数字化转型实践:智能工厂建设(4):建设模式
智能工厂建设
— 建设模式
近些年来,在国家宏观政策和企业自身发展需要的双重推动下,国内的智能工厂建设如火如荼。截至目前,全国已建成3万余家基础级智能工厂、1200余家先进级智能工厂、230余家卓越级智能工厂,可谓成绩斐然。在这些光鲜成绩的另一面,我们也看到,智能工厂的智能制造系统是一个覆盖设计、物流、仓储、生产、检测等生产全过程的极其复杂的巨系统,其建设具有相当高的风险性,失败案例也不乏其中。成败两方面的案例分析表明:智能工厂建设成败与采用的建设模式有高度相关性:采用传统信息化建设的碎片化、组合拼凑的集成方式进行智能工厂建设的企业,往往很难走下去,最终的失败率很高;相反,EPC模式在智能工厂建设应用中,尤其是在业务复杂度更高、技术难度更大的大中型企业实践中,取得了良好的效果。采用EPC模式建设智能工厂,已渐成主流。
1、传统EPC模式
EPC(Engineering, Procurement, Construction)模式,即“工程总承包”模式,是一种国际通行的工程建设管理模式,其传统核心要义在于由单一总承包商对项目的工程设计、设备采购、过程施工全流程进行统筹管理,最终向业主交付一个完整、可运行的工程实体。
图1:传统EPC模式
图2:一体化优势 EPC > E+P+C
传统的EPC建设模式在智能工厂建设中演化为”EPC+O&M模式“,即:数字化总承包模式。其核心逻辑在于:结合智能工厂建设内涵与运行特征,通过智能化理念与技术来整合设计、采购、施工、运营、运维全流程,实现工厂的系统化建设交付与数字化运营维护。
智能工厂建设采用的EPC演进模式“EPC+O&M”,更加强调以规划设计为龙头,充分发挥其在智能工厂规划、设计、采购、施工、调试及运营全生命周期中的主导作用,驱动智能工厂建设技术路线和成果保障,确保规划设计、实施交付、运营维护统筹谋划,更能体现工厂智能化建设的特征和要求。
(1) 整体设计
设计注重全局观和系统观。一是设计时机选择上,最好在工厂建设工程期设计阶段同步开展智能工厂规划设计,尽早明确数字化专业与工程各专业的衔接面及需求,避免工厂投产后受现场条件限制影响智能化效果。二是在设计格局上,要着眼于宏观趋势和企业长远发展,进行体系思考、整体规划、总体设计,确保智能工厂建设的方向性、完整性和先进性。
(2) 数字交付
设计成果(尤其是工程设计)数字化交付,以利于构建与物理空间相互映射、高效协同的工厂数字空间,如:“物理工厂+数字孪生体”。
(3) 工程同步
统筹工厂智能化建设和工程建设的同步协同实施,有序开展智能化建设的采购、施工、安装、调整和上线运行工作,与工厂工程期同步建设、同步投产、同步应用。
(4) 运营前置
设计范围向运营和维护环节延伸。一是在设计阶段提前考虑运营和维护的需求,有助于优化设计方案,降低运营期成本;二是运营者在设计和施工阶段提前深度参与,同步策划、调整、准备好运营的模式、组织、标准、流程、技术、人员等基础条件,利于实现交付即运营。
智能工厂EPC模式因其突出的优势,渐已成为企业智能工厂建设的优选建设模式。但值得注意的是,EPC模式的应用不能机械照搬、僵化执行,而应深刻理解其智能化规划设计实施与数字化交付运营一体化的理念,根据企业当前情况和自身条件,灵活创新运用。