近年來，汽車行業不斷推動智能制造的發展，越來越多的自動化物流系統被引入到智能工廠的建設中，以優化工廠的運作流程，提高質量，增加效率，降低物流成本。
SAGW是中國著名的變速器制造商。公司在上海、煙臺、山東、柳州、江蘇、昆山、重慶等地設立了五個專業化、規模化的生產基地，主要生產各種配套乘用車、商用車、新能源汽車變速器及關鍵零部件，成為:D最具影響力的制造企業之壹。公司總部位於上海嘉定汽車城，占地面積965，438+0萬平方米。2019年，公司全年銷售收入108億元，員工總數超過7000人。
隨著“中國制造2025”的提出，SAIC傳動成為SAIC智能制造試點單位。公司總經理錢向陽要求加快公司標準化、自動化、信息化建設，迅速成立項目組，逐步完成傳統制造向智能制造的轉型。公司副總經理高，由華為掛帥，負責公司整體智能制造項目規劃；公司物流部執行總監劉盛東為副組長，負責智能物流的整體規劃和管理；公司管理發展部執行主任李政任副組長，負責智能制造信息系統的整體規劃；物流部高級經理陳衛鋒是智能物流的項目經理，負責智能物流項目的規劃和實施。經過項目組全體成員的反復討論，最終決定在SAIC傳動煙臺基地實施入廠物流自動化項目，實現物料搬運自動化、運輸自動化、倉儲自動化、揀貨裝車自動化、裝配離線裝卸自動化、空箱返回自動化等整個入廠物流流程自動化、信息化的智能工廠建設目標。
項目實施過程
上海汽車變速器有限公司(簡稱“山東SAIC變速器”)煙臺基地於2004年落戶煙臺。2018，10年6月，山東SAIC變速器TS11正式下線。新規劃的CVT(無級變速器)生產基地，從智能生產、智能維修、智能物流、智能質量四個方向建設了行業綠色智能制造示範工廠。因此，公司與規劃物流部領導決定以TS11項目為試點平臺，選擇恩格爾(北京)智能科技有限公司(以下簡稱“恩格爾智能”)作為該項目的設計實施單位，以整合山東SAIC傳動的物流資源，優化物流運作模式，提高自動化率，減少物流工人，提高作業效率，滿足產品的高品質要求。
項目自2018，11年6月啟動以來，經歷了項目準備、藍圖設計、硬件開發、單調設備、聯調、壓力測試、上線準備等多個階段。最終該項目於2019年6月正式上線成功。
整個項目實施過程主要包括六個階段:
1.初步研究階段
實地調研和現狀梳理5次，按項目模塊和實施階段涉及29類182分級任務；現場物流管理點布置:113現場管理點從人機法、環境五個方面進行布置，保證後續自動化項目的實施。見圖1。
圖1 SAIC變速箱物流技術發展路徑
2.項目準備階段
組織實地調研，梳理業務運營現狀及痛點，從投料模式、業務流程、拉動模式、供應商信息規範等方面梳理實地運營現狀。，確定整體業務需求和範圍，組織討論確定實施前要推進的業務優化，最後輸出業務需求報告，設定三級業務計劃。
3.藍圖設計階段
確定實施策略，最終確定系統覆蓋和業務覆蓋，組織業務部門參與藍圖流程設計，通過單場景、跨系統、關鍵問題輸出主要業務流程。
4.功能檢查階段
系統供應商根據確定的藍圖，分解成開發指令，檢查功能，整理輸出現場硬件需求，按照確定的操作跟蹤到位。
5.場景測試階段
系統功能開發完成後，針對每個業務場景進行功能測試和驗證。調試調試階段:系統和硬件準備就緒後，軟硬件聯合調試聯合場景，根據實際生產節奏預估業務場景時間，制定調試調試方案，驗證壓力測試功能，使20%以上的JPH滿足需求。在這個過程中，問題的處理和回顧:組織為期壹天的問題回顧會的機制，之後是聯調的完善。
6.在線準備階段
檢查線上事項:根據三級商業計劃書跟進，多維度檢查線上準備情況。同時，為保證在線響應和運維，輸出三類運維流程並組織培訓實施。
物流系統的組成及主要運作環節
圖2 TS 11項目物流系統平面圖
TS11物流自動化項目是SAIC傳動第壹個全廠物流自動化集成項目，如圖2所示。本工程建築面積為10810平方米，涉及自動化運輸線路鋪設310米，AGV運行路線鋪設750米。存儲物料有160個SKU，物料日均周轉量約為1650箱。產成品日均營業額為110托。機器人快速分揀系統3100位，自動化立體倉庫448位。TS11項目最終實現了生產作業、物料運輸、倉儲全自動化的智能工廠的智能化生產目標。
傳輸材料分為零件和成品。備件方面，大件裝托盤箱，小件裝川子托盤。小件先放在周轉箱裏，統壹堆放在川盤上。周轉箱有四種規格，最大質量15kg。詳見表1和表2。
自動化技術涵蓋了廠內物流的所有運作環節，主要包括:外購件接收環節、外購件入庫環節、零件分揀和線上環節、線下自動裝配和自動發貨環節。整套自動化物流系統設備包括:自動鏈式裝卸系統、AS/RS智能立體倉庫、機器人快速倉儲系統、AGV自動配送系統和自動組裝碼垛裝車系統。詳情見表3。
1.采購零件的收據
根據系統要求，外購件貨車停靠在自動裝卸車道，駕駛員完成自動裝卸車道與車輛的動力信號對接；自動裝卸系統自動將車內的物料運送到倉庫內的緩存線上；輸送機構掃描包裝標簽後，物料被分別送到指定的存儲區域。托盤箱被運送到立體倉庫的存儲區，貨物由堆垛機根據WMS的指令存放在指定的貨位。同時，系統完成過賬。周轉箱的托盤由輸送系統輸送到機器人拆垛站。機器人拆包後，周轉箱被運送到機器人快速存儲系統，按照WMS的指示存放在相應的位置。系統完成過賬。外包入庫流程完成。
2.外購件的出庫鏈接
托盤堆垛機系統和機器人快速倉儲系統根據MES和WMS的要求，自動取出指定的托盤或周轉箱，放到輸送線上；托盤箱式輸送系統，根據上級調度系統將產品分配到指定的輸送口；小周轉箱人工運送至指定工位下料點；托盤箱內的大物料由AGV通過自動對接自動運送到需求站的下料點，完成下料任務。同時，它們被帶回空盒子，並在回收點自動返回空盒子。系統完成出庫流程。
車間的物料配送由AGV實現，AGV有8個物料下線點，1個投料點，1個空箱回收點。共投入8輛AGV，包括5個零件(大零件)和3個總成。
3.外購件回收載體
AGV將使用過的空外購件載具從生產線回收到指定地點；退回的空小周轉箱人工放置在輸送線上，輸送到相應的端口後再進行人工編碼；返回的空托盤箱由AGV自動帶回，在空箱回收點自動與輸送線對接，輸送至空箱返回線；手動碼盤小周轉箱的空托盤箱通過輸送線直接輸送到自動裝卸車的空箱緩沖線，等待裝車；滿載車輛卸載後，系統會自動加載緩存線的空車。空載恢復過程完成。
4.成品裝載環節
下層裝配線通過AGV送至鼓形輸送線，鼓形線通過堆垛機完成裝配架的三層堆垛，並通過輸送鏈與卡車自動對接。AGV卸下滿載電器後，移動到空電器輥道接口處，等待接收空電器；折疊緩沖滾輪線自動將空的器具運送到AGV牽引的托盤車上；AGV將托盤車和空器具運送回成品下線工位後，AGV返回待命區；采購的零部件從原材料倉庫配送到物流緩存倉庫，實現卡車自動裝卸、掃描過賬、貨位自動分配入庫。
裝載空器具的貨車到達裝卸道口，與自動對接定位裝置完成對接，然後啟動自動裝卸系統；自動裝卸系統通過道口的插秧機將空器械逐壹平移到空器械輸送線；空器具輸送線直接與輥對線(對中站)連接，將空器具壹件壹件地輸送到輥對線上。進入輪對中的空裝器械需要在該工位居中，然後通過輪對輸送到堆垛機的緩沖輥線(堆垛工位)，以便堆垛空裝器械。
電器滿負荷自動裝車:成品齒輪箱在下線工位由機械手組裝堆放，機械手直接將成品堆放在成品電器上；MES系統發送車輛需求信息，AGV對接滿裝儀表，沿路徑搬運至成品自動裝載車位，與自動裝卸系統對接，將滿裝儀表運送至對接輥道線；滿載的器械進入對輥線完成器械的對位，滿載的器械通過對輥線輸送到折疊器械的緩沖輥線(堆疊工位)進行堆疊，完成三套滿載器械的堆疊；將堆疊好的器具直接輸送到自動裝卸系統的滿載器具輸送滑鏈線上，並通過滑鏈線將堆疊好的滿載器具整體移動到車輛裝卸接口緩存器中；當緩存數量滿足裝車要求時，自動裝卸系統啟動，成品自動裝車，完成成品裝車任務。
物流系統方面，WMS系統指揮WCS系統自動完成入庫、倉庫操作、倉庫發貨等系統操作。WMS系統與SNC、MES、ERP和WCS系統高度集成。TS11項目為多系統集成，其架構設計為三層:系統管理ERP、執行系統(訂單協調SNC、倉儲管理系統WMS、制造執行系統MES)和控制系統(倉儲控制系統WCS、自動小車AGV)，SAP系統負責所有賬務管理；在執行系統中，SNC負責與供應商的發貨協調，WMS負責倉庫賬戶管理，MES負責生產線的物料拉動和發貨管理。控制系統負責自動化設備的調度和操作。從而實現供應商訂單入庫、入庫、提交等信息的自動化，以及實物裝卸、上架、配送、發貨的自動化，即供應商SNC生成送貨單，傳輸到ERP和WMS；；；物資入庫，WMS會轉運到WCS自動入庫；物料消耗時，MES根據消耗生成拉動信息，傳輸到WMS生成波，自動控制WCS出庫提貨，調度AGV自動發貨。參見圖3。
圖3物流信息系統架構圖
項目難點與技術創新
1.無人場景的實現
該項目的主要創新和設計難點在於，所有倉儲物流環節(從原料進出庫到入庫、物料下線、成品下線、成品自動上架)均實現無人化，倉儲環節與生產環節無縫對接。是汽車零部件行業第壹個實現倉儲物流全自動化的項目。
壹些現場照片的合集
2.人為幹預造成的錯料、貨損大大減少。
從材料的交付到線上材料的交付，都是自動化的。所有物料由智能WCS系統智能跟蹤，完全不需要人員參與，降低了員工識別的錯誤概率，大大降低了因拉貨不平衡(多送、少送、早送、晚送)導致的邊站擁堵或缺料風險。
圖4線邊系統流程圖
3.物流運作效率大大提高。
特別是自動裝卸車系統的應用，可以在5分鐘內完成從滿箱卸載到空箱裝載。整個裝卸過程只需要司機按下按鈕，完全替代叉車操作，節省叉車和裝載機，減少人力，優化人員成本70%以上。裝卸過程中無貨物損壞，安全風險低；裝卸效率大大提高，比叉車作業提高10倍以上。此外，自動裝卸系統還可以節省大量的運能和倉儲面積，每天節省3車以上。成品的裝卸和空家電的回收只需要占用兩個道口。
圖5自動接收系統流程圖
通過該物流自動化項目的實施，山東傳輸公司基本實現了無人倉儲和現場物流作業，同時有效提高了安全性和作業效率，達到了系統設計效果，得到了相關部門和公司領導的高度肯定和贊賞。
圖6成品自動下線及交付系統流程圖
目前汽車零部件制造業需要在重復性工作中加大自動化技術的投入。汽車零部件的倉儲和在線物流可以大大提高自動化水平，從而提高物流效率，降低物流成本。自動化項目的成功啟動和應用，可以有效改善和優化這些環節，同時顯著提升工廠物流智能化，為智能物流的推廣奠定基礎，使SAIC驅動在物流智能化領域處於領先水平。
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