大众平台智慧工厂：探寻20小时不间断运转的汽车零部件“智”造

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大众平台智慧工厂：探寻20小时不间断运转的汽车零部件“智”造

2021年02月07日

汽车零部件是汽车工业的基础，大众平台天津生产基地，数十台海康机器人AMR20小时不间断执行日均3000余项物流任务。从“人找货”、“人管理”到“货到人”的“智能化管理”，实现了成品下线自动化和成品智能仓储管理，打造工业4.0时代汽车零部件智能化工厂。年产能约50W套，最高生产节拍48秒，下线节拍2.8分钟，物流效率提升46%，年平均节省人力成本近百万元。

01 项目概况

大众一汽平台零部件有限公司（简称“大众平台”）由富奥汽车零部件有限公司和大众汽车（中国）投资有限公司共同合资兴建，德国大众汽车公司和中国一汽共同控股。公司产品覆盖 轿车前轴/后轴模块、左/右前悬架模块等关键零部件，主要为一汽大众提供零部件支持，以及国内外其它整车厂的配套服务，致力于推进零部件国产化进程。

02 传统物流模式转型

汽车行业生产制造变化节奏高、生产工艺及产线迭代较快，内部物流则需灵活适应不同的产线布局。大众平台天津工厂主要生产SUV前桥、后桥、后滑柱与角模块等，年产能约50W套。

车间物流状况复杂，涉及面广，传统的人工作业需配合产线采用双班倒，作业效率低，且成本不断上升，导致制造成本逐年提高，而物流作为生产过程中非增值的环节，每年却需要大量的投入，因此企业物流自动化升级的需求迫在眉睫。

03 选择移动机器人系统

项目在考虑智能化升级的过程中，需要WMS等业务系统具备更强大而灵活的功能，以应对产线停工、质检不合格品退料、紧急供料等复杂多变的异常业务场景。此外，人车混行、人车物料交接等环境中，对智能设备的安全性和稳定性要求极高。鉴于此，企业需要引进柔性高效的智能物流系统，改变现有制造模式，从而提升汽车零部件的生产效果、规模、质量。

04 从制造到“智”造的零部件生产

大众平台天津分公司于2020年启动智慧工厂升级改造项目，引入了海康机器人智能仓储及厂内物流解决方案，投入使用数十台移动机器人AMR，凭借其灵活部署、高柔性的特点，项目在升级过程中确保了产线无停产，生产正常运转，同时实现了厂内成品下线自动化和成品智能仓储管理，大幅度提升生产效率与信息化管理水平。

项目覆盖天津基地生产车间、成品仓库，机器人完成前道产线、线侧缓存区、成品存储区、出库排序区之间的日均近3000余项物流搬运任务，实现前桥、后桥、角模块、后滑柱等多种成品业务的移动机器人自动化运输。

前后桥下线区

成品存储区

05 项目亮点

■ 极速部署产线无停产

海康机器人基于大众平台实际业务需求，与用户通力配合，项目升级过程中，在生产期间分三次先后切替了前桥、后桥、角模块、后滑柱等零部件业务，实现了人工叉车到移动机器人AMR作业的无缝切替迭代。部署效率极高，全程无停产，生产正常运转，最大程度确保了生产需求和用户效益。

■ 安全稳定的不间断作业

移动机器人采用激光SLAM导航，在未知的环境中自主创建地图，复杂环境中的定位精度可达到毫米级，并配有多级安全防护措施，确保作业过程的人、机安全。机器人的负载能力达1.5T，大平面举升盘保证了搬运大尺寸料箱的平稳性，并配合产线连续生产，保障了每天20小时物流配送需求。

■ 仓储业务智能化管理

根据仓储业务需求，智能仓储管理系统iWMS-1000通过定制化开发实现了库区、货码和物料信息的绑定互通。iWMS-1000预留接口，可无缝对接上层MES系统，通过提前定义物料种类、自动规划、出入库优先级管理等，实现了生产与物流管理的系统化、一体化、透明化和智能化。

■ 多机器人集群作业

RCS-2000负责可控制范围内的全部机器人的任务分配、调度及运行维护。RCS可建立机器人的“世界模型”，将厂区、仓储地图转换成机器人能够识别的模型数据，从而实现多任务分配、最优路径规划，使系统能发挥最佳的工作效能。

06 项目收益

■ 仓储信息数字化管理水平提升

引进智能仓储管理系统iWMS-1000，实现仓储信息的数字化、可视化管理，可快速导出仓库数据，方便业务盘点和统计。

■ 物流效率大幅提升

通过机器人自动将器具搬运至指定库位，减少了非必要行走和转运。替换人工牵引车后，大幅减少车辆混行，作业区域更加井然有序，物流效率提高46%。

■ 降低人工作业强度

便捷的货到人模式，省去人工切换空满器具环节，只需在工作站完成必要操作即可，降低了人工作业强度。

■ 节省人力成本

AMR替代人员进行物料转运，大幅度降低了人力成本投入，年平均节省近百万元。

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