كيف تعمل مستودعات الطباعة والتغليف الرقمية الذكية ومصانع الجيل الخامس الذكية على حل نقاط الضعف في الإنتاج

أصدرت وزارة الصناعة وتكنولوجيا المعلومات مؤخرًا "2025 5ممارسات التطبيق النموذجية لمصنع G"، حيث تم اختيار 100 مشروع ممارسات تطبيق نموذجي متقدم تقنيًا ومعياريًا-من 1260 5مشروع قائمة مصانع G في جميع أنحاء البلاد، بما في ذلك صناعة المواد الخام، وصناعة المعدات، وصناعة السلع الاستهلاكية، والمعلومات الإلكترونية، والطاقة والنقل وغيرها من الصناعات المهمة. يركز هذا العدد على صناعة الطباعة والتغليف في صناعة السلع الاستهلاكية، ويأخذك إلى فتح تجربة التنفيذ لمشروع "Wine Box Digital Intelligent Printing and Packaging Vertical Warehouse Intelligent Distribution 5G Factory"، ويرى كيف يحل "5G + الإنترنت الصناعي" نقاط الضعف في الإنتاج ويجلب تحسينات ثلاثية في الكفاءة والتكلفة والجودة.

1. نظرة عامة على المشروع

تركز شركة Jiangsu Huayu Printing Co., Ltd. على احتياجات التحول الرقمي للعملية الكاملة-لتغليف المشروبات الكحولية المتطورة، وتقوم ببناء مصنع 5G للطباعة الرقمية الذكية وتغليف صناديق النبيذ استنادًا إلى بنية التصميم ذات المستوى الأعلى-مع "Kingdee Cloud" باعتبارها جوهرًا. من خلال نشر تقنية اتصالات 5G، يمكننا أن نفهم بعمق جميع جوانب الإنتاج، ونحقق الترقية الذكية والتفاعل القائم على البيانات- لمعدات الإنتاج، والتي تغطي العملية بأكملها بدءًا من شراء المواد الخام والمساعدة، وتخزين المواد الخام، والطباعة بالأشعة فوق البنفسجية، وقطع القالب-، والتصفيح، والتجميع، والتعبئة والتخزين، إلى مبيعات المنتجات والخدمة. دمج تطبيقات الإدارة الرقمية الذكية لتحقيق الإدارة المتكاملة لأوامر المبيعات وخطط الإنتاج، وتحسين عمليات الإدارة، وإفساح المجال كاملاً لمزايا النطاق الترددي الكبير 5G وتقنية الكمون المنخفض، وتحسين الكفاءة التشغيلية الشاملة وقدرات التعاون للمصنع. ويعزز المشروع التكامل العميق بين مؤسسات الطباعة التقليدية وتكنولوجيا المعلومات الحديثة، مما يشكل معيارًا للتحول الرقمي في صناعة الطباعة والتغليف.

2. احتياجات البناء

لا تزال شركة Jiangsu Huayu Printing Co., Ltd. تواجه الاختناقات الرئيسية التالية في عملية تعزيز التحول العميق للرقمنة والشبكات والذكاء والتصنيع الجديد: أولاً، من ناحية الإنتاج، يعتمد النظام الحالي على الشبكة السلكية، ومن السهل مقاطعة نقل بيانات طباعة الأوفست والقطع - وغيرها من المعدات في ورشة العمل أثناء عمليات الهاتف المحمول، مما يؤدي إلى تأخير في ردود الفعل لمعلمات العملية الرئيسية مثل اختلاف اللون والضغط، مما يؤثر على استقرار جودة المواد المطبوعة؛ يعتمد التعاون متعدد-المعدات على الجدولة اليدوية، والتي لا يمكنها تحقيق الارتباط الحقيقي-بين العمليات وتقييد تحسين كفاءة الإنتاج. ثانيًا، من جانب المورد، هناك تأخر في تفاعل البيانات بين نظام SRM وموردي المواد الخام الأولية، ولا يمكن مزامنة تقدم وصول المواد الخام ومعلومات فحص الجودة مع رابط جدولة الإنتاج في الوقت الفعلي، مما يمكن أن يؤدي بسهولة إلى تعديل متكرر لخطط الإنتاج وزيادة تكاليف التشغيل. والثالث هو جانب التخزين، حيث تهتم المنتجات النهائية لصندوق النبيذ بسلامة المظهر، وتكون الطلبات في الغالب مخصصة للدُفعات، ودورة التسليم ضيقة، ويعتمد المستودع الحالي -الأبعاد الثلاثة على شبكة سلكية ثابتة لتوصيل المكدس وخط النقل، ونطاق حركة المعدات محدود، ومن السهل التسبب في ركود المكدس بسبب انقطاع الإشارة عندما يتم إرسال صندوق النبيذ خارج المستودع عبر المناطق، مما يؤثر على كفاءة الدخول و الخروج من المستودع. تحتاج الشركة بشكل عاجل إلى تحقيق-تصور الارتباط الكامل لـ "المشتريات والإنتاج والتخزين والتخزين" من خلال إنشاء مصانع 5G، وتحسين كفاءة ودقة منتجات صناديق النبيذ النهائية بشكل كبير، وتعزيز القدرة التنافسية لتسليم الطلبات المخصصة.

3. خطة البناء

يعتمد حل الإنشاء هذا على البنية التعاونية "السحابية الطرفية-الحافة- لتحقيق التوصيل البيني للأجهزة، وجمع البيانات في الوقت الفعلي-، وإدارة الأعمال الموحدة. 20 (بما في ذلك معدات نقل المستودعات الرأسية، ومحطات التحكم في النظام وأجهزة المساعد الرقمي الشخصي المحمولة) على الجانب النهائي لتكون مسؤولة عن نقل المنتج النهائي وجمع البيانات والتحكم؛ تم تجهيز الحافة بثلاث مجموعات من الأجهزة الطرفية (بما في ذلك بوابات الحافة وأجهزة الاستشعار وخوادم MEC) للقيام بالحوسبة والتخزين وإصدار تعليمات المعالجة. يدمج الجانب السحابي ثلاثة أنظمة Kingdee Cloud وWMS وSRM لإدارة الأعمال الأساسية مثل التمويل وسلسلة التوريد والإنتاج بطريقة موحدة. ومن خلال التعاون بين الشبكة الخاصة الهجينة 5G والحوسبة الطرفية ومنصات الإنترنت الصناعية، يتجاوز معدل التجميع التلقائي لبيانات عملية الإنتاج 90% ويصل معدل تشغيل التحكم التلقائي إلى 95%، مما يدعم التشغيل الذكي للمصنع بشكل كامل.

شبكة 5G: انشر شبكة خاصة هجينة 5G لتوفير عرض نطاق ترددي عالي-وزمن وصول منخفض-وإمكانات موثوقة للغاية لتبادل بيانات المصنع-لضمان النقل في الوقت الفعلي لأوامر المعدات والبيانات المرئية. يتم تشغيل تشغيل وصيانة الشبكة بواسطة مشغلي الهواتف المحمولة في الصين لتحقيق التخصيص الديناميكي للموارد والحماية النموذجية من الهجمات، وتحسين أمان النظام واستقراره.

حوسبة الحافة: يتم من خلال الاعتماد على خوادم MEC وبوابات الحافة، تجميع بيانات الأجهزة المتعددة وتوزيع معلمات العملية بالمللي ثانية على أرضية المتجر، مما يقلل الاعتماد على السحابة. ادمج مستشعرات الحافة مع وحدات التخزين الزائدة لتحسين سرعة استجابة الإنتاج وكفاءة التعاون بين المعدات، مما يضمن التحكم في الوقت الفعلي- بالعمليات المهمة.

منصة الإنترنت الصناعية: مع Kingdee Cloud باعتبارها النواة، فإنها تدمج MES وWMS وSRM وأنظمة أخرى، وتقوم بجمع ومعالجة بيانات الإنتاج من خلال منصة التحكم المركزية Huayu لتحقيق عملية الأعمال بأكملها بدءًا من الطلب وحتى التسليم. يدعم النظام الأساسي وحدات مثل التمويل وسلسلة التوريد والتصنيع وإدارة الموارد البشرية، مما يساعد على تجاوز معدل التجميع التلقائي لبيانات عملية الإنتاج بنسبة 90% ومعدل التحكم التلقائي والتشغيل إلى 95%، مما يشكل قاعدة إنترنت صناعية على مستوى المؤسسة-.

4. سيناريوهات التطبيق

نوع السيناريو 1: التصنيع المرن

يتميز خط إنتاج الطباعة والتغليف في المصنع بقابلية إعادة التشكيل الديناميكية، وقد قام ببناء وحدة تصنيع ذكية تتمتع بمرونة عالية في طباعة الأوفست، وصناعة الصناديق، والتجميع، ويعتمد خط الإنتاج تصميم تخطيط معياري. تشتمل المعدات الأساسية على -آلة تقطيع الويب بسكين دوارة مزدوجة-عالية الدقة، وآلة تصفيح أوتوماتيكية، وآلة تصفيح أوتوماتيكية -عالية السرعة تعتمد على الماء-(نوع 800) ومعدات رقمية أخرى، وكلها متصلة بشبكة 5G ومترابطة من خلال واجهات موحدة لتكوين "كتل تصنيع" قابلة للدمج بحرية. يمكن للمشغلين استدعاء المخطط المحدد مسبقًا وفقًا لاحتياجات الطلب لنظام Kingdee Cloud، واستكمال التكيف المرن للعملية بأكملها مثل تبديل مسار مادة المنتج، ومعلمات طباعة الشاشة الحريرية، وعمليات الختم الساخن، وتحقيق الإنتاج المختلط لصناديق تعبئة الدفعات المتعددة -المتنوعة والصغيرة-. يتم تعيين حالة المعدات والعمليات في الوقت الفعلي من خلال النظام الأساسي، ويمكن للمشغلين التحقق عن بعد من جدوى نظام التكوين الجديد، مما يضمن أن خط الإنتاج يستجيب بدقة للاحتياجات المتنوعة للسوق مع الحفاظ على معدل دورة مرتفع، ويغطي عمليات رئيسية متعددة مثل الطباعة،{11}}والقطع، ولصق المجلدات، والتجميع.

نوع المشهد 2: مراقبة موقع الإنتاج

قم بنشر كاميرات Hikvision HD الذكية والمحطات الذكية الأخرى في ورشة العمل، وقم بتوصيل بيانات المراقبة بالشبكة، التي تغطي خط الإنتاج ومحطات المعدات الرئيسية ومناطق تدفق المواد في ورشة إنتاج علب المشروبات الكحولية. يتم إرسال الفيديو عالي الدقة-في الوقت الفعلي-من خلال بوابة 5G. تتيح مراقبة الوقت الفعلي-في الموقع-لعمليات خط الإنتاج رؤية واضحة لإيقاع الإنتاج في كل محطة وعمليات الموظفين.

السيناريو من النوع 3: فحص جودة رؤية الماكينة

أثناء إنتاج-صناديق المشروبات الكحولية شبه الجاهزة، يتم استخدام أجهزة 5G مثل آلات فحص المنتج، وآلات الفحص البصري ذات الخمس -الجوانب، وآلات الفحص البصري-ذات الفتح المزدوج لبناء-نظام كامل لمراقبة جودة العملية لصناديق المشروبات شبه الجاهزة-. تم تجهيز النظام بكاميرات صناعية عالية الدقة- لإجراء عمليات فحص شاملة للألواح الورقية لصناديق المشروبات الكحولية على خط الإنتاج، والتحقق بدقة من صحة النص والرسومات (عدم وجود أخطاء مطبعية أو أحرف مفقودة أو أحرف إضافية أو عدم وضوح)، وتناسق ألوان الطباعة (لا توجد فروق واضحة في اللون، أو تشبع معتدل، أو أوساخ سطحية، أو بقع حبر، أو تجاعيد، أو عيوب أخرى)، وتأمين ختم الذهب بدون تلطخ أو أوساخ، وأكثر من 20 عيبًا آخر. وفي الوقت نفسه، يدمج النظام آليات الرفض الذكية لاعتراض المنتجات المعيبة بدقة، مما يضمن أن التصفيح والنقش والطباعة على الشاشة والختم الذهبي والقطع المتقاطع واختلاف الألوان يفي بمعايير الجودة.

نوع السيناريو 4: التحقق من الامتثال الصناعي

تعتمد عبوة صندوق النبيذ النهائية على معايير فحص الجودة ومعايير الامتثال لعملية التشغيل التي تقدمها الشركة. في موقع الإنتاج المغطى بشبكة 5G، يتم استخدام الكاميرات الصناعية وأجهزة الاستشعار وغيرها من المعدات لمراقبة كل مرحلة من مراحل الإنتاج. تجمع شبكة 5G معلمات الوقت الفعلي-مثل أبعاد القطع ومستوى اللصق، بالإضافة إلى مؤشرات المظهر والأبعاد الأخرى. تتم مقارنة المعلومات المجمعة، بما في ذلك خصائص المواد الخام ومعلمات العملية لكل مرحلة، مع الإجراءات القياسية للعملية المحددة مسبقًا ومتطلبات الامتثال لتحديد -مشكلات عدم الامتثال مثل خطوات التشغيل المعكوسة أو المواد الخام غير الصحيحة. يؤدي ذلك إلى التحقق من الامتثال في الوقت الفعلي-لعملية إنتاج عبوات علب النبيذ، مما يضمن تلبية جودة الإنتاج للمعايير.

نوع السيناريو 5: إمكانية تتبع عملية الإنتاج

تستخدم إمكانية تتبع عملية إنتاج منتج صندوق النبيذ الخاص بالشركة رمز الاستجابة السريعة لمنصة التحميل باعتباره الناقل الأساسي وتعتمد على شبكة 5G لتتبع العملية بالكامل-. عندما تدخل منصة نقالة تحمل صناديق النبيذ الجاهزة إلى مستودعات تخزين آلية مختلفة، يقرأ جهاز المساعد الرقمي الشخصي المحمول الذكي Dongjie 5G (نظام WMS) على الفور رمز الاستجابة السريعة للمنصة ويجمع في نفس الوقت رموز المواد للمنتجات النهائية. يتم نقل البيانات إلى النظام الأساسي السحابي في الوقت الفعلي، وترتبط بمعلومات رمز الاستجابة السريعة، ويتم دمجها لتشكيل قاعدة بيانات كاملة للتتبع، ويتم تتبع مواقع منتجات صناديق النبيذ في الوقت الفعلي. من خلال نظام SRM، يتم إنشاء "نظام تتبع جودة عنصر واحد ورمز واحد". يتم تعيين رمز الاستجابة السريعة أو الرمز الشريطي الفريد لكل منتج من صناديق النبيذ النهائية، مما يسمح بتتبع عملية الإنتاج بسهولة، بما في ذلك التفاصيل مثل الشركة المصنعة وورشة الإنتاج وفريق الإنتاج. في حالة وجود خلل في الجودة، يمكن لرمز التتبع تحديد موقع مرحلة المشكلة بسرعة، والاستعلام عن موردي المواد الخام الأولية، وتتبع تدفق المنتج النهائي ضمن نفس الدفعة، مما يوفر دعم البيانات لتحسين الجودة وتحسين جودة المنتج.

نوع السيناريو 6: العمليات الديناميكية الدقيقة

يقوم نظام WMS بإدارة مخزون المنتج النهائي بشكل موحد ويقوم بإنشاء تعليمات التسليم. يعمل نظام WCS كمحور مركزي، حيث يقوم بتنسيق RGVs، والمكوكات، والمكدسات، وخطوط النقل عبر شبكة 5G في الوقت الفعلي. تتولى RGVs مسؤولية نقل مواد ورشة العمل، وتقوم عمال التكديس بتخزين المنصات واسترجاعها في المستودعات، كما تتيح تقنية تحديد المواقع عالية الدقة-عمليات تسليم مجدولة وثابتة ودقيقة من المستودع إلى محطات خط الإنتاج. من خلال ربط أنظمة WMS/WCS، تقوم مركبات RGV بنقل صناديق النبيذ إلى مخزن الفرز، وتقوم وحدات التجميع تلقائيًا بتعيين مواقع التخزين بناءً على أولوية الطلب، وتقوم WCS بإرسال RGVs لتسليم دفعات محددة بدقة إلى محطات العمل. يؤدي ذلك إلى تمكين -الأتمتة الكاملة للعمليات والذكاء في تخزين المواد ونقلها وفرزها.

نوع السيناريو 7: الخدمات اللوجستية الذكية في منطقة المصنع

يتكامل نظام WMS بشكل عميق مع المستودع الآلي -الشاهق، مما يتيح الإدارة الكاملة-لعملية المخزون. وبالاعتماد على شبكة 5G القياسية، فإنه يحقق التحكم الرقمي في العملية بأكملها بما في ذلك فحص الجودة الواردة، وتخصيص التخزين الذكي، والانتقاء الخارجي، ونقل المخزون. من خلال دمج المعدات الذكية 5G مثل المعبئات والناقلات ومركبات RGV، والدمج مع شبكة 5G الخاصة لتحقيق تحديد موضع المعدات بدقة وجدولة منسقة، فإنه يضمن التداول الآلي بالكامل لصناديق النبيذ النهائية. أثناء الدخول، يتم ربط معلومات موقع التخزين عبر أجهزة المساعد الرقمي الشخصي المحمولة الذكية Dongjie؛ أثناء الصادر، تتم مطابقة الطلبات اللوجستية تلقائيًا لإنشاء قوائم شحن إلكترونية، مما يسمح بتتبع بيانات الشحنة في الوقت الفعلي-. تقوم عقد الحوسبة الطرفية MEC بمعالجة بيانات المستشعر في الوقت الفعلي{10}، مما يؤدي إلى تحسين مسارات الفرز ديناميكيًا، مما يضمن إمكانية التتبع الدقيق والتدفق السريع للطلبات عبر العمليات الواردة والتخزين والصادرة، مما يؤدي إلى عدم توزيع الأخطاء-لحجم كبير من الطلبات.

نوع السيناريو 8: مراقبة اللوجستيات العالمية

يحقق النظام مراقبة لوجستية عالمية من خلال شبكة 5G وتكنولوجيا البيانات الضخمة، وتعتمد الخدمات اللوجستية الداخلية على شبكة 5G الخاصة وتقنية تحديد المواقع عالية الدقة-، وتقوم المنتجات النهائية لخط الإنتاج بمسح الكود تلقائيًا لربط منصة التحميل وتحميل البيانات إلى نظام WMS في الوقت الفعلي. تتطابق الخدمات اللوجستية الخارجية بذكاء مع معلومات المصدر من خلال النظام الأساسي لجدولة الخدمات اللوجستية، ويستخدم النظام الأساسي لصاحب المتجر محطات طرفية ذكية لجمع بيانات المركبات والبضائع والموظفين، مما يوفر -تحديد المواقع في الوقت الفعلي وتتبع المسار ومراقبة الحالة، ويمكن للمؤسسات التحقق من حالة الطلب (مثل النقل والتوقيع) في الوقت الفعلي. استنادًا إلى تكامل شبكة 5G الخاصة ومنصات متعددة، فإنه يحقق جمع البيانات اللوجستية في الوقت الفعلي-وإمكانية التتبع الكاملة والجدولة الذكية، ويحسن كفاءة التخزين والنقل، ويضمن السلامة والمراقبة الدقيقة لمنتجات صناديق النبيذ النهائية في التخزين والتخزين والنقل.

5. بناء القيمة

القيمة الاقتصادية

منذ اكتمال وتطبيق مصنع 5G التابع لشركة Jiangsu Huayu Printing Co., Ltd. للطباعة الرقمية الذكية وتغليف صناديق النبيذ، كانت الفوائد الاقتصادية ملحوظة. التخفيض التراكمي لتكاليف الإنتاج الشاملة بنسبة 14.5%، أي حوالي 8 ملايين يوان/السنة؛ تم اختصار دورة تسليم الطلب من 15 يومًا إلى 5 أيام، ووصل معدل استخدام المعدات (OEE) إلى 89%، وزاد معدل دوران المخزون بنسبة 67%. وفي الوقت نفسه، انخفضت تكاليف تشغيل وصيانة المعدات والمرافق الداخلية والتكلفة الشاملة لتشغيل المؤسسة بشكل كبير.

القيمة الاجتماعية

بسبب تأخر أساليب إدارة الإنتاج وانخفاض معدل استخدام القدرات التي اعتمدتها صناعة الطباعة في الماضي، استمرت الكفاءة الاقتصادية لمؤسسات الطباعة المحلية في الانخفاض، وكان التطوير بطيئًا، كما تسبب أيضًا في مشاكل مثل إهدار الموارد الاجتماعية. يتم توفير هذه الحالة في شكل خدمة برمجية SaaS من خلال وضع إنشاء تطبيق تكنولوجيا 5G ومركز حوسبة البيانات الضخمة 5G ومستودع البيانات. يمكن للخدمات المعيارية مثل أوامر التخزين وإدارة عمليات الإنتاج ومراقبة الجودة والتعاون في سلسلة التوريد التي تدعمها شبكة 5G أن تدعم الاحتياجات المخصصة للمشروبات الكحولية الراقية- مثل Jinshiyuan وGujing Gongjiu.