Cómo los almacenes inteligentes de impresión y embalaje digitales y las fábricas inteligentes 5G resuelven los problemas de producción
Recientemente, el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información publicó las "2025 5Prácticas de aplicación típicas de fábrica G", seleccionando 100 proyectos de prácticas de aplicación típicas tecnológicamente avanzados y de referencia-liderados de 1,260 5G proyectos de lista de fábricas en todo el país, incluida la industria de materias primas, la industria de equipos, la industria de bienes de consumo, la información electrónica, la energía y el transporte y otras industrias importantes. Este número se centra en la industria de la impresión y el embalaje en la industria de bienes de consumo, lo lleva a descubrir la experiencia de implementación del proyecto "Wine Box Digital Intelligent Printing and Packaging Vertical Warehouse Intelligent Distribution 5G Factory" y ve cómo "5G + Industrial Internet" resuelve los puntos débiles de la producción y aporta mejoras triples en eficiencia, costo y calidad.
1. Descripción general del proyecto
Jiangsu Huayu Printing Co., Ltd. se centra en las necesidades de transformación digital de todo el proceso-de envasado de licores de alta gama y construye una fábrica 5G para la impresión y el envasado digital inteligente de cajas de vino basada en una arquitectura de diseño-de primer nivel con "Kingdee Cloud" como núcleo. A través del despliegue de la tecnología de comunicación 5G, podemos comprender profundamente todos los aspectos de la producción, realizar actualizaciones inteligentes e interacción basada en datos-de los equipos de producción, cubriendo todo el proceso desde la adquisición de materias primas y auxiliares, el almacenamiento de materias primas, la impresión UV, el troquel-corte, la laminación, el ensamblaje, el embalaje y el almacenamiento, hasta las ventas y servicios de productos. Integre aplicaciones de gestión digital inteligente para realizar una gestión integrada de pedidos de ventas y planes de producción, optimizar los procesos de gestión, aprovechar al máximo las ventajas del gran ancho de banda 5G y la tecnología de baja latencia, y mejorar integralmente la eficiencia operativa general y las capacidades de colaboración de la fábrica. El proyecto promueve la profunda integración de las empresas de impresión tradicionales y la tecnología de la información moderna, formando un punto de referencia para la transformación digital de la industria de la impresión y el embalaje.
2. Necesidades de construcción
Jiangsu Huayu Printing Co., Ltd. todavía enfrenta los siguientes obstáculos clave en el proceso de promover la profunda transformación de la digitalización, la creación de redes, la inteligencia y la nueva industrialización: primero, en el lado de la producción, el sistema existente depende de la red cableada, y la transmisión de datos de los equipos de impresión offset,-troquelado y otros en el taller es fácil de interrumpir durante las operaciones móviles, lo que genera retrasos en la retroalimentación de parámetros clave del proceso, como la diferencia de color y la presión, lo que afecta la estabilidad de la calidad de los materiales impresos; La colaboración entre múltiples-equipos se basa en la programación manual, que no puede lograr enlaces en tiempo real-entre procesos y restringe la mejora de la eficiencia de la producción. En segundo lugar, por el lado del proveedor, existe un retraso en la interacción de datos entre el sistema SRM y los proveedores de materia prima, y el progreso de la llegada de la materia prima y la información de inspección de calidad no se pueden sincronizar con el enlace de programación de producción en tiempo real, lo que puede conducir fácilmente a ajustes frecuentes de los planes de producción y aumentar los costos operativos. El tercero es el lado del almacenamiento, los productos terminados de la caja de vino prestan atención a la integridad de la apariencia, y los pedidos son en su mayoría personalización por lotes, el ciclo de entrega es ajustado, el almacén tridimensional-dimensional existente depende de una red cableada fija para conectar el apilador y la línea transportadora, el rango de movimiento del equipo es limitado y es fácil hacer que el apilador se estanque debido a la interrupción de la señal cuando la caja de vino se envía fuera del almacén entre regiones, lo que afecta la eficiencia de entrada y salida. el almacén. La empresa necesita urgentemente realizar la visualización completa-de enlaces de "adquisición, producción, almacenamiento, almacenamiento y almacenamiento" mediante la construcción de fábricas 5G, mejorar en gran medida la eficiencia y precisión de los productos terminados de cajas de vino y fortalecer la competitividad de entrega de pedidos personalizados.
3. Plano de construcción
Esta solución de construcción se basa en la arquitectura colaborativa de "nube-extremo-de extremo" para realizar la interconexión de dispositivos, la recopilación de datos en tiempo real-y la gestión empresarial unificada.. 20 los dispositivos (incluidos equipos de transporte de almacén vertical, terminales de control de sistemas y PDA portátiles) se implementan en el lado final para ser responsables del transporte, la recopilación y el control de datos del producto terminado; El borde está equipado con 3 conjuntos de dispositivos de borde (incluidas puertas de enlace de borde, sensores y servidores MEC) para realizar computación, almacenamiento y emisión de instrucciones de proceso. El lado de la nube integra tres sistemas de Kingdee Cloud, WMS y SRM para gestionar negocios centrales como finanzas, cadena de suministro y producción de manera unificada. Gracias a la colaboración de la red privada híbrida 5G, la informática de punta y las plataformas de Internet industrial, la tasa de recopilación automática de datos del proceso de producción supera el 90 % y la tasa de puesta en servicio del control automático alcanza el 95 %, lo que respalda plenamente el funcionamiento inteligente de la fábrica.
Red 5G: implemente una red privada híbrida 5G para proporcionar un alto-ancho de banda, baja-latencia y capacidades de intercambio de datos en la planta-altamente confiables para garantizar la transmisión en tiempo real-de comandos de equipos y datos visuales. La operación y mantenimiento de la red es operada por operadores móviles de China para lograr una asignación dinámica de recursos y una protección típica contra ataques, y mejorar la seguridad y estabilidad del sistema.
Computación perimetral: a partir de servidores MEC y puertas de enlace perimetrales, se agregan datos de múltiples-dispositivos y los parámetros del proceso se distribuyen en milisegundos en el taller, lo que reduce la dependencia de la nube. Combine sensores de borde con almacenamiento redundante para mejorar la velocidad de respuesta de producción y la eficiencia de la colaboración de los equipos, garantizando el control en tiempo real-de los procesos críticos.
Plataforma de Internet industrial: con Kingdee Cloud como núcleo, integra MES, WMS, SRM y otros sistemas, y recopila y procesa datos de producción a través de la plataforma de control central Huayu para realizar todo el proceso comercial desde el pedido hasta la entrega. La plataforma admite módulos como finanzas, cadena de suministro, fabricación y gestión de recursos humanos, lo que ayuda a que la tasa de recopilación automática de datos del proceso de producción supere el 90 % y la tasa de control automático y puesta en servicio al 95 %, formando una base de Internet industrial-a nivel empresarial.
4. Escenarios de aplicación
Escenario tipo 1: Fabricación flexible
La línea de producción de impresión y embalaje de la fábrica se caracteriza por su reconfigurabilidad dinámica y ha construido una unidad de fabricación inteligente con alta flexibilidad en impresión offset, fabricación de cajas y ensamblaje, y la línea de producción adopta un diseño de diseño modular. El equipo principal incluye una máquina cortadora de banda con cuchilla giratoria doble-de alta-precisión-, una máquina laminadora automática, una máquina laminadora automática de alta-velocidad-a base de agua (tipo 800) y otros equipos digitales, todos los cuales están conectados a la red 5G e interconectados a través de interfaces estandarizadas para formar "bloques de fabricación" que se pueden combinar libremente. Los operadores pueden llamar rápidamente al esquema preestablecido de acuerdo con las necesidades del pedido del sistema Kingdee Cloud, completar la adaptación flexible de todo el proceso, como el cambio de ruta del material del producto, los parámetros de serigrafía y los procesos de estampado en caliente, y realizar la producción mixta de cajas de embalaje de múltiples-variedades y pequeños-lotes. El estado y el proceso del equipo se mapean en tiempo real a través de la plataforma, y los operadores pueden verificar de forma remota la viabilidad del nuevo esquema de configuración, lo que garantiza que la línea de producción responda con precisión a las diversas necesidades del mercado mientras mantiene una alta tasa de ciclo y cubre múltiples procesos clave como impresión, troquelado-, pegado de carpetas y ensamblaje.
Tipo de escena 2: Monitoreo del sitio de producción
Implemente cámaras inteligentes Hikvision HD y otros terminales inteligentes en el taller, y conecte los datos de monitoreo a la red, cubriendo la línea de producción, las estaciones de equipos clave y las áreas de flujo de materiales del taller de producción de cajas de licor. El vídeo de alta-definición se transmite en tiempo-real a través de una puerta de enlace 5G. El monitoreo en tiempo real-in situ-de las operaciones de la línea de producción permite una visión clara del ritmo de producción en cada estación y de las operaciones del personal.
Escenario tipo 3: Inspección de calidad por visión artificial
Durante la producción de cajas de licor semia-semiacabadas, se utilizan dispositivos 5G, como máquinas de inspección de productos, máquinas de inspección visual de cinco-caras y máquinas de inspección visual de doble-apertura, para construir un-sistema completo de monitoreo de calidad del proceso para cajas de licor semia-semiacabadas. El sistema está equipado con cámaras industriales de alta-precisión para realizar inspecciones integrales de los cartones de las cajas de licores en la línea de producción, verificando con precisión la exactitud del texto y los gráficos (sin errores tipográficos, caracteres faltantes, caracteres adicionales o borrosos), la consistencia de los colores de impresión (sin diferencias de color obvias, saturación moderada, suciedad superficial, manchas de tinta, arrugas y otros defectos), estampado dorado seguro sin manchas, suciedad y más de 20 defectos más. Al mismo tiempo, el sistema integra mecanismos de rechazo inteligentes para interceptar con precisión los productos defectuosos, garantizando que la laminación, el estampado, la serigrafía, el estampado en oro, el corte transversal y las diferencias de color cumplan con los estándares de calidad.
Escenario Tipo 4: Verificación de Cumplimiento Industrial
El embalaje de la caja de vino terminada se basa en los estándares de inspección de calidad y los estándares de cumplimiento de operación del proceso proporcionados por la empresa. En un sitio de producción cubierto por una red 5G, se utilizan cámaras industriales, sensores y otros equipos para monitorear cada etapa de producción. La red 5G recopila parámetros en tiempo real-como dimensiones de corte y planitud de pegado, así como otros indicadores de apariencia y dimensiones. La información recopilada, incluidas las características de la materia prima y los parámetros del proceso para cada etapa, se compara con procedimientos estándar de proceso preestablecidos y requisitos de cumplimiento para identificar problemas de incumplimiento, como pasos operativos invertidos o materias primas incorrectas. Esto permite verificar el cumplimiento en tiempo real-del proceso de producción de envases de cajas de vino, lo que garantiza que la calidad de la producción cumpla con los estándares.
Escenario Tipo 5: Trazabilidad del Proceso de Producción
La trazabilidad del proceso de producción de productos de cajas de vino de la empresa utiliza el código QR del palé como portador principal y se basa en la red 5G para el seguimiento-completo del proceso. Cuando una paleta que transporta cajas de vino terminadas ingresa a varios almacenes de almacenamiento automatizados, la PDA (sistema WMS) portátil inteligente Dongjie 5G lee inmediatamente el código QR de la paleta y recopila simultáneamente los códigos de material de los productos terminados. Los datos se transmiten a la plataforma en la nube en tiempo real, asociados con la información del código QR, se integran para formar una base de datos de trazabilidad completa, y se rastrea la ubicación de los productos de cajas de vino en tiempo real. A través del sistema SRM, se construye un "sistema de trazabilidad de calidad de un artículo, un código". A cada producto de caja de vino terminado se le asigna un código QR o código de barras único, lo que permite un fácil seguimiento del proceso de producción, incluidos detalles como el fabricante, el taller de producción y el equipo de producción. En caso de una anomalía de calidad, el código de trazabilidad puede localizar rápidamente la etapa del problema, consultar a los proveedores de materias primas y rastrear el flujo de productos dentro del mismo lote, proporcionando soporte de datos para mejorar la calidad y optimizar la calidad del producto.
Tipo de escenario 6: Operaciones dinámicas de precisión
El sistema WMS gestiona el inventario de productos terminados de manera uniforme y genera instrucciones de entrega. El sistema WCS sirve como eje central, coordinando RGV, lanzaderas, apiladores y líneas transportadoras a través de la red 5G en tiempo real. Los RGV son responsables de la transferencia de material del taller, los apiladores realizan el almacenamiento y la recuperación de paletas en el almacén, y la tecnología de posicionamiento de alta-precisión permite entregas programadas,-en puntos fijos y precisos desde el almacén hasta las estaciones de la línea de producción. Con la vinculación de los sistemas WMS/WCS, los RGV transportan cajas de vino al almacén de clasificación, los apiladores asignan automáticamente ubicaciones de almacenamiento según la prioridad del pedido y el WCS envía los RGV para entregar con precisión lotes específicos a las estaciones de trabajo. Esto permite la automatización completa-de procesos y la inteligencia en el almacenamiento, transporte y clasificación de materiales.
Escenario Tipo 7: Logística Inteligente en Área de Fábrica
El sistema WMS está profundamente integrado con el almacén automatizado-de gran altura, lo que permite la gestión-completa del proceso de inventario. Al basarse en una red estandarizada 5G, logra el control digital de todo el proceso, incluida la inspección de calidad entrante, la asignación inteligente de almacenamiento, la recolección saliente y la transferencia de inventario. Al integrar equipos inteligentes 5G, como apiladores, transportadores y RGV, y combinarlos con una red privada 5G para lograr un posicionamiento preciso de los equipos y una programación coordinada, se garantiza la circulación totalmente automatizada de las cajas de vino terminadas. Durante la entrada, la información de la ubicación de almacenamiento se vincula a través de PDA portátiles inteligentes de Dongjie; durante la salida, los pedidos de logística se cotejan automáticamente para generar cartas de porte electrónicas, lo que permite el seguimiento en tiempo real-de los datos del envío. Los nodos de computación perimetral de MEC procesan datos de sensores en tiempo real-, optimizando dinámicamente las rutas de clasificación, garantizando una trazabilidad precisa y un flujo rápido de pedidos a lo largo de los procesos de entrada, almacenamiento y salida, logrando una distribución de cero-error para un gran volumen de pedidos.
Escenario tipo 8: Monitoreo logístico global
El sistema realiza un monitoreo de la logística global a través de la red 5G y la tecnología de big data, y la logística interna se basa en la red privada 5G y la tecnología de posicionamiento de alta-precisión, y los productos terminados de la línea de producción escanean automáticamente el código para unir la plataforma y cargar los datos al sistema WMS en tiempo real. La logística externa compara de manera inteligente la información de origen a través de la plataforma de programación logística, y la plataforma del comerciante utiliza terminales inteligentes para recopilar datos de vehículos, bienes y personal, proporcionando posicionamiento en tiempo real-, seguimiento de trayectoria y monitoreo de estado, y las empresas pueden verificar el estado del pedido (como en tránsito, firmado) en tiempo real. Basado en la integración de una red privada 5G y múltiples plataformas, logra la recopilación de datos logísticos en tiempo real-, trazabilidad completa y programación inteligente, mejora la eficiencia del almacenamiento y el transporte, y garantiza la seguridad y el monitoreo preciso de los productos terminados en cajas de vino durante el almacenamiento, almacenamiento y transporte.
5. Generar valor
Valor económico
Desde la finalización y aplicación de la fábrica 5G de Jiangsu Huayu Printing Co., Ltd. para la impresión y el envasado digital inteligente de cajas de vino, los beneficios económicos han sido notables. la reducción acumulada de los costos integrales de producción en un 14,5%, alrededor de 8 millones de yuanes al año; El ciclo de entrega de pedidos se redujo de 15 días a 5 días, la tasa de utilización del equipo (OEE) alcanzó el 89 % y la tasa de rotación del inventario aumentó un 67 %. Al mismo tiempo, los costos de operación y mantenimiento de los equipos e instalaciones internos y el costo integral de operación empresarial han disminuido significativamente.
valor social
Debido a los lentos métodos de gestión de la producción y la baja tasa de utilización de la capacidad adoptados por la industria gráfica en el pasado, la eficiencia económica de las empresas gráficas nacionales ha seguido disminuyendo, el desarrollo es lento y también ha traído problemas como el desperdicio de recursos sociales. Este caso se proporciona en forma de servicio de software SaaS a través del modo de construcción de la aplicación de tecnología 5G, el centro de computación de big data 5G y el almacén de datos. Los servicios modulares, como los pedidos de almacenamiento y la gestión de procesos de producción, el control de calidad y la colaboración en la cadena de suministro potenciados por 5G, pueden satisfacer las necesidades personalizadas de licores de alta-gama como Jinshiyuan y Gujing Gongjiu.