2025.06.29

インテリジェント倉庫物流、インテリジェント工場の核心要素を構築する

ここ数年来、国家政策の推進の下で、各種技術の急速な発展、特にインターネットによるビジネスモデルの変化は企業の生産製造モデルの変革を加速させ、ますます多くの中国製造企業がスマート製造の探索を積極的に行っている。知能工場は知能製造を実現する重要な担体であり、知能工場の建設過程において、知能物流の計画と設計は同時に核心内容でもある。従来の製品と生産ラインを中心とした工場計画理念とは異なり、スマート工場の計画は将来の大規模な顧客カスタマイズとモノのネットワーク化の大きな背景を考慮する必要があり、顧客を中心として、「大物流、小生産」理念に従い、顧客、研究開発、購買供給、生産、サービスなどのフルバリューチェーンの「リーンフロー」を実現する。インテリジェント物流は企業の上下流間、および企業のエンドツーエンドバリューチェーンの各段階をつなぐ物流、情報の流れ、資金の流れを一体化する重要な橋渡しであるため、インテリジェント物流の計画はインテリジェント工場がインテリジェント化リーンフローを実現できるかどうかの鍵である。

 

一.インテリジェント工場物流計画の主な内容

インテリジェント工場の物流計画と生産設備施設の配置計画、および生産ラインのリーン改善を同時に行い、相互に協調し、相互に支持し、主な内容は以下を含む:

1.園区の全体物流配置:園区外物流と園区内大物流を含み、物流と人の流れのビッグデータ分析に基づいて、生産区、事務区、生活区の物流関係を定量化し、園区出入口を設定し、園区内の主な幹線道路と流れ、材料倉庫と完成品倉庫区域を配置し、特に安全要求の高い付属施設の配置需要を考慮する。

2.作業場内部の物流配置:物流ルートが最短で、物流強度が最低の原則に従って、生産機能区、及び相応の生産補助機能区を配置し、特に材料センターの配置、及び材料選別センターの機能需要を考慮する。

3.生産ラインの材料配送方案:各工程の材料を識別し、および生産ブレークポイントの材料(半製品)の物流特徴を識別し、PFEP分析を通じて、生産ラインの技術改善に合わせて材料配送モードを選択し、例えば単材料と多材料配送、補充式と回転式配送、バッチセットと単台セット配送など。

4.インテリジェント倉庫保管と運搬設計:材料配送方案に基づいて、相応の材料選別配置方案、材料倉庫保管方案、及び材料輸送方案を設計し、材料立体倉庫保管と荷下ろし区設計、完成品倉庫保管と出荷埠頭設計、インテリジェント物流選別設備/輸送設備の選択などを含む。

5.物流に基づく工程治具容器の設計:材料配送方案、選別配置方案と輸送方案に基づいて、相応の材料容器、材料車、材料棚、掛け具などを設計し、材料治具の標準化、シリーズ化、規範化を十分に考慮し、情報コードの応用とネットワーク化集積を便利にする。

6.物流施設情報ネットワーク化集積:材料情報収集と識別の企画、知能物流設備の情報ネットワーク化、及び生産計画スケジューリングAPS、生産実行MES、サプライチェーンSRMの採取、及び顧客管理CRMなどのシステムとの相互集積、データインタフェース基準、相互規則などを確定する。

二.インテリジェント工場物流計画の原則

インテリジェント工場物流計画は伝統的な材料運搬設計のアップグレード反復であり、情報化、ネットワーク化、デジタル化技術の普及応用を結合し、それによって物流のインテリジェント化を実現し、主な計画原則は:

設備技術はむしろ成熟して先進的なものを選び、時代遅れのものを選ばない。適切に効率の高いものを選び、最も高いものを選ばない、

方案はできるだけ柔軟で、拡張可能である、

規模の生産能力設計はリードしすぎたり、予測しすぎたりしないでください。

できるだけ少なく顧客化し、できるだけ代替性が強い、

できるだけ人力投入を下げ、人の労働強度を下げ、できるだけ人の操作技能の難易度を下げ、できるだけミス率を減らす、

複雑さを簡略化し、容易にするのは難しい。

空間に向かうことができるのは、できるだけ平面に向かうことが少ない、

プロセス方案における出入り流量はバランスをとり、ボトルネックが発生してはならない

 

三.インテリジェントな工場物流計画の方法

知能工場の物流計画の方法は多く、影響要素も多く、例えば企業製品のプロセス特徴、生産モデル、及び工場規模の位置づけなどはすべて影響要素である。

 

主な物流計画方法は:

1.工場全体の物流配置の計画方法

離散型製造企業の全体的な物流配置は製品BOMと組立関係を核心としており、プロセス型製造企業の物流配置は製品材料の配合及び材料物理化学変化過程に基づいて構築される。両者のコア基礎の違いは大きいが、全体の物流配置の面では依然として同じ法則がある。

 

2.生産ラインの設計方法

新工場の設計過程において、まず生産ラインの現状に対してシステム調査と診断を行い、現在存在する問題と不足を探し出し、知能装備、知能物流の応用を結合し、新たな生産ラインを再計画設計し、効率、利益、品質の大幅な向上の目標を実現する。組立型パイプラインの改善と設計は一般的に「10ステップ漏斗法」を採用し、PQ分析、プロセス分析、バランス分析から改善プロジェクトの掘削と実施まで、プロセス、工程、工程、動作を徐々に深く改善し、改善効果が顕著で、設計効率が高い。離散加工型ユニットラインは一般的に「の字法」を用いて設計されており、「10ステップ漏斗法」とは異なり、深いPR分析、設備選択分析及び設備負荷分析を行い、その後、物流強度の測定によりユニットラインレイアウト案を提供する必要がある。2つの方法は、新しいラインの設計にも、古いラインの改善とアップグレードにも使用できます。

3.ライン品目配送方式の選択

知能工場物流計画の核心は生産ラインの材料配送方式の選択であり、これは材料の受け取り方、材料輸送の方式を決定し、さらに材料の保管方法及び材料の選別配送施設の選択に影響を与える。

4.インテリジェント物流技術の選択

従来の物流設備施設、例えばよく見られる走行、フォークリフト、ドラムライン、ベルトライン、棚などは、多くが情報化システムと相互接続できず、すでに完全にインテリジェント化の要求に適応できなくなっているため、現代のインテリジェント化物流設備施設の合理的な選択と設計もインテリジェント工場計画の重要な内容である。一般的なインテリジェント化された物流技術には、次のものがあります。

1)自動輸送システム:

動線パラメータは処理能力と上限パラメータに基づいて決定され、一般的な箱式の選別システムの幅は580/620/680/720/780で、幅は動線上で輸送される貨物の物理サイズによって決定され、重量は関係がある、例えば、線体の積載能力、モータの電力選択などに関連して、一般的に選択されたのは2500箱/時間ぐらいで、よく使われる速度は32メートル/分です。

2)自動化立体倉庫:

パレットスタッカーの速度は一般的に180メートル/分以下で、最高のアクセス回数は250回/時間に達することができます。高さは最高30メートル、一般的には24メートル以下、基本的には24メートル、21メートルである。多層シャトル車は、アクセス能力が1000回/時間に達することができる。

3)AGVピッキングロボット:

主にAGV選別行列であり、京東無人倉庫での応用が多く、無人倉庫の概念は比較的に先進的であるが、このような小黄人行列選別システムの大規模応用の性価格比は高くなく、故障率が高く、バックグラウンドスケジューリングプログラムアルゴリズムは複雑である、また、このマトリックス型AGV選別システムは二次元コードナビゲーションに属しており、AGVワゴンが多いほど、その処理量がかえって低下するというボトルネックがある。

4)自動選別システム:

箱型の選別に使用されるスライダ選別機は、包装が柔軟性のある貨物には選別できない、交差帯の選別は、主に細分領域に用いられ、比較的に多い格子口(格子口は選別目的地)を提供でき、運行速度が高く、選別能力は2000-40000件、さらにはそれ以上を実現できる、1台のデバイスで30,000件を超えることは一般的ではありません……

5)電子タグシステム:

主に播種と摘果の選別に用いられ、選別ミス率の問題を解決し、このようなミス率は低く、選別効率を効果的に高める、一般的な電子タグシステムの誤り率は1万分の5未満であり、電子タグシステムの応用は手作業で選別するよりも効率が高い。

6)高密度ストレージシステム:

前述した2種類の、垂直と水平の回転ライブラリ、垂直の回転ライブラリは一般的に単機で使用でき、水平の回転ライブラリは組み合わせて使用する必要があり、その効率は人工より6-10倍高い。密集ストレージシステムは50%程度のストレージ密度を増加させることができるため、その節約できるストレージ空間は50%〜60%に達することができ、現在、密集ストレージシステムは電子商取引倉庫で使用されているものは多くない。

7)着荷システム:

AGV貨物が人に着き、棚を載せて移動することを指す。また、オンラインピッキングステーションと呼ばれる着荷人システムもあり、一般的には1000件/時間に達することができ、従来のピッキングでは70%の時間が歩行に使われ、30%の時間がピッキングに使われ、効率が悪い。荷物を人に届けるシステムを使うと、効率が大幅に向上します。

8)オンラインロボット選別システム:

主な問題は価格が比較的に高く、倉庫業界にとって性価格比は高くなく、効率は人手と比較できない、しかし、炒め物ができて、自分のブランドの高大なイメージの形成に良い点があり、現在京東や菜鳥に登場しており、他の電子商取引の倉庫にはあまり使われていない。