

在北京亦莊,一座由多層穿梭車立體庫、全自動輸送線和機械臂構成的現代化物流基地巍然矗立。踏入這座高大寬敞的物流中心,映入眼簾的是一派忙而不亂、井然有序的景象。在“智慧大腦”的(de)精(jing)準(zhun)調(tiao)度(du)下(xia),一(yi)箱(xiang)箱(xiang)貨(huo)物(wu)在(zai)高(gao)聳(song)的(de)貨(huo)架(jia)間(jian)靈(ling)活(huo)穿(chuan)梭(suo),時(shi)而(er)躍(yue)上(shang)高(gao)速(su)運(yun)轉(zhuan)的(de)輸(shu)送(song)帶(dai),時(shi)而(er)登(deng)上(shang)往(wang)來(lai)穿(chuan)梭(suo)的(de)無(wu)人(ren)搬(ban)運(yun)車(che),以(yi)靈(ling)動(dong)而(er)敏(min)捷(jie)的(de)節(jie)奏(zou),演(yan)繹(yi)出(chu)工(gong)業(ye)脈(mai)搏(bo)的(de)智(zhi)慧(hui)律(lv)動(dong)。

這座規模宏大且運作繁忙的物流基地,正是施耐德電氣在亞太地區的重要物流樞紐之一——施耐德電氣北京物流中心(以下簡稱“北京物流中心”)。如今,借助開放的、軟件定義的自動化技術以及數字孿生等前沿科技,這座經過全麵升級的物流中心正逐漸成為智慧物流“新範式”的標杆典範。
主動升級應對多維需求和挑戰
製(zhi)造(zao)業(ye)物(wu)流(liu)的(de)技(ji)術(shu)創(chuang)新(xin)與(yu)升(sheng)級(ji),始(shi)終(zhong)與(yu)製(zhi)造(zao)端(duan)和(he)銷(xiao)售(shou)端(duan)的(de)需(xu)求(qiu)變(bian)化(hua)緊(jin)密(mi)相(xiang)連(lian)。在(zai)製(zhi)造(zao)端(duan),隨(sui)著(zhe)產(chan)品(pin)類(lei)別(bie)日(ri)益(yi)細(xi)分(fen)和(he)定(ding)製(zhi)化(hua)需(xu)求(qiu)的(de)增(zeng)加(jia),原(yuan)材(cai)料(liao)的(de)物(wu)流(liu)供(gong)應(ying)鏈(lian)必(bi)須(xu)更(geng)加(jia)靈(ling)活(huo)和(he)高(gao)效(xiao),以(yi)滿(man)足(zu)不(bu)斷(duan)增(zeng)長(chang)的(de)精(jing)益(yi)化(hua)、柔性化生產需求。而在銷售端,客戶對產品質量和交付周期的高要求,使得物流的效率、精準性和可追溯性變得尤為重要。
不僅如此,隨著“雙碳”目標的持續推進,倉儲物流環節也需要在能源管理等方麵主動優化,通過節能降耗減碳,實現可持續發展。
北(bei)京(jing)物(wu)流(liu)中(zhong)心(xin)憑(ping)借(jie)其(qi)七(qi)個(ge)混(hun)合(he)倉(cang)儲(chu)庫(ku)區(qu),承(cheng)擔(dan)著(zhe)施(shi)耐(nai)德(de)電(dian)氣(qi)北(bei)京(jing)園(yuan)區(qu)兩(liang)座(zuo)工(gong)廠(chang)的(de)原(yuan)材(cai)料(liao)及(ji)成(cheng)品(pin)倉(cang)儲(chu)和(he)麵(mian)向(xiang)客(ke)戶(hu)的(de)物(wu)流(liu)分(fen)銷(xiao)的(de)雙(shuang)重(zhong)職(zhi)能(neng),每(mei)年(nian)處(chu)理(li)近(jin)百(bai)億(yi)銷(xiao)售(shou)額(e)的(de)收(shou)、發、存重任,其貨物種類繁多、數量龐大、物流動線複雜。麵對行業和業務需求的變化,北京物流中心選擇主動升級,以提前應對未來挑戰。團隊決心利用更靈活、更開放的平台和麵向未來的數字孿生技術,進一步優化流程效率與運維,深入激活智慧物流的潛能。

隨著智能機器和AI技術的發展,工業生產體係架構進一步扁平化,傳統的垂直體係逐步向水平架構轉變,從傳統的ISA-95的五層金字塔架構演變成為以“計算”為中心的雲、邊、端三層體係架構。
開放自動化解鎖物流效率提升
在zai數shu字zi化hua浪lang潮chao的de推tui動dong下xia,軟ruan件jian定ding義yi的de自zi動dong化hua理li念nian愈yu發fa深shen入ru人ren心xin,傳chuan統tong模mo式shi下xia封feng閉bi的de自zi動dong化hua壁bi壘lei正zheng逐zhu漸jian消xiao融rong。在zai北bei京jing物wu流liu中zhong心xin的de改gai造zao過guo程cheng中zhong,施shi耐nai德de電dian氣qiEcoStruxureTM開放自動化平台(EcoStruxure Automation Expert,EAE)憑借其高度的靈活性和開放性優勢,擔綱起了物流自動化係統轉型升級的重任。
這一平台的引入,帶來了項目開發和部署模式的顛覆性轉變。例如,在工站的編程和部署中,EAE采用創新的模塊化設計,徹底革新了以往複雜的流程。過去,工程師需要對每個工站逐個進行編程和部署,這種“線性工作模式”不僅包含大量重複的編程工作,而且無法輕易更改,常常耗費大量時間,導致項目進度拖延。而EAE提(ti)供(gong)的(de)編(bian)程(cheng)方(fang)式(shi)則(ze)如(ru)同(tong)搭(da)建(jian)數(shu)字(zi)積(ji)木(mu)一(yi)般(ban)自(zi)由(you)靈(ling)活(huo)。工(gong)程(cheng)師(shi)隻(zhi)需(xu)通(tong)過(guo)簡(jian)單(dan)的(de)拖(tuo)拽(zhuai)操(cao)作(zuo),就(jiu)可(ke)以(yi)輕(qing)鬆(song)完(wan)成(cheng)整(zheng)個(ge)輸(shu)送(song)線(xian)上(shang)近(jin)一(yi)千(qian)個(ge)工(gong)站(zhan)的(de)部(bu)署(shu)工(gong)作(zuo)。這(zhe)種(zhong)模(mo)塊(kuai)化(hua)程(cheng)序(xu)封(feng)裝(zhuang)形(xing)式(shi)不(bu)僅(jin)節(jie)省(sheng)了(le)重(zhong)複(fu)編(bian)程(cheng)的(de)時(shi)間(jian)和(he)精(jing)力(li),也(ye)讓(rang)係(xi)統(tong)的(de)迭(die)代(dai)變(bian)得(de)更(geng)加(jia)輕(qing)鬆(song)。

除了讓編程和部署更加靈活,EAE的“開放”特性是其最重要的價值之一。一方麵,該平台通過軟硬件解耦,使各工業設備間可以自由對接,打破特定供應商的“品牌壁壘”,讓用戶在構建自動化係統時擁有更多、更好的選擇。另一方麵,EAE的平台化特性便於工程師按需調用,並與其他係統無縫對接,通過打通數據流獲取更多價值。
在北京物流中心項目中,EAE在輸送線上實現了與WMS倉儲管理係統的無縫交互,使訂單的精準高效處理成為可能。通過多維賦能,EAE正在加速北京物流中心IT與OT的深度融合,為未來構建智能工廠奠定堅實基礎。
展望未來,北京物流中心將充分利用EAE平台帶來的技術優勢,結合視覺、5G工業蜂窩網等技術,針對預測性維護、盤點等傳統需求難點,探索出更具技術先進性的邊緣計算方案。
如今,作為賦予北京物流中心卓越執行力的“智慧引擎”,EAE已在S2至S4庫區全麵部署,為中心帶來了效率提升、配送精準化等一係列實實在在的價值。與傳統方式相比,EAE的部署周期縮短了20%;倉庫日均完成20,000多箱出入庫輸送任務,實現100%精準配送及全流程可追溯。經檢驗,EAE平台的運行穩定性高達99%,後期運維效率提升了30%。
數字孿生支撐“零成本試錯”
為北京物流中心帶來蛻變的,除了“開放自動化”解鎖的效率價值,還有“虛實融合”支撐的可視化決策。工程師借助EcoStruxureTM機器專家數字孿生物流及倉儲軟件(EMET L&W),以圖紙為基礎構建了全廠的數字孿生模型,打造出貫穿項目全生命周期的“數字鏡像”。從前期設計規劃,到中期項目搭建,再到後期整體運營,仿真模擬讓虛擬空間中的多方案對比“纖毫畢現”。不僅如此,係統還支持一鍵生成報表,助力運維人員輕鬆對比方案,做出最優決策。

在“虛實融合”實現的“零成本試錯”模式下,團隊以近乎零成本、零幹預的方式優化了倉儲配比和物流動線,最終實現了庫容利用率提升8%、物料配送效率提升15%、運營成本降低11%、整體運營效率提升14%的卓越成效。
此外,麵對日益嚴苛的可持續發展要求,施耐德電氣北京園區還部署了的中低壓配電、電力監控(Power Operation)、電能管理(PME)解決方案以及樓宇運營係統(EBO),為物流中心的倉儲和物料配送提供了完善的軟硬件支持和數智化、綠色化運營保障,提升了從用能到排放的全局可持續性。
通過開放自動化打通IT和OT係統,借助數字孿生實現可視化決策,通過能源和自動化統一管理提升可持續性——這套為施耐德電氣北京物流中心帶來全麵提升的智慧物流“新範式”,本質上是一場利用開放的、軟件定義的自動化為物流領域進行“跨越式賦能”的前瞻探索。
隨著項目的不斷擴展和延伸,這場探索遠未結束。麵向未來,在“新範式”的啟示和推動下,施耐德電氣將繼續為物流行業的智能化、綠色低碳“雙轉型”賦能,並以更加開放、完備的數字化解決方案,持續描繪靈活、高效、綠色可持續的物流新未來。