Applied Materials(應用材料公司)及時現代化了其倉庫分銷操作，以服務于迅速變革的AI時代半導體行業。
自2022年6月起，總部位于加州圣克拉拉的該公司全球運營團隊正式啟用了位于德州奧斯汀的新物流服務中心(LSC)，占地72.5萬平方英尺，配備了機器人網絡、RFID技術和創新的“貨到人”技術，創建了一個幾乎無需人工操作的自動化倉庫管理流程，這也為公司贏得了2024年CIO領導力與創新獎。
Applied Materials在全球120個城市擁有33000名員工，是芯片制造商的主要半導體設備供應商，成為了半導體生態系統中的核心合作伙伴。
該公司現代化的LSC消除了工人需要走遍多個倉庫來尋找零件并將其放置在正確容器中的需求，其創新的工廠自動化、RFID掃描技術以及將七個倉庫合并為一個建筑的做法，大大提高了零部件分銷的效率，并加快了對公司制造部門的交付速度。
LSC的主要創新之一是其“貨到人”(GTP)功能，也稱為自動存儲與檢索系統(AS/RS)，該系統利用機器人技術提高了物料配送到制造部門的可擴展性和周期時間。通過與定制的SAP軟件無縫集成，該系統為Applied Materials的項目提供了骨干支持，確保了庫存水平、庫存移動和訂單履行的準確性和實時更新。Applied Materials IT解決方案管理總監Hari Lakshminarayanan表示，他領導了LSC項目。
自動化倉庫操作
LSC使用的機器人并不制造零件，而是負責運輸包含各種零件的容器和箱子，并根據零件需求的頻率將它們整齊有序地堆放，這使得機器人可以輕松挑選并運送最需要的箱子到工作站，由人工工人從單一工作端口取出或放置零件。
LSC解決了許多困擾Applied Materials不斷擴大的制造流程的效率問題。
“倉庫的分散化導致了物流復雜性，并降低了向制造部門交付的效率，”Lakshminarayanan表示，“我們的關鍵目標是加快交付速度，提高準確性，優化成本，并減少人工操作。”
通過利用RFID和自動掃描技術，該項目還消除了手動輸入和手動審計的需求。每月數百萬次的掃描大大提高了準確性、速度和效率，確保了套件審計的高度準確性并最大限度地減少了錯誤。機器人能夠迅速準確地將所需物品運輸到指定的人工操作端口。
這次轉型與之前幾乎完全依賴人工操作的過程相比是一個重大的變革。公司約有25名來自各個領域的員工參與了設計和執行，但1000名IT員工中僅有10名IT員工和數據科學家負責構建了LSC系統。
“當你像我們這樣的公司，將57年來開發的許多手動流程進行自動化時，可以想象確保這些自動化流程的穩定性和可擴展性是多么復雜的任務，”公司副總裁兼CIO Hari Jayaram表示，“這正是這個項目的巨大意義所在。”
現代化的好處
但這并非易事，Jayaram指出，這次現代化需要大約100人負責項目開始前的場地準備工作，以實現機器人自動化，并搭建IT基礎設施，包括GTP技術、輸送、分揀、RFID技術、傳感器以及與人工智能和機器學習相結合的優化技術。
與第三方供應商、奧斯汀市和眾多承包商合作，以及在Applied Materials內部多個業務部門之間的持續對齊協調，是另一大挑戰。公司表示，由25名IT專家和其他業務領導者組成的核心團隊構建了LSC，極大地減少了人為錯誤和延誤，循環時間提高了90%。
Applied Materials的項目“完全圍繞自動化和生產力展開，減少了包括人為錯誤在內的各種風險，”IDC全球基礎設施研究副總裁兼總經理Ashish Nadkarni表示，“對于AI芯片的半導體制造商的供應商來說，這是完全合理的。”
物流服務中心于2022年11月正式啟用，將園區占地面積減少了50%，它還緩解了空間和資源的限制，提高了庫存的準確性和效率，降低了勞動力、倉儲租賃和運輸成本。
GTP功能包括一個由70000個箱格組成的網格，用于存儲零部件和物料，這種存儲能力確保了物品能夠被高效地組織和獲取。
通過將機器人自動化與基于SAP的倉庫管理系統集成，Applied Materials實現了對庫存管理和審計的實時可視化和控制，Lakshminarayanan表示。
增強的自動化工作流程通過機器人進行零件的挑選、分揀和交接，極大地加快了分發過程。戰略性放置的人工操作端口為工人提供了便利的存取箱格的途徑，并實現了操作員與自動化系統之間的無縫互動，他補充道。
RFID技術還幫助確保將正確的物料發送到制造部門，消除了差異并提高了交付質量。通過RFID的網關自動化系統交易，減少了人工干預和人為錯誤，確保了建筑物之間的物料流動順暢，公司表示。
公司指出，由于自動化倉庫工作流程，物料存儲的生產效率提高了8倍，揀貨生產效率提升了4倍，并補充道，Applied Materials的自動化庫存和揀貨準確率指標現已超過99%。
變更管理：一步步推進的過程
Lakshminarayanan表示，變更管理是Applied Materials在實施LSC時面臨的一個重大挑戰，因為自動化流程的每一步都必須單獨執行并進行長時間測試，以確保穩定性。
他指出，與自動化相關的硬件和軟件挑戰相對簡單，主要需要調整硬件的運行速度，另一個重要任務是培訓那些在操作端口前工作的人，因為他們需要與機器人進行互動。
然而，最大的挑戰在于隨著自動化的逐步推進，如何使業務部門和業務流程保持一致，這需要一個詳細的項目計劃和大量測試，才能在進行到下一步之前確保穩定。
“這不是一次性切換的過程，我們不得不挑選和選擇哪些流程進行自動化，并一步步推進，以確保平穩過渡，”Lakshminarayanan說道，“我們花了幾個月的時間來穩定和管理業務部門的期望。”
“首要目標是不干擾業務，我們不能、也沒有降低這個預期，我們達到了預期，”Lakshminarayanan說道，“過渡過程非常平穩，雖然提升階段花了一些時間，但這是為了確保操作的穩定性所必須的。”
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