantages rapides seront promues en premier ; certaines liaisons relativement importantes et difficiles seront promues en utilisant le concept de « courir vite par petites étapes et itérer rapidement ».

Enfin, il convient de mentionner qu'il y aura inévitablement des détours dans le processus de pilotage et de vérification des nouvelles technologies. Cependant, la direction de SAIC-GM a toujours eu une attitude tolérante aux pannes envers l'innovation et a permis les essais et les erreurs. Cela a permis au personnel concerné de se décharger de ses fardeaux et d'essayer avec audace. , permettant au projet d'amélioration de progresser rapidement.

5. Analyse de la valeur et perspectives d'avenir

Concernant la valeur que la construction du système logistique intelligent RFID apporte à SAIC-GM, Ni Bin a déclaré que le système logistique original de SAIC-GM a une base solide. Dans le processus de construction du système logistique intelligent RFID, chaque petite étape d'amélioration est une percée majeure. L'exploration actuelle a eu l'effet souhaité. L'avancement continu de la logistique intelligente RFID de SAIC-GM permet de connecter avec précision les deux extrémités de la demande et des ressources, de connecter de manière exhaustive des liens clés tels que la conception des produits, l'exécution de la fabrication et le marketing, de soutenir une personnalisation rapide et précise des produits et une production flexible, et de créer la compétitivité de base de la fabrication intelligente RFID de l'entreprise.