施耐德电气:开放自动化平台,释放物流新价值

文:刘恒2021年第一期

  近期,本刊采访到施耐德电气副总裁、工业自动化中国区OEM业务负责人崔志达,与广东顺力智能物流装备股份有限公司总经理杜鑫,请他们详细介绍了目前物流行业自动化技术和系统的开发趋势,以及在顺力与施耐德电气携手开拓物流自动化市场过程中的心得体会。

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  物流建设重点——降本增效

  根据中国物流与采购联合会发布的数据显示,今年1-10月,全国社会物流总额为229.3万亿元,按可比价格计算,同比增长2.5%,增速比前三季度提高0.6个百分点,市场有望延续良好运行的态势。另据统计,2020年1-10月,集中于仓储智能化、SaaS系统、自动驾驶、物流信息化、分拣技术、无人叉车、自动称重技术等领域的物流行业技术投融资是目前资本市场的热点之一。

  从物流企业的角度来看,物流运营以成本为中心,核心成本除了租金就是人力,因此,现阶段仓储和物流基础建设的重要目标是——降本增效,且始终围绕着以下两项来进行:要想降租金,就要实现立体化建设;要想降人力成本,就要实现更高水平的智慧化,而传动、运动控制等工控自动化技术在其中奠定了坚实的基础。

  对此,杜鑫介绍道:“随着近年自动化技术的飞速发展,物流行业的自动化单机设备在性能上实现了大幅跃升,例如,堆垛机的爬行速度从以前的80~120米/min提升到120~180米/min,甚至去到300米/min,大大提高了机器的作业效率。面对当前物流行业对降本增效的迫切需求,对于运动控制技术也提出了更高的要求。要降本增效,就要做集约化的土地利用,例如把货架越做越高,由于水平行走动力系统一般被安装在设备底部,如果柱子做得太高,特别是超过15米的话,堆垛机在作业时就容易发生抖动,影响到定位精度,如何在追求高度的同时还能保持速度和稳定性,这就需要运动控制厂商配合做定制化开发。此外,软件开发也不容忽视,动力控制应软硬兼施,以此保证设备的安全性、可靠性、精益化。”

  施耐德电气从十年前开始在物流行业布局,并陆续推出了一系列物流行业专用设备。例如,全新的分布式变频器ATV310L可驱动各类物流分拣和输送设备,能够保证包裹快速准确地送达目的地,大幅降低现场安装与调试时间,简化整体物流分拣的布局,帮助客户打造可靠而稳定的智能物流。

  谈到近期物流行业的应用需求变化,崔志达表示:“物流行业终端客户的需求越来越高,输送线的速度要求更快,伺服系统的应用更为普遍,为了达到降本增效的目的,场内物流堆垛机的作业高度更高,还要能够防摇动;其次,就是要在一定高度的情况下,能快速实现定位插货,且保证更高的定位精度,而无论是堆垛机的高度、速度,还是精度,其实都与控制系统元件,尤其是与驱动技术密切相关,也是一个典型的边缘层控制方案。”

  在与顺力合作的过程中,施耐德电气为物流行业搭建起一套专业技术方案,通过PLC、变频器、伺服等电气组件解决了对运动曲线的控制问题,其中包括一个双闭环智能控制,为系统的互联互通、高速、高精度的速度控制提供了强大的技术保障,帮助企业减少了新产品的研发时间,缩短了上市时间。

  供应链资源融合——EcoStruxure开放自动化平台

  实际上,物流行业的辐射范围十分广泛,大致上可分为:与电商相关的物流领域,以及场内物流或称为制造型物流领域两大部分,后者又渗透到众多细分行业企业的各项经营活动里,包括食品、饮料、医药等等,且在整个智能制造发展中,智能物流都是非常重要的一个组成部分。由于物流系统具有流程复杂、社会资源多等特点,因此需要整个供应链来赋能,这也驱动原先的OEM设备制造商逐渐从单机生产的模式,向产线或系统集成的方向演进,并且要求集成商能够挖掘物流行业的应用“痛点”,实现技术整合,以项目交付的形式落地实施。

  顺力具有丰富的制造型物流自动化项目建设经验,多年来致力于打造国内一流智能物流系统制造商/集成商的品牌形象。“在服务物流企业的过程中,顺力除了提供高效、安全、可靠的电器配置之外,”杜鑫说道,“也不断‘借势’,在系统中核心电气均采用德系、欧系等一线品牌产品,通过设备高度自制、精益生产方式降低成本,进行设备成本的优化组合,为客户带来高品质、高配置、更具性价比优势的一整套物流自动化方案。与此同时,我们也积极向施耐德电气等国际厂商借‘智’,特别是在系统的整体架构、软件开发等方面,施耐德电气会给顺力相应的支持,再结合一些院校力量,让顺力能够在中型以上的物流自动化建设项目中驾驭自如。”

  崔志达也同样表示道:“在如今的物流行业建设中,单机设备已经无法满足最终用户的需求,我们的合作伙伴正在朝着系统集成、定制化的方向发展,因此,施耐德电气也将紧密配合这些合作伙伴一道,去服务我们的终端用户,帮助他们找到新的应用价值是关键所在。”

  对于盘活物流企业现有资产,施耐德电气推出的、以软件为中心的全新工业自动化系统EcoStruxure开放自动化平台将发挥重要作用,据悉,目前该平台已被应用于施耐德电气位于上海的智慧物流中心,帮助其在效率及能源节约方面取得了显著的提升。面向现阶段物流基础设施建设热潮,EcoStruxure平台旨在将开放自动化理念全方位推广至物流行业的产品、应用乃至总体系统及架构之中,解决当下行业各项目、各企业之间专有系统所带来的不互通、低效率等特点,促进供应链资源的整合,催生物流行业自动化的新一轮创新趋势。

  除此之外,施耐德电气AVEVA软件也针对物流行业特殊的应用特点,在整体上做了进一步的系统规划,例如从物流输送中心的设计建造到最终运营维护过程,强调更加敏捷性、精细化管理,更提倡人的主导性,同时也和行业内的专家和合作伙伴一块去挖掘更多终端用户的应用价值。另外,在企业内部的制造型物流项目中,施耐德电气AVEVA软件还协助实现了仓储货架、AGV、立库、仓库管理以及设备调度等系统的规划以及多个系统之间的联动。

  挖掘存量市场新价值——软硬结合

  物流自动化市场的竞争依然非常激烈,这是由行业特性所决定的。一方面,在各种供给侧的压力下,造成大多数OEM厂商的利润稀薄,没有过多的资金投入做研发创新;另一方面,在精益化生产管理中,“库存”是万恶之源,上层逻辑决定了物流供应链的执行必须走轻量化策略,在大规模建库项目结束之后,如何在已有的存量市场中挖掘新的应用价值成为了关键。

  崔志达介绍到,施耐德电气目前聚焦的行业包括暖通空调、纺织机械、起重三个体量较大的传统行业,以及包装机械、物流、电子电工(包括光伏和锂电等)三个增长类行业。在提供一些好的产品架构和软件架构之外,施耐德电气在软件架构更是帮助了OEM客户在装机市场或者是存量市场中找到其中的价值点,拓展新的业务模式。

  “在这一方面,施耐德电气起到了很好的示范效应,大家都看到了问题的所在,之前是为了建库而建库,现在则更强调企业物流整体一致性优势,做到软硬结合。”杜鑫说。在硬件上,要能够提供满足企业内部物流的设备需求;在软件上,要能对接生产数字化供应链。导入自动化搬运设备不仅仅只是一个“动作”而已,其背后代表的是信息流的状态,这些数据沉淀下来可以“反哺”企业,帮助企业做到以销定产,甚至指导生产型企业制定产品开发规划。

  在数字化的布局中,施耐德电气EcoStruxure架构在产品层,可提供全面的、市场最佳的互联互通产品;在边缘控制层,可提供从机器数据采集及可视化方案,到基于行业的专家级自动化解决方案;在应用、分析、服务层,可帮助OEM企业为最终用户提供基于云架构的设备数字化服务平台及运维管理。在产线级或者车间级,EcoStruxure开放平台帮助OEM客户做轻量级的软件部署,并积极探索贴近行业应用的MES制造执行系统、EMS能效管理系统等等。

  此外,在OEM厂商机器的研发、生产制造、销售和售后服务环节,通过施耐德电气的机器顾问和云服务软件,可以把数据采集起来,并把一些相关的市场数据以及机器的运行数据关联起来,为厂商的机器研发提供指导。在机器生产制造上,可以帮助OEM厂商提升生产效率;在机器销售方面,施耐德电气会和行业合作伙伴一道,在特定的行业中做联合推广活动,帮助OEM厂商开拓新市场。而在机器的售后维护阶段,通过施耐德电气机器顾问软件及云服务,实现远程维护、远程诊断等支持工作,在OEM厂商的整个机器生命周期内提供全方位的赋能。

  物流行业是推动国民经济发展的重要基础性支持产业,具备着通过自动化技术全面提升效率、降本增效的内在动力。无论是新增市场还是存量市场,对于自动化技术和产品的需求正处于新一轮的爆发期。作为自动化解决方案的领导者之一,施耐德电气深知物流行业企业未来在运营管理中要求保持灵活性、互操作性和高效率的发展趋势,也将和更多的合作伙伴一起,深度挖掘物流行业应用新价值,为中国新时期智慧物流建设贡献力量。

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