新工厂规划布局了解与开展智能化工厂布局执行要点

发布时间:2022-04-08 13:57:22 来源:精工智能 作者:admin

  为新工厂精益布局规划提供设计方案,助力企业打造五年先进,十年不落伍的智能化公司!

  精益生产的变革过程中,无论是对现有厂房,还是新建厂房,都牵涉到整体重新的工厂布局规划。旧厂房的规划会遇到很多的限制,但针对新厂房,是最好的机会,可以从一开始就按VSM的方向进行规划,从而避免今后的修改与反复。

  对于新建厂房,首先要从选址开始。首先要明确选厂的目的与依据,还有主要技术经济指标,如占地面积、建筑面积、职工人数控制数、用水量、用电量、原材料和燃料耗用量、运输量等。

  在确定好工厂选址后,就可以准备开始进行工厂规划阶段了,其中在进行工厂现场规划中有一些基本要求,要多加注意的。首先就是一定要向政府规划部门提出申请,并确保如厂房高度、设计图、锅炉房、配电、行车、排污、噪音等内容要在后期验收通过。

  其次就是工厂车间的布局设计了,

  工厂车间的现场物流要求尽可能的笔直流,避免紊流、交叉流。库房的大小、生产线的数量、生产区域的面积必须要通过严密的产能核算进行决定。

  如果有大型锻造设备要考虑设置减震带,如大型冲床、锻造设备等。带有油烟粉尘的车间(或工序)一般要求设置在靠近西北角,并做好排污、排尘设施的安装。从某种意义上讲现场管理是设计出来的,车间规划的好,非常有利于后期运作时的现场管理。

  充分考虑好厂房内所需要的功能区域,比如现场办公室、会议室、培训室、各类库房、测量室、员工休息室、厕所等,并确定大小及最适合的位置,按规划产能要求,要有可延展性;


  为了方便新厂入驻后,能够顺利开展精益生产管理工作,我们在进行工厂布局规划时,工厂智能化的要求加入就越来越常见了,不少企业家越来越认同智能工厂规划是企业数字化、智能化转型的开始,起到明确目标、设计模式、框定蓝图、确定路径的作用。


  但智能工厂的涉及面广(研发、生产、物流等紧密融合在一起)、难度大,企业在建设过程中碰到了很多的问题,究其原因,部分是由于缺少一个整体规划而造成的,如部分车间生产物流和仓储物流无法有效协同(无效搬运储备在制品等),高价购买的自动化设备成为摆设等。总结而言,如果缺少整体规划,容易造成的问题如下:

  走弯路,容易重复投资与建设,如自动化设备难以达成预期产能;

  没有明确的阶段性目标与长远目标,导致业务数字化转型没有方向;

  “烟囱式”建设,涉及到大量供应商,集成难度大;

  数字化系统边界不清晰,数字化与业务无法深度融合;

  组织治理架构不明确,缺少数字化人才;

  建设过程不成“章法”,部分项目失败或无法达成预期收益;

  数字化新技术概念堆砌,没有与企业实际相结合;

  因此,建议企业在做智能工厂建设前,还是应该先要有一个相对完整、合理的整体规划,明确详细的目标、路径、预算等内容后,再按照规划逐步展开,有的放矢。


  第一步:整体现状评估

  通过对工厂的自动化、数字化、智能化现状进行走访调研,充分掌握企业的战略思想以及运营、生产、采购等各方面现状(尤其是管理现状,最好以精益价值链的角度来审视企业的所有业务)。在了解业务系统建设、自动化建设、IoT建设、互通互联等情况后,通过数字化评估体系(评估体系可参考国家发布的《智能制造能力成熟度评估方法》,也可在此基础上根据企业实际情况制定更为细致的评估体系),对各业务的数字化、智能化水平进行分项对照、评分,给出总体评估定位,明确差距和改进方向。


  第二步:需求分析与数字化转型场景设计

  在上述评估内容完成以后,紧接着要进行需求分析,如智能工厂要做成什么样?目标是什么?这些都来源于需求。根据中制的经验,需求分析可以从七个方面开展:

  第一,现状对比分析给出需求,企业自动化、数字化现状和标杆企业的差距会产生需求,如未来哪些方面要追赶,要强化哪些竞争优势等。

  第二,企业转型升级方面的需求,如企业未来要往哪个方向去转型。

  第三,集团管控要求衍生的需求,如财务管控、人力资源管控等(对数字化系统是否集中部署等有影响)。

  第四,业务和管理特点产生的需求,如面向ETO的装备制造企业,一个订单就是一个项目,其核心是项目制管理模式如何落地等。

  第五,自动化改造需求,同步要考虑工艺优化需求。

  第六,外部需协同的需求,企业如何与上下游企业协同作业。

  第七,技术发展的需求,比如大数据、人工智能这些技术如何引领业务的发展等。

  需求明确后,要对业务的整体数字化场景进行设计,此部分一般是企业领导最关注的内容,通过场景设计明确业务基于数字化下的运转模式和变化趋势,如设备管理由以前的以修代保模式转变为预测性维修维护模式等。场景一般分为两大块:其一是企业整体的数字化转型场景,如企业整体业务向制造业服务化转型等,其二是每一块业务的数字化转型场景,是要与业务领导进行充分讨论与确认的部分。要做好场景设计,建议要注意以下几点:

  · 场景要尽量形象化、图像化,能有视频是最好;

  · 场景要明确新旧场景的对比和变化;

  · 场景可以分远期场景和近期场景;

  · 场景要区分已经实现和设想部分;

  · 场景的落地要靠流程支撑;

  · 要找到重点场景;


  第三步:蓝图与目标设计

  蓝图和目标是未来智能工厂建设的总纲,一般要包含长远目标设计、以及基于长远目标下的整体规划蓝图、软件架构蓝图、自动化架构蓝图、数据架构蓝图,同时要考虑在短时间内无法完全实现时,还要设计短期目标,以及为了保障蓝图和目标的实现,要制定战略保障措施要匹配,如组织保障、人才保障、标准保障等。


  第四步:智能工厂专项设计

  智能工厂建设会涵盖企业的方方面面,因此在蓝图明确后,需要对企业的每一块业务进行详细设计与规划,明确每一块业务的目标、架构、建设内容等。

  依据中制的经验,建议企业可以考虑八大专项内容的规划,包括自动化与少人化专项、生产运营体系优化专项、物流供应体系提升专项、研发与工艺创新专项、管理决策体系提升专项、智能产品与服务专项、基础能力规范专项(含标准、流程、精益、集成等)、数字化团队专项,其中前6个专项是针对业务的(企业可以根据业务重点挑选或删减),后2个专项是基础专项。

  专项设计是对总体设计的一个分解,也是数字化规划建设的较为重要的内容,专项设计是否贴合企业的实际情况,是规划能否最终落地的关键。


  第五步:实施方案设计

  根据规划内容,需要通过明确的时间表和先后顺序确定智能工厂建设路径,设计每阶段达成的目标和需完成的核心工作。在总体路径指引下,制定各业务数字化建设推进计划,使各业务部门了解自身需承担完成的数字化建设内容和目标。在实施计划里可以清晰知道什么时间完成什么系统和能力的建设,下一步该实施什么系统,以便合理准备实施资源,如:资金预算、人员、实施路线等。


  第六步:项目建设落地

  在规划完成后,就进入实施建设阶段。实施阶段一般都是3~5年的一个周期,此阶段的重点是保障每一个项目成功落地,完成每一个项目的启动、招标选型、建设实施、迭代更新等工作。在此过程中,一定要做好定期回顾和规划更新,根据实际情况定期调整规划内容,否则规划与实际就很容易脱节。


  以上是智能工厂规划的一般步骤,目前市场上有很多不同的规划方法论,但归纳下来,个人认为基本上都是以此六步为核心,当然如果企业比较复杂,在部分步骤上涉及的内容会更多一些,需要企业根据自身情况进行灵活调整。


此文关键词:新工厂规划,智能工厂

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