第2章
智能工厂设计通则
不同的企业，由于其生产的产品、生产批量、生产工艺流程、企业发展阶段的不同，对智能工厂的设计需求也不同，所以智能工厂的设计一定要先对工厂的发展战略进行规划和分析，识别企业可持续发展的核心竞争力，针对客户需求，对企业的研发设计、经营管理、生产制造、用户服务进行调研和分析。以创新的思维，采用最新的信息技术、业界最佳实践，对企业的组织、技术、流程、模式、数据进行优化。最终，有针对性地提出智能工厂的设计目标、指导思想并对智能制造技术内容进行规划和设计。
2.1 智能工厂设计流程
智能工厂的设计流程如图2.1所示。
图2.1 智能工厂设计流程
1．智能工厂设计的总输入是企业的发展战略
大家知道企业发展战略是对企业长远发展的全局性谋划。它是由企业的愿景、使命、政策环境、长期和短期目标及实现目标的策略等组成的总体概念。企业战略是企业一切工作的出发点和归宿。按照企业发展战略，站在两化融合的高度，充分运用信息技术，进行智能工厂设计，这无疑是实现企业发展战略的一个重要组成部分。它从企业战略出发并服务于企业战略。
2．识别可持续发展竞争能力的需求
为了实现战略目标，应识别企业可持续发展的竞争能力需求。如产品创新设计能力、供应链管控能力、生产制造能力、财务管控能力、经营决策能力、客户服务能力等。
3．智能工厂设计需求分析
根据识别出的可持续竞争能力需求，站在智能工厂的高度，对企业的组织、管理模式、业务流程、技术手段、数据开发利用等进行诊断和评估，找出打造可持续发展的核心竞争能力的需求，从而确定智能工厂的方针、目标、需求，为智能工厂每个分项目的设计提供依据。
4．智能工厂的设计
正确运用信息技术、自动化技术、制造技术、专家系统、人工智能技术、物联网技术，进行智能设计、智能产品、智能经营、智能制造、智能服务、智能决策系统的设计。
5．项目投资预算
按照每一个项目的设备、设施购置费、软件购置费、软件开发费、咨询服务费、人工成本、运行维护费、不可预见费进行项目的投资预算和汇总。
6．项目可行性分析
可行性分析是通过对项目的主要内容和配套条件，如市场需求、资源供应、建设规模、工艺路线、设备选型、环境影响、资金筹措、盈利能力等，从技术、经济、工程等方面进行调查研究和分析比较，并对项目建成以后可能取得的财务、经济效益及社会环境影响进行预测，从而提出该项目是否值得投资和如何进行建设的意见。这是为项目决策提供依据的一种综合性的系统分析方法。可行性分析应具有预见性、公正性、可靠性、科学性的特点。
7．项目实施计划
项目实施计划包括项目实施的组织，落实总项目和分项目的负责人和团队，编制项目实施进度，明确项目实施的先后顺序、内容、时间进度，以及关键节点。
8．项目评审
图2.1中的项目评审只体现了项目的最终评审。实际上项目评审要多次进行。项目的总体方针、目标、基本内容确定后，就要进行初步评审。每一个单项初步方案出来后也要评审，然后才是最终评审。最终评审要由领导班子成员、项目相关的部门、外部专家组成评审组，听取项目组的方案汇报、评审组的质询和答辩。达到评审要求则组织实施，否则修改设计，直至达标。
下面仅对需求分析和优化设计方法进行深入讨论。