智能制造背景下工業廠房設計的4點原則

來源：建科 瀏覽：- 發布(bu)日期：2019-12-28 08:54:18

智(zhi)能(neng)制造(zao)(zao)是一種先進制造(zao)(zao)過程、系統與模(mo)式(shi)的(de)總稱，以智(zhi)能(neng)工廠(chang)為載體(ti)，廠(chang)房就是這(zhe)種載體(ti)中最基礎的(de)物理實體(ti)，其規(gui)劃設計(ji)也(ye)必須遵循(xun)智(zhi)能(neng)制造(zao)(zao)的(de)發展規(gui)律，突出智(zhi)能(neng)制造(zao)(zao)能(neng)縮周期、降(jiang)成本、增效率(lv)、提品(pin)質、低能(neng)耗(hao)的(de)特征。這(zhe)些原則和規(gui)律既是設計(ji)方應當遵循(xun)把(ba)握的(de)，也(ye)是建(jian)設方在(zai)投資建(jian)設或選擇設計(ji)單位時需要重(zhong)點考慮的(de)。

1、必須系統(tong)性(xing)規劃

廠房規劃設計本就(jiu)涉及(ji)專業(ye)眾多，是一項復雜的系統(tong)工程。智(zhi)能制造技術的引入，將使這一系統(tong)工程更加復雜。

1）廠房整體方案需系統性規劃

一個完(wan)整(zheng)的智能(neng)制造系(xi)統包(bao)括產(chan)(chan)品(pin)生(sheng)產(chan)(chan)所涉及(ji)的各個環(huan)節和各種場景。作為(wei)設(she)(she)備安裝(zhuang)、工(gong)人工(gong)作、產(chan)(chan)品(pin)生(sheng)產(chan)(chan)的物理空間，廠(chang)房自(zi)然也涵蓋其(qi)中。在廠(chang)房規(gui)劃設(she)(she)計(ji)(ji)中，建筑自(zi)身的智能(neng)化如何實現，應當以怎樣(yang)的空間結構和運(yun)營管理來匹(pi)配先進生(sheng)產(chan)(chan)制造系(xi)統，在規(gui)劃設(she)(she)計(ji)(ji)時應統籌考慮。

2）產(chan)品方案需要系統性規(gui)劃

產(chan)(chan)(chan)品(pin)方(fang)(fang)案和生(sheng)產(chan)(chan)(chan)綱領(ling)是工(gong)業廠(chang)房設(she)計最重要的(de)輸入條件(jian)之一，直接決定了廠(chang)房的(de)空(kong)間結構、設(she)備的(de)選型布局、物流的(de)走向分布，需精準測算(suan)。但(dan)與此(ci)(ci)同時，個性(xing)(xing)化的(de)市場需求(qiu)與越(yue)來越(yue)短的(de)產(chan)(chan)(chan)品(pin)生(sheng)命周(zhou)期又增(zeng)加(jia)了產(chan)(chan)(chan)品(pin)方(fang)(fang)案的(de)不確(que)定性(xing)(xing)。因此(ci)(ci)，需要綜(zong)合考慮(lv)產(chan)(chan)(chan)品(pin)工(gong)藝、產(chan)(chan)(chan)品(pin)市場、生(sheng)產(chan)(chan)(chan)設(she)備等各方(fang)(fang)面因素，以此(ci)(ci)確(que)定合理的(de)產(chan)(chan)(chan)品(pin)方(fang)(fang)案。從而減小發展過(guo)程中(zhong)產(chan)(chan)(chan)品(pin)更新換代或產(chan)(chan)(chan)量變(bian)化給生(sheng)產(chan)(chan)(chan)系統帶來的(de)影響(xiang)，至少應當避免對生(sheng)產(chan)(chan)(chan)系統產(chan)(chan)(chan)生(sheng)顛覆性(xing)(xing)影響(xiang)的(de)可(ke)能性(xing)(xing)。

3）工(gong)藝布(bu)局與物流方案(an)等也需要(yao)系統(tong)規劃

總之，智能制造工廠的廠房設計需(xu)要遵循系統性原則，各專(zhuan)業高度(du)配合，做到(dao)既(ji)滿足當前應用需(xu)求，又(you)能適(shi)應未(wei)來(lai)的發展需(xu)要。

2、注重個(ge)性化特征

智能制(zhi)(zhi)造時代，廠房不應該只作為(wei)組(zu)織生(sheng)產(chan)(chan)(chan)活動的(de)(de)(de)場所(suo)或者空間(jian)，而(er)應當兼具獨特(te)的(de)(de)(de)企業個性(xing)，成(cheng)為(wei)向客戶(hu)、合(he)作商乃(nai)至公眾(zhong)展示(shi)和傳播企業文化與產(chan)(chan)(chan)品(pin)特(te)色(se)的(de)(de)(de)平臺。試問，在客戶(hu)對(dui)產(chan)(chan)(chan)品(pin)定(ding)制(zhi)(zhi)化要求(qiu)越(yue)來越(yue)高的(de)(de)(de)今天，作為(wei)產(chan)(chan)(chan)品(pin)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)地的(de)(de)(de)廠房卻是千篇(pian)一律的(de)(de)(de)長方體、深藍色(se)、彩鋼(gang)板，連自身(shen)如此龐大(da)復(fu)雜的(de)(de)(de)工廠系(xi)統都不“精心定(ding)制(zhi)(zhi)”，又如何讓消費者相信其(qi)產(chan)(chan)(chan)品(pin)能做到真心定(ding)制(zhi)(zhi)化呢(ni)。更(geng)(geng)何況，為(wei)特(te)定(ding)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)系(xi)統“量身(shen)打造”的(de)(de)(de)廠房，可以形成(cheng)更(geng)(geng)優化的(de)(de)(de)工藝布局、更(geng)(geng)高效的(de)(de)(de)物(wu)流系(xi)統、更(geng)(geng)合(he)理的(de)(de)(de)空間(jian)利用，對(dui)提升企業自身(shen)形象、降(jiang)低運營(ying)成(cheng)本都大(da)有裨益。

3、關注設施(shi)布置與(yu)物流(liu)系統

生產(chan)(chan)工藝是工廠有(you)序運行的(de)(de)基(ji)(ji)本(ben)原則，是實(shi)現(xian)智(zhi)能(neng)(neng)制(zhi)造(zao)的(de)(de)基(ji)(ji)礎，也是廠房(fang)設(she)(she)(she)計的(de)(de)重要依據。廠房(fang)是智(zhi)能(neng)(neng)制(zhi)造(zao)系(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)承載器(qi)，承載器(qi)與(yu)智(zhi)能(neng)(neng)生產(chan)(chan)系(xi)統(tong)(tong)是有(you)機聯結(jie)的(de)(de)，智(zhi)能(neng)(neng)化程(cheng)度越高，這(zhe)種聯結(jie)越緊密、復雜。為實(shi)現(xian)某一生產(chan)(chan)目標，生產(chan)(chan)工藝不(bu)同，廠房(fang)內的(de)(de)設(she)(she)(she)施布(bu)置(zhi)與(yu)物(wu)流系(xi)統(tong)(tong)就(jiu)不(bu)同，整個生產(chan)(chan)系(xi)統(tong)(tong)對(dui)水(shui)、電、氣等需求(qiu)就(jiu)不(bu)同，生產(chan)(chan)系(xi)統(tong)(tong)實(shi)現(xian)智(zhi)能(neng)(neng)化生產(chan)(chan)的(de)(de)方式(shi)也就(jiu)不(bu)同，進(jin)(jin)而影響(xiang)整體(ti)方案。因(yin)此，在廠房(fang)的(de)(de)規(gui)劃設(she)(she)(she)計中，切不(bu)可拋(pao)開工藝談設(she)(she)(she)計，不(bu)做設(she)(she)(she)施布(bu)置(zhi)和物(wu)流規(gui)劃。那(nei)將(jiang)嚴重影響(xiang)企業(ye)后續的(de)(de)生產(chan)(chan)系(xi)統(tong)(tong)布(bu)置(zhi)與(yu)安(an)裝，導致反復的(de)(de)改造(zao)與(yu)調整，既(ji)造(zao)成經濟損失(shi)，也影響(xiang)工程(cheng)進(jin)(jin)度，進(jin)(jin)而影響(xiang)產(chan)(chan)品的(de)(de)生產(chan)(chan)進(jin)(jin)度，喪失(shi)贏占市場先機的(de)(de)競(jing)爭優勢。

4、重視(shi)綠(lv)色節(jie)能(neng)與(yu)人文(wen)關懷

作為(wei)又一次深(shen)刻的(de)(de)工業變革，智能(neng)(neng)(neng)制(zhi)(zhi)造(zao)的(de)(de)終極目(mu)標是(shi)更好地服務人類，為(wei)人類社會的(de)(de)永(yong)續(xu)發展提供動(dong)力(li)。那么，作為(wei)承載整個(ge)智能(neng)(neng)(neng)化生(sheng)產系統的(de)(de)廠(chang)房(fang)，其(qi)本(ben)身也(ye)應是(shi)可持續(xu)運轉的(de)(de)，這就要求廠(chang)房(fang)在(zai)設(she)計過程中就要有(you)機融合(he)綠色節能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)相關(guan)理念，使資源利用率更高、環境(jing)污染更少、能(neng)(neng)(neng)源結構更合(he)理。在(zai)此基礎上，對(dui)外讓(rang)(rang)廠(chang)房(fang)與周邊環境(jing)彼此協(xie)調(diao)，對(dui)內打(da)造(zao)舒(shu)適的(de)(de)工作環境(jing)和(he)充滿(man)人文關(guan)懷的(de)(de)活動(dong)空間，讓(rang)(rang)智能(neng)(neng)(neng)制(zhi)(zhi)造(zao)帶來的(de)(de)改變也(ye)能(neng)(neng)(neng)服務于(yu)廠(chang)房(fang)內從事管(guan)理、監督和(he)生(sheng)產任務的(de)(de)工作人員(yuan)，進而讓(rang)(rang)建筑本(ben)身成(cheng)為(wei)智能(neng)(neng)(neng)制(zhi)(zhi)造(zao)的(de)(de)有(you)機組成(cheng)部(bu)分，共同(tong)打(da)造(zao)可持續(xu)的(de)(de)工業生(sheng)產新模式。