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  纺织服装行业信息化成果奖展示 | 江苏红豆:基于数据驱动的智能制造
2022-01-18
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  近期,由中国纺织工业联合会组织评选的2021年度纺织行业信息化成果奖正式发布。为积极推动纺织行业信息化发展,促进信息化与纺织工业的深度融合,即日起将对优秀获奖案例进行系列报道。

 

  获奖单位:江苏红豆实业股份有限公司

  奖项名称:纺织行业信息化成果奖(解决方案奖)  二等奖

  获奖成果:基于数据驱动的智能制造

 

  江苏红豆实业股份有限公司成立于1995年6月16日,于2001年1月8日挂牌上市(股票代码600400)。公司以品牌运营及服装制造为优势,积极推进科技研发和品牌网络体系的开拓和建设,由生产运营型向创造运营型转变,主抓“研发设计”和“品牌网络”。以消费者为中心,红豆股份旗下红豆男装基于数字零售创新,实现商品开发、生产供应、商品零售等各环节的打通,建立全渠道立体化营销网络体系,覆盖全国1000家线下门店,为消费者提供舒适商品和便捷购物体验。

 

  项目综述

  时尚个性化需求发展趋势下,服装制造业普遍面临快返类订单需求与日俱增的现状。为解决生产周期长,生产模式较为单一,生产效率低,成本高,运营信息化程度低等问题,红豆股份开展了智慧样板工厂的顶层设计和规划。通过对工厂进行智能化改造,打通业务、计划、生产前后道全生产过程数据流,为企业管理、生产管理、生产一线上下各层级提供管理决策支持,实现个定、团定、批量三种业务的智能化柔性生产,满足多品种、小批量订单准时交付的需求。

  数字化转型是纺织服装业未来发展的关键。作为服装行业数字化的先行者,红豆股份基于自身定位和数字化转型战略的方向,以全链条覆盖、全场景渗透等方式,不断提升全产业链的数字化水平。

  技术创新点

  红豆股份与中国联通联合打造的5G+纺织服装工业互联网智慧工厂,通过部署5G网络基站,实现5G网络全覆盖,依托物联网、大数据、云计算、人工智能等新一代信息技术,实现全自动裁床、智能吊挂系统、全自动铺布台、全自动模板机、AGV机器人、智能压烫机、IDC数字机房等设备5G联网,并接入智能研发设计系统CAD、智能生产执行系统MES、企业资源管理系统ERP等系统平台,打造贯通服装产品制造链全过程5G应用场景,实现红豆纺织服装智慧工厂的建设。

  (1)工厂整体采用动态虚拟产线形式优化产线组合,由AGV自动引导车实现自动化物料配送及动态产线调节,以销定产动态控制交期,以快返供应链对接柔性消费需求。

  (2)MES系统与CAD、智能吊挂、裁床系统的集成,打通生产前后道全生产过程数据流,提高生产效率。以MES系统为中心,将生产订单推送CAD,经CAD数据处理中心按个定、团定、大货三种业务模式生成裁剪文件,再由MES推送至自动裁床裁剪。通过MES系统,直接控制吊挂系统,将部件直接推送到指定工位进行加工,同步按工序推送工艺,直接在工位PAD上显示。利用边缘计算技术,对数字化设备的运行数据实时采集,并实时在绑定PAD上显示,同步数据后台存储。

  应用模式或管理模式创新

  红豆股份通过打造5G+纺织服装工业互联网智慧工厂,实现车间设备、现场人员的数字化管理。以消费者为中心,坚持数字化升级的战略思路,是红豆股份未来发展中的重要节点。红豆股份通过5G+纺织服装工厂的建设,完成了5G+车间柔性物流解决方案研发实施,推动无轨智能5G弹性制衣车间落地,包括车间内5G网络覆盖、MEC平台上部署智能制衣平台、AGV的5G改造等。5G数字化生产管理平台的搭建打破了传统的业务模式,增加个性定制业务,实现7天交货,同时优化大货、团购订单的业务流程,实现团定、批量、个定订单的混线生产模式。整合5G与物联网技术,红豆股份正以全新技术为工具,加码数字化升级,努力成为引领纺织制造业转型升级的“灯塔”。

  应用效果展示

  通过搭建数字化生产管理一体化平台,实现业务数据的打通,通过数据的自动采集分析,实现生产全过程透明可控,订单进度的实时跟踪,职工考勤和计件工资的自动结算,并建立精益生产体系,提升人均效率20%、降低在制品30%、缩短交期40%,为企业提高生产效率,减少半成品堆积以及降低产品周转周期,提升品牌的行业市场竞争力。

 

  案例介绍

  1.主要建设内容

  本项目通过服装行业一体化智能制造的系统建设,以5G+工业互联网平台为核心,实现全自动裁床、智能吊挂系统等设备5G联网,智能研发设计系统CAD、智能生产执行系统MES、企业资源管理系统ERP等系统数据互联共享,从信息化、自动化、数字化、智能化多维度建设红豆智慧工厂,实现制造资源大数据可视化应用,生产过程的管理透明化。通过产品主数据标准化、系统化的导入实现管理效率提升,通过业务数据的打通,实现团定、批量、个定订单的混线生产,通过数据的自动采集分析,实现生产计划全过程透明可控, 订单进度的实时跟踪,职工考勤和计件工资的自动结算,提升人均效率、降低在制品、缩短交期,并辅助智慧工厂精益生产培训与精益体系的建立。

  2.技术方案

  (1)5G+工业互联网

  本项目以红豆纺织服装智慧工厂为建设目标,联合中国联通打造5G+工业互联网平台,部署5G网络基站,进行5G网络信号全覆盖,依托物联网、大数据、云计算、人工智能、虚拟现实、工业互联网等新一代信息技术,重点打造贯通于服装产品制造链全过程多个5G应用场景,实现全自动裁床、智能吊挂系统、全自动铺布台、全自动模板机、AGV机器人、智能压烫机、智能终端显示、IDC数字机房等设备5G联网,并接入智能研发设计系统CAD、智能生产执行系统MES、智慧仓储系统WMS、企业资源管理系统ERP等系统平台,设备数据上传到工业互联网,推进质量管理、设备检测和数据采集等工业互联网的全面应用,从而达到5G物联设备自动化库位存储、自动化送布、分床优化排产、目视化电子看板管理、模组化专业生产、AGV自动送料、生产平衡动态调整、数字化工艺指导、数字化质检,在个性化定制、智能化生产、网络化协同和数字化改造方面实现突破。

5G全链路智能工厂

5G西服智能工厂

  (2)智能营销平台:O2M

  O2M系统目前主要承接个定订单业务,前端销售在O2M订单管理系统填写客户信息,选择部件定制款式以及面辅料等,系统自动将客户要求传送至O2M工厂端,确认无误便可自动下单至MES系统进行生产。

O2M系统界面图

  (3)智能研发设计系统:CAD

  系统支持个性定制、团装、大货三类业务生产需求,功能如下:

  ①个性定制CAD样版库建立:支持个性定制样版库建立功能,所有部件工艺定制,根据量体尺寸自动变版,所有工艺、量体形成部件版型库。

  ②个性定制特体驱动和检查:根据量体数据,产生一人一版的样板数据,针对订单特体超出变体范围的样板,自动加标记方便后续检查,针对有超出标记的样板自动推送到特体人工检查工位。

  ③团装业务自动归号:根据量体数据以及归号规则(该规则由甲方定义),对订单数据进行归号计算,将订单归为标准码和非准码两类,非标准码订单需要记录每一件衣服的加放量以便二次精裁用。

  ④大货和团装自动分床:支持大货和团装自动分床及裁剪规划。

  ⑤通过CAD数据处理中心,与MES系统对接按单交互排版信息。

  采用博克CAD系统将团装模式中以原来的一单一版升级为将款拆分成多部件,根据工艺组成对应版型。提高服装设计质量,提高设计时效,降低生产成本,减轻劳动强度,改善工作环境,便于生产管理,以及提高市场反应能力。产前工艺技术准备,是柔性快返制造的核心模块,支持企业将传统生产模式转换为柔性快返的生产模式。

CAD本地样版制作上传

CAD数据处理中心订单处理

生产计划流程

  (4)智能制造执行系统:MES

  MES系统是企业生产执行的中枢系统,主要包括生产数据、生产计划、生产现场、生产监控等模块,主要有以下功能①基础数据管理;②工序数据管理;③款式数据管理;④质检数据管理;⑤生产排线管理;⑥大货、团装、高定生产计划管理;⑦生产订单管理;⑧吊挂控制;⑨CAD控制;⑩打印控制;⑪设备管理;⑫生产看板、报表管理。并于CAD、吊挂、裁床、SAP等软硬件进行集成,MES系统接受SAP系统的生产订单信息,与CAD、裁床、吊挂等系统结合完成生产现场的信息传递。MES本地化部署,支持动态调用和配置优化。硬件方面主要为华为产品,包括服务器、交换机、存储、防火墙、负载均衡等设备。

  采用MES系统管理车间,从订单下达到产品完工的整个生产过程集合,产前工艺技术准备,是柔性快返制造的核心模块,支持企业将传统生产模式转换为柔性快返的生产模式,一条生产线可同时生产多款、多码、多色的产品,适应多品类、多批次、小批量、定制化的生产需求。

MES登录界面

MES操作界面

  (5)企业运营管理系统:ERP

  ERP系统:使用SAP软件系统,主要包括PP、MM、SD、FICO四大模块,对企业的客户、供应商、成品、原材料等主数据统一管理,对销售服务、交易支付、生产活动、原材料采购、货物仓储及库存管理等经营活动与环节,实施监督、分析及管理,形成数据化的资源管理系统,为企业生产、决策、组织运营提供指导及依据,有利于企业管理质量的提升,有利于企业资源的合理分配。

SAP系统界面图

  (6)双轨系统

  双轨吊挂系统与MES系统集成,对吊挂按区域功能(流转、配对、筛选、分拣)、按站位(线别、单轨、双轨)对接控制,打通整个生产过程数据流,抓取系统运作的数据信息,为企业管理、生产管理、生产一线上下各层级提供管理决策支持。吊挂系统全链路控制流转、自动配对、自动分拣,双轨柔性,实现个定、团定、大货混流柔性不落地生产模式。

柔性生产“飞流系统”

 

  模式创新

  (1)经营管控能力增强

  红豆股份通过一体化平台打造智能工厂,展示了智能工厂的数字化经营管理能力,通过数字化运营中心的管控,实现订单信息、实时产量数据、质量数据、设备数据的抓取,实时监控能力从表象深入到本质,提高企业的战术应变能力;企业各层级管理人员可以对相关企业生产单位的运行情况进行实时监控,以达到快速响应的目的;管理总部结合大屏展示,提高企业管控和执行能力,从而建立起一个统一调度、直观管理、协调有序的智慧显示运行机制,快速、及时、有效地保障机构高效运转和协同合作。

  (2)业务模式优化

  红豆股份智慧工厂数字化生产管理平台的搭建打破传统的业务模式,增加个性定制业务,实现7天交货,同时优化大货、团购订单的业务流程,实现团定、批量、个定订单的混线生产模式。

 

  应用效果

  (1)提升产能:车间日产量由改造前2000件/条提升到2500件/条,日产量提升25%,人均产量提升34.25%。车间设计年产能78万套,增加21万套。

  (2)改善生产现场:使用自动缝制设备、吊挂系统,优化工序,降低操作难度,实现工厂少人化,减少车间在制品数量,降低在制品堆积数量35.1%,车间7S明显改善;车间配置多台目视化大屏,实时显示各条线生产数据,预警工位堆积,优化管理效率;

  (3)缩短交期:样衣3天交货。定制西服7天交货,减少3天;大货订单15天交货,缩短交期37.5%。

 

  对行业发展的促进作用

  红豆股份通过服装行业一体化智能制造系统的建设,为服装行业的智能化改造在自动化、数字化、信息化与可视化方面,同时实现团定、批量、个定订单的柔性混线生产模式树立了典型及起到示范作用。

  红豆股份基于数据驱动的智能制造实现了生产设备自动生产过程的管理透明化,实现制造资源大数据可视化应用。通过产品主数据标准化、系统化的导入,实现管理效率提升,实现业务数据的打通,数据的自动采集分析,实现生产计划全过程透明可控, 订单进度的实时跟踪,提升人均效率、降低在制品、缩短交期,并辅助智慧工厂精益生产培训与精益体系的建立。项目通过对服装行业生产工厂智能化改造的实践,为服装行业的智能化转型升级树立了一个成功案例,为服装行业的转型指明了方向,同时通过省级示范车间的评选,为带动整个行业加速升级起到模范带头作用。

 

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