廣告 | 點擊查看

為支撐年產(chǎn)10萬噸光伏邊框的高效運營，江陰新蘇鋁科技有限公司引入“柔性裝框輸送系統(tǒng)+一體化調(diào)度平臺”為核心的定制化智能物流解決方案，實現(xiàn)了光伏邊框生產(chǎn)全流程物流無人化運作、庫存準(zhǔn)確率達(dá)99.5%、產(chǎn)品損耗率控制在0.12%、整體效率提升40%的顯著效果。這一實踐為鋁加工制造業(yè)智能化升級提供了可參考的經(jīng)驗。

梁廣源 馬笑

山西迎才物流設(shè)備科技有限公司

作為年產(chǎn)10萬噸光伏邊框的核心供應(yīng)商，江陰新蘇鋁科技有限公司（以下簡稱“江蘇蘇鋁科技”）積極響應(yīng)“加快智慧物流裝備研發(fā)與應(yīng)用”“推動物流軟件與生產(chǎn)系統(tǒng)深度融合”等政策導(dǎo)向，于2024年7月啟動生產(chǎn)物流環(huán)節(jié)的智能化改造。項目成功落地后，不僅精準(zhǔn)匹配了新能源產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展對供應(yīng)鏈效率與品質(zhì)的要求，也為企業(yè)后續(xù)擴產(chǎn)與市場競爭力的提升奠定了堅實基礎(chǔ)。

物流瓶頸亟待突破

01

光伏邊框生產(chǎn)物流具有鮮明特性：一是產(chǎn)品尺寸特殊，6～7.5m的長料尺寸多樣；二是表面品質(zhì)要求嚴(yán)苛，氧化膜厚度需≥15μ，任何畫上都將導(dǎo)致產(chǎn)品報廢；三是需實現(xiàn)擠壓、時效、噴砂、氧化等多環(huán)節(jié)的高效銜接。傳統(tǒng)物流運作模式在以下4個方面存在瓶頸：

1.產(chǎn)品損耗率高：傳統(tǒng)人工裝框、轉(zhuǎn)運過程中易造成邊框表面劃傷，導(dǎo)致氧化膜破損率超出行業(yè)警戒線，直接影響產(chǎn)品合格率；

2.整體效率低下：各生產(chǎn)環(huán)節(jié)物流設(shè)備獨立運行，形成“設(shè)備孤島”，擠壓、時效、噴砂、氧化等工序間銜接耗時久，無法滿足年產(chǎn)10萬噸的交付需求；

3.追溯能力滯后：缺乏全流程數(shù)據(jù)采集與管理系統(tǒng)，邊框生產(chǎn)狀態(tài)、物流位置難以實時追蹤，出現(xiàn)質(zhì)量問題時無法快速定位根源；

4.調(diào)試周期長：新產(chǎn)能上線前，物流系統(tǒng)缺乏科學(xué)驗證手段，試錯成本高，易延誤項目投產(chǎn)時間。

項目需求與規(guī)劃目標(biāo)

02

1.明確需求

為滿足10萬噸光伏邊框的交付能力，江蘇蘇鋁科技需要構(gòu)建一套與生產(chǎn)流程深度融合的智能物流體系，覆蓋“擠壓—時效—噴砂—緩存?zhèn)}—氧化”全生產(chǎn)鏈路，其核心需求集中在三個維度：

在物流作業(yè)層面：實現(xiàn)6～7.5m多規(guī)格邊框的無損傷搬運，實現(xiàn)各工序間無人化精準(zhǔn)高效銜接，避免因人工干預(yù)導(dǎo)致的質(zhì)量風(fēng)險；

在信息化層面：打通生產(chǎn)與物流數(shù)據(jù)壁壘，實現(xiàn)訂單、庫存、設(shè)備狀態(tài)的實時聯(lián)動，滿足全鏈條精準(zhǔn)追溯需求；

在效益層面：通過物流系統(tǒng)優(yōu)化，降低綜合能耗，同時控制人力成本，提升整體運營效益。

基于上述需求，江蘇蘇鋁科技與山西迎才物流設(shè)備科技有限公司（以下簡稱“迎才公司”）合作，打造定制化智能物流解決方案。

2.設(shè)定物流系統(tǒng)的關(guān)鍵指標(biāo)

為了確保解決方案能切實解決實際痛點，迎才公司為江蘇蘇鋁科技提供的智能物流系統(tǒng)設(shè)定了高于行業(yè)平均水平的核心指標(biāo)：

設(shè)備精度方面，柔性輸送設(shè)備定位精度需達(dá)到±5mm，保障邊框表面無劃傷、氧化膜完好；

系統(tǒng)響應(yīng)方面，一體化調(diào)度平臺的訂單處理響應(yīng)時間≤10秒，設(shè)備調(diào)度指令下達(dá)延遲≤1秒，避免工序銜接卡頓；

效率提升方面，工序銜接時間從傳統(tǒng)模式的100分鐘以上縮短至≤15分鐘，整體物流效率提升40%以上；

綠色指標(biāo)方面，通過設(shè)備節(jié)能設(shè)計與智能調(diào)度，物流環(huán)節(jié)綜合能耗降低25%以上；

追溯能力方面，實現(xiàn)“一物一碼”全生命周期管理，數(shù)據(jù)采集響應(yīng)時間≤8秒，滿足質(zhì)量追溯與合規(guī)要求。

這些指標(biāo)成為后續(xù)解決方案設(shè)計與實施的核心依據(jù)，確保物流系統(tǒng)與生產(chǎn)需求高度適配。

解決方案與實施

03

1.定制化設(shè)備破解適配難題

針對光伏邊框長尺寸、高表面要求的特性，該項目引入了三大核心定制化物流設(shè)備，構(gòu)建了覆蓋生產(chǎn)全流程的智能物流系統(tǒng)。

（1）大框自動裝框機：專為7.5m最大規(guī)格邊框設(shè)計，采用Q345B高強度鋼材機身，搭配升降機實現(xiàn)料框微幅升降，確保裝框穩(wěn)定性。插齒機縱向精準(zhǔn)接料、橫向穩(wěn)定伸縮，輥軸包覆3mm厚聚氨酯材料（表面光潔度Ra0.8μm），結(jié)合PLC系統(tǒng)節(jié)拍式傳輸，徹底避免邊框與設(shè)備剛性接觸，劃傷率較傳統(tǒng)人工裝框降低90%。

大框自動裝框機

（2）跨車間有軌式RGV擺渡車：額定負(fù)載8000kg，定位精度±5mm，配置激光避障系統(tǒng)與緊急制動裝置。通過預(yù)設(shè)參數(shù)自動適配6～7.5m多規(guī)格邊框轉(zhuǎn)運，運行速度120m/min，較傳統(tǒng)電動平車輸送效率提升80%，空駛率降至12%，解決跨車間長距離轉(zhuǎn)運效率低的問題。

有軌式RGV擺渡車

（3）小框自動裝框機：采用高剛性桁架結(jié)構(gòu)，兼顧輕量化與強承載性能；配備全自動隔條發(fā)放裝置，可根據(jù)工藝參數(shù)精準(zhǔn)完成隔條發(fā)放，確保邊框有序排布；搭載毫米級定位系統(tǒng)的高精度機械手，同步抓取整排物料并平穩(wěn)入框，裝框效率較傳統(tǒng)模式提升60%，劃傷率降低95%。

小框自動裝框機

三大設(shè)備通過統(tǒng)一控制協(xié)議聯(lián)動，為全流程無人化物流提供硬件支撐。

2.一體化軟件平臺實現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動

為打通生產(chǎn)與物流數(shù)據(jù)鏈路，該項目引入了迎才公司自主設(shè)計的“WT-iWMS倉儲管理系統(tǒng)+Ex-WCS設(shè)備控制系統(tǒng)+WT-鋁材廠整廠物流系統(tǒng)”一體化軟件平臺，實現(xiàn)全流程數(shù)字化管理。

設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)

（1）WT-iWMS倉儲管理系統(tǒng)：基于光伏邊框工藝優(yōu)先級開發(fā)動態(tài)貨位優(yōu)化算法，自動計算最優(yōu)存儲位置，記錄智能緩存區(qū)物料信息，噴砂與氧化環(huán)節(jié)作業(yè)效率提升40%。支持多維度庫存查詢與盤點，庫存準(zhǔn)確率達(dá)99.5%，盤點周期從15天縮短至1天，同時集成庫存預(yù)警算法，根據(jù)訂單節(jié)奏自動生成補貨建議，滯銷庫存減少60%。

（2）Ex-WCS設(shè)備控制系統(tǒng)：作為設(shè)備調(diào)度中樞，開發(fā)多設(shè)備動態(tài)協(xié)同算法，實現(xiàn)數(shù)百臺設(shè)備（裝框機、RGV、輸送線等）實時聯(lián)動。擠壓機完成生產(chǎn)后，系統(tǒng)10秒內(nèi)完成邊框路徑規(guī)劃、接料時間預(yù)約、時效爐工位分配，實現(xiàn)“擠壓—時效—噴砂—氧化”無縫銜接；針對多規(guī)格混流生產(chǎn)，自動識別邊框參數(shù)并科學(xué)調(diào)度設(shè)備運行，設(shè)備空駛率從行業(yè)平均28%降至12%。

（3）WT-鋁材廠整廠物流系統(tǒng)：構(gòu)建“一物一碼”全生命周期追溯體系，擠壓裝框階段為每個料框分配唯一二維碼，后續(xù)工序通過掃碼終端自動采集數(shù)據(jù)，響應(yīng)時間≤8秒。二維碼自動識別系統(tǒng)實現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)（如擠壓參數(shù)、時效溫度）與物流數(shù)據(jù)（如轉(zhuǎn)運路徑、工位停留時間）深度融合，為質(zhì)量追溯與產(chǎn)業(yè)鏈可控提供數(shù)據(jù)支撐。

二維碼自動識別系統(tǒng)

3.實施保障：仿真驗證與分階段推進(jìn)

為降低項目風(fēng)險，縮短上線周期，確保解決方案精準(zhǔn)落地，迎才公司在實施項目時采用“動畫仿真+分階段實施”的保障策略：

（1）動畫仿真驗證：依托1:1比例虛擬工廠模型，模擬不同產(chǎn)能負(fù)荷、多規(guī)格混流場景下的設(shè)備運行與軟件調(diào)度效果，提前優(yōu)化設(shè)備布局與軟件參數(shù)，避免傳統(tǒng)設(shè)計的盲目性。

（2）分階段推進(jìn)：項目實施分為三個階段，90天完成硬件設(shè)備安裝與單機調(diào)試，確保每臺設(shè)備達(dá)到精度要求；45天實現(xiàn)軟件聯(lián)調(diào)與仿真模型校準(zhǔn)，打通數(shù)據(jù)鏈路；45天開展試生產(chǎn)優(yōu)化，根據(jù)實際運行數(shù)據(jù)調(diào)整設(shè)備參數(shù)與軟件算法。整體周期較傳統(tǒng)模式縮短60%，實現(xiàn)“投產(chǎn)即達(dá)標(biāo)”。

太陽能邊框整廠物流輸送系統(tǒng)動畫仿真圖

此外，迎才公司結(jié)合在鋁加工行業(yè)50多個項目的實施經(jīng)驗，提前預(yù)判設(shè)備負(fù)載、輸送節(jié)拍、軟件兼容性等關(guān)鍵問題，避免后期改造成本增加。

創(chuàng)新亮點

04

1.聯(lián)動調(diào)度：打破單點自動化局限

通過一體化軟件平臺開發(fā)“設(shè)備—訂單—庫存”聯(lián)動調(diào)度算法，實現(xiàn)全流程協(xié)同優(yōu)化。訂單下達(dá)后，系統(tǒng)自動生成庫存需求，同步向生產(chǎn)端推送指令；根據(jù)設(shè)備實時負(fù)荷動態(tài)分配任務(wù)，10秒內(nèi)完成設(shè)備調(diào)動、參數(shù)調(diào)整、路徑規(guī)劃全流程，徹底改變傳統(tǒng)物流“單點自動化、整體碎片化”的局面，實現(xiàn)從“被動響應(yīng)”到“主動調(diào)度”的轉(zhuǎn)變。

2.全周期驗證，降低改造風(fēng)險

構(gòu)建“設(shè)計—調(diào)試—運維”全周期驗證體系，設(shè)計階段通過仿真模擬優(yōu)化方案，避免設(shè)計偏差；調(diào)試階段對照仿真模型校準(zhǔn)設(shè)備與軟件，確保實際運行與預(yù)期一致；運維階段基于軟件采集的設(shè)備數(shù)據(jù)與歷史經(jīng)驗，建立故障預(yù)判模型，設(shè)備故障率從5%降至1.2%。同時，復(fù)用行業(yè)成熟項目經(jīng)驗，縮短項目驗證周期，降低試錯成本。

3.綠色節(jié)能設(shè)計，實現(xiàn)效益與環(huán)保雙贏

響應(yīng)“十五五”規(guī)劃的綠色低碳政策，從設(shè)備、軟件、管理三維度實現(xiàn)節(jié)能降耗：設(shè)備采用節(jié)能電機，能耗較傳統(tǒng)設(shè)備降低18%；軟件路徑優(yōu)化算法使邊框搬運輸送路徑縮短22%；管理層面通過軟件實現(xiàn)設(shè)備智能休眠，非作業(yè)時段自動進(jìn)入低功耗模式，綜合能耗降低25%，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益的雙贏。

實施成效

05

智能物流系統(tǒng)升級項目投入使用后，給江蘇蘇鋁科技帶來了顯著的經(jīng)濟(jì)效益：

一是效率與成本優(yōu)化：全流程物流耗時從4小時縮短至1.5小時，效率提升62.5%，滿足10萬噸/年的交付需求；全流程無人化操作使物流從業(yè)人員減少83.3%，大幅降低人工成本與管理難度；綜合能耗降低25%，每年減少能源支出超百萬元。

二是質(zhì)量與品質(zhì)提升：通過柔性輸送設(shè)備與精準(zhǔn)調(diào)度系統(tǒng)，邊框劃傷率降低90%以上，產(chǎn)品合格率提升至行業(yè)領(lǐng)先水平；“一物一碼”追溯體系實現(xiàn)質(zhì)量問題快速定位，客戶滿意度顯著提升，進(jìn)一步鞏固江蘇蘇鋁科技在光伏邊框領(lǐng)域的頭部地位。

值得一提的是，江蘇蘇鋁科技項目的成功，為光伏邊框行業(yè)智能物流升級提供了可復(fù)制范式。截至2025年10月，已有南桂、今飛、齊力澳美、羅普斯金、金沐陽等6家光伏企業(yè)借鑒該方案啟動了物流改造項目。此外，江蘇蘇鋁科技的實踐形成了“設(shè)備定制化+軟件自主化+系統(tǒng)集成化”的智能物流升級框架，可廣泛應(yīng)用于鋁加工、光伏組件等類似長尺寸、高精度要求的行業(yè)，為傳統(tǒng)制造業(yè)智能化升級提供清晰路徑。

———— 物流技術(shù)與應(yīng)用融媒 ————

編輯、排版：王茜

本文內(nèi)容源自，有刪改。

歡迎文末分享、點贊、在看！轉(zhuǎn)載請聯(lián)系后臺。

廣告宣傳