TCL：人、机、料车厂一键协同的无人智慧工厂

随着工业互联网的发展，越来越多的车间设备，如机床、机器人、AGV等开始接入工厂内网，尤其是AGV等移动设备的通信，有线网络难以满足，对工厂内网的灵活性和带宽要求越来越高。传统工厂有线网络可靠性带宽高，但是灵活性较差，无线网络灵活性较高，但是可靠性，覆盖范围，接入数量等都存在不足。兼具灵活性、高带宽和多终端接入5G，成为承载工厂内设备接入和通信的新选择。

在全球不断扩张产能的消费电子巨人TCL，是如何通过灵动科技AMR敏捷应对市场的瞬息变化以及新冠疫情带来的更多不确定性？

项目背景

该项目位于广东惠州的TCL全球供应链与制造管理中心，目前已实现产能全球第二。而其目标远远不止于此。TCL正力争向三年内实现全球产能第一的雄伟目标稳步前进。

伴随着全球业务的扩张，TCL这个消费电子巨头必须足够敏捷，借力5G，AI等最新智能技术的商业落地，才能适应市场需求的瞬息变化。新冠疫情周而复始的不确定性更对产线及时、低成本调整的柔性要求提升到前所未有的高度。2019年底，TCL携手中国移动、华为和灵动科技落地的“TCL 5G智慧工厂‘一键运料’解决方案”为这一计划的顺利推进奠定了坚实基础。

该项目为第十届LT中国物流技术奖（LT奖）参赛项目，经过激烈角逐最终荣膺2021第十届中国物流技术奖-创新应用奖。

LT奖（全称：Logistics Technology Award,中国物流技术奖）创立于2011年，以“公平、公正、公开、公益”的评奖原则著称，旨在表彰物流领域的创新成就，推动中国物流技术跨界创新和全球化连接，以其独特的影响力被誉为“物流界奥斯卡”。

客户痛点

柔性制造

TCL全球化业务扩展的背景下，产品更新换代越来越快、产品生命周期越来越短。这意味着生产线必须随之不断改变，传统自动化设备无法适应产线变化。

网络需求

传统WiFi无线网络，无法全方位覆盖，车辆在不同WiFi、AP下切换时容易断网，不利于实时掌控仓储及物流情况等。

用工成本

劳动力成本不断上升，人工搬运的劳动强度大。重复性高和危险的工作导致员工流失率高，招聘和培训成本也在持续上升。

环境复杂

人车混流、车辆移动频繁，物流断流且多节点交接转送，易出错。

解决方案

TCL将智慧工厂第一阶段建设重心主要集中在智慧供应链方面，并在机芯厂先行试点，探索出5G+AMR “一键运料”解决方案，工厂生产部SMT车间在26条生产线上部署了灵动科技AMR，从生产计划下达——原料齐套和拣选——原料上线——成品下线——成品智能仓管——成品智能配送下车间，实现了物料/成品转运一键式全流程无人化，提升了生产线及管理效益，建设工厂全流程无人化样板，形成可复制、可推广的商业模式。

业务流程图

5G网络具备与AMR结合的天然优势，其高带宽、低时延、多连接以及高可靠性为视觉AMR性能的充分施展提供了更广阔的舞台，在大量AMR集群控制、多AMR协同搬运物品等场景中，可以很好地保障AMR集群灵活扩容、高并发多车协同等需求。

TCL通过该项目打通了无人搬运与仓库管理系统（WMS，Warehouse Management System）等生产子系统之间的连接，实现全流程、多业务系统间的贯通和协同，人、机器、设备和系统全方位实时互联。通过5G+AMR智能改造，实现了供应链全流程信息拉通、可视，大幅减少信息盲区和线上物料积压。

运行效果

• 实现端到端全流程无人化搬运，360°避障以确保厂区安全性；

• 机芯厂生产部SMT车间配送错误率大幅降低，车辆运行无故障率达到99.5%；

• 物料周转天数压缩30%，产线诸多流程得以持续改善；

• 在及时的物料配送支持下，产品严格按照工艺流程生产，品质得到提高；

• 节省基层调度管理员20%，人工成本节省30%；

• 客户在2~3年内即可较快收回投资。

主要应用产品介绍

灵动科技Max 300顶升是灵动科技第四代视觉导航移动机器人的旗舰系列，采用视觉与激光融合导航，支持自由导航、路网导航和混合导航三种导航方式，通过视觉同步定位和地图绘制来真正理解周围环境。可满足全场景作业需求，在狭小空间自如移动，车体通过性强，可通过2cm坎3cm沟，支持多梯、多层、一车多梯跨楼层作业，覆盖工业搬运全流程。具备CE-EMC、FCC认证，支持低矮障碍物及动态障碍物检测，满足人车混行作业需求。通过多种上装模块，解锁更多应用场景。

灵动科技f(x)®集群调度系统作为AMR“舰队”的中枢大脑，可与客户的WMS、MES及ERP等系统对接，调度AMR。通过机器学习算法，柔性应对环境、产线变化、机器人密度、拣选策略各类变化，应对仓库及工厂多台AMR同时运作需求，每6000平米最高可支持200台AMR同时同场运行。同时可对接智能终端，监控业务数据，实现精益管理。

项目亮点

5G作为基础设施可提供覆盖完善、平滑切换的可靠网络，边缘计算确保交互时延控制在10ms内。基于5G加持，AMR运行无故障率达到99.5%；实现无人化搬运，端到端全流程无人干预，节省基层调度管理员20%，人工成本节省30%，物料周转天数压缩30%，大幅实现了降本增效。

本项目所有参与厂商共同积极探索“工业5G道路”上的产业链合作和商业化实践能力：5G+AMR——已成为工业互联网最易规模化落地的突破口，灵动科技一直都在积极致力于推动工业互联网在物流业和制造业领域的5G数字化转型。

灵动科技与华为继TCL 5G智慧工厂项目携手后，双方又联合发布了全球首个云化移动机器人解决方案，成为制造业和物流业的智能搬运与拣选解决方案的全新业界标杆，为企业提供具备一流竞争力的解决方案，帮助企业大幅降本增效，实现从“中国制造”向“中国智造”的转型。

项目成果

作为5G视觉移动机器人实现商业落地的智能制造方案，TCL 5G智慧工厂成为广东省工业和信息化厅2020年省级促进经济高质量发展专项资金支持入库项目，入围广东省促进经济高质量发展工业互联网标杆示范，是广东首批“智能终端5G+工业互联网应用示范园区”之一。在工信部第二届“绽放杯”5G应用征集大赛中，该方案从全国3731个参赛项目中脱颖而出，获得总决赛一等奖。

客户评价

“TCL在推进以机器换人，支撑全球工厂智能化和物流自动化。去年与灵动合作，推出了5G加工业互联网加灵动终端的国家级示范项目。这个项目现在已经打造成功，实现了人机料车厂一键协同的无人智能工厂，大幅度降本增效。”

“目前5G+智慧工厂项目一期的成功布置使我们更加有信心探索整套解决方案，现在正在推动项目的二期建设，三期建设也已经立项完成，这一5G在智能制造的最佳实践也将快速移植到TCL在全球的更多新工厂。”