Là nhà cung cấp cốt lõi với năng lực sản xuất hàng năm là100.000 tấn khung nhôm năng lượng mặt trời, Công ty JSSL Trung Quốcđã thực hiện một bước quan trọng hướng tới sản xuất thông minh bằng cách tung ra bản nâng cấp hậu cần thông minh toàn diện vào tháng 7 năm 2024.

Dự án được thiết kế để phù hợp với xu hướng toàn cầu vềtích hợp thiết bị hậu cần thông minh với hệ thống sản xuất, nâng cao hiệu quả chuỗi cung ứng và đảm bảo chất lượng sản phẩm ổn định cho ngành năng lượng tái tạo đang mở rộng nhanh chóng.

Sau khi triển khai, hệ thống không chỉ tối ưu hóa khâu hậu cần sản xuất trong toàn bộ quy trình mà còn đặt nền tảng vững chắc cho việc mở rộng công suất trong tương lai và khả năng cạnh tranh thị trường mạnh mẽ hơn.

Những thách thức về hậu cần trong sản xuất khung năng lượng mặt trời

Sản xuất khung nhôm năng lượng mặt trời có một số đặc điểm độc đáo khiến việc quản lý hậu cần trở nên đặc biệt khó khăn.

Đầu tiên, kích thước sản phẩm dài bất thường, thường từ6 đến 7,5 mét, đòi hỏi hệ thống xử lý chuyên dụng.

Thứ hai,yêu cầu chất lượng bề mặt cực kỳ nghiêm ngặt. Độ dày màng anodizing phải đạtLớn hơn hoặc bằng 15 μm, thậm chí những vết xước nhỏ trong quá trình vận chuyển cũng có thể khiến sản phẩm bị từ chối.

Thứ ba, nhiều công đoạn sản xuất phải phối hợp chặt chẽ với nhau, bao gồm:

Phun ra

Lão hóa

phun cát

Anodizing

Tuy nhiên, hoạt động logistics truyền thống đã tạo ra một số trở ngại lớn:

Tỷ lệ hư hỏng sản phẩm cao

Việc tải và vận chuyển thủ công thường gây ra trầy xước bề mặt, dẫn đến hư hỏng màng anodizing và tỷ lệ loại bỏ sản phẩm cao hơn.

Hiệu quả tổng thể thấp

Thiết bị hậu cần độc lập giữa các quy trình đã tạo ra các đảo sản xuất biệt lập, dẫn đến thời gian chờ đợi lâu giữa quá trình ép đùn, lão hóa, phun cát và anodizing.

Truy xuất nguồn gốc hạn chế

Nếu không có hệ thống quản lý dữ liệu tích hợp thì rất khó để theo dõi-tình trạng sản xuất và vị trí hậu cần theo thời gian thực của từng khung nhôm.

Thời gian vận hành dài

Trước khi có thể triển khai năng lực sản xuất mới, hệ thống hậu cần thiếu các công cụ xác minh khoa học, dẫn đến các quy trình thử nghiệm-và-sai sót tốn kém.

Máy đóng khung tự động khung lớn

Mục tiêu dự án và yêu cầu về hậu cần thông minh

Để hỗ trợ nóMục tiêu sản xuất 100.000 tấn hàng năm, Công ty JSSL Trung Quốc đặt mục tiêu xây dựng một hệ thống hậu cần thông minh tích hợp đầy đủ bao trùm toàn bộ chuỗi sản xuất:

Đùn → Lão hóa → Phun cát → Lưu trữ đệm → Anodizing

Dự án tập trung vào ba mục tiêu chính.

Hoạt động hậu cần tự động

Hệ thống cần xử lýKhung nhôm 6–7,5 m không bị hư hại bề mặt, cho phép vận chuyển hoàn toàn tự động giữa các quy trình sản xuất đồng thời loại bỏ rủi ro xử lý thủ công.

Tích hợp dữ liệu

Hệ thống sản xuất và hậu cần phải được tích hợp để cho phép-đồng bộ hóa thời gian thực củađơn đặt hàng, hàng tồn kho và trạng thái thiết bị.

Hiệu quả hoạt động

Thông qua tối ưu hóa hậu cần, công ty đặt mục tiêu giảm tiêu thụ năng lượng, giảm chi phí lao động và nâng cao hiệu quả hoạt động tổng thể.

Để đạt được những mục tiêu này,Công ty JSSL Trung Quốc hợp tác với nhà cung cấp công nghệ logistics chuyên nghiệpđể phát triển một giải pháp hậu cần thông minh tùy chỉnh.

Xe buýt đưa đón RGV có hướng dẫn đường sắt-

Các mục tiêu hiệu suất chính cho hệ thống hậu cần

Để đảm bảo dự án mang lại những cải tiến có thể đo lường được, hệ thống mới được thiết kế với một số chỉ số hiệu suất vượt tiêu chuẩn ngành:

Độ chính xác định vị:±5 mm đối với thiết bị vận chuyển linh hoạt

Thời gian đáp ứng của hệ thống:Ít hơn hoặc bằng 10 giây để xử lý đơn hàng

Độ trễ gửi tin:Nhỏ hơn hoặc bằng 1 giây đối với lệnh lập lịch thiết bị

Thời gian kết nối quá trình:giảm từ trên 100 phút xuống Nhỏ hơn hoặc bằng 15 phút

Nâng cao hiệu quả hậu cần:hơn 40%

Giảm tiêu thụ năng lượng:khoảng 25%

Truy xuất nguồn gốc:theo dõi toàn bộ vòng đời với "một sản phẩm, một mã"

Những mục tiêu này đảm bảo rằng hệ thống hậu cần sẽ đáp ứng được độ chính xác và hiệu quả cần thiết cho việc sản xuất khung năng lượng mặt trời.

Thiết bị tùy chỉnh cho các cấu hình nhôm dài

Để giải quyết những thách thức trong việc xử lý các khung nhôm dài và mỏng manh, ba hệ thống hậu cần cốt lõi đã được giới thiệu.

Máy tải khung lớn tự động

Được thiết kế đặc biệt cho các khung hình lên đến7,5 mét, hệ thống có tính năng-cường độ caoKết cấu thép Q345Bvà một bệ nâng để định vị chính xác.

Con lăn được phủ polyurethane{0}}ngăn chặn sự tiếp xúc cứng nhắc với bề mặt nhôm, giảm đáng kể các vết trầy xước. So với tải thủ công truyền thống, hệ thống này giảm hư hỏng bề mặt bằng cáchtrên 90%.

Đường sắt-Phương tiện di chuyển RGV có hướng dẫn

Hội thảo chéoHệ thống đưa đón RGVcung cấp khả năng vận chuyển tự động có độ chính xác cao- giữa các khu vực sản xuất.

Thông số kỹ thuật chính bao gồm:

Khả năng chịu tải:8000 kg

Độ chính xác định vị:±5mm

Tốc độ:120 m/phút

Với hệ thống tránh chướng ngại vật bằng laser và phanh tự động tích hợp, RGV cải thiện hiệu quả vận chuyển bằng cách80%đồng thời giảm tỷ lệ du lịch trống xuống12%.

Máy tải khung nhỏ tự động

Thiết bị này sử dụng mộtcấu trúc giàn có độ cứng cao-kết hợp với hệ thống phân phối đệm tự động.

Một cánh tay robot chính xác sẽ đồng thời lấy toàn bộ hàng khung hình và tải chúng vào giá đỡ với độ chính xác định vị-đến milimet. So với các quy trình truyền thống, hiệu quả tải được cải thiện nhờ60%, trong khi tỷ lệ cào giảm đi95%.

Máy tải khung tự động cho khung nhỏ

Nền tảng hậu cần kỹ thuật số cho hoạt động dựa trên dữ liệu-

Ngoài phần cứng tiên tiến, dự án còn giới thiệu một nền tảng hậu cần kỹ thuật số tích hợp kết nối quản lý kho hàng, kiểm soát thiết bị và hậu cần nhà máy.

Nền tảng này bao gồm ba hệ thống chính.

Hệ thống quản lý kho thông minh (WT-iWMS)

Hệ thống này tự động tối ưu hóa các vị trí lưu trữ dựa trên mức độ ưu tiên sản xuất và trạng thái tồn kho. Nó cũng cung cấp-giám sát hàng tồn kho theo thời gian thực và đề xuất bổ sung tự động.

Độ chính xác của hàng tồn kho đạt đến99.5%, trong khi chu kỳ kiểm kê giảm từ15 ngày chỉ còn 1 ngày.

Hệ thống điều khiển thiết bị (Ví dụ-WCS)

Đóng vai trò là trung tâm điều khiển trung tâm, hệ thống điều phối hàng trăm thiết bị bao gồm máy bốc xếp, xe RGV và hệ thống băng tải.

Khi quá trình sản xuất ép đùn hoàn tất, hệ thống sẽ tự động lên lịch các tuyến vận chuyển, dự trữ các vị trí lò cũ và đồng bộ hóa các giai đoạn xử lý tiếp theo trong10 giây.

Hệ thống truy xuất nguồn gốc toàn bộ vòng đời

Mỗi giá vật liệu nhận được một giá trị riêngmã QRtrong giai đoạn đùn.

Dữ liệu sản xuất như thông số ép đùn và nhiệt độ lão hóa được tự động liên kết với dữ liệu hậu cần, cho phép truy xuất nguồn gốc hoàn chỉnh trong toàn bộ quy trình sản xuất.

Hệ thống giám sát thiết bị

Giảm rủi ro thông qua mô phỏng và triển khai theo từng giai đoạn

Để đảm bảo triển khai dự án suôn sẻ, giải pháp đã áp dụng mộtmô phỏng kỹ thuật số và chiến lược triển khai theo từng giai đoạn.

Mô phỏng nhà máy ảo

A Mô hình nhà máy kỹ thuật số 1:1mô phỏng các kịch bản sản xuất khác nhau và các dòng sản phẩm hỗn hợp, cho phép các kỹ sư tối ưu hóa bố cục thiết bị và các thông số phần mềm trước khi cài đặt.

Kế hoạch thực hiện theo từng giai đoạn

Dự án được hoàn thành trong ba giai đoạn:

90 ngày:lắp đặt thiết bị và vận hành-máy đơn lẻ

45 ngày:tích hợp phần mềm và hiệu chỉnh hệ thống

45 ngày:sản xuất thí điểm và tối ưu hóa hệ thống

So với các dự án truyền thống, chu kỳ thực hiện đã giảm đi rất nhiều60%, cho phép hệ thống đạt hiệu suất tối đa ngay sau khi vận hành.

Hệ thống nhận dạng tự động mã QR

Những đổi mới chính của hệ thống hậu cần thông minh

Lập kế hoạch tích hợp

Hệ thống tích hợpdữ liệu về đơn đặt hàng, thiết bị và hàng tồn khothành một nền tảng lập kế hoạch thống nhất, cho phép tối ưu hóa-thời gian thực của công tác hậu cần sản xuất.

Xác thực toàn bộ vòng đời

Từ thiết kế đến vận hành và vận hành, hệ thống sử dụng các mô hình xác minh và bảo trì dự đoán liên tục để giảm tỷ lệ hỏng hóc thiết bị từ5% đến 1,2%.

Xanh và Năng lượng-Thiết kế hiệu quả

Động cơ-tiết kiệm năng lượng, đường vận chuyển được tối ưu hóa và chế độ chờ của thiết bị thông minh giúp giảm tổng mức tiêu thụ năng lượng hậu cần xuống25%.

Kết quả có thể đo lường được sau khi thực hiện

Kể từ khi hệ thống hậu cần thông minh được đưa vào vận hành, Công ty JSSL Trung Quốc đã đạt được những cải tiến đáng kể trong hoạt động.

Tối ưu hóa hiệu quả và chi phí

Tổng chu kỳ hậu cần giảm từ4 giờ đến 1,5 giờ

Hiệu quả tổng thể tăng lên bởi62.5%

Lực lượng lao động logistics giảm83%

Tiết kiệm chi phí năng lượng hàng năm vượt quámột triệu nhân dân tệ

Cải thiện chất lượng sản phẩm

Hệ thống vận chuyển linh hoạt và lập kế hoạch chính xác giúp giảm trầy xước bề mặt bằng cáchhơn 90%, cải thiện đáng kể tỷ lệ chất lượng sản phẩm.

Hệ thống truy xuất nguồn gốc đầy đủ cũng cho phép xác định nhanh chóng các vấn đề về chất lượng, cải thiện sự hài lòng của khách hàng và củng cố vị thế của Công ty JSSL Trung Quốc trong ngành khung năng lượng mặt trời.

Một mô hình có thể nhân rộng cho ngành công nghiệp nhôm năng lượng mặt trời

Việc thực hiện thành công dự án này đã tạo ramô hình có thể nhân rộng để chuyển đổi hậu cần thông minhtrong lĩnh vực khung nhôm năng lượng mặt trời.

Một số nhà sản xuất năng lượng mặt trời đã bắt đầu áp dụng các nâng cấp hậu cần tương tự lấy cảm hứng từ dự án này.

Sự kết hợp củathiết bị tùy chỉnh, phần mềm thông minh và hệ thống hậu cần tích hợpcung cấp một lộ trình rõ ràng cho các nhà máy chế biến nhôm truyền thống chuyển sang hướngsản xuất thông minh và sản xuất kỹ thuật số.

Sơ đồ mô phỏng hoạt hình của toàn bộ hệ thống hậu cần và vận chuyển của nhà máy cho các khung tấm pin mặt trời