近年來,在工業(yè)4.0、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等新技術(shù)推動下,全球眾多優(yōu)秀工業(yè)企業(yè)都開展了智能工廠建設(shè)實踐。智能工廠主要通過構(gòu)建智能化生產(chǎn)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)化分布生產(chǎn)設(shè)施,實現(xiàn)生產(chǎn)過程的智能化。作為實現(xiàn)智能制造的重要載體,智能工廠已被視為工業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級的必由之路。
正如寧波和利時智能科技有限公司副總經(jīng)理雷志軍所分析:“對于工業(yè)企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級,智能工廠建設(shè)具有重要的推動作用:首先,重新思考和梳理企業(yè)產(chǎn)品和制造過程的核心競爭力,并且解決行業(yè)痛點,達到提質(zhì)降本增效的目標(biāo);其次,將企業(yè)有優(yōu)勢的工業(yè)知識(包括產(chǎn)品核心技術(shù)、關(guān)鍵工藝組合、生產(chǎn)管理方法等)沉淀在軟件里,便于管理、升級、復(fù)用和再挖掘增值;最后,推動與上下游企業(yè)及產(chǎn)學(xué)研單位的聯(lián)合,共同發(fā)展核心技術(shù)、核心裝備和核心軟件,帶動產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。”
寧波和利時智能科技有限公司副總經(jīng)理雷志軍
智能工廠建設(shè)需腳踏實地
建設(shè)智能工廠無疑是工業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要方式,但智能工廠是一項長期、艱巨、復(fù)雜的系統(tǒng)工程,對于當(dāng)前工業(yè)企業(yè)來說,智能工廠的規(guī)劃和建設(shè)的重點、運維模式仍在摸索之中。
在雷志軍看來,智能工廠的建設(shè)重點在于三方面:一是合理規(guī)劃,尋找適合企業(yè)自身特點的系統(tǒng)解決方案;二是夯實基礎(chǔ),自動化和數(shù)字化基礎(chǔ)要建設(shè)好,實現(xiàn)信息流與物流的同步,主要是軟件與產(chǎn)品、設(shè)備之間的互聯(lián)互通互操作;三是知識沉淀及創(chuàng)新,包括產(chǎn)品核心技術(shù)、關(guān)鍵工藝組合、生產(chǎn)管理方法等,或者說是企業(yè)核心競爭力的沉淀和升華。
對于智能工廠建設(shè)步驟,雷志軍也提出了誠懇的建議:“智能工廠建設(shè)應(yīng)圍繞企業(yè)的中長期發(fā)展戰(zhàn)略,根據(jù)自身產(chǎn)品、工藝、設(shè)備和訂單的特點,合理規(guī)劃智能工廠的建設(shè)藍圖。遵循“統(tǒng)一規(guī)劃、分步實施”的原則。在策劃之初,依托企業(yè)的3~5年業(yè)務(wù)發(fā)展規(guī)劃,對所涉園區(qū)場地規(guī)劃、廠房建設(shè)、基礎(chǔ)設(shè)施、自動化裝備提升、信息化系統(tǒng)建設(shè)等多方面內(nèi)容提前規(guī)劃,再根據(jù)實際情況分期實施,要避免一次投入過大影響運營,也要避免‘補丁摞補丁’的情況出現(xiàn)。”
“根據(jù)我們的實踐經(jīng)驗來看,對于制造業(yè)企業(yè)用戶,當(dāng)前的主要矛盾是企業(yè)管理水平提升和自動化信息化現(xiàn)狀基礎(chǔ)之間的關(guān)系,一般而言,兩者是互相促進、螺旋式上升的。以現(xiàn)在大家都關(guān)注的MES系統(tǒng)建設(shè)為例,如果企業(yè)沒有在產(chǎn)品系列化、工藝標(biāo)準(zhǔn)化、設(shè)備自動化、管理規(guī)范化等方面具備一定的基礎(chǔ),急于運行MES系統(tǒng)可能效果不佳,要么系統(tǒng)無法交付驗收,要么后續(xù)運行漸漸脫離生產(chǎn)現(xiàn)場;反之,如果企業(yè)在有基礎(chǔ)的情況下運行MES系統(tǒng),系統(tǒng)運行后暴露出原有生產(chǎn)現(xiàn)場的更多技術(shù)和管理問題,有利于企業(yè)進一步提升自身水平,發(fā)揮自己的優(yōu)勢。所以,企業(yè)應(yīng)以現(xiàn)場情況為基礎(chǔ),實事求是,腳踏實地往前走。”雷志軍詳細分析道。
企業(yè)客戶的戰(zhàn)略合作伙伴
作為中國自動化領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè),在智能制造發(fā)展浪潮中,和利時始終走在前列。近年來,一方面不斷加大在智能制造領(lǐng)域的投入,繼將旗下北京和利時機器控制技術(shù)有限公司更名為北京和利時智能技術(shù)有限公司后,又先后成立深圳和利時智能科技有限公司、寧波和利時智能科技有限公司;另一方面,積極探索智能制造創(chuàng)新和實踐,研發(fā)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)云平臺,打造智能制造試點示范項目。
當(dāng)前,和利時可為工業(yè)企業(yè)的智能工廠建設(shè)提供全面的解決方案,包含4個層次:(1)控制層:和利時有自主創(chuàng)新的PLC和MC產(chǎn)品;(2)裝備層:和利時可以與客戶聯(lián)合創(chuàng)新,開發(fā)關(guān)鍵核心裝備,并提供產(chǎn)線、倉儲、物流等集成方案;(3)生產(chǎn)管理層:和利時擁有全套的工業(yè)基礎(chǔ)軟件,包括SCADA/MES/WMS/EMS/APS等,并可以提供全套方案和實施服務(wù);(4)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)層:和利時以自主研發(fā)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺HolliCube為基礎(chǔ),幫助企業(yè)建立自己的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)管理平臺,打通研發(fā)管理、生產(chǎn)管理、銷售管理、客戶管理、供應(yīng)鏈管理等企業(yè)經(jīng)營管理全要素,以大數(shù)據(jù)和工業(yè)智能助力企業(yè)發(fā)展。
對于和利時提供智能工廠解決建設(shè)方案的特色和優(yōu)勢,雷志軍總結(jié)為三點:(1)豐富的行業(yè)經(jīng)驗:和利時是國內(nèi)最早一批從事智能制造、智能工廠的企業(yè),對智能制造的發(fā)展趨勢和應(yīng)用較為了解,從智能制造和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)兩個基點出發(fā),可以從多個維度、不同層面來理解客戶的痛點和要求,共同策劃企業(yè)轉(zhuǎn)型升級戰(zhàn)略;(2)全面解決方案:和利時能夠從頂層設(shè)計開始,提供所有層次、跨OT和IT的全面解決方案,包括上述控制層、裝備層、生產(chǎn)管理層、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)層;(3)實效落地能力:和利時在項目交付上有豐富的經(jīng)驗,尤其對跨領(lǐng)域的智能工廠建設(shè)、供應(yīng)商關(guān)系復(fù)雜、進度管控要求高的大型項目,和利時更可以發(fā)揮自己所擁有的跨層次、跨專業(yè)項目管理的優(yōu)勢。
采訪中,雷志軍表示,和利時在智能工廠業(yè)務(wù)上的定位是企業(yè)客戶的戰(zhàn)略合作伙伴,核心理念是聯(lián)合創(chuàng)新,創(chuàng)造價值。和利時當(dāng)前在智能工廠領(lǐng)域的發(fā)展策略主要以大系統(tǒng)集成商的身份與企業(yè)客戶一起聯(lián)合創(chuàng)新、共建未來。一是始終和企業(yè)客戶站在一起共同創(chuàng)新,理解企業(yè)對其產(chǎn)品、工藝、生產(chǎn)管理、業(yè)務(wù)運營的現(xiàn)狀剖析和提升要求,共同規(guī)劃和建設(shè)企業(yè)未來工廠的圖景;二是建設(shè)朋友圈,與不同類型、不同專業(yè)的合作伙伴一起創(chuàng)新,探討和落地新技術(shù)、新方法、新模式。目前,和利時已與國內(nèi)多家知名企業(yè)建立了持久的戰(zhàn)略合作關(guān)系,并且繼續(xù)推動業(yè)務(wù)覆蓋的深度和廣度。
秉承“聯(lián)合創(chuàng)新,創(chuàng)造價值”的理念,雷志軍相信和利時將為工業(yè)企業(yè)智能工廠建設(shè)提供有力支持:“智能工廠建設(shè)是客制化的,因企業(yè)客戶所在行業(yè)、核心產(chǎn)品、生產(chǎn)模式、管理方法等多方面因素的不同而不同,企業(yè)客戶和我們一起來聯(lián)合創(chuàng)新,共同發(fā)現(xiàn)企業(yè)的痛點、核心優(yōu)勢、增值空間,為企業(yè)客戶提供適用的系統(tǒng)解決方案,并通過項目實施落地,為客戶做好智能工廠,創(chuàng)造價值。”
案例推薦
和利時助力海底撈打造首家智慧餐廳
1 背景
海底撈作為我國大型連鎖餐飲企業(yè),一直致力于為顧客提供更貼心的服務(wù),已成為餐飲行業(yè)國際知名品牌。為了給顧客提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)和個性化的就餐體驗,滿足顧客個性化服務(wù)的需求,提出了以下項目目標(biāo):
(1)準(zhǔn)確、快速響應(yīng)顧客的個性化需求;
(2)減少后廚面積;
(3)減少后廚人員數(shù)量和勞動強度;
(4)確保食品安全;
(5)秉承健康環(huán)保理念。
和利時智能業(yè)務(wù)團隊從2016年開始與海底撈進行深度合作,組織并成立專業(yè)技術(shù)團隊與海底撈公司進行深入技術(shù)交流和溝通,并多次前往海底撈門店后廚配鍋間進行實地調(diào)研,提出優(yōu)質(zhì)方案,最終獲得海底撈公司的高度認可,并于2017年成功推出了首臺自動配鍋機1.0產(chǎn)品,之后又升級推出了自動配鍋機2.0產(chǎn)品,自動上菜機,全自動無人清洗線。
2018年10月28日,海底撈全球首家智慧餐廳正式開業(yè)。其中,和利時為海底撈智慧餐廳提供核心后廚智能裝備,實現(xiàn)自動配鍋、自動上菜、自動無人清洗功能。
2 項目實施與應(yīng)用
2.1 和利時自動配鍋機
客戶需求:根據(jù)顧客的不同口味和需求,實現(xiàn)火鍋的個性化、自動化配制。
實施應(yīng)用:和利時自動配鍋機通過對原料、輔料、鮮料的精準(zhǔn)配置,按需調(diào)制重達幾公斤的牛油或輕達幾克的麻油辣油,將配料偏差控制在±5%的浮動范圍內(nèi)。這不僅顛覆了傳統(tǒng)的人工配鍋模式,在減少后廚人員、提高員工效率的同時,還能夠讓顧客實現(xiàn)“加麻、加辣、少鹽、少油”等個性化鍋底需求,真正實現(xiàn)私人定制,滿足海底撈“千人千味”需求,同時實現(xiàn)海底撈目前主流鍋底的自動配鍋功能和部分非主流鍋底的人機協(xié)作配鍋功能。
和利時2.0配鍋機具備以下特點:
模塊化:產(chǎn)品按照紅味、白味、鮮料三個工位進行模塊化設(shè)計;
穩(wěn)定性:可支持模塊冗余配置,保證系統(tǒng)長期運行的穩(wěn)定性;
效率高:每一鍋從接單到出鍋平均周期不超過60秒,連續(xù)相鄰兩鍋平均節(jié)拍間隔不超過20秒;
多物料支持:支持液料、醬料、粉料、渣料、干料、鮮料等多種性質(zhì)的物料自動出料;
食品安全:與食品接觸的全部材質(zhì)均采用食品級材質(zhì),同時配置CIP自動清洗系統(tǒng),確保設(shè)備食品安全;
自動化和智能化:配置和利時MC運動控制器和自主研發(fā)的運行調(diào)度軟件,實現(xiàn)自動接單、優(yōu)化調(diào)度、自動配鍋和自動異常報警等功能。
2.2 和利時全自動無人清洗線
客戶需求:目前海底撈店內(nèi)采用人工清洗方式對所使用鍋具進行清潔,洗滌工作比較辛苦且容易對員工身體造成傷害,希望通過自動化、智能化的設(shè)備進行清洗及回收業(yè)務(wù)的改善。
實施應(yīng)用:全自動清洗線從臟鍋入口開始,到自動清洗、檢測、鍋型識別、分類入庫、紫外線消毒、按訂單出庫等全流程自動化,無需人為干預(yù),提高了洗鍋出鍋效率,減少了后廚人員,保證了鍋具衛(wèi)生滿足食品安全要求,設(shè)備穩(wěn)定性及效率:
(1)整線設(shè)備效率滿足99.8%,即按照每個月30天、每天工作16小時計算,合計故障停機時間不超過60分鐘;出現(xiàn)故障次數(shù)不超過3次/月;
(2)設(shè)備出現(xiàn)通訊故障導(dǎo)致清洗線無法接受指令時,可在HMI(人機操作界面)手動操作進行各個單機清洗。
3 項目創(chuàng)新及重點、難點
(1)滿足顧客的個性化定制需求,千人千味,錯誤率<0.01%;
(2)設(shè)備有縱向布局和橫向布局兩種設(shè)計方案,根據(jù)現(xiàn)有設(shè)備尺寸圖,以及各門店布局圖,兩種布局設(shè)備總計可以滿足51.88%左右的門店應(yīng)用,其中41.25%的門店可以使用橫向布局設(shè)備,5%的門店可以使用縱向布局設(shè)備,5.63%的門店兩種布局設(shè)備都可以使用;其余門店需做布局調(diào)整。
(3)設(shè)備的設(shè)計:符合中國國家標(biāo)準(zhǔn)或ISO標(biāo)準(zhǔn),設(shè)備設(shè)計及材質(zhì)符合國家食品安全標(biāo)準(zhǔn),滿足海底撈的食品加工工藝;
(4)控制系統(tǒng):穩(wěn)定、操作便捷,提供標(biāo)準(zhǔn)接口,可與倉儲、點餐系統(tǒng)對接;
(5)設(shè)備可擴展性好:通過合理分配庫位預(yù)留出庫位空間,通過信息化系統(tǒng)告知設(shè)備進行抓取實現(xiàn)擴展性;
(6)穩(wěn)定性好:人機協(xié)作,保證故障時不影響業(yè)務(wù);
(7)可追溯性:通過管理軟件實現(xiàn)可追溯;
(8)設(shè)備設(shè)計:手工操作位置結(jié)合人機工程學(xué),便于操作;
(9)設(shè)備維護:采用模塊化設(shè)計,維護簡便,一旦設(shè)備故障,可以通過快速更換即可實現(xiàn)維護,維護時間不超過20分鐘;
(10)安全防護:設(shè)備具有安全保護、報警和自動停機功能;系統(tǒng)設(shè)計滿足中國的勞動保護、環(huán)境保護、安全法規(guī)、食品安全等法規(guī)要求;設(shè)備運動單元除輸送帶外,其余運動部分都封閉在殼體內(nèi)部,有防護及安全標(biāo)識、顏色;
(11)設(shè)備清洗:可自動清洗和人工清洗;
(12)噪音和震動不影響后廚正常工作,噪音<70dB。
4 項目效益
(1)自動配鍋、自動清洗,從設(shè)計到應(yīng)用,均實現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化,可復(fù)制,有利于在其它門店快速推廣應(yīng)用,規(guī)模化擴張。
(2)海底撈龐大的運營體系和門店,通過智能化的設(shè)備等管理工具,讓業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)化,為管理者提供更多的決策依據(jù)。
(3)智能設(shè)備的應(yīng)用,機器換人,改變海底撈的成本結(jié)構(gòu),提高效率,節(jié)能減耗。
(4)個性化服務(wù)帶來的更好顧客滿意度和口碑,增加了客戶粘性,實現(xiàn)服務(wù)增值。
5 項目意義
該項目是和利時在食品餐飲行業(yè)實施的集自動化、信息化、智能化于一體的典型生產(chǎn)線項目,不僅滿足了對于餐飲行業(yè)生產(chǎn)線最重要的食品安全要求、產(chǎn)品可追溯性要求和生產(chǎn)節(jié)拍要求,同時滿足顧客個性化定制、私人專享的需求,提升了餐飲公司的滿意度和口碑,還可使海底撈公司管理者對所有門店的相應(yīng)狀況了如指掌。
海底撈引領(lǐng)餐飲行業(yè)智能化變革的步伐邁出了關(guān)鍵的一步,是餐飲行業(yè)的一個典型代表,也是傳統(tǒng)行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的縮影,同時也是和利時智能業(yè)務(wù)邁出的堅實一步。和利時將持續(xù)不斷地以優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品、專業(yè)的服務(wù)為不同行業(yè)的客戶創(chuàng)造價值,助力企業(yè)降本增效、質(zhì)量革命、商業(yè)創(chuàng)新。
摘自《自動化博覽》2019年1月刊