灵活包装及数智物流为企业分忧
2021-12-08王晓春柯尔柏纸业科技
王晓春 柯尔柏纸业科技
邹 晖 柯尔柏供应链
随着中国生活用纸消费市场的不断深化发展,消费者对于纸品的质量、购买便利性等方面有了新需求,生活用纸生产企业在成品包装、数智物流等方面面临变革。
1 灵活的包装设备
1.1 包装方式的变革
近年来,国内生活用纸企业为了更好的满足和贴近消费者的实际需求,成品规格尺寸不断变化。例如:卷纸包括有芯、无芯、长卷和扁卷等;抽纸包括不同长度、抽数的多种规格;便携纸品方面包括手帕纸、便携面巾纸等更多规格。
电商和超市等渠道中,消费者一次性购买数量增多,产品规格不断丰富,虽然让消费者更加方便快捷,但是却给生产厂家的包装设备配置带来了新的挑战。为了适应这样的消费需求变化,厂家往往会在一条生产线上配置多台包装设备,包括3~4台单包机,2~3台中包机,1~2台大包机,以及1~2台装箱机等等。整个产线布局如同八爪鱼一样,不但增加了生产厂家的设备购置成本,占用了厂家的厂房资源,还增加了企业的用工成本。
1.2 包装方式对比
图1 现有包装方式与灵活多样的包装方式的对比
随着城镇居民生活用纸用量的提升,原本10~12卷每包的卷纸,可能会变为每包18~27卷的大包装产品。原本双排6包的抽纸,也可能会变为每包18~24个的大包装产品。
1.3 灵活多变的包装
结合消费者的需求变化,自动化程度更高、更高效的设备更能适应生产厂家对于包装设备的新需求,以法比奥百利怡A6T高速包装机包装卷纸为例,设备技术亮点包括:
(1)功能增多,可实现130种包装规格,卷纸直径可达200mm;
(2)包装产能增大,包装速度提升100%~300%;
(3)更易操作,可自动换型、维护方式程序化。设备共配置27个伺服马达,确保在10分钟内完成一次换型。配置了可指导无经验操作人员的分步程序,及用于指导无经验的维修人员的3D概览和维修计划。
(4)维护简单。机架:人性化的结构设计,方便维护人员进入相关维护区域进行工作;投掷机构:结构设计上采用伺服马达配合同步带驱动的形式,大大延长了维护周期,同时同步带、平皮带等更换方便;退卷单元:退卷结构原理上做到了免维护,空间布局合理,零部件更换方便;出料侧封单元:机构的自动打开合龙和特氟龙热封带特有的传动及张紧设计,易于维护和更换热封皮带。
(5)操作更安全,设备完全由围栏包围。操作员可以在所有区域以更安全的方式工作;PL安全等级“D”;有安全电路保护,即使一个单一的组件发生故障,也可以确保安全功能。
图2的上图是传统包装方式的生产线布局,包括小包,中包,大包,装箱等,下图是采用A6T包装设备的布局。很明显,A6T布局更简单,设备数量减少,生产线长度大幅缩短,厂房占地面积缩小,操作维护人员减少,设备能耗降低,为企业减少生产成本。
图2 A6T高速包装机与传统包装生产线相比的布局优势
接下来,百利怡还会推出A6T高速抽纸包装机,为厂家解决抽纸包装的难题,引领中国生活用纸包装新时尚。
2 智能化解决方案
2.1 现代化供应链
现代化供应链分为两大领域,一个是生产制造领域,包括原材料供应商以及生产厂商。另一个是流通领域,就是要把产品输送给分销商、代理商以及最终的用户。在整条供应链中,要涵盖采购计划、生产计划、销售计划、交付计划,也包括商流、物流、信息流、现金流等。
图3 现代化供应链
2.2 企业数字化之路
2018年,IBM公司把企业数字化分为三个阶段:数字化、数字化转型、数字化重塑。目前,国内大部分企业都已经完成了第一个阶段,但是仍然处在数字化转型阶段。
企业迈向数字化重塑阶段的路还很长。在数字化重塑阶段,要打造一个智慧数字化的供应链体系,从技术的角度,要采用互联网区块链、人工智能,实现及时监控、及时预警、及时防范、及时纠错,同时还要进行数字升级以及智能学习。
表1 企业数字化过程
2.3 中国供应链物流现状
中国企业已开始使用智能物流设备,不同设施类型使用率差异比较大。AGV、输送线以及机器人使用率较为广泛,但仍然有很多企业尚未引入物流自动化设备。制造企业往往忽略智能物流对于工厂运营的重要性,仅在局部以及某个节点使用智能物流设施,无法实现工厂运营系统优化。
信息化在不同制造企业的供应链环节基本都有应用,但是单个企业缺乏系统性规划和应用。在仓储管理、物流采购等方面广泛使用了信息系统,但是针对工位配送的信息化应用仍是生产物流的短板。由于市场环境变化和管理理念不断更新,单纯的依赖“单独模块”尚不能帮助制造企业实现系统性的高效运营。供应链物流信息化平台将成为工厂有效运作的“大脑”,它需要实现可视化、协同化、智能化和柔性化。
2.4 智慧供应链大脑
智能制造以智能物流为前提和基础,将生产过程嵌入到智能物流系统中,从而实现“制造工厂物流中心化、零断点、快交付”。
柯尔柏为客户提供了供应链协同的架构蓝图,它分为三层,第一层是计划层,第二层是平台层和协同层,第三层是执行层。
计划层包含销售计划、产品采购计划、生产计划以及物流计划。协同层涵盖生产,协同供应商、物流服务商以及原材料供应商的集成平台,可以集合所有的订单、原料供应、物流服务等数据,并进行数据分析。平台层是柯尔柏的供应链大脑,它负责接收多渠道、多客户、多类型的物流订单,并进行整合、优化和拆分。经过平台层优化后的订单会直接分配给第三层(执行层)系统进行过程管理。同时,执行层系统会驱动相关的硬件设备,例如RF、AMR等,进行动作执行并把执行信息反馈给平台层系统。
图4 柯尔柏供应链协同架构蓝图
图5 柯尔柏全产业链数字化应用平台
2.5 案例分析
2.5.1 Maersk(马士基)
Maersk(马士基)是全球航运/物流巨头,是全球物流行业的领导者。柯尔柏为马士基提供跨行业的支持,运用柯尔柏开发工具,马士基员工可自定义仓储的工作流程。
柯尔柏的平台化架构能够方便马士基扩展应用、不断迭代,通过控制塔整体平台(客户利用柯尔柏平台自行开发),实现全球仓储业务的可视化控制和智能预警,支持马士基全球仓储业务的数字化转型。
2.5.2 卡尔蔡司
卡尔蔡司集团(Carl Zeiss AG)是全球视光学和光电子工业领域知名的跨国公司,总部设在德国,在全球拥有约60家销售和服务公司、30个生产工厂和25个开发基地,员工31,000多名,业务遍及近50个国家。
柯尔柏为该集团的广州仓库进行数字化升级,包括:质检、分拣(包含分拣机)、上线、特殊的库位规则和波次规则等;多元化系统对接:ERP(SAP&U8)、MES、包装机、分选机、PCS、TMS。
通过柯尔柏WMS(WA)仓储物流管理系统实现了复杂业务场景的应用;将其复杂业务模式化和标准化,未来可直接复制到其他国家的仓库;Advantage Link实现多系统接口的对接;显著缩短运行时间,人工效率和准确率大幅提升;为未来其他国家和地区的模式复制提供样本案例。