文｜江苏华章智能科技有限公司
沈坡坡
长荣集团是我国印刷制造行业的领军企业，通过与华章智能携手建设自动化立库项目，使其印刷设备制造中心智能化水平得到升级，实现了高效存储及订单处理，提升了产品出入库效率及物流效率，不仅对自身业务发展有所帮助，也成为印刷制造行业的一大亮点与突破。
随着制造行业不断变化和发展，提升仓储利用率和出入库效率，实现降本增效，成为制造行业越来越关注的问题，在印刷装备制造领域同样如此。
“十三五”时期，我国印刷业的产值总量位居世界第二，数字印刷年复合增长率超过30%，显示出蓬勃发展势头和巨大市场潜力，并带动了本土印刷装备品牌企业的壮大成长，天津长荣科技集团股份有限公司（简称“长荣集团”）就是其中的典型代表。进入“十四五”，为顺应印刷行业数字化、智能化转型的大趋势，长荣集团着力通过构建智能工厂实现智能生产，其中一项重要工作就是与江苏华章智能科技有限公司（简称“华章智能”）共同携手打造自动化立库项目，从而使其装备制造和物流运作的智能化水平得到显著提升。
一、企业简介
天津长荣科技集团股份有限公司成立于1995年，总部坐落在天津北辰经济开发区，2011年3月在深圳创业板上市，公司业务主要包括印刷装备制造、医疗器械生产销售、融资租赁服务等。通过持续深耕与创新发展，长荣已成为中国印刷装备制造的领军企业、全球知名高端印刷装备服务供应商。
长荣集团携手华章智能打造自动化立库，实现印刷装备“智造”升级
目前，公司自主开发完成烫金机、模切机、检品机、糊盒机、数字喷码机、激光模切机、凹印机等10大产品系列100余款产品，其中多项产品为国内首创，并达到世界先进水平，产品行销全球80多个国家和地区，在国内印刷包装装备细分领域市场占有率更是长期处于领先地位。
在发展过程中，长荣具备了为相关行业提供系统集成服务解决方案的能力，并在2020年度被评为国家级印刷包装行业智能制造系统解决方案供应商。通过整合资源，长荣还不断开拓业务领域，近年开始积极拓展医疗器械和新能源装备制造领域。未来还将以印刷装备制造为核心，沿装备制造产业链上下游发展，与公司服务，投资和融资租赁业务协同发展。通过与生态圈的伙伴开放合作，服务创新、持续为客户赋能，力争成为产业生态圈的引领者和综合服务商。
二、项目背景
随着公司发展及印刷装备市场变化，长荣集团积极推进智能制造转型，并亟须对物流系统进行改善与提升。据长荣集团相关负责人介绍，在物流运作方面，长荣集团不仅面临着生产成本不断上升，仓储空间不足、环保刚性约束等行业共性问题，还存在着企业SKU多、零件规格大小不一、轻重不一、差异比较大等具体考验。
在此背景下，“天津长荣印刷设备研发制造项目”正式启动，并选择与华章智能合作进行自动化立库的规划建设。长荣方面表示，华章智能在穿梭机器人领域拥有20多年积淀，并可为众多行业提供全流程智慧物流解决方案，其技术实力与项目经验都非常雄厚，所以最终选择了与之携手共建项目。
据长荣方面介绍，公司始终致力于优化生产结构，通过智能制造实现降本增效，通过数智化改革增强企业竞争力。如何应用先进技术，以简驭繁，降本增效，赢得竞争优势，这是其最为关注的核心点。为此，华章智能与长荣旗下子公司荣联汇智共同合作，定制化推出适合长荣集团的规划方案，提供了包括方案咨询、规划设计、项目集成、物流装备供货、安装调试、培训售后等一站式整体解决方案，帮助长荣集团顺利完成从“人找货”到“货找人”物流模式的转变。
项目投入使用后使原材料出入库效率大大提升
三、项目概况及主要流程
据介绍，该自动化立库面积约6870平方米，建筑高度为10米，根据建筑规模、现场条件和业务特点等因素，对空间布局进行了定制化规划设计，整体布局包括收货暂存区、质检区域、周转箱立库区、托盘立库存储区、分拣存储区、地堆区、货架存储区等；其中，周转箱立库区总计4个巷道，24000个储位；托盘立库存储区域货位共计5536个，单伸存储4个巷道，SKU数达到5万多个，设有5个拣选口和1个入货口。
作为项目的智慧物流解决方案提供商，华章智能在该项目中集成应用了仓库管理系统（WMS）、堆垛机立库、多层穿梭车立库、“货到人”拣选系统、KBK等设备，实现了从原材料入库到“货到人”拣选自动输送的过程，其作业流程包括：
1.堆垛机立库
（1）原材料入库
①整托入库：人工叉车将整托物料搬运至托盘入库口，称重及尺寸检测合格后，经托盘线输送进入堆垛机立库存储。
②拼托入库：人工叉车将拼托的零散物料搬运至作业工位，工人通过KBK将平拼托物料搬运至在线托盘，拼托完成后托盘经称重及尺寸检测合格后，经托盘线输送进入堆垛机立库存储。
（2）异常处理
①整托入库异常：整托入库时，在入库口称重及尺寸检测异常的，经托盘线反转回到入库口，人工处理后进行二次称重及尺寸检测合格，经托盘线输送进入堆垛机立库存储。
②拼托入库异常：拼托完成后的托盘入库时，经称重及尺寸检测显示为异常的，将通过线体循环到拼托工位，人工处理后进行二次称重及尺寸检测合格，经托盘线输送进入堆垛机立库存储。
（3）原材料出库
①整托出库：系统下发出库任务指令至堆垛机，堆垛机根据任务指令将出库整托物料搬运至库前，经托盘输送线输送至整托出库口。
②拣选出库：系统下发出库任务指令至堆垛机，堆垛机根据任务指令将出库整托物料搬运至库前，经托盘输送线输送至各拣选工位，工人根据PC显示工单信息进行物料的拣选作业，拣选物料放置工单载具，尾托回库存储。
2.多层穿梭车立库
华章智能穿梭车系统在项目中发挥出重要作用
（1）原材料入库
需经过翻箱入库，即人工叉车将拼托的零散物料搬运至换箱工位，工人将物料信息与周转箱信息绑定完成后将物料放入周转箱中，翻箱完后经称重及尺寸检测合格，经箱线输送进入多层穿梭车立库存储。
（2）异常处理
①称重异常：翻包工位设置有称重检测装置，翻包完成的周转箱如果称重异常，人工处理至合格后放行入库。
②尺寸检测库：翻包的箱子经箱线做尺寸检测，物料高度超出箱高的判定为异常箱进入异常口，人工处理后再次检测合格后进行入库存储。
（3）原材料出库
①拣选出库：系统下发出库任务指令至多穿车，多穿车根据任务指令将出库整箱物料搬运至库前，经箱式输送线送至各拣选工位，工人根据PC显示工单信息进行物料的拣选作业，拣选物料放置工单载具，尾箱回库存储。
②预拣选作业：系统下发出库任务指令至多穿车，多穿车根据任务指令将出库整箱物料搬运至库前，经箱式输送线送至各拣选工位，工人根据PC显示工单信息进行物料的拣选作业，拣选物料放置绑定工单的周转箱，拣选完成的尾箱回库存储，工单箱入库暂存，等待出库指令进行作业。
四、项目亮点
整体来看，项目规划建设综合考虑了长荣集团的实际物流痛点和转型升级需要，在空间利用、灵活存储、柔性扩展等方面有出色表现。与同类项目相对比，该项目主要呈现出四大亮点：
亮点1：不同产品规格，箱式、托盘存储方式共用
项目所涉及的零部件规格不一、大小不一，华章智能根据用户产品特点，针对性地采用箱式存储和托盘式存储共用方式，周转箱立库存储区域共4个巷道，24000个储位；托盘立库存储区域货位共计5536个，单伸存储4个巷道。同时，由于货物的重量不一，在存储过程中华章智能将轻与重的物品进行良好匹配，保证了系统运行的稳定性。
亮点2：彩虹存储，解决SKU多、品类多难题
项目产品品类较多，SKU数达到5万多个，华章智能在设计时采用了彩虹存储法的原理，实现一箱/一托多品，大大增加了存储容积率。
亮点3：灵活多变的软硬件组合，拣选和入库随意切换
根据用户存储需求，华章智能将“4+2”模式（4个拣选口，2个入货口）转换成了“5+1”（5个拣选口，1个入货口），提供了灵活多变的软硬件组合方式，设立箱式库和托盘库，每一个“货到人”站台都可进行拣选和入库作业，并能随时切换。
亮点4：单边提升机和单边暂存模组方式，降本增效
为了解决整体预算，采用了单边提升机和单边暂存模组的方式（此前同类企业并无太多成功经验），以及双向运转模式。在行业内，换层提升机的效率大多为60～80台次/小时，华章智能则可做到120台次/小时，而长荣项目设定的值为96台次/小时，可很好地满足穿梭车换层效率。
五、效果显著
自动化立库项目的成功落地与平稳运行，为长荣集团的业务发展和转型升级提供了极大助力，华章智能的整体能力与服务水平也得到充分肯定。长荣集团相关负责人表示：“在荣联汇智与华章智能的助力下，我们制造中心的生产、运营和管理效率有了很大飞跃，通过机器代替人工，不仅减少了生产一线人员的数量，降低了员工的劳动强度，而且有助于降低人为因素对生产过程质量的影响，使流程更加标准、更加透明。”
值得一提的是，该项目不仅很好地化解了长荣集团在实际运作中存在的各种瓶颈问题，也为印刷制造行业的智能升级提供了新思路。在今年3月举行的“2023全球物流技术大会”上，华章智能凭借申报的“天津长荣印刷设备研发制造项目自动化立库（暨二级节点培训平台）采购与建设”项目，一举摘得“2023年度物流技术创新案例”奖项，足见各方对项目效果和示范意义的认可，堪称业界新标杆。