本文为“2024年度中国智能制造最佳应用实践奖”参评案例。本次活动将评选出2024年度,为中国智能制造领域带来突出效益的最佳实践工程,全面介绍企业推进智能制造的步骤、重点与难点、获得效益等,分享建设过程中的经验,供广大制造业行业企业学习供鉴。
一、企业简介
长园科技集团股份有限公司(简称“长园集团”)创立于1986年,总部位于深圳南山区,是专业从事工业与电力系统智能化数字化的研发、制造与服务的科技型产业集团。2023年,长园集团营收合计84.86亿元,2024年前三季度集团营收合计55.12亿元。长园集团旗下在海内外拥有员工超8000人,在中国设有16个产业园区,在美国、芬兰、意大利、越南等国家设有20+海外分/子公司及办事处。2002年,公司在上海证券交易所上市,发展至今总资产超173亿元。

图1 长园科技集团股份有限公司
长园集团坚定不移地朝着“助力全球制造更智能更高效、推动能源利用更安全更方便”的使命前进,经过近40年的发展,公司产业涵盖数字能源电力、新能源、电力新材料、安全科技、测试及自动化五大方向,服务于全球80个国家和地区千行百业的优质客户,是国家电网、南方电网等世界500强企业的长期合作伙伴。
科技创新是长园集团保持高质量发展的内核动力。公司坚持自主研发,精研行业前沿技术,旗下拥有3家“国家重点专精特新小巨人企业”、18家”省市级专精特新企业“、26家“国家高新技术企业”,并通过多个国家检测中心、省/市级企业技术中心和工程技术中心、博士后科研工作站和创新基地的资质认证。截至2024年底,公司已获得3135项授权专利与1062项软件著作权。
二、企业在智能制造方面的现状
1、企业智能制造及信息化应用现状概览
目前,公司已引进多条自动化生产线、CNC加工中心等先进的生产设备,配合信息化
生产管理系统,实现生产制造智能化、数字化、自动化。公司使用的信息系统包括:
MES系统:用于管理生产执行过程,包括计划管理、生产过程记录、
设备管理、品质管理。
WMS系统:用于管理仓库的入库、出库、在库。
计划交付管理系统:用于管理从商务工程订单到计划、设计、BOM、备料、仓储、制造、检验、物流、售后现场等全流程状态。
ERP系统:与MES和WMS系统进行数据交互对接,提供基础数据和业务处理。
EIP系统集成:通过与OA、AD等系统集成,实现信息共享和业务协同。
2、智能制造的应用场景及应用情况
(1)智能仓储:采用AGV机器人、自动输送线等智能输送物料,结合WMS系统进行仓库管理,包括原料仓、成品仓的管理,以及PDA管理下的仓库操作,实现了物料的入库、出库、盘点等自动化管理,提高了仓库管理效率和准确性。
(2)生产制造:MES系统在生产制造中应用广泛,包括计划管理、工单管理、生产过程记录、设备TPM(全面生产维护)、品质管理等,实现了生产过程的数字化管理,提高了生产效率和产品质量,减少了人为错误。
(3)设计开发:通过集成ERP和OA系统,实现了设计数据和工程变更的快速流通和管理,促进了跨部门协作,加快了产品从设计到生产的转化速度。
(4)系统集成:实现了MES、WMS与ERP、OA等系统的集成,确保了数据的一致性和流程的连贯性。通过系统集成,提高了信息流转效率,减少了信息孤岛,提升了决策支持能力。
(5)设备管理与维护:通过MES系统的设备TPM模块,实现了设备的预防性维护和故障管理,提高了设备的可靠性和使用寿命,减少了意外停机时间。
(6)
质量管理:应用MES系统进行品质管理,包括IQC检验、PQC工序检验等,实现了质量问题的快速响应和处理,提高了产品质量。
(7)报表管理:MES和WMS系统提供了丰富的报表功能,如生产进度查询、产品追溯查询、不良品分析等。通过报表管理,实现了生产数据的透明化和可追溯性,为管理决策提供了数据支持。
三、参评智能制造项目详细情况介绍
1. 项目背景介绍
随着制造业的快速发展,传统的
仓储管理模式日益凸显出效率低下、资源浪费、数据孤岛等问题。特别是在多品类、多批次、小批量定制生产的趋势下,传统仓储难以满足现代智能制造对物流响应速度、存储精度及库存周转率的高要求。
为应对这一挑战,智能中央仓储项目应运而生。该项目旨在为制造业企业搭建高效、灵活的智能中央仓储系统,从而优化资源配置,提升供应链效率,并支持智能工厂的整体升级,助力企业实现从传统制造向智能制造的全面转型。
项目可实现作业高效化:解决系统卡慢,减少人为数据输入,提高作业效率,减少用人;上线计划交付管理驾驶舱(定制化开发),实现对基于工程文付相关的供应链全流程:从商务工程订单到计划、设计、BOM、备料、仓储、制造、检验、物流、售后现场等,全流程状态透明化实时化、闭环化体现,供计划做交付指挥使用。
项目以计划为主线、以质量为核心,有机整合“人、机、料、法、环”五要素,通过精益生产和敏捷制造,提升生产管控能力和企业核心竞争力。
2. 项目实施与应用情况详细介绍
项目以数字化、自动化、智能化为核心,通过集成自动化立体仓库、自动分拣系统、AGV(自动导引运输车)及WMS(仓储管理系统),实现了仓储环节的全流程可视化、数据化与高效协同,形成高效协同的全
流程管理体系。

图2 智能中央仓储系统看板
1)ERP系统集成
ERP系统作为企业资源的中枢,通过与仓储系统无缝对接,协调采购、生产、库存及物流的各环节数据流,实现整体资源的高效配置。
2)MES系统联动
MES系统负责对生产车间的实时监控和任务调度,智能中央仓储与MES系统集成后,可根据生产需求动态调整库存分配,实现生产计划与物料管理的无缝衔接。
3)WMS系统部署
WMS系统是智能中央仓储的核心,负责管理库存信息、优化仓位利用率以及规划拣选路径,通过条码、RFID技术实现物料全生命周期的追踪和管理。

图3 智能仓储管理系统(WMS)
4)AGV设备引入
AGV负责物料的智能搬运,基于WMS和MES指令精准执行任务。通过路径优化算法,AGV实现高效的自动化运输,大幅降低人工搬运成本。

图4 立体库
由于仓库层高的限制,无法统一货架固定高度,因此需针对不同层数的货架高度做定制化,一层高度相对较高,三层相对较低,这样就满足了三层空间不足无法存放足够物料数量的要求。

图5 AGV小车自动运输
3. 效益分析
智能中央仓储项目的成功实施,长园集团不但实现了智能化、数字化、高效化的生产制造,还推动了企业智能工厂的转型升级,并在日常运营中发挥关键作用:
1)提高企业
库存管理效率
与ERP、WMS系统联动后,仓储的库存精度从传统的80%提升至99%以上,库存周转率显著提高,降低了库存占用成本。
2)优化物流响应速度
通过AGV设备与WMS系统的协作,物料配送效率提升了20%,实现了车间物料按需配送、拉动式节拍生产、即时响应的物流支持。
3)增强生产灵活性
在小批量多品种的生产模式下,WMS与仓储系统的协同使企业能够快速调整生产计划,物料配送误差率降至1%以下。
4)数据驱动的可视化管理
所有系统数据在ERP中集成,形成可视化的实时决策支持平台,为企业高层提供库存分析、趋势预测等重要支持,助力企业实现精益化运营。
通过这些系统的深度融合与应用,企业不仅显著提升了仓储与生产环节的效率,还为智能工厂的全面升级奠定了坚实的基础。
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