文/本刊記者 趙皎云
科捷智能在業務發展過程中一直十分注重融合業務場景進行軟件產品和客戶服務方面的積累,并圍繞制造業數字化轉型升級背景下企業對系統集成的新需求不斷完善軟件產品和系統,打造專業的智慧物流及智能制造整體解決方案。
近年來,物流系統集成行業已經開始進入智能化階段。融合人工智能、大數據、云計算、5G、物聯網等技術,實現設備、軟件、算法的不斷創新,提高運營效率,降低物流成本的智慧物流解決方案成為眾多物流系統集成商爭相探索的“新高地”。
作為一家專業的智慧物流和智能制造解決方案提供商,科捷智能科技股份有限公司(簡稱“科捷智能”)專注于為國內外客戶提供智慧物流與智能制造系統及產品的研發、設計、生產、銷售和服務。公司作為自有核心技術與產品的解決方案提供商,主要為客戶提供智慧物流領域的智能輸送系統、智能分揀系統,以及智能制造領域的智能倉儲系統、智能工廠系統,同時為客戶提供供應鏈標準化軟件產品和定制化開發服務,幫助客戶進行供應鏈數字化管理的革新與落地。在電商、大宗貨物、快消、3C、家居、汽車、設備制造、國防軍工、醫藥大健康、材料、能源化工等多個領域,擁有眾多知名客戶。
對于近年來物流系統集成市場的變化,科捷智能科技股份有限公司軟件中心MES軟件專家吳洪偉深有體會,他表示,物流系統集成商在中國邁向智造強國的道路上扮演著不可或缺的重要角色,客戶需求的不斷升級倒逼物流系統集成商必須自我迭代,從原先簡單的自動化設備采購和集成向人機互動、軟硬結合的集成技術發展。在應對這一市場變化的過程中,科捷智能不斷加大信息技術和軟件方面的投入,提升智能化物流系統解決方案能力,打造出新的競爭優勢。

科捷智能科技股份有限公司軟件中心MES 軟件專家吳洪偉
在吳洪偉看來,現階段的物流系統集成市場已經出現了一些明顯的變化,具體包括:
(1)市場競爭場景細分化,領域專業化。
需求端的轉型升級帶動供給側業務形態的變革創新,專業化程度不斷提高,形成了不同垂直領域的細分專業型物流系統集成需求。尤其影響,物流技術裝備產品也不再是一個產品滿足于大部分場景的應用,而是向行業細分、專精的方向發展。
(2)新一代信息技術推動物流系統集成商智慧轉型。
在提質增效的經濟新常態下,物流系統集成商的核心服務價值逐漸向為客戶企業優化資源配置、節約管理成本、提高響應效率方向發展。技術手段(5G、AI、BI等新技術)的進步與需求端的變革未來將進一步消除不同作業流程、服務區域,乃至經營機構間的信息壁壘,增加對物流各環節的安全管控,提升協同作業能力,提高資源利用率,帶動客戶產業鏈整體向平臺化、一體化、數字化、智能化的方向發展。
(3)深度融合,強強聯手。
越來越多的物流系統集成商開始和客戶深度融合,通過整合傳統的作業流程,融入客戶管理決策過程,利用先進的信息化、數字化工具,從整體上解決物流成本、效率及準確性問題,與客戶達成“共享資源、共擔風險”的綁定性優勢。
這些變化背后其實是對物流系統集成商的信息技術與軟件方面的能力提出了更多要求。
科捷智能盡管是從設備商起家,但在業務發展過程中一直十分注重融合業務場景進行軟件產品和客戶服務方面的積累。據了解,目前科捷智能針對“智能物流”、“智能倉儲”、“智能制造”三大業務板塊分別推出了相對應的軟件產品及服務。

業務場景
軟件產品包括:分揀控制系統(SDS)、路徑控制系統(RDS)、圖像處理系統,其中,圖像處理系統是一套將貨物基礎信息與圖像綁定的系統,通過一定信息可以找到貨物上件時和運行中的圖片,并結合視頻監控可完成對設備運行過程中出現的故障及分揀結果進行回溯,完成對問題的確認和分析。
軟件產品包括:倉儲管理系統(WMS)、倉儲控制系統(WCS)、狀態監控系統(SCADA,可支持2D和3D兩種展示方式)。
軟件產品包括:高級排程(APS)、生產執行(MES)、過程質量(QMS)、工廠內物流控制系統,其中,工廠內物流控制系統可實現倉庫內部物流、倉庫與車間之間的物流、車間內工序之間的物流控制。
“這些軟件產品都是基于用戶的體驗不斷完善總結出來的,系統全部由科捷智能自主開發,且屬于開源性質,兼容性和擴展性很強。”吳洪偉介紹道。更為重要的是,科捷智能軟件產品的推出是在數智化驅動的背景下,充分結合了智能制造系統集成項目的需求特點,具有全局、一套系統、模塊化(服務化)和協同的突出特點。
首先,全局。科捷智能軟件產品從供應鏈全局的角度進行軟件功能設計,突破現有傳統工業軟件的劃分體系,將現有軟件解決方案從側重于局部單點問題的解決,轉向全局設計、模塊化開發、即插即用部署。按照以上理念,科捷智能將WMS、MES、WCS、數據采集、設備維護、SCADA進行了平臺化設計,從智能工廠、智慧物流的角度,對整個生產環節,供應鏈環節進行了全局的設計,構建了一套完善的微服務池,根據用戶的需求和流程來快速構建面向用戶的業務應用;
其次,一套系統。從用戶角度,通過一套系統就可以獲取智能制造、智能物流等所有相關的功能服務,降低了用戶的學習成本,避免系統間信息孤島的產生。從系統角度,科捷智能最大的核心競爭力是“集成”能力,而通過平臺化和微服務化的系統設計,使不同應用場景、不用業務場景可以快速集成;同時對于智能工廠來說,可以實現生產、制造、物流、配送環節的統一管理,為透明工廠提供統一的數據支持。從數據角度,平臺化、服務化的設計實現了各業務系統的互聯互通,同時通過數據采集,SCADA系統實現了設備層與業務層的互聯互通,為企業的數字化轉型提供了數據支持,并可以進一步結合大數據平臺,為企業經營提供決策分析。從技術角度,科捷智能軟件系統使用的Docker技術和Kubernete集群管理可以實現快速部署、集群資源的最大化應用和一定程度的自動維護。通過以上技術手段,科捷智能軟件系統實現了云端部署。
第三,模塊化(服務化)。科捷智能智能制造板塊軟件產品的底層邏輯是模塊化開發、即插即用式部署,各個功能模塊可根據用戶實際需求進行選配,也可以根據特殊用戶需求進行功能定制,通過整合集成并優化,達成各個系統的有效對接、信息的有效傳遞和數據的有效同步,為客戶企業的多元個性化需求提供動態的解決方案,緊貼業務需求,實現柔性部署,具有靈活性與自適應性的特點。
第四,協同。一套系統的理念實現了生產和倉儲“低成本、高效率”的協同,為企業用戶提供產銷環節(MES、WMS)的業務協同,企業供應鏈上下游(SCM)業務協同,業務系統和底層設備之間的協同等。
2020年4月,國家發改委、中央網信辦研究制定了《關于推進“上云用數賦智”行動 培育新經濟發展實施方案》,提出要大力培育數字經濟新業態,深入推進企業數字化轉型。在此背景下,裝備制造企業紛紛加快打造數字化智能工廠的步伐。
山東朗進科技股份有限公司(簡稱“朗進科技”)是一家專業從事軌道交通車輛空調及其控制系統研發、生產、銷售及售后維保服務的高新技術企業。2020年,朗進科技與科捷智能達成戰略合作,雙方在數字化研發、數字化制造、數字化供應鏈及數字化生命周期管理方面進行深度交流及全面合作,共同打造國家/省/市級軌道空調行業數字化制造示范項目。

智能倉儲物流系統

科捷智能軟件產品體系

朗進科技數字化工廠建設一期軌道空調總裝線項目

軟件未來架構
據吳洪偉介紹,朗進科技的產品包括軌道空調(高鐵/市域列車)、純電動大巴空調、熱泵多聯供、數據機房溫控精密空調、工業大型空調等眾多種類,質量要求嚴格,需求波動大(國內政策影響)。針對這些特點,科捷智能為其提供了從企業頂層業務設計到智能車間詳細規劃進行全流程分析、設計、優化的解決方案,涵蓋研發、銷售、制造、服務四大領域。通過大數據、物聯網等技術,形成從需求數據采集、將需求轉變成生產數據、智能研發和設計、計劃排產、數據驅動的價值鏈協同、生產執行、質量保障體系、物流配送、客服體系及完全數字化客服運營體系。客戶通過在線定制平臺直接給工廠下單,工廠用工業化的手段、效率和成本進行個性化定制產品的大規模制造。人與人之間、人與工廠之間、工廠與工廠之間及服務與服務之間互聯,形成橫向、縱向和“端到端”的高度集成。橫向集成使企業之間通過價值鏈以及信息網絡實現資源整合;縱向集成打通內部信息孤島,實現企業內部所有環節無縫連接;價值鏈上企業資源的整合,實現產品全生命周期的管理和服務。
在數字化工廠建設一期軌道空調總裝線項目中,科捷智能的智能制造團隊通過產品分析、目標規劃、整體方案設計、各工位方案實施四大層級,構建定制化CRM、SCM、MES、WMS等IT流程軟件為載體,運用多工位柔性布局的資源協同配送與路徑優化方法,打通朗進科技端到端的業務橫向集成、企業內部數據縱向集成,實現了客戶定制化產品設計周期縮短一半,制造成本降低30%,生產人力資源減少30%,職能管理及中層管理人員減少50%的明顯收效。同時,將現有總裝及部裝整體生產效率提高了35%,產能提高了60%以上,產品零部件不良品率降低了20%,人機匹配占比工位高于80%,能耗成本同比降低10%,單線年產量也得到大幅提升。
該項目也是科捷智能打造基于信息化、自動化、精益化相融合的智能工廠解決方案,助力制造業工廠數字化升級的一次成功嘗試。
隨著智能制造的不斷推進和AI、5G、云計算、大數據等數字化基礎設施建設的進一步完善,制造業向網絡化、數字化、智能化轉型趨勢已然十分明顯。巨大的市場空間也吸引著眾多參與者的進入。同時,制造企業客戶對智能產品的期望越來越高,可選擇的產品范圍越來越廣,也讓科捷智能感受到了一些壓力。“如何讓科捷智能的品牌進入企業客戶心中,是我們未來面臨的最大挑戰。”吳洪偉坦言道。
為了應對這些挑戰,科捷智能采取了三項舉措:
一是始終堅持客戶需求導向,提升集成的智能程度,利用科捷智能軟件定義硬件的能力,實現硬件標準化,軟件智能化。通過軟件產品的創新賦能硬件新生命。我們也可以更靈活多變的為客戶著想,嘗試新商業合作模式,例如SaaS中支持的商業模式(按年付費、按效果付費、分銷售額)。
二是快速迭代新技術,利用微服務之間松耦合的特點,平臺支持不同的API使用不同的技術棧進行開發、部署,即在平臺上可以快速應用新技術,而不影響現有技術。
三是在有限的資源中選擇最優方案,隨著生產規模日益龐大,各個因素間的數量關系也更加復雜、異變,用數學方法(運籌學)研究各種變量間的規律是未來智能制造的一大特點。研究生產管理的計劃、組織、協調、監督和控制過程的優化問題時,需要從系統角度出發,重視局部改善與整體間的關系,尋找整體利益的優化協調方案。
談及未來科捷智能軟件業務的發展方向,吳洪偉表示,著眼未來,科捷智能軟件業務將集中在上述“系統層級”、“生命周期”、“智能功能”三個維度。短期發展目標是將5G技術使得無線技術應用于現場設備實時控制、遠程維護及操控(數字孿生 Digital Twin)、工業高清圖像處理等工業應用新領域成為可能。基于5G技術,選擇TPM(設備維護)模塊試點SasS模式,積累工具SaaS系統(非定制)搭建、開發、推廣經驗。長期發展目標是利用物聯網(IoT)、大數據(BI)、人工智能(AI)、模擬等先進技術認識制造系統的整體聯系并控制和駕馭系統中的不確定性、非結構化和非固定模式問題以達到更高的目標。綜合來說,就是擁抱及運用新技術來輔助目前軟件系統架構的快速迭代,賦能更多制造業場景,打通軟件與軟件之間,軟件與業務場景之間的壁壘,為客戶帶來更多價值。