智能工廠(chǎng)物流系統(tǒng)總體規(guī)劃導(dǎo)向與邏輯
在價(jià)值鏈運(yùn)營(yíng)環(huán)境下，物流已經(jīng)成為智能工廠(chǎng)的核心要素，工廠(chǎng)規(guī)劃和運(yùn)營(yíng)管理必須要具備“流動(dòng)思維”和“供應(yīng)鏈交付思維”。
“大交付、大物流、小生產(chǎn)”、“制造工廠(chǎng)物流中心化”的工廠(chǎng)規(guī)劃和運(yùn)營(yíng)理念，在制造業(yè)中已經(jīng)得到越來(lái)越多的認(rèn)同和實(shí)踐。本文具體分析了智能工廠(chǎng)物流系統(tǒng)的規(guī)劃目的、規(guī)劃內(nèi)容、規(guī)劃原則與步驟，對(duì)如何從源頭上實(shí)現(xiàn)智能工廠(chǎng)建設(shè)能夠滿(mǎn)足時(shí)代和企業(yè)不斷發(fā)展的需要提供了極具價(jià)值的參考。
智能工廠(chǎng)物流規(guī)劃的目的，正是以物流規(guī)劃和運(yùn)營(yíng)為主線(xiàn)、以工廠(chǎng)有效運(yùn)營(yíng)為導(dǎo)向、“以終為始”進(jìn)行規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)所有規(guī)劃和資源要素的聯(lián)動(dòng)和拉通。不考慮物流運(yùn)營(yíng)管理的規(guī)劃都是沒(méi)有“靈魂”的規(guī)劃，站在未來(lái)持續(xù)經(jīng)營(yíng)的長(zhǎng)久過(guò)程來(lái)看，最終都可能導(dǎo)致企業(yè)產(chǎn)生巨大的系統(tǒng)效率損失和改造成本。
智能工廠(chǎng)物流規(guī)劃的目的具體體現(xiàn)在：
1.配合達(dá)成智能工廠(chǎng)規(guī)劃的目的
智能工廠(chǎng)物流規(guī)劃作為智能工廠(chǎng)規(guī)劃中的重要構(gòu)成和主線(xiàn)，其首要目的是配合達(dá)成智能工廠(chǎng)規(guī)劃的目的。
2.實(shí)現(xiàn)智能工廠(chǎng)物流中心化
為了匹配越來(lái)越多的個(gè)性化需求，智能工廠(chǎng)需要具備大規(guī)模定制的能力，固定的產(chǎn)線(xiàn)和大規(guī)模生產(chǎn)模式將被顛覆，取而代之的是生產(chǎn)與物流高度融合的柔性化產(chǎn)線(xiàn)或車(chē)間。智能工廠(chǎng)的規(guī)劃更多的表現(xiàn)為，將智能生產(chǎn)設(shè)施嵌入到智能物流系統(tǒng)中，成為流線(xiàn)化物流系統(tǒng)的一個(gè)不可缺少的環(huán)節(jié)和部分，從而實(shí)現(xiàn) “智能工廠(chǎng)物流中心化”。此時(shí)的智能工廠(chǎng)既能夠滿(mǎn)足定制化、小批量生產(chǎn)的需求，也能夠滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)化、大規(guī)模生產(chǎn)的需求。
3.實(shí)現(xiàn)制造資源聯(lián)動(dòng)
由于物流貫穿端到端交付的始終，通過(guò)物流的有效規(guī)劃，能夠聯(lián)動(dòng)供應(yīng)商、物流設(shè)施、生產(chǎn)設(shè)施、物料及產(chǎn)品、人員等所有制造資源，實(shí)現(xiàn)采購(gòu)、制造、銷(xiāo)售以及人、機(jī)、料、法、環(huán)、測(cè)、數(shù)的協(xié)同聯(lián)動(dòng)，最終達(dá)成以客戶(hù)和消費(fèi)者為中心的價(jià)值型、服務(wù)型制造。
4.支持智能工廠(chǎng)的有效運(yùn)營(yíng)
在智能工廠(chǎng)物流規(guī)劃的過(guò)程中，需要將工廠(chǎng)運(yùn)營(yíng)管理的價(jià)值導(dǎo)向、目標(biāo)、邏輯、流程、規(guī)則等納入其中，通過(guò)物流規(guī)劃實(shí)現(xiàn)所有資源的聯(lián)動(dòng)和拉通，平衡工廠(chǎng)運(yùn)營(yíng)的效率、成本和交付，最終支持智能工廠(chǎng)的有效運(yùn)營(yíng)，具體表現(xiàn)為減少效率損失、提升服務(wù)水平、提高庫(kù)存周轉(zhuǎn)、降低運(yùn)營(yíng)成本等，最終達(dá)成消費(fèi)者體驗(yàn)最佳。不以有效運(yùn)營(yíng)為目的的規(guī)劃都是沒(méi)有“靈魂”的規(guī)劃，最終都將導(dǎo)致企業(yè)產(chǎn)生巨大的系統(tǒng)效率損失和改造成本。
圖1 智能工廠(chǎng)戰(zhàn)略定位和物流規(guī)劃維
制造工廠(chǎng)物流規(guī)劃包含到貨、卸貨、包裝、存儲(chǔ)、搬運(yùn)、配送、工位使用、揀選、發(fā)運(yùn)等物流節(jié)點(diǎn)的統(tǒng)籌規(guī)劃，涉及到生產(chǎn)與物流全過(guò)程的用地、建筑、面積、設(shè)施設(shè)備、物料及產(chǎn)品、人員、時(shí)間、信息等諸多要素?；谥悄芄S(chǎng)系統(tǒng)性和一體化規(guī)劃的訴求，智能工廠(chǎng)物流規(guī)劃主要包括物流、基建、產(chǎn)品、制造、信息五個(gè)維度。
物流維度包括采購(gòu)、入廠(chǎng)、裝卸、檢驗(yàn)、存儲(chǔ)、揀選、輸送及配送、工位作業(yè)、成品發(fā)運(yùn)等整個(gè)端到端的流轉(zhuǎn)過(guò)程規(guī)劃，包括與之相關(guān)的計(jì)劃、庫(kù)存、訂單、成本、包裝、參數(shù)、設(shè)施設(shè)備等方面的邏輯規(guī)劃。物流線(xiàn)規(guī)劃致力于物流的精益化、數(shù)字化、智能化，物流線(xiàn)貫穿整個(gè)規(guī)劃過(guò)程，與基建、產(chǎn)品、制造、信息等四個(gè)維度緊密聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)端到端價(jià)值鏈的拉通，物料快速流轉(zhuǎn)。
基建維度主要包含建筑業(yè)態(tài)的表達(dá)、配套和輔助設(shè)施的定義，以及綠色動(dòng)力能源的應(yīng)用等方面的要素?；ň€(xiàn)規(guī)劃的元素與建筑的平面布局、功能區(qū)域定位強(qiáng)相關(guān)。廠(chǎng)區(qū)具體如何布局，如何定義廠(chǎng)房、區(qū)域之間的關(guān)聯(lián)邏輯，需要從物料的流動(dòng)特性出發(fā)，據(jù)此排布所有的功能區(qū)域（包括開(kāi)門(mén)、廠(chǎng)房、辦公樓、輔房、廁所、實(shí)驗(yàn)室、檢測(cè)室、動(dòng)力房、裝卸貨場(chǎng)、道路、綠化、停車(chē)場(chǎng)等）。
產(chǎn)品維度主要包含產(chǎn)品特征、產(chǎn)品需求和訂單特征、產(chǎn)品工藝特征、產(chǎn)品可制造性和可流動(dòng)性以及物料及產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化等方面的要素，規(guī)劃時(shí)產(chǎn)品線(xiàn)特征需要聯(lián)動(dòng)物料及產(chǎn)品尺寸、包裝、器具、設(shè)備、環(huán)境等進(jìn)行各個(gè)物流環(huán)節(jié)尺寸鏈、數(shù)量鏈的設(shè)計(jì)和匹配。
制造維度主要包含生產(chǎn)模式、車(chē)間和產(chǎn)線(xiàn)、工藝布局、自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化、生產(chǎn)各環(huán)節(jié)聯(lián)動(dòng)需求、制造設(shè)備配置與布置、生產(chǎn)相關(guān)部門(mén)運(yùn)營(yíng)管理需求等方面的要素。制造線(xiàn)規(guī)劃時(shí)需要遵循“大交付、大物流、小生產(chǎn)”的原則，將生產(chǎn)制造作為整個(gè)物料流動(dòng)價(jià)值鏈的一個(gè)環(huán)節(jié)，致力于拉通整個(gè)價(jià)值鏈而不是某一個(gè)車(chē)間，實(shí)現(xiàn)價(jià)值鏈上的物料和產(chǎn)品的快速流動(dòng)。
信息維度主要包含一體化信息平臺(tái)構(gòu)建、人機(jī)物全面“上網(wǎng)”、全方位信息實(shí)時(shí)化管理、實(shí)時(shí)信息采集和信息雙向傳輸、智能化差異管控等方面的要素。智能工廠(chǎng)需要實(shí)現(xiàn)信息流和實(shí)物流實(shí)時(shí)對(duì)應(yīng)和映射，云端與實(shí)物之間可以雙向通訊互聯(lián)，各類(lèi)信息集成共享、自主分析和決策。
2.五個(gè)維度的聯(lián)動(dòng)關(guān)系
智能工廠(chǎng)規(guī)劃需要結(jié)合自身的實(shí)際情況，制定并提煉出五個(gè)維度的相關(guān)要素，并以物流為規(guī)劃的主線(xiàn)，協(xié)同聯(lián)動(dòng)其他規(guī)劃線(xiàn)路，綜合考慮，系統(tǒng)設(shè)計(jì)，從而達(dá)到一次規(guī)劃、分步實(shí)施的策略。
制造工廠(chǎng)的使命是滿(mǎn)足產(chǎn)品的快速交付，物料在價(jià)值鏈各個(gè)環(huán)節(jié)的流動(dòng)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)價(jià)值創(chuàng)造、價(jià)值傳遞和價(jià)值獲取。在智能工廠(chǎng)規(guī)劃過(guò)程中，五個(gè)規(guī)劃維度之間相互關(guān)聯(lián)、相互協(xié)作，不能單獨(dú)推進(jìn)各自的相關(guān)事務(wù)。比如：
（1）某一類(lèi)物料流轉(zhuǎn)載體的選取，決定了“物流維度”中流轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)的存儲(chǔ)形式、空間面積、配送頻次，以及是否需要立體庫(kù)存儲(chǔ)、自動(dòng)化配送等；
（2）這一系列的問(wèn)題，需要“產(chǎn)品維度”重視標(biāo)準(zhǔn)化、模組化的研發(fā)，每一種物料的包裝是否便于采用自動(dòng)化的方式存儲(chǔ)和配送，降低產(chǎn)品、物料、工藝的復(fù)雜度，從而對(duì)其他維度產(chǎn)生積極的影響；
（3）對(duì)于“基建維度”而言，如果這個(gè)載體需要在立體庫(kù)存儲(chǔ)，載體的長(zhǎng)寬和存儲(chǔ)類(lèi)型（單深或者雙深貨位）決定了立體庫(kù)巷道的寬度，結(jié)合物流的存量、流量和建筑消防規(guī)范，決定了立體庫(kù)的建筑主體長(zhǎng)寬高尺寸、載荷、平整度等參數(shù)。
（4）需要“制造維度”在進(jìn)行智能產(chǎn)線(xiàn)規(guī)劃時(shí)，需協(xié)同考慮每一種物料上料的自動(dòng)化對(duì)接，比如上料物流輸送設(shè)施的空間、上料工位與載體對(duì)接、便于與工位機(jī)器人對(duì)接的載體內(nèi)部定位隔襯、工位機(jī)器人與物流容器設(shè)計(jì)的協(xié)同等；
（5）需要“信息維度”考慮物流信息采集形式，比如條形碼、二維碼還是RFID，以及哪些環(huán)節(jié)需要采集哪些信息，這些信息如何實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)和集成，信息采集方式?jīng)Q定了器具信息載體的位置以及信息采集點(diǎn)的布置。
智能工廠(chǎng)規(guī)劃應(yīng)以智能工廠(chǎng)物流規(guī)劃為主線(xiàn)，對(duì)基建、產(chǎn)品、制造、信息等進(jìn)行統(tǒng)籌和協(xié)同規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)端到端價(jià)值鏈的拉通，從而確保工廠(chǎng)規(guī)劃滿(mǎn)足企業(yè)運(yùn)營(yíng)的需求。
智能工廠(chǎng)物流規(guī)劃旨在實(shí)現(xiàn)實(shí)物流和信息流的端到端打通，提高工廠(chǎng)的交付效率，降低運(yùn)營(yíng)成本和機(jī)會(huì)成本，應(yīng)從整體考慮其規(guī)劃的合理性和有效性，因此物流規(guī)劃需要遵循一定的原則。這些原則將工廠(chǎng)規(guī)劃與運(yùn)營(yíng)的常識(shí)、技巧和邏輯歸納其中，約束規(guī)劃者在規(guī)劃過(guò)程中不能天馬行空，成為了規(guī)劃過(guò)程中必須要系統(tǒng)性考慮的關(guān)鍵因素，也是評(píng)估一個(gè)規(guī)劃方案是否科學(xué)合理的基本要素。
伴隨著制造工廠(chǎng)升級(jí)過(guò)程，其物流規(guī)劃應(yīng)遵循精益化、數(shù)字化、智能化三種物流范式的迭代升級(jí)過(guò)程。對(duì)于智能工廠(chǎng)而言，未必所有環(huán)節(jié)、物料、車(chē)間、產(chǎn)線(xiàn)或工位均實(shí)現(xiàn)物流智能化，基于物流智能化的必要性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性，在同一個(gè)智能工廠(chǎng)中，往往體現(xiàn)為三種物流范式并存。
在傳統(tǒng)工廠(chǎng)管理及其迭代升級(jí)過(guò)程中，物流和生產(chǎn)往往在規(guī)劃布局、設(shè)施配置、管理運(yùn)作、組織績(jī)效等方面均相對(duì)獨(dú)立。而在智能工廠(chǎng)形態(tài)下，其規(guī)劃需要充分考慮智能物流系統(tǒng)與智能生產(chǎn)系統(tǒng)的一體化融合，物流和生產(chǎn)“我中有你，你中有我”，其中既包括建筑、設(shè)施的一體化，也包括運(yùn)營(yíng)管理、信息系統(tǒng)的一體化，以實(shí)現(xiàn)智能工廠(chǎng)滿(mǎn)足個(gè)性化需求的大規(guī)模定制生產(chǎn)能力。
傳統(tǒng)工廠(chǎng)往往重點(diǎn)聚焦生產(chǎn)設(shè)施之間的聯(lián)動(dòng)，而智能工廠(chǎng)物流規(guī)劃應(yīng)強(qiáng)調(diào)整個(gè)系統(tǒng)資源的聯(lián)動(dòng)?？v向上，智能工廠(chǎng)應(yīng)實(shí)現(xiàn)采購(gòu)-生產(chǎn)-交付的從訂單到人、機(jī)、料、法、環(huán)、數(shù)、測(cè)等制造資源的互聯(lián)互通，對(duì)于物料流通過(guò)程中的數(shù)量、路徑、時(shí)間、位置等進(jìn)行實(shí)時(shí)感知和傳遞；橫向上，智能工廠(chǎng)應(yīng)實(shí)現(xiàn)眾多供應(yīng)商、外協(xié)制造工廠(chǎng)以及不同客戶(hù)等主體之間的互聯(lián)互通。通過(guò)智能工廠(chǎng)信息平臺(tái)（智能工廠(chǎng)物流信息平臺(tái)、智能決策與管理系統(tǒng)、企業(yè)虛擬制造平臺(tái)、智能制造車(chē)間等）將這些資源和主體納入到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)（或物聯(lián)網(wǎng)）中，使得各項(xiàng)資源和主體之間能夠?qū)崿F(xiàn)聯(lián)網(wǎng)通訊，實(shí)現(xiàn)智能工廠(chǎng)全要素的互聯(lián)互通，最終才能具備達(dá)成智能工廠(chǎng)的自感知、自決策、自調(diào)適、自學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)條件。
數(shù)字化、可視化、透明化是智能工廠(chǎng)的重要特征表現(xiàn)，數(shù)據(jù)是智能工廠(chǎng)最重要的資源，是實(shí)現(xiàn)“智能”的基礎(chǔ)能力。因此，智能工廠(chǎng)物流規(guī)劃的過(guò)程中，應(yīng)致力于實(shí)現(xiàn)端到端過(guò)程數(shù)據(jù)的實(shí)施采集、分析和呈現(xiàn)，使得整個(gè)工廠(chǎng)物流運(yùn)營(yíng)過(guò)程及訂單的交付過(guò)程可視，從而支撐企業(yè)對(duì)交付、成本、庫(kù)存、效率、品質(zhì)等方面過(guò)程、風(fēng)險(xiǎn)和差異的透明化管理。
安全生產(chǎn)是企業(yè)最重要的原則。物流相關(guān)的卡車(chē)、叉車(chē)、AGV等搬運(yùn)設(shè)施都是工廠(chǎng)容易發(fā)生安全事故的地方，因此，在規(guī)劃時(shí)要做到行人路線(xiàn)與車(chē)輛路線(xiàn)分離、物流車(chē)輛路線(xiàn)與小車(chē)路線(xiàn)分離、內(nèi)部廠(chǎng)房間物流路線(xiàn)和外部車(chē)輛路線(xiàn)分離，確保各種路線(xiàn)之間沒(méi)有交叉，確實(shí)無(wú)法避免交叉的位置通過(guò)空中連接實(shí)現(xiàn)分離，且盡可能保證各個(gè)節(jié)點(diǎn)的流量均衡，從源頭上切斷安全隱患源，達(dá)到物流的環(huán)境安全性。
無(wú)論是從縮短訂單交期、提高交付水平、提高庫(kù)存周轉(zhuǎn)率還是降低運(yùn)營(yíng)成本的角度考慮，工廠(chǎng)規(guī)劃和運(yùn)營(yíng)都應(yīng)遵循其流動(dòng)的本質(zhì)，實(shí)現(xiàn)實(shí)物在價(jià)值鏈上的快速周轉(zhuǎn)，盡可能減少物料及產(chǎn)品在倉(cāng)庫(kù)、暫存區(qū)、工序間、車(chē)輛上等各個(gè)節(jié)點(diǎn)上的等待時(shí)間。因此，物流規(guī)劃應(yīng)在安全的前提下，保證物料最順暢的流動(dòng)，以產(chǎn)品工藝流程為導(dǎo)向、結(jié)合精益化的布局理念，實(shí)現(xiàn)內(nèi)部?jī)r(jià)值流最優(yōu)化。
7.智能化技術(shù)適用性和經(jīng)濟(jì)性原則
智能化生產(chǎn)和物流技術(shù)、設(shè)施的引入，需要在方案規(guī)劃時(shí)進(jìn)行系統(tǒng)化的設(shè)計(jì)，單純站在生產(chǎn)或者物流的角度進(jìn)行智能化設(shè)施的配置，都可能因?yàn)橄嗷o(wú)法有效匹配而導(dǎo)致極大的綜合成本差異。比如在進(jìn)行物料包裝設(shè)計(jì)時(shí)，需要考慮物料上線(xiàn)定位和機(jī)器人抓取的綜合方案，不同的物料擺放，與之匹配的機(jī)器人抓取方案的成本可能是天壤之別；反之，在進(jìn)行機(jī)器人屬具設(shè)計(jì)時(shí)，也要考慮物料包裝在物流過(guò)程中的一體化，否則就可能導(dǎo)致物流各節(jié)點(diǎn)上的效率損失，如物料上線(xiàn)前需要重新分裝。
圖2 智能工廠(chǎng)規(guī)劃平衡點(diǎn)曲線(xiàn)圖
圖3 智能工廠(chǎng)物流規(guī)劃的基本原則
工廠(chǎng)在評(píng)估和引入自動(dòng)化、智能化裝備時(shí)，如圖3所示，需要結(jié)合行業(yè)特征、產(chǎn)品及工藝特征、批次批量、標(biāo)準(zhǔn)化程度、場(chǎng)景復(fù)雜度等，評(píng)估計(jì)算每個(gè)場(chǎng)景在應(yīng)用自動(dòng)化裝備時(shí)總成本，包含直接成本、間接成本和機(jī)會(huì)成本，找到最優(yōu)的成本平衡點(diǎn)，而不能一味去追求先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù)。在自動(dòng)化導(dǎo)入時(shí)，需要充分考慮投資回報(bào)率的要素，既要確保一定的短期收益，也要體現(xiàn)一定的先進(jìn)性，符合工廠(chǎng)未來(lái)發(fā)展、迭代的需求。因此，合理評(píng)估各個(gè)環(huán)節(jié)的自動(dòng)化程度和升級(jí)的可行性，在部分關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)上考慮自動(dòng)化，非必要節(jié)點(diǎn)上考慮機(jī)械或者人工，相應(yīng)的自動(dòng)化設(shè)備也可以隨著產(chǎn)能的逐步爬坡分期導(dǎo)入。但這需要企業(yè)在前期規(guī)劃時(shí)制定清晰的整體方案藍(lán)圖和分步實(shí)施策略。
工廠(chǎng)布局規(guī)劃的合理性極大程度上決定了搬運(yùn)的強(qiáng)度，且一旦成為事實(shí)后很難改變。一般來(lái)說(shuō)，以產(chǎn)品工藝流為導(dǎo)向的細(xì)胞化布局，要比以設(shè)備集約化為導(dǎo)向的功能型布局具有更小的物流強(qiáng)度。細(xì)胞化布局的各生產(chǎn)單元、上下游工序之間都能夠形成更加貼鄰的排布模式，相對(duì)較短的產(chǎn)線(xiàn)以及采用合理的物流方式（比如利用空間的高度直線(xiàn)配送物料），也可以減少搬運(yùn)的距離從而降低物流強(qiáng)度。優(yōu)秀的物流布局方案可以降低30%~50%的搬運(yùn)強(qiáng)度。對(duì)于智能工廠(chǎng)而言，通過(guò)自動(dòng)化、智能化的物流設(shè)施將物流斷點(diǎn)進(jìn)行連接，從根本上改變物流的模式，由人工物流變成自動(dòng)物流，則重點(diǎn)需要關(guān)注的是物料流量對(duì)設(shè)備能力的影響，此時(shí)，搬運(yùn)距離不一定要最短，而需要綜合整個(gè)物流系統(tǒng)的規(guī)劃進(jìn)行權(quán)衡和設(shè)計(jì)。
庫(kù)存是物流過(guò)程中各節(jié)點(diǎn)之間的“連接器”，通過(guò)庫(kù)存的部署，可以平滑上下節(jié)點(diǎn)之間時(shí)間、節(jié)拍、計(jì)劃、穩(wěn)定性、品質(zhì)、服務(wù)水平等方面的差異，使得整個(gè)物流過(guò)程能夠順暢、均衡。庫(kù)存部署是對(duì)每一個(gè)節(jié)點(diǎn)上的庫(kù)存進(jìn)行規(guī)劃的過(guò)程。首先要考慮如何實(shí)現(xiàn)上下工序的拉通、消除斷點(diǎn)，即在何處應(yīng)該部署庫(kù)存，在何處應(yīng)該消滅庫(kù)存；其次要考慮庫(kù)存部署的合理性，結(jié)合行業(yè)特征、供應(yīng)商布局、供應(yīng)商服務(wù)水平、缺料或缺貨的機(jī)會(huì)成本、物流管理的復(fù)雜度等綜合測(cè)算合理的庫(kù)存水位，即部署多少庫(kù)存是合理的。
10.企業(yè)發(fā)展的擴(kuò)展性與柔性
智能工廠(chǎng)以客戶(hù)為中心的價(jià)值導(dǎo)向，決定了其產(chǎn)品不會(huì)一成不變，工廠(chǎng)規(guī)劃時(shí)要考慮新產(chǎn)品的導(dǎo)入。比如，某汽車(chē)零部件企業(yè)，過(guò)去以生產(chǎn)手動(dòng)檔汽車(chē)?yán)鳛橹?；而在?guī)劃新工廠(chǎng)時(shí)，需要考慮其產(chǎn)能逐步向自動(dòng)檔汽車(chē)?yán)骷跋嚓P(guān)產(chǎn)品轉(zhuǎn)移。因此，工廠(chǎng)需要兼顧未來(lái)產(chǎn)品的兼容性，采用標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)理念去配置資源。
工廠(chǎng)的布局規(guī)劃與節(jié)能減排息息相關(guān)，規(guī)劃過(guò)程中，需要通過(guò)開(kāi)發(fā)相應(yīng)的設(shè)備接口，實(shí)時(shí)對(duì)能源消耗情況進(jìn)行量化的管理。
相對(duì)于傳統(tǒng)工廠(chǎng)，智能工廠(chǎng)不僅要為員工打造更舒適的作業(yè)環(huán)境、更理想的管理環(huán)境，也要讓客戶(hù)有更好的體驗(yàn)感和信任感。較高的參觀(guān)性并不等于刻意投入只供參觀(guān)的線(xiàn)體或設(shè)備的“面子工程”，而是在規(guī)劃之初，把需要參觀(guān)的景點(diǎn)（能力、優(yōu)勢(shì)、亮點(diǎn)、創(chuàng)新點(diǎn)等）設(shè)計(jì)并合理的嵌入智能工廠(chǎng)中。
圖4 智能工廠(chǎng)物流規(guī)劃步驟及關(guān)鍵要素
智能工廠(chǎng)物流規(guī)劃是一個(gè)系統(tǒng)規(guī)劃的過(guò)程，需要遵循一定的規(guī)劃步驟。如圖4所示為智能工廠(chǎng)物流規(guī)劃的一般步驟，包括需求梳理、概念設(shè)計(jì)、初步規(guī)劃、詳細(xì)規(guī)劃、方案驗(yàn)證、實(shí)施落地等六個(gè)階段。
第一階段：需求梳理——明確規(guī)劃需求和約束條件。梳理及理解需求是規(guī)劃的前提，此階段重點(diǎn)需要綜合內(nèi)外部需求，定義規(guī)劃需求，明確規(guī)劃方案需要從哪些方面進(jìn)行提升，以及整體推進(jìn)策略、范圍和方向，作為后續(xù)規(guī)劃的輸入及依據(jù)。
第二階段：概念設(shè)計(jì)——定義智能工廠(chǎng)輪廓與特征。在需求梳理基礎(chǔ)上，需要定義智能工廠(chǎng)的“長(zhǎng)相”、構(gòu)建智能工廠(chǎng)物流藍(lán)圖，統(tǒng)一各種不同的功能性要求和觀(guān)點(diǎn)，找到最合理的綜合體，從而達(dá)成某種規(guī)劃導(dǎo)向的共識(shí)，指導(dǎo)后續(xù)的規(guī)劃思路和結(jié)構(gòu)特征。
第三階段：初步規(guī)劃——明確智能工廠(chǎng)物流系統(tǒng)如何構(gòu)建。在概念設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對(duì)園區(qū)布局、功能區(qū)域、自動(dòng)化元素導(dǎo)入等進(jìn)行分析，從而明確智能工廠(chǎng)物流系統(tǒng)如何構(gòu)建，并為設(shè)計(jì)院總平圖設(shè)計(jì)提供依據(jù)。
第四階段：詳細(xì)規(guī)劃——明確智能工廠(chǎng)如何配置資源。規(guī)劃的最終目的是落地運(yùn)營(yíng)，因此本階段的關(guān)鍵是，具體到每一個(gè)物料、每一個(gè)工位和每一平方米的方案細(xì)化，并在此基礎(chǔ)上配置資源，進(jìn)一步確保方案落地。
第五階段：方案驗(yàn)證——使用仿真技術(shù)驗(yàn)證方案的合理性和可行性。本階段的關(guān)鍵是采用仿真技術(shù)，包括流程仿真和數(shù)據(jù)仿真，對(duì)方案進(jìn)行進(jìn)一步驗(yàn)證，從而發(fā)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)、規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。
第六階段：實(shí)施落地——確保規(guī)劃方案有效落地及運(yùn)營(yíng)。此階段，需要確保運(yùn)營(yíng)團(tuán)隊(duì)、基建施工方、軟件服務(wù)商、物流集成商、產(chǎn)線(xiàn)施工方等相關(guān)團(tuán)隊(duì)對(duì)方案具有一致的理解。并通過(guò)項(xiàng)目管理，確保方案實(shí)施的整體進(jìn)度、效果、質(zhì)量和成本控制等。
在以消費(fèi)者需求為導(dǎo)向的智能交付體系中，生產(chǎn)被認(rèn)為是物流過(guò)程的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，是在供應(yīng)鏈、物流過(guò)程嵌入一個(gè)符合供應(yīng)鏈價(jià)值導(dǎo)向和運(yùn)作要求的工廠(chǎng)、車(chē)間或產(chǎn)線(xiàn)。而物流和物流管理貫通供應(yīng)鏈?zhǔn)寄?，成為端到端協(xié)同打通的有效承載。對(duì)于工廠(chǎng)而言，生產(chǎn)只是過(guò)程，滿(mǎn)足消費(fèi)者需求才是目的。無(wú)論是新工廠(chǎng)的規(guī)劃，還是原有工廠(chǎng)的改造，無(wú)論是以何種要素作為切入點(diǎn)，如布局、建筑、設(shè)施、生產(chǎn)、物流、信息化等，都需要將工廠(chǎng)運(yùn)營(yíng)管理的價(jià)值導(dǎo)向、目標(biāo)、邏輯、流程、規(guī)則等納入其中，才能從源頭上保證這個(gè)工廠(chǎng)未來(lái)是能夠滿(mǎn)足時(shí)代和企業(yè)發(fā)展需要的工廠(chǎng)。
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