上汽通用由上海汽車集團(tuán)股份有限公司、通用汽車公司共同出資組建而成，現(xiàn)有浦東金橋、煙臺(tái)東岳、沈陽北盛和武漢分公司四大生產(chǎn)基地，共9個(gè)整車生產(chǎn)廠、4個(gè)動(dòng)力總成廠，擁有三大品牌、二十多個(gè)系列的強(qiáng)大產(chǎn)品陣容。
歷經(jīng)20年的發(fā)展，上汽通用始終是中國汽車行業(yè)的領(lǐng)跑者，不但業(yè)務(wù)規(guī)模以幾何級(jí)數(shù)增長，經(jīng)營范圍不斷擴(kuò)大，在技術(shù)創(chuàng)新和模式變革的探索方面也走在行業(yè)前列。隨著智能制造在全球興起，上汽通用在業(yè)內(nèi)率先開始對(duì)智能制造的積極探索和嚴(yán)密布局，智能物流作為其中核心板塊之一大膽嘗試，穩(wěn)步推進(jìn)。今天我們就來分享一下關(guān)于上汽通用智能制造的背景和具體的布局思路。
一、智能物流建設(shè)背景
物流作為汽車制造中的核心一環(huán)也面臨著諸多壓力。傳統(tǒng)模式下的物流效率提升已接近瓶頸，需要尋求突破；市場需求與產(chǎn)品供給需要更精準(zhǔn)、更快速對(duì)接，對(duì)供應(yīng)鏈及物流提出更高要求；勞動(dòng)力成本上升、土地資源稀缺及價(jià)格不斷提高等因素，導(dǎo)致物流成本大幅提高；新興產(chǎn)業(yè)公司擁有得天獨(dú)厚的互聯(lián)網(wǎng)資源優(yōu)勢，汽車物流面臨跨界競爭的威脅。在此背景下，汽車物流被越來越多地植入“智能”的訴求。
加上近年來，自動(dòng)化設(shè)備、智能機(jī)器人、新控制技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，物聯(lián)網(wǎng)、視覺識(shí)別、大數(shù)據(jù)分析、云計(jì)算、機(jī)器學(xué)習(xí)等先進(jìn)技術(shù)的不斷發(fā)展成熟，都給智能物流的發(fā)展提供了良好契機(jī)。
對(duì)于上汽通用而言，物流智能化轉(zhuǎn)型是企業(yè)保持優(yōu)勢、持續(xù)前進(jìn)的目標(biāo)，同時(shí)也是支撐公司智能制造順利推進(jìn)的重要組成部分。另一方面，上汽通用作為汽車產(chǎn)業(yè)鏈的龍頭，通過智能物流戰(zhàn)略的推進(jìn)，也將協(xié)同并帶動(dòng)汽車上下游產(chǎn)業(yè)鏈的共同發(fā)展。
二、穩(wěn)健的數(shù)字化物流發(fā)展規(guī)劃
上汽通用智能物流的發(fā)展主線將圍繞模塊化、自動(dòng)化、數(shù)字化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化五個(gè)方向展開，數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)被視為智能化改造的基礎(chǔ)。2015年，基于公司智能制造發(fā)展戰(zhàn)略，上汽通用制定了供應(yīng)鏈與物流數(shù)字化發(fā)展規(guī)劃，在物流全過程中對(duì)傳統(tǒng)業(yè)務(wù)流程進(jìn)行全局?jǐn)?shù)字化改造；同時(shí)，依托自動(dòng)化物流設(shè)備、感知技術(shù)、物/務(wù)聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、智能優(yōu)化算法等先進(jìn)技術(shù)，對(duì)部分物流業(yè)務(wù)和系統(tǒng)進(jìn)行智能化改造嘗試，挖掘和尋找傳統(tǒng)業(yè)務(wù)的突破點(diǎn)和新的效益增長點(diǎn)，為智能物流轉(zhuǎn)型升級(jí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
1.把握汽車供應(yīng)鏈特點(diǎn)，推進(jìn)物流數(shù)字化
（1）業(yè)務(wù)鏈長、環(huán)節(jié)多、范圍廣
上汽通用的供應(yīng)鏈與物流管理運(yùn)作由生產(chǎn)控制與物流部負(fù)責(zé)，其業(yè)務(wù)覆蓋生產(chǎn)計(jì)劃、物料準(zhǔn)備、入廠物流、工廠物流、一直到出廠物流等一整條業(yè)務(wù)鏈；包含生產(chǎn)計(jì)劃管理、零件計(jì)劃管理、庫存控制、供應(yīng)鏈管理、物料運(yùn)輸管理、倉儲(chǔ)管理、料箱料架管理、包裝設(shè)計(jì)、整車發(fā)運(yùn)等各個(gè)業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)；業(yè)務(wù)范圍在公司內(nèi)涉及到幾乎所有部門（市場、采購、財(cái)務(wù)、工程、制造、質(zhì)量等），公司外涉及到零部件供應(yīng)商（包括國內(nèi)、國外）與物流服務(wù)供應(yīng)商（包括陸運(yùn)、海運(yùn)、空運(yùn)等）。
（2）系統(tǒng)數(shù)量多、互聯(lián)互通性差
基于供應(yīng)鏈的復(fù)雜性，上汽通用的信息系統(tǒng)建設(shè)和應(yīng)用也較為復(fù)雜。具體表現(xiàn)在：一是公司業(yè)務(wù)部門眾多，各部門所涉及和應(yīng)用的系統(tǒng)多達(dá)30多種；二是以往各業(yè)務(wù)部門的系統(tǒng)單獨(dú)開發(fā)，互聯(lián)互通性不強(qiáng)，導(dǎo)致各系統(tǒng)效率不同；三是各個(gè)系統(tǒng)并不是從同一數(shù)據(jù)池、在同一時(shí)間抓取數(shù)據(jù)，造成信息不對(duì)稱。
2.構(gòu)建互聯(lián)互通的數(shù)字化信息系統(tǒng)
為實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈上下游高效銜接，上汽通用需要從兩個(gè)方面入手，推進(jìn)傳統(tǒng)業(yè)務(wù)流各環(huán)節(jié)的數(shù)字化改造：一是疏通整個(gè)業(yè)務(wù)鏈，二是打通整個(gè)信息流。為此，上汽通用采用了企業(yè)架構(gòu)方法，對(duì)業(yè)務(wù)架構(gòu)、應(yīng)用架構(gòu)、數(shù)據(jù)架構(gòu)等內(nèi)容，通過梳理、分解設(shè)計(jì)、構(gòu)建、集成、擴(kuò)展，形成端到端全局性規(guī)劃，確保各數(shù)字化信息系統(tǒng)符合部門戰(zhàn)略和業(yè)務(wù)、技術(shù)發(fā)展要求，互相之間實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通；同時(shí)，在IT架構(gòu)設(shè)計(jì)中采用了數(shù)據(jù)模塊化設(shè)計(jì)，保證相關(guān)系統(tǒng)未來再改動(dòng)時(shí)只需改動(dòng)特點(diǎn)模塊即可，不對(duì)其他系統(tǒng)造成任何影響。
如上汽通用的凱迪拉克工廠應(yīng)用工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)，為底層生產(chǎn)設(shè)備提供高帶寬的網(wǎng)絡(luò)化接入。設(shè)備層的傳感器、執(zhí)行器等設(shè)備均通過工業(yè)以太網(wǎng)接入系統(tǒng)；在控制層，使用PLC產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)工藝過程和安全設(shè)備的一體化控制，在現(xiàn)場部署大量基于PC或面板型的HMI產(chǎn)品，實(shí)時(shí)獲取生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息和工藝過程信息，并能進(jìn)行遠(yuǎn)程控制；在車間層，部署了MES系統(tǒng)，具備了生產(chǎn)過程監(jiān)控、設(shè)備監(jiān)控、生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度、物流運(yùn)作管理、質(zhì)量信息收集和追溯等功能，并向上和企業(yè)ERP系統(tǒng)貫通；在企業(yè)層，按照業(yè)務(wù)鏈及功能分工，部署了基于ERP系統(tǒng)以及其他的相關(guān)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全業(yè)務(wù)鏈的系統(tǒng)功能覆蓋。
未來，該工廠隨著物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)不斷投入，在設(shè)備層和控制層將接入更多傳感器和設(shè)備，需采集并傳輸更多的數(shù)據(jù)供處理分析；在車間層和企業(yè)層，將推進(jìn)大數(shù)據(jù)分析和可視化工具應(yīng)用，幫助識(shí)別業(yè)務(wù)運(yùn)行環(huán)節(jié)的優(yōu)化機(jī)會(huì)，利用數(shù)字化建模分析、智能算法等技術(shù)，探索智能排產(chǎn)、智能調(diào)度、智能優(yōu)化等高級(jí)應(yīng)用；在各個(gè)層級(jí)上，將結(jié)合具體項(xiàng)目需求，開展通信網(wǎng)絡(luò)的性能升級(jí)，部署相關(guān)業(yè)務(wù)應(yīng)用。
三、智能物流系統(tǒng)建設(shè)探索
據(jù)介紹，基于成本控制與風(fēng)險(xiǎn)可控的考慮，上汽通用智能物流系統(tǒng)建設(shè)的推進(jìn)，并不是集中在某一個(gè)生產(chǎn)基地或者某一個(gè)工廠，而是利用全局資源，選取合適的項(xiàng)目在不同的工廠分頭試點(diǎn)，待取得成功之后再在四地工廠全面推廣。智能物流戰(zhàn)略推行兩年以來，上汽通用已就數(shù)字化技術(shù)和智能物流裝備等進(jìn)行了分頭試點(diǎn)，為全面實(shí)現(xiàn)智能物流轉(zhuǎn)型升級(jí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
1.數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用及探索
上汽通用在生產(chǎn)計(jì)劃排產(chǎn)、入廠物流、工廠物流、供應(yīng)鏈延伸管理等環(huán)節(jié)，不斷引入數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用，推進(jìn)物流的數(shù)字化及智能化轉(zhuǎn)型。
（1）數(shù)字化排產(chǎn)技術(shù)
2016年，上汽通用在國內(nèi)汽車行業(yè)首次在沖壓業(yè)務(wù)領(lǐng)域應(yīng)用數(shù)字化排產(chǎn)技術(shù)。沖壓車間的排產(chǎn)是典型的小批次、多邊界條件、多約束條件的數(shù)學(xué)模型，同時(shí)在換模時(shí)間長、次數(shù)多、庫位不確定等多種因素下，人工考慮的約束條件有限，排產(chǎn)效率低。上汽通用將傳統(tǒng)的手工排產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字化排產(chǎn)，可以大幅縮短排產(chǎn)所需時(shí)間，快速響應(yīng)生產(chǎn)需求變化；縮減物料緩存區(qū)面積，提高場地利用率，實(shí)現(xiàn)精益庫存管理；合理安排和配置人員，提升計(jì)劃員工工作效率、設(shè)備利用率及生產(chǎn)效率，并能調(diào)和產(chǎn)能溢缺，減少公用動(dòng)力，降低各項(xiàng)物流運(yùn)作費(fèi)用。
數(shù)字化排產(chǎn)在浦東金橋沖壓工廠取得經(jīng)驗(yàn)并進(jìn)一步優(yōu)化算法后，上汽通用將會(huì)在2018年把該技術(shù)逐步推廣到動(dòng)力總成工廠、整車裝配廠，進(jìn)而在四地工廠全面采用。
（2）室內(nèi)定位技術(shù)
上汽通用在汽車制造業(yè)工廠物流領(lǐng)域首次應(yīng)用室內(nèi)定位技術(shù)，配合自動(dòng)化掃描等各類先進(jìn)感知技術(shù)，實(shí)現(xiàn)人、機(jī)、料數(shù)字化跟蹤分析，優(yōu)化送料路徑，提升人員效率，最大化設(shè)備利用率，精益廠內(nèi)庫存，有效支撐數(shù)字化工廠的構(gòu)建。
（3）智能調(diào)度技術(shù)
在行業(yè)內(nèi)首次嘗試應(yīng)用智能調(diào)度算法，通過入廠物流、工廠物流等環(huán)節(jié)的全局資源調(diào)度，高效匹配物料需求與物流資源，實(shí)現(xiàn)物流整體效率的大幅提升。
（4）模擬仿真技術(shù)
目前，模擬仿真軟件多用于工廠規(guī)劃或產(chǎn)品開發(fā)，對(duì)于整個(gè)流程中所有自動(dòng)化設(shè)備的結(jié)合運(yùn)作仿真技術(shù)還屬于空白。上汽通用正在探索在物流系統(tǒng)整體規(guī)劃方面采用模擬仿真軟件，仿真整個(gè)物流過程中的瓶頸、預(yù)知風(fēng)險(xiǎn)，模擬更多的方案，從而找出最優(yōu)方案。
（5）窄帶技術(shù)在料箱、料架追蹤中的應(yīng)用
上汽通用利用中國移動(dòng)窄帶技術(shù)，集成了GPS模塊，只要手機(jī)有信號(hào)的地方都能追蹤并傳送料箱、料架的位置、狀態(tài)等信息，實(shí)現(xiàn)料箱、料架的全生命周期管理。目前該技術(shù)應(yīng)用處于探索階段。
2.智能物流設(shè)備應(yīng)用及探索
在智能物流體系建設(shè)過程中，上汽通用圍繞入廠、接收、倉儲(chǔ)、分揀、上線、下線、發(fā)運(yùn)、出廠等八大運(yùn)作環(huán)節(jié)，持續(xù)推進(jìn)物流自動(dòng)化水平。目前主要應(yīng)用的自動(dòng)化物流系統(tǒng)如下：
（1）自動(dòng)化立體庫
上汽通用已經(jīng)在四個(gè)基地多個(gè)工廠分頭試點(diǎn)了穿梭車、堆垛機(jī)等在內(nèi)的不同形式立體庫，用于包括發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱在內(nèi)的多種標(biāo)準(zhǔn)化大型零部件及總成件的自動(dòng)化存儲(chǔ)，提升了倉儲(chǔ)面積利用率和物流作業(yè)效率。
自動(dòng)化立體庫目前在汽車行業(yè)應(yīng)用較少，主要是因?yàn)槠嚵悴考?guī)格、尺寸差異大，實(shí)現(xiàn)高效率應(yīng)用比較難。但隨著土地成本、人工成本的上升，自動(dòng)化立體庫的應(yīng)用成為趨勢。
（2）智能新型AGC
上汽通用率先試點(diǎn)引入國際先進(jìn)的智能新型AGC完成自動(dòng)運(yùn)送物料上線作業(yè)。有別于傳統(tǒng)磁軌式導(dǎo)航AGC，智能AGC可以360度原地旋轉(zhuǎn)，幾乎沒有轉(zhuǎn)彎半徑，可以不用限制線旁零部件密集堆放，提高了上線效率。
目前，智能新型AGC在快遞物流行業(yè)應(yīng)用較多，而在汽車物流行業(yè)應(yīng)用較少。同時(shí)，上汽通用在AGC應(yīng)用過程中也發(fā)現(xiàn)，由于汽車行業(yè)有些零部件整體包裝重達(dá)一噸以上，而目前AGC舉升力有限，還不能勝任所有零部件的自動(dòng)上線。上汽通用正在與新松、海康威視、極智嘉等行業(yè)領(lǐng)先的公司溝通，希望未來在技術(shù)上有所突破。
（3）無人叉車
上汽通用在浦東金橋、武漢分公司應(yīng)用了激光導(dǎo)航無人叉車，實(shí)現(xiàn)物料的自動(dòng)出入庫，使倉庫局部實(shí)現(xiàn)無人化運(yùn)作，物流效率明顯提升，未來還將會(huì)加大投入。
（4）智能揀選機(jī)器人
上汽通用在汽車行業(yè)首次引入智能揀選機(jī)器人完成天窗零件自動(dòng)揀選，提高了分揀效率。在柔性化生產(chǎn)現(xiàn)場，物料需要排序。上汽通用采用智能揀選機(jī)器人自動(dòng)抓取天窗放在料架上，并按照生產(chǎn)計(jì)劃排好順序，最后由AGC將料架拖至線邊，實(shí)現(xiàn)了天窗揀選及上線無人化。
除此以外，上汽通用還運(yùn)用自動(dòng)化設(shè)備，實(shí)現(xiàn)整托盤物料的自動(dòng)掃描、自動(dòng)打包、自動(dòng)短駁；自主研發(fā)無人拖車，在發(fā)運(yùn)端實(shí)現(xiàn)廠際間物料無人自動(dòng)駁運(yùn)；通過機(jī)運(yùn)鏈的大規(guī)模應(yīng)用，提高物料接收端作業(yè)效率；運(yùn)用自動(dòng)掃描、整車立體庫、自動(dòng)洗車等技術(shù)，提升整車物流操作效率；此外，還通過建立硬件控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同自動(dòng)化設(shè)備的統(tǒng)一管理與控制，初步實(shí)現(xiàn)無人化倉庫的運(yùn)作。
四、難點(diǎn)及解決途徑
在上汽通用智能物流的推進(jìn)過程中，許多新技術(shù)、新模式在部門、公司甚至行業(yè)內(nèi)都是首次嘗試，無成熟方案可供借鑒，面臨諸多困難與挑戰(zhàn)。針對(duì)這些技術(shù)難點(diǎn)，一方面，上汽通用在部門內(nèi)部成立了相應(yīng)的平臺(tái)化組織，集成部門各類專家對(duì)技術(shù)難點(diǎn)進(jìn)行集中攻關(guān)；另一方面，通過戰(zhàn)略供應(yīng)商協(xié)同、產(chǎn)學(xué)研合作等方式，借用各類外部資源的幫助來進(jìn)行項(xiàng)目推進(jìn)。
此外，受到企業(yè)資源和人力條件的限制，不可能所有物流系統(tǒng)和作業(yè)環(huán)節(jié)一起推進(jìn)智能化，如何尋求技術(shù)與成本之間的平衡，找準(zhǔn)突破口，也是智能物流建設(shè)過程中必須考慮的。上汽通用所追求的是精益的智能物流，用最低的成本來實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的解決方案，所有新技術(shù)新模式的應(yīng)用都是為了最終能產(chǎn)生效益。因此，上汽通用在做好智能物流發(fā)展全局規(guī)劃后，梳理整個(gè)業(yè)務(wù)流程中哪些業(yè)務(wù)有系統(tǒng)，找到最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)先試先行。例如，入廠物流和出廠物流最復(fù)雜，所占物流成本也最多，即使取得哪怕1%的改善，都將帶來可觀的效益，所以成為智能物流建設(shè)的重點(diǎn)。還有一些相對(duì)來說比較簡單易行的業(yè)務(wù)也可以率先嘗試。簡單來講，物流智能化改造的步驟就是，高收益、高回報(bào)及能夠快速產(chǎn)生效益的業(yè)務(wù)先推進(jìn)；一些規(guī)模比較大、難度也大的環(huán)節(jié)采用“小步快跑，快速迭代”的理念去推進(jìn)。
五、價(jià)值分析及未來展望
對(duì)于智能物流體系建設(shè)給上汽通用帶來的價(jià)值，上汽通用原來的物流體系基礎(chǔ)扎實(shí)，在智能物流體系建設(shè)過程中，每提升一小步都是一次大的突破，目前的探索達(dá)到了預(yù)期效果。上汽通用智能物流的不斷推進(jìn)，能夠精準(zhǔn)對(duì)接需求與資源兩端，全面對(duì)接產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造執(zhí)行及市場銷售等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，支持快速精準(zhǔn)的產(chǎn)品個(gè)性化、柔性生產(chǎn)，打造了公司的智能制造核心競爭力。
談及未來在智能物流方面的發(fā)展規(guī)劃，倪斌告訴記者，上汽通用的目標(biāo)是要打造一個(gè)互聯(lián)、智能的多元物流生態(tài)圈，并以平臺(tái)化組織的形式來推進(jìn)生態(tài)圈的建立。當(dāng)生態(tài)圈形成以后，不同生態(tài)層、不同元素之間將產(chǎn)生更多的化學(xué)反應(yīng)，更好地實(shí)現(xiàn)相互促進(jìn)。
例如，對(duì)智能物流的實(shí)踐，上汽通用將拉動(dòng)零部件供應(yīng)商生產(chǎn)及物流運(yùn)作能力的提升，同時(shí)，零部件供應(yīng)商也可以借鑒上汽通用的智能物流管理模式，并應(yīng)用到自己的管理體系當(dāng)中，從而能進(jìn)一步降低成本、提升效率。
再如，在校企合作方面，上汽通用與上海交通大學(xué)在2016年簽署了《智能制造技術(shù)研發(fā)應(yīng)用合作框架協(xié)議》，雙方將在智能制造、智能物流方面進(jìn)行合作。一方面，上汽通用可以借用上交大的學(xué)術(shù)資源，在前瞻技術(shù)的研究和應(yīng)用方面實(shí)現(xiàn)集中攻關(guān)；另一方面，也支持上交大建立智能制造/智能物流應(yīng)用人才培訓(xùn)基地，加速培養(yǎng)一批跨學(xué)科、復(fù)合型、具有實(shí)際操作技能的人才，為本企業(yè)、也為中國制造業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展提供人才。
在與國家機(jī)構(gòu)對(duì)接方面，2016年，上汽通用已經(jīng)和工信部以及電子工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化研究院進(jìn)行了合作交流，將以主機(jī)廠的身份，助力國家智能制造領(lǐng)域相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的研究與制定。
未來，上汽通用希望通過智能物流生態(tài)圈的建立，攜手零部件供應(yīng)商、物流服務(wù)提供商等共同實(shí)踐智能制造及智能物流，拉動(dòng)整個(gè)汽車產(chǎn)業(yè)鏈的轉(zhuǎn)型發(fā)展，并進(jìn)一步在國內(nèi)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、提質(zhì)增效的過程中起到引領(lǐng)推動(dòng)作用，開拓新模式，建立新生態(tài)。（文章來源于網(wǎng)絡(luò)）
