施耐德是怎样靠数字化手段践行“绿色制造”的

摘要: 在“绿色制造”的基础上,施耐德又提出了“绿色智能制造”的概念。“绿色智能制造”其实也可以理解为施耐德电气现有技术与能力的综合“集成”。

施耐德电气展位在CIIF 2019

施耐德电气展位在CIIF 2019

工业4.0时代,人工智能开始深入制造业,智能制造也随即被提上日程。

前段时间,制造业巨头施耐德电气又在智能制造的基础上提出了一个新概念“绿色智能制造”。

施耐德电气全球执行副总裁、中国区总裁尹正在第二十一届中国国际工业博览会(简称:CIIF 2019)上解释这一概念的内核:

“为什么我们要在智能制造前面加绿色?因为工业互联网的升级有两个可持续非常重要,一个保护地球,应对气候变化;另一个 IT(Internet Technology,信息技术) 和 OT (Operational Technology,运营技术)的结合最后能够真正带来投资回报。”

施耐德电气高级副总裁、工业自动化业务中国区负责人庞邢健在接受采访时也说,绿色智能制造其实也在响应中国政府对制造业提出的“可持续发展”和“智能制造”双转型的需求,施耐德电气只是把握时机,首先将绿色和智能制造联系到了一起。

在CIIF 2019上,施耐德电气做出的几个新动作,重申了其在绿色智能制造上的决心。

提出“5S”绿色智能制造理念,构建生态圈

成立于1836年,在全球100多个国家用用16万名员工,施耐德电气在工业制造领域已经摸爬滚打了上百年,对于数字化时代制造业如何转型,该企业自身也有很多成功实践。基于此,施耐德电气全球执行副总裁、工业自动化业务负责人何维克在CIIF 2019上,对于制造业在现阶段如何更好地提升效率提出了了几个建议。

“首先要推动能源与自动化整合,很多客户认为这是两个完全独立的领域,但其实在能源与自动化整合之后,提升人员效率,乃至整个商业运行的效率是自然而然的事。”何维克继续说道,在数字化转型中,企业本地化的数据也要上传到云上,这就涉及到OT与IT的融合,“从传感器、执行器发展到云。这样的话,就可以将一些原本不是很关键的生产数据拿到云端来进行分析,这也使得生成流程部分可以跟云端做更好的结合。”

何维克也坦言,现在很多人都在谈数字孪生,但其实他更关注的是数字线程,因为只有一个贯穿整个生产过程的数字化线程才可以跨越产品和生产的全生命周期。另外,全生命周期的数据上云,也使得企业面临更多的网络安全威胁。

“对于一些不知道如何开启数字化转型的中小型企业,有一点也很重要,我们可以与他们一起利用现有资源和较小的预算,渐进式地开始数字化转型,让他们尽快看到数字化带来的优势,以及转型带来的回报。”何维克最后提到。

何维克的几个建议其实是围绕这此次施耐德提出的“5S”绿色智能制造理念来讲的,“5S”绿色智能制造理念包括:智能(Smart)、软件(Software)、可持续(Sustainable)、渐进式(Stepwise)、安全(Safety/Security)。

基于“5S”的绿色智能制造理念,施耐德电气又组建了一个“朋友圈”,这个朋友圈涵盖面向工业市场的 EcoStruxure 架构与平台,即互联互通的产品、边缘控制、软件分析与服务;同时也涵盖企业生命周期内的咨询规划、设计建设、运营控制、维护服务四大阶段,信息安全贯穿其中,涉及企业包括IBM、联想、昆仑数据、西云数据等。

庞邢健说道:“数字化时代,企业单打独斗早已成为过往。此次发布的绿色智能制造生态体系为不同类型的生态圈合作伙伴提供了一个融合共生的平台,以开放的心态共同服务市场,推动中国工业的数字化转型。”

践行“5S”,智慧物流中心落地上海施耐德电气(中国)上海物流中心的可视化面板

施耐德电气(中国)上海物流中心的可视化面板

了解到,绿色智能制造其实也可以理解为施耐德电气现有技术与能力的综合“集成”,施耐德电气自身也在践行者绿色智能制造的“5S”理念。

今年7月,施耐德电气(中国)上海物流中心完成了智慧物流中心的数字化改造,按照“5S”的理念,基于施耐德电气的EcoStruxure架构,集成了运营控制塔台系统,通过端到端供应链可视化管理,发现并解决供应链的问题,显著提高了产品状态的可预测性和质量的可靠性。

据施耐德电气中国区物流东区总监乔卫新介绍,上海的这家智慧物流中心占地2.2万平方米,是施耐德在中国最大的物流中心,也是施耐德全球第二家智慧物流中心,该智慧物流中心的数字化应用所带来的优势主要集中体现在四个方面:

第一,精益生产:管理敏捷性和运营效率,有效沟通上游供应商、下游客户以及内部资源,优化资源安排,推动团队更快更好的决策;

第二,资产效能管理:实时性能监控,通过对关键过程参数的实时采集和分析,减少异常停机,增强过程可靠性,提升设备维护的有效性;

第三,赋能员工:通过及时化管理(SIM)和一系列新技术的应用,如:EcoStruxure AR操作顾问、RF(手持扫描设备)、RFID(射频识别)、视觉识别、AGV、AR增强现实和VR虚拟现实等,对设备进行实时访问,实现数据及时收集、分析和应用,提高运营和维护效率,并显著提高安全性能;

第四,能效管理:实现可视化管理及控制,有效降低能耗及相关成本;应用能源监测专家和电力顾问,进一步提升能源管理能力,实现了每年5~8%的能源节约。

以EcoStruxure 配电系统为例,该系统会将数据分成不同的区域,例如流水线、员工淋浴房、充电房、不同房间的照明、空调等等,物流中心各个角落有智能的仪表拿到这些数据,并监控波动情况,每天、每周、每月将这些数据进行对比,从中发现改进能耗的机会。

除了改进能耗,还可以通过观察分析节省人力成本,“比如经过观察发现,有一部分员工的工作其实是可以用数字化的方式替代,将人工成本节省下来,通过做这个事情,我们的效率提升了2%。每年我们有一个挑战的目标,要提升8%到10%左右的人工效率。如果今年有100人,那么明年应该是90人,这是精益生产中很重要的一个方面”。

令乔卫新印象深刻的还有端到端效率的提升。

物流中心的端到端包含了物流中心上游、内部、承运商、运输商以及到最终客户,施耐德电气将整个环节称为一个闭环。

“目前,我们与供应商已经实现了100%的数字化对接,这使我们的收货速度非常快,这就是为什么在只有200平方米的送货区域,这些货物卸下来,拿着RF枪一扫就可以上架。”扫描过后,这些货物就会进入仓库管理系统。

而后,货物在物流中心的运营环节,从放、取、捡等全部实现了数字化、无纸化,“当我们把货物交给承运商的时候,我们有GPS的追踪系统,保证运输端无缝衔接,我们的客户能够监控好运输过程。”

对于制造业来讲,物流是不可忽视的成本项之一,但是在施耐德电气上海智慧物流中心改造完成后,这家物流中心已经可以为施耐德电气逐步减少成本支出。据了解,在做任何投资之前,施耐德都有一个理论计算并严格审核这笔投资可以节省多少人工,减少多少仓库面积,减少多少电力等等,施耐德电气上海物流中心也毫不例外。“我们相信,三年之内一定能够回收物流中心建设所投资金。”乔卫新说道。

总而言之,上海智慧物流中心仅仅是施耐德实践的一步,要看绿色智能制造真正的成效,还需要大规模真正落地的工业项目检验。

(本文首发,作者/秦聪慧)

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