文 / 王莉 代浩 湯健英
上海天睿物流咨詢有限公司
實施落地是智能工廠物流規(guī)劃建設(shè)的最后一環(huán),由不同專業(yè)的多個主體協(xié)同工作。為了確保物流規(guī)劃方案順利實施,需要遵循物流規(guī)劃的基本原則和總體方案,重視各個階段的管理要點,做好項目管理。本文分析了規(guī)劃實施階段的五大常見問題,并梳理了核心管理要點。
物流規(guī)劃具有系統(tǒng)性、邏輯性,從規(guī)劃到落地需要歷經(jīng)需求梳理、戰(zhàn)略導(dǎo)向定位、初步規(guī)劃、詳細規(guī)劃、物流方案驗證、物流信息平臺規(guī)劃、實施落地等多個階段。實施落地是物流規(guī)劃的關(guān)鍵階段,涉及建筑、暖通、消防、工藝、物流、設(shè)備、信息系統(tǒng)等不同專業(yè),同時業(yè)主方、第三方物流咨詢公司、物流設(shè)備商或集成商、生產(chǎn)設(shè)備商、軟件公司、政府相關(guān)部門、建筑設(shè)計院、建筑施工單位等多方參與其中。如何規(guī)避實施中的常見問題,并抓住核心管理要點,是物流系統(tǒng)成功落地的關(guān)鍵。本文通過對智能工廠物流規(guī)劃實施要點的闡述,希望為廣大讀者提供相關(guān)參考經(jīng)驗。
按照項目特征分類,智能工廠物流規(guī)劃是多個項目構(gòu)成的項目集,通常具有高復(fù)雜性、強邏輯性、多參與方的特點。然而,很多物流規(guī)劃項目缺乏統(tǒng)籌管理、沒有清晰的計劃管理、項目目標(biāo)不明確、沒有完善的溝通機制,使得實施存在較多問題,嚴(yán)重影響物流規(guī)劃落地。
比如項目計劃制定時缺乏緊前、緊后邏輯分析,容易導(dǎo)致前后工序?qū)硬簧稀⑼9さ却@纾珹GV單機調(diào)試的前提是廠房地面達到設(shè)計要求,但在某智能工廠AGV項目中,設(shè)備進場后才發(fā)現(xiàn)廠房地面未達到運行標(biāo)準(zhǔn),使得AGV不能按期調(diào)試,調(diào)試人員現(xiàn)場等待、窩工嚴(yán)重,同時項目整體進度受影響。
智能工廠如果缺乏系統(tǒng)性規(guī)劃、規(guī)劃方法不當(dāng)、非專業(yè)人員規(guī)劃,那么實施過程中極易發(fā)現(xiàn)建筑“硬傷”,“硬傷”一旦形成則會影響物流有效運營,比如無法正常運作、運作效率低等。
例如,某消費電子公司在規(guī)劃新工廠時,由建筑設(shè)計院按照傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)廠房規(guī)劃。廠房建成后物流部門進行工藝規(guī)劃時,發(fā)現(xiàn)較多建筑“硬傷”,主要表現(xiàn)為:
(1)動力輔房建設(shè)位置影響廠內(nèi)運輸作業(yè)
動力輔房設(shè)置于園區(qū)中心位置,橫跨在兩棟主體廠房及包材倉之間。一方面包材來料車輛與出廠車輛局部路徑交叉,且車輛進出需多次轉(zhuǎn)彎,存在較大安全隱患;另一方面,此區(qū)域道路狹窄,9.6米以上車輛無法駛?cè)氚膫},因無法使用大車送貨進一步加劇了此區(qū)域流量負擔(dān),運輸車輛更加擁擠。
(2)卸貨月臺深度僅4 米,無法滿足運作需求
工廠到貨車輛以廂式車為主,月臺需要安裝液壓調(diào)節(jié)板,扣除掉調(diào)節(jié)板空間,月臺僅剩1.6米,無法滿足基本的卸貨需求。
(3)消防分區(qū)未充分考慮物流業(yè)務(wù)運作需要
消防分區(qū)時工藝未做詳細規(guī)劃,因此消防分區(qū)按照一般標(biāo)準(zhǔn)劃分,最終影響立體庫的一體化布置,且?guī)烨拜斔途€需要穿過防火墻,輸送線與防火卷簾需要增設(shè)防火聯(lián)動,增加消防成本。
(4)原材料倉庫為4 層建筑,每層可用高度僅3.1 米
建筑設(shè)計院按照標(biāo)準(zhǔn)廠房規(guī)劃,導(dǎo)致建設(shè)好的倉庫因高度受限而制約物流技術(shù)選用。此外,跨樓層提升機安裝需要樓板開孔,但基建設(shè)計時未做預(yù)留,導(dǎo)致重新開孔需要評估建筑安全性,同時也增加額外的建筑成本。
(5)柱距設(shè)計未考慮物流需求
在原材料倉內(nèi),立柱密集排布且立柱中心距有7.7米、8.1米、8.4米三種規(guī)格,使得存儲技術(shù)選型難度大,且多種柱距導(dǎo)致存儲貨位有一定浪費。
(6)樓板頂部管道布置未考慮垂直物流
物流對垂直空間的需求在規(guī)劃階段被完全忽略,導(dǎo)致提升機等垂直運輸設(shè)備在選用時受到較大限制。
(1)忽略物流場景及能力需求
每種物流設(shè)備都有其適用場景和極限能力。比如未理順流量、設(shè)備之間的邏輯關(guān)系,在高流量的托盤搬運場景下選擇輸送機搬運,就可能導(dǎo)致節(jié)點能力無法滿足需求而產(chǎn)生輸送擁堵,進而影響運作。
(2)重價格,輕功能
以某家電工廠物流設(shè)備選型為例,成品尺寸多、流量大,對物流設(shè)備要求高。但在設(shè)備選型時將價格作為唯一判斷標(biāo)準(zhǔn),設(shè)備能力、穩(wěn)定性均無法滿足要求,成品輸送頻繁出現(xiàn)擁堵、卡箱、漏掃等問題,最終造成現(xiàn)場一團糟。
(3)重設(shè)備功能,輕業(yè)務(wù)場景
物流系統(tǒng)強調(diào)設(shè)備之間的適應(yīng)性和匹配性,每個節(jié)點都采用最好的設(shè)備并不能實現(xiàn)系統(tǒng)最優(yōu)。因此,基于業(yè)務(wù)場景的系統(tǒng)性解決方案才能更好地落地實施。在某 “智能工廠”中,雖然使用了全球頂尖的制造設(shè)備、檢驗設(shè)備、立體庫、輸送機、AGV、裝配機器人等,但交付時發(fā)現(xiàn)物流設(shè)備之間彼此不連貫,調(diào)試了3個多月才勉強能夠運作。生產(chǎn)現(xiàn)場(看得見的地方)看似實現(xiàn)了物流自動化、智能化,但所有物料在上輸送線、立體庫之前(看不見的地方),都是以各類包裝形式隨便存放,物料包裝上也沒有條碼等信息載體,物料現(xiàn)場混亂。顯然,這種物流系統(tǒng)難以發(fā)揮其協(xié)同效應(yīng),形同虛設(shè)。
軟件系統(tǒng)運作不暢,大多是業(yè)務(wù)流程設(shè)計不全面、軟件團隊對業(yè)務(wù)場景理解不到位、系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)置不當(dāng)、多系統(tǒng)接口未打通等導(dǎo)致。
軟件系統(tǒng)是物流系統(tǒng)的“神經(jīng)中樞”,涉及收貨、檢驗、存儲、分揀、配送、產(chǎn)線、成品發(fā)運等多個環(huán)節(jié),其也是整套物流系統(tǒng)中“看不見的部分”。正因“看不見”,軟件系統(tǒng)往往不受重視,很多物流規(guī)劃也因為軟件問題無法落地。
人才在實施過程中起著決定性的作用。一方面,需要有專業(yè)的、綜合性強的人才充分理解物流規(guī)劃方案,確保落地不走樣。另一方面,運營需要專業(yè)的物流團隊作為支撐。很多智能工廠物流規(guī)劃做得很好,但缺乏專業(yè)運營團隊,尤其是員工的思維模式未轉(zhuǎn)變,導(dǎo)致實施落地極為困難。
物流規(guī)劃實施一般包括六個階段,分別是基建階段、設(shè)備招投標(biāo)階段、軟件系統(tǒng)開發(fā)及測試階段、設(shè)備進場安裝階段、聯(lián)調(diào)與試運行階段、產(chǎn)能爬坡與正式運營階段。每個階段環(huán)環(huán)相扣、前后關(guān)聯(lián),為了確保智能工廠物流規(guī)劃順利落地,需要掌握各個階段的管理要點。

基建施工中的成品立體庫
物流規(guī)劃實施一般包括六個階段,分別是基建階段、設(shè)備招投標(biāo)階段、軟件系統(tǒng)開發(fā)及測試階段、設(shè)備進場安裝階段、聯(lián)調(diào)與試運行階段、產(chǎn)能爬坡與正式運營階段。為了確保智能工廠物流規(guī)劃順利落地,需要掌握各個階段的管理要點。
業(yè)主方及物流規(guī)劃團隊會輸出可報批總平圖和工藝布局圖,建筑設(shè)計院需要將其轉(zhuǎn)換為專業(yè)的報建圖紙和施工圖紙。同時物流規(guī)劃團隊及業(yè)主方需要對圖紙的準(zhǔn)確性進行復(fù)核。按筆者以往項目經(jīng)驗,此過程一般要經(jīng)過2-3輪反復(fù)核對和修改方能完成。
此外,在基建施工過程中,業(yè)主方、物流規(guī)劃團隊、設(shè)備廠家(若已招投標(biāo)完成)需要實地核查現(xiàn)場施工情況是否滿足運作需求,發(fā)現(xiàn)不符合的,需要施工單位盡快整改,以免影響設(shè)備進廠安裝進度。
物流設(shè)備招標(biāo)一般包括以下幾個環(huán)節(jié):供應(yīng)商選取、招標(biāo)文件準(zhǔn)備、發(fā)送標(biāo)書、評標(biāo)、公布中標(biāo)及合同簽訂等環(huán)節(jié)。
(1)供應(yīng)商選擇建議以物流集成商為主
物流系統(tǒng)供應(yīng)商分為物流設(shè)備商和物流集成商。物流設(shè)備商主要以提供單機設(shè)備為主,過程中業(yè)主需要面對多個設(shè)備廠家,負責(zé)設(shè)備間的銜接以及整個項目管理。物流集成商提供全套物流系統(tǒng)的實施方案,可以理解為交鑰匙工程,類似于家庭裝修中的整裝形式。企業(yè)選取供應(yīng)商類型時,通常可以從這幾個維度進行綜合考慮,主要包括物流系統(tǒng)的復(fù)雜程度、業(yè)主方的技術(shù)專業(yè)性、業(yè)主項目管理能力以及智能工廠建設(shè)整體工期。鑒于智能工廠物流系統(tǒng)一般是多項物流技術(shù)融合,具有系統(tǒng)性、復(fù)雜性、集成性的特點,供應(yīng)商建議以物流集成商為主。
業(yè)主方可以通過展會、網(wǎng)絡(luò)、同行及專業(yè)團隊推薦等渠道廣泛收集集成商信息,并從其經(jīng)營規(guī)模、代表案例、與本項目的匹配度、核心物流設(shè)備、軟件能力、生產(chǎn)能力等維度進行綜合評估,初步篩選出符合要求的集成商。
(2)招標(biāo)文件需要明確設(shè)備能力需求、物流場景、設(shè)備技術(shù)要求等
招標(biāo)文件一般包括技術(shù)和商務(wù)兩部分,其中技術(shù)招標(biāo)文件是招標(biāo)的核心。技術(shù)招標(biāo)文件通常包括項目概述、物流系統(tǒng)應(yīng)用場景與要求、物流設(shè)備技術(shù)要求、信息系統(tǒng)接口及要求、售后服務(wù)、設(shè)備驗收等內(nèi)容。此外,技術(shù)文件中還需要對建筑條件、本次招標(biāo)范圍(有的項目可能會涉及分批投入)、各環(huán)節(jié)物流流量、物流流程、項目周期、關(guān)鍵設(shè)備及零部件廠家指定等重點內(nèi)容進行詳細說明,以便集成商合理、完整地準(zhǔn)備投標(biāo)文件。
(3)發(fā)送標(biāo)書后預(yù)留足夠的答疑和澄清時間
招標(biāo)文件準(zhǔn)備好后,可提前發(fā)送至各集成商進行答疑和澄清。經(jīng)過雙方多次溝通后,可以形成最終版技術(shù)要求書,作為投標(biāo)依據(jù)。
(4)評標(biāo)避免陷入“低價”中標(biāo)陷阱
評標(biāo)包括技術(shù)標(biāo)和商務(wù)標(biāo),且技術(shù)標(biāo)和商務(wù)標(biāo)一般分開進行。
①評分比重確定
在規(guī)劃技術(shù)標(biāo)與商務(wù)標(biāo)分值時,需要以技術(shù)標(biāo)為重,否則容易變成低價競爭,最終陷入“皮之不存,毛之蔫附”的尷尬境地。
②評分細則制定
商務(wù)標(biāo)的評分細則一般根據(jù)企業(yè)實際情況制定。技術(shù)評分細則的制定主要從基本要求、集成商整體方案設(shè)計、軟件能力、仿真能力、項目管理能力、類似工程經(jīng)驗、安裝調(diào)試能力等維度綜合評分。為確保招標(biāo)方案的可落地性,評標(biāo)過程中,對于關(guān)鍵技術(shù)要點嚴(yán)重不符項,一般取消供應(yīng)商的技術(shù)評分資格。表1為某項目成品立體庫招標(biāo)技術(shù)評分細則部分舉例。

表1 某項目成品立體庫招標(biāo)技術(shù)評分細則(舉例)
③評審成員確定
智能工廠物流系統(tǒng)專業(yè)性強,技術(shù)標(biāo)評審成員需要考慮評委資歷、物流行業(yè)經(jīng)驗,主要以物流技術(shù)專家、物流規(guī)劃人員、物流運營人員為主。商務(wù)標(biāo)評審成員主要以財務(wù)、采購、投資人員為主。
(5)公布中標(biāo)及合同簽訂
根據(jù)技術(shù)標(biāo)及商務(wù)標(biāo)綜合選出中標(biāo)集成商。在合同簽訂前,需要再次審核集成商物流系統(tǒng)技術(shù)要求,以確保中標(biāo)方案與規(guī)劃方案一致。
軟件系統(tǒng)作為支撐智能工廠運營的關(guān)鍵模塊,在軟件商的選取、需求梳理、系統(tǒng)功能開發(fā)、初始化數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、軟件功能測試等方面需要重點管控。
(1)軟件商的選取
根據(jù)物流系統(tǒng)涵蓋的具體業(yè)務(wù),軟件商可能是一家或幾家。在選取軟件商時可以從以下幾個維度評估:首先有制造企業(yè)軟件系統(tǒng)開發(fā)經(jīng)驗;其次對智能制造、智能工廠以及智能物流有較為深刻的認(rèn)識和理解;第三是最好有智能工廠軟件系統(tǒng)開發(fā)經(jīng)驗,比如與自動立體庫、AGV有系統(tǒng)對接經(jīng)驗。
(2)軟件需求梳理
軟件商需要充分調(diào)研、理解、理順智能工廠業(yè)務(wù)運作流程及軟件功能需求,將業(yè)務(wù)方案轉(zhuǎn)換為軟件開發(fā)需求書。軟件開發(fā)需求書經(jīng)物流規(guī)劃團隊、業(yè)主等多方確認(rèn)后,作為功能開發(fā)依據(jù)。
(3)軟件功能開發(fā)
物流系統(tǒng)對應(yīng)的軟件系統(tǒng)一般有多個,比如ERP、MES、WMS、QMS、SCM系統(tǒng)等。軟件功能開發(fā)第一步是輸出系統(tǒng)架構(gòu),明確每個系統(tǒng)的邊界,再據(jù)此梳理系統(tǒng)間的接口并進行細節(jié)開發(fā)。
(4)初始化數(shù)據(jù)準(zhǔn)備
數(shù)據(jù)是軟件系統(tǒng)運行的“血液”,軟件商可提前梳理系統(tǒng)運行需要的數(shù)據(jù)清單,比如包裝數(shù)據(jù)、配送數(shù)據(jù)、工藝數(shù)據(jù)等。基于此份清單,業(yè)主可提前準(zhǔn)備初始化數(shù)據(jù),以便系統(tǒng)正式上線前可做初始化導(dǎo)入。
(5)軟件功能測試

安裝中的成品立體庫
此階段業(yè)務(wù)人員需按照相關(guān)運作流程,逐一測試軟件功能,確保功能滿足需求。對不符的部分,需要輸出整改清單,避免因軟件問題影響物流系統(tǒng)落地。
物流集成商需要提前明確設(shè)備進場安裝條件,比如對地面、水電氣、照明等的要求,并與施工方、業(yè)主進行交底,以確保現(xiàn)場按時、按質(zhì)達到進場條件,避免交叉施工導(dǎo)致返工、人員浪費等。
其次,安裝過程需要安排專業(yè)施工人員施工,尤其涉及到高空作業(yè)的,需要施工人員持證上崗。整個過程需將安全放在首位,確保文明施工、安全施工。
最后,設(shè)備安裝完畢后,需要進行單機設(shè)備調(diào)試(比如單臺堆垛機的測試)和設(shè)備間的功能調(diào)試(比如堆垛機和輸送機對接功能測試)。
在軟件系統(tǒng)業(yè)務(wù)場景以及硬件系統(tǒng)功能測試完成基礎(chǔ)上,可以開展聯(lián)調(diào)與試運行工作。這一階段主要目的是檢驗整套系統(tǒng)是否滿足運作要求,比如能否順暢運行、是否有邏輯缺陷、運作流程是否遺漏等。同時,此階段也可以對一線操作員工開展實操培訓(xùn),進一步強化業(yè)務(wù)操作能力,確保后續(xù)順利運營。聯(lián)調(diào)與試運行階段是軟硬件的綜合、系統(tǒng)調(diào)試,關(guān)鍵要點是以生產(chǎn)計劃為龍頭,牽引各項工作開展。
(1)聯(lián)調(diào)準(zhǔn)備
聯(lián)調(diào)前需要對人、機、料、法、環(huán)進行充分準(zhǔn)備。在人員方面,需要計劃、采購、生產(chǎn)、品質(zhì)、物流等各環(huán)節(jié)人員參與其中,并對相關(guān)人員開展培訓(xùn)及動員,確保每個成員知悉聯(lián)調(diào)方案;在設(shè)備方面,需要以設(shè)備單機調(diào)試及功能調(diào)試完成為前提;在物料準(zhǔn)備方面,可以模擬供應(yīng)商到貨,提前準(zhǔn)備物料,并做好信息綁定。在聯(lián)調(diào)模式方面,需要有完整的聯(lián)調(diào)方案,主要以生產(chǎn)計劃為龍頭,通過生產(chǎn)計劃的牽引和驅(qū)動,從到貨-入庫-出庫-齊套-配送-生產(chǎn)-成品入庫-成品發(fā)運全流程開展測試。為確保測試覆蓋所有業(yè)務(wù)流程,除正向流程外,逆向流程同樣需要測試。
(2)開展聯(lián)調(diào)
對于較為復(fù)雜的系統(tǒng),聯(lián)調(diào)可以先分段進行,再全流程拉通,比如先按照生產(chǎn)系統(tǒng)、物流系統(tǒng)分段聯(lián)調(diào),再將兩大系統(tǒng)拉通調(diào)試。在某智能工廠物流項目中,其系統(tǒng)非常復(fù)雜:生產(chǎn)系統(tǒng)包括電子、模組、組裝等子系統(tǒng),物流系統(tǒng)包括原材料托盤堆垛機立體庫系統(tǒng)、料箱多穿系統(tǒng)、AGV系統(tǒng)以及成品托盤堆垛機立體庫系統(tǒng)。其在聯(lián)調(diào)時先聚焦每個子系統(tǒng),再全流程拉通,使得聯(lián)調(diào)效果符合預(yù)期。此外,對于聯(lián)調(diào)發(fā)現(xiàn)的問題,需要有清晰的記錄,以便進行閉環(huán)管理。
(3)試運行
聯(lián)調(diào)完成后即可進入試運行階段。通常,聯(lián)調(diào)更多是全流程拉通模擬,而試運行則是在正式的生產(chǎn)環(huán)境中,進行“真槍實彈”的運行。試運行可進行小批量生產(chǎn),從入廠物流、廠內(nèi)物流、生產(chǎn)過程、成品物流進行全流程的測試。試運行除測試系統(tǒng)的穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性外,還可以提升員工操作熟練度。
產(chǎn)能爬坡與正式運營階段重點是固化運營流程、逐步理順并適應(yīng)新的運營模式。在推進方法上,強調(diào)“先僵化,再優(yōu)化,再固化”;在推進步驟上,強調(diào)“先穩(wěn)、后準(zhǔn)、再快”;在管理上,強調(diào)建立稽核機制,確保落地過程閉環(huán)管理。
總之,智能工廠物流規(guī)劃實施是物流規(guī)劃中的最后一環(huán),此環(huán)節(jié)需要遵循物流規(guī)劃的主線、基本原則和總體方案,做好項目管理、多方協(xié)同參與、重視各個階段管理要點,確保物流規(guī)劃方案順利實施落地。