工业自动化项目的管理流程与要点

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时间:2018-09-30

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1、工业自动化项目的管理流程与要点  随着我国的人工成本越来越高、招工难、人员管理难度加大、质量要求趋严、减少安全事故等诸多因素,尽管进行自动化升级有前期投入成本较高的缺点,然已成为不可避免的主流趋势。  产业界公认的数据是:自动化升级项目的投入产出比一般在1:4~1:6。但笔者在不同性质的企业,目睹有些自动化项目在投入使用后,易出现与生产工艺匹配欠妥故产品质量不稳定;先天故障偏多故效率低下、或维护费用高昂等诸多问题,导致自动化项目的整体收益欠佳,甚至不少崭新的自动化设备或产线被直接废弃或闲置。  于是,如何确

2、保自动化项目的质量、效率、投入产出比等指标符合预期要求,已成了一个无法回避的话题。  不同的自动化项目、不同的企业,尽管很难完全相同,但自动化项目的主要流程一般会包括:项目提出与评估、预算与招投标、供方选择与合同签订、设计与制造、安装与调试、试产与验收、使用与维护、后期管理(例如技改、封存、报废),等。可采取“网络图”、“甘特图”等方式来制作自动化项目的实施计划。  对于自动化项目数量不多的企业,从各部门抽调人员组成一个临时项目组,是可行的。  对于自动化项目数量繁多、又有心长期进行自动化升级的企业,则有必

3、要成立专门的自动化项目管理部门、或在设备管理部门内增加此职能。  因为自动化项目需要耗费精力、资金等,尤其是大中型的项目,耗费动辄数十万元甚至更多,故宜考虑其目的为何:效率提升;质量工艺更稳定;单位原料消耗量减少;能耗降低;安全系数增加;排污减少;节省空间等。当然,一个自动化项目可包含不止一个目的,例如自动立体仓系统既可提高物流效率、减少货物堆积造成的压坏压伤,也可节省仓储空间。  实际上,对于企业人员来说,厘清自动化项目之目的并不难。但随之而来的一个问题却需要给予足够的留意:在人员精力、资金有限时,往往无

4、法将整个产品价值流全盘进行自动化升级,在此情况下,——究竟在哪个环节优先实施自动化项目?  建议参考高德拉特的“TOC原则”,在整个产品价值流的瓶颈环节,优先实施自动化升级项目。依据TOC原则,只有当在瓶颈环节提升了多少效率时,则整个价值流的效率才会提高多少。换言之,在非瓶颈环节所进行的自动化项目,虽不至于完全没有意义,但却错失了“利用最少的资源,取得最大化收益”杠杆作用。若企业的流程较为复杂,无法直接准确判定瓶颈环节,则建议采用“VSM”、“产线平衡率”来分析与识别瓶颈环节。  接着需要对自动化升级项目进

5、行进一步评估,包括:投入产出比、与现有设备的衔接性、产品工艺匹配度、可操作性、性能可靠性、维修维护便捷性、备件供应、使用寿命、法规符合性、能耗指标、售后服务等。  在评估投入产出比时,宜采用“LCC”方法,以免忽略该项目在使用、维护维修、能源消耗、报废等环节的费用投入。  自动化项目可内部自主完成、或选择供方来完成。选择供方时,应从供方的质量、价格、交付期、同类项目经验、售后服务、市场口碑等方面来进行综合考虑。  对于投资额度较大的自动化项目,有必要去实地考察供方已在市场上完成的同类项目,并全面观察其在运行

6、过程中的各类指标状况。  签订项目合同时,因为自动化项目在投产后故障较多、投产后产品不合格率偏高等问题,故而合同应特别规定清楚:售后服务内容与方式、应提交的技术资料,例如:结构图、原理图、备品备件规格清单、针对所有关键部件的维护规范等。  在设计的过程中,应要求供方设法超越“自动化”、追求“自働化”。所谓“自働化”,即让设备或系统拥有人的智慧——当被加工的产品出现不良时,设备或系统能即时判断并自动停止。追求“自働化”可达到两个目的:一是不生产不良品;另可节省监控设备运行的看护人。当然,“自働化”不仅可针对质

7、量控制,也完全可以应用到安全、能耗、排污等方面。例如:用围栏将机器人操作区域予以隔离,只要打开围栏,则机器人自动停止作业,如此可避免机器人动作对人员的伤害。  鉴于自动化项目的可靠性较易出现偏差,继而在使用过程中故障停机较为频繁,所以在设计阶段,不宜任由供方只凭经验进行设计,而有必要要求供方实施FMEA或类似方法,然后采取改进措施。必须依据合同或方案要求对设计结果进行逐一验证。  对于故障停机频次较高、损失较大、维修耗时较长的自动化设备部位,在设计阶段就宜考虑如何便于将来在投产后实施“模块化维修”模式,即利

8、用功能正常的“模块”替换发生故障的“模块”,先让自动化设备尽快恢复生产,然后再离线维修发生故障的“模块”。  应参与供方对自动化项目所实施的设计与制造过程,以便令项目进度受控,且确保项目结果达到预期要求。可派出“跨部门专业小组”确认供方的设计与制造,例如:工艺质量人员确认对产品质量的影响;生产人员确认可操作性;维修人员确认设备的可靠度、维护维修便捷性;等。  有必要时,应邀请第三方对项目制造过程予以监理。  在小

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