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1。分析智能化学植物的成本和收益
智能化学工厂的建筑成本益处的分析是一种全面的评估方法，旨在衡量智能转型或建设项目的投入和产出之间的关系，并为公司决策提供基础。
（1）建立一个分析框架
1。计算成本分类
- 将成本纳入直接成本和间接成本。直接成本是指与智能化学厂建造过程中与项目直接相关的成本，并且能够显然属于该项目。例如，硬件设备的购买成本是直接成本的重要组成部分。自动生产线，机器人，传感器等硬件设施的采购费用将直接影响施工成本。根据相关研究，硬件设备可能占直接成本的50％ - 约70％。软件系统成本不容忽视，例如制造执行系统（MES），公司资源计划（ERP），产品生命周期管理（PLM）和其他软件购买成本。此外，安装和调试成本包括设备安装，集成每个子系统以及调试和优化的支出。间接成本相对隐藏，这主要反映在培训，维护，操作和升级中。培训成本是允许员工适应运营商和维护人员的运营商和维护人员的支出；维护成本涉及定期检查，维护，更换设备和软件等组件；化工厂正常运行期间产生的所有成本，包括能源消耗，原材料供应管理和其他成本；升级成本以维持高级设备和软件，以及技术开发产生的替代成本。迭代更新将逐渐出现在项目的中段和长期中。
2。福利的来源多元化
-Buid评估需要涵盖多个方面。提高生产效率是智能化工厂建设的重要益处。通过应用智能技术，生产过程可以减少人工干预并实现自动化和智能生产。例如，智能机器人可以替代人为地完成一些重复，危险或高精度任务，并合理地安排生产任务以提高生产效率。质量控制优化也是受益评估的关键。高级传感器和人工智能算法可以在生产线上实时监视产品质量，并及时找到产品的缺陷，从而降低非表现产品的速度并提高产品的可靠性和稳定性。降低运营成本是企业关注的重要方面，企业的关注主要反映在降低人工成本，能源成本和材料成本。例如，自动生产减少了人工使用的数量，智能管理系统可以优化能量分布并减少能源浪费。同时，借助智能库存管理和准确的材料需求预测，它可以减少材料的过度采购和积压。增强市场竞争力是长期的好处。智能化学工厂可以迅速响应市场需求，及时调整生产计划，缩短产品交付周期，提高企业在市场竞争中的状态，增加市场份额并带来更多的销售收入。
（2）投资回报分析
1。计算投资回报（ROI）
- 输入投资回报是衡量智能化工厂建设的经济利益的重要指标。它的计算公式为：\（ROI =（项目返回项目成本）\ DIV项目成本\\％\）。计算ROI时，准确预测项目收益和成本非常重要。收入包括增加销售收入和节省成本，成本涵盖建筑成本，运营成本和升级成本。例如，在建造智能化学厂之前，年销售收入为1000万元人民币，建筑成本为800万元（包括直接和间接成本，例如硬件，软件，安装和调试）。经过智能转型，由于生产效率的提高，诸如增加产量，质量提高和成本降低等因素。销售收入增加到1500万元人民币，运营成本（包括劳动力，能源，材料和其他运营费用）每年减少200万元。为了增加500万元的销售收入，成本总共节省了200万元，总共700万元，\（ROI =（700 -800）\\\\％= -12.5 \％\）。如果投资回报率很高且足够大，则意味着该项目在经济上是可行的。如果是负面的，则需要重新评估项目的投资和收入预期。
2。比较和分析不同的方案
- 在实际的智能化工厂的实际结构中，通常有多个建筑计划可供选择。例如，就硬件设备选择而言，可以选择高端进口设备和国内中部到高端设备；软件系统可以是独立研究和开发以及成熟商业软件的采购的选择。通过比较不同方案的ROI，公司可以在多种选择中找到最佳解决方案。如果计划A使用高端导入的设备和独立的研发软件。计划B使用国内设备和购买商业软件。在不同的解决方案下计算ROI，全面考虑各种因素，例如设备和软件的稳定性，可扩展性和当前企业。生产系统等具有兼容性，并最终确定最适合企业自己的发展需求的解决方案。
2。建造智能化学植物的成本
（1）硬件设备成本
1。自动生产设备
- 自动生产线是智能化学工厂的核心硬件之一。由于生产线的类型，规模和功能复杂性，成本大不相同。例如，用于汽车制造的自动生产线，大型冲压设备可能需要数百万美元甚至数千万元。自动生产线包括各种机械结构，控制器，传输设备和其他组件。另一个例子是电子生产企业的小型自动化组件。尽管总体成本相对较低，但根据组装精度和速度的要求，范围从数万到数十万人民币。机器人技术被广泛用于智能化学工厂，包括工业机器人，协作机器人等。根据不同的负载能力，工作半径，重复定位准确性和其他参数，工业机器人的价格差异很大。例如，常见的工业机器人为5-10公斤，1-2米以内的工作半径可能约为10-300,000元。由于其高安全性和灵活性，通常将协作机器人与相同的规格进行比较。工业机器人更高，单机器的价格可能在200至500,000元之间。传感器也是硬件设备的关键组成部分。它用于在生产过程中收集各种数据，例如温度传感器，压力传感器，位置传感器等。简单传感器的价格只能是数十元到数百个元的元素，但是特殊使用传感器的精度很高，并且高可靠性可能高达成千上万的元甚至成千上万的人元，并且智能化学厂可能需要多种类型和数量的传感器，这一部分的成本相当可观。
2。网络和通信设备
- 标志工厂依靠大量网络和通信设备来实现设备之间的互连和数据传输。工业 - 级网络开关，路由器和其他设备的成本相对较高。通常，根据港口的数量，传输速率和保护水平，一般工业用途的网络开关价格是从数千人民币到数万人民币的。对于一些大型智能化工厂，多个开关和路由器需要建立庞大的网络系统。网络硬件成本的这一部分可能达到数十万人民币。如果将无线通信设备用于连接到现场设备研讨会的工业级无线AP，则单个设备的价格从数百人元到数千人民币不等。在大型且复杂的研讨会场景中，需要多个无线AP来确保稳定性。网络连接增加了整体硬件成本。此外，一些涉及长距离数据传输或特殊通信要求的工厂也可能需要使用更复杂且昂贵的通信设备，例如5G通信模块和专用的无线通信基站。
3。智能存储设备
- 自动化的三维仓库是智能仓库的典型代表。它的施工成本包括货架系统，堆叠机和传送带线的成本。自动立体声仓库的架子系统根据存储类型（托盘存储，盒子存储等），轴承容量和仓库高度等因素，从数十万到数百万元人民币不等。堆叠机是用于货物通道操作的关键设备。价格主要取决于参数，例如增加高度，承载能力和运行速度。一般而言，中国类轴承能力和大约10-15米的高度约为10-15米。堆叠器的价格约为200-500,000元。根据长度，运输能力和自动化程度，成本范围从数万到数十万人民币不等。如果智能存储管理系统（WMS）和生产管理系统（例如MES）的综合成本，则整个智能存储设备的成本将对智能化学工厂的建设成本产生重要影响。
（2）软件系统成本
1。制造执行系统（MES）
-MES是连接上层管理系统（例如ERP）和下层研讨会设备控制系统的桥梁软件系统。它的功能涵盖了许多方面，例如生产计划计划，生产过程监控，质量管理，设备管理和材料管理。价格从不同的供应商和功能模块波动。某些功能更基本，适用于中小型企业的MES系统。数百万美元甚至数千万元人民币。 MES系统的成本也受定制程度的影响。如果公司有特殊的业务流程和需求，则需要进行大量定制开发，这将大大增加其成本。例如，由于复杂的组件生产过程和严格的质量管理和控制系统，汽车制造企业在MES系统中的成本超过800万元。
2。企业资源计划（ERP）系统
-ERP系统是企业资源管理的核心软件，涉及公司的财务管理，人力资源管理，供应链管理，销售管理和其他领域。 ERP系统的价格范围非常广泛。市场上一些小而简单的通用ERP系统可能是数万到100,000元人民币，但这种系统通常只能满足小型企业的基本需求。对于大型且复杂的制造公司，购买众所周知的外国品牌，例如SAP和ERP系统。这个大型的ERP系统加上实施成本，自定义开发和培训的成本可能需要数千万元人民币。尽管中国的某些高端ERP系统的价格相对较低，但实施成本等也可能达到数百万元。此外，ERP系统的升级和维护成本相对较高，通常约为系统总价的15％-20％。
3。产品生命周期管理（PLM）系统
-PLM系统主要用于管理产品的整个生命周期的数据，包括产品设计，研发，过程计划，制造业，萨莱斯服务和其他数据信息的其他阶段。简单的PLM系统的价格约为数十万人民币，PLM系统的价格可以覆盖复杂的产品结构和长期生命周期的产品管理，可能会达到数百万元人民币。与MES和ERP系统类似，PLM系统的成本也受企业量表，产品复杂性和自定义要求等因素的影响。例如，由于产品技术高，研发和生产周期以及对数据准确性和安全要求的高要求，自定义开发和实施PLM系统的成本可能超过500万元人民币。
（3）安装，调试和集成成本
1。设备安装工程
- 硬件设备的安装需要专业的团队和工具，并且必须遵循相关的安全和技术标准。例如，自动生产线的安装可能需要大型提升设备，准确的测量仪器和其他工具。安装过程涉及机械结构的组装，电线的铺设以及气体和液体管道的连接。中小型自动化生产线的安装项目可能在数万到数十万元之间。机器人的安装还要求专业和技术人员根据工作方案进行准确的定位和参数设置，以确保机器人可以正常运行。每个机器人的安装成本可能从数千人民币到成千上万的人民币不等。大型智能存储设备的安装是一个复杂的项目。有必要考虑架子的稳定性，堆叠机的轨道安装精度以及传送带线的连接。关于。
2。系统集成
- 在智能制造商中，需要将多个软件系统和硬件设备集成在一起，以实现数据的互连和协作工作。系统集成器需要了解每个系统的接口，数据结构和功能特征，然后开发中间件或进行自定义数据接口开发。这个过程需要大量的人力和物质资源。例如，在MES系统，ERP系统和车间设备控制系统（例如PLC控制系统）的集成过程中，开发中间件，接口测试和数据关节可能需要几个月的时间。百万元范围。此外，系统集成还涉及不同供应商的协调和协调。如果协调不平稳或难以解决技术问题，则将增加成本和时间延长的风险。
3。调试和优化
- 硬件设备和软件系统的安装和集成后，需要进行调试和优化，以确保整个智能化学工厂系统的稳定操作可以达到预期的性能和效率。在调试过程中，可能会发现设备的参数不合理以及与软件系统的兼容性问题。例如，自动化生产线可能在调试期间发生，这可能发生在非匹配速度和不言而喻的材料传输等问题中。技术人员需要反复调整设备的操作参数。软件系统可能具有诸如功能模块之间的数据传输延迟和潜在的交互之类的故障。需要执行代码优化或配置调整。整个调试和优化阶段可能会持续数周甚至几个月。在此期间，人工成本和设备运营损失的成本也是安装，调试和集成成本的一部分，并且可能在数万到成千上万的人民币之间。
（4）间接成本
1。培训费用
- 在引入新设备和新技术时，员工需要掌握相关的操作和维护知识。培训费用包括培训课程的费用，雇用专业讲师，租赁培训场所，员工培训期间的薪水补贴。对于不同职位，例如设备运营商，软件系统经理，维护工程师等，需要制定不同的培训课程。例如，对于复杂的自动化设备操作，您可能需要专注于3-5天的培训，而雇用外部高级专家的讲师的费用可能为每天2000-5,000元；对于诸如MES系统经理等软件系统的培训，可能需要一周的时间2-3至3-3，开发内部培训课程和材料，组织员工进行培训，并且员工需要在该期间正常获得薪水培训期。工资补贴的这一部分也构成了培训成本的一部分。中型智能化学厂的培训成本可能在100-500,000元之间。
2。维护成本
- 定期维护设备是确保智能化工厂正常运行的关键。硬件设备维护成本包括日常检查，组件更换和故障维护的成本。例如，对自动化设备进行定期检查可能需要每年2-3次，每项检查费用约为1,000-3,000元。对于容易损失的组件，例如变速箱带和刀具等。不同的设备类型和规格不同。软件维护成本包括系统漏洞维修，功能升级，数据备份和其他成本。以MES系统为例，年度软件维护成本可能约为软件购买价格的10％至15％。如果软件购买价格为500,000元，则年度软件维护成本在5-75,000元之间。其年度维护成本是一家整体智能化学厂，可能是数十万人民币到数百万人民币。
3。运营成本
- 在智能化工厂的正常运行中，运营成本涉及多个方面，例如能源消耗，原材料管理和物流分布。在能源消耗方面，由于大量自动化设备和数据中心的运行，功率成本更高。例如，一个大规模的智能化学厂可能每月数十万元人民币。原材料管理的成本包括对原材料采购，存储和运输的经济投资。原材料的库存管理需要准确的数据和高级仓储管理技术。如果管理层不当，它将导致库存积压或供应短缺，从而增加成本。物流和分配成本包括工厂的物流和物流。工厂的物流，例如自动化材料处理系统的运营成本，如果产品运送到客户，则工厂外的物流成本。这些费用将是少量的。重要影响。
4。升级成本
- 从技术的持续开发中，需要升级和更新智能化学工厂的设备和软件系统。设备升级可能涉及更换一些关键组件和改进的硬件性能。成本取决于设备的类型。例如，升级自动设备的控制系统可能需要50,000至100,000元。软件系统升级可能包括增强功能，适应新的技术标准或业务需求，例如MES系统升级可能需要支付软件供应商的升级费用，并进行内部数据迁移和过程重新配置。这部分成本可能是初始软件系统最初的价格约为20％-30％。如果企业具有多个软件系统，并且需要同时升级大量设备，则升级成本可能是数十万甚至数百万元人民币。
3。建造智能化学植物的评估指标
（1）生产效率的相关指标
1。设备利用
- 设备利用率是指设备实际操作时间与设备总时间的比例。设备利用率越高，工作时间内设备的使用程度越好，高工作率和良好的设备操作稳定性。例如，在普通的机械制造工厂中，如果原始设备的设备利用率约为60％，在智能转换后，该任务是通过智能生产计划系统合理地安排的，以减少设备等待时间。设备利用率可能会上升到80％至80％。设备利用率的增加意味着在相同的设备投资下，生产的产品数量可以增加。计算设备的利用时，可以通过设备控制系统收集设备的操作数据，并且时间单元的统计分析基于小时或类。时间}\\％\）。理想的智能化学厂应试图使设备利用率尽可能多地100％，但实际上受到各种因素的影响，例如设备维护和生产计划调整，通常可以达到80％-90％相对出色的水平。
2。容量利用率
- 滥用利用是指生产能力的实际生产能力对生产能力的潜力，即产能利用。它与企业的生产效率和容量水平直接相关，并且是评估工厂充分利用生产能力的重要指标。如果容量利用率低于一定水平，则意味着资源浪费。例如，汽车装配厂的年生产能力为100,000辆。如果实际的年产量仅为60,000，则容量利用率为\（60 \％\）。在智能化工厂的建设中，通过优化生产过程并减少生产中的瓶颈连接来提高容量利用率。智能生产管理系统可以实时监控生产的各个方面的能力，并及时调整生产任务的分布，从而提高整体容量利用率。当容量利用率超过90％时，企业通常处于高效率上。他们可以通过此指标与同一行业的企业进行比较，以评估其生产效率的竞争力。
3。整体设备效率（OEE）
-OEE指数评估设备效率，设备生产效率，生产线数据记录速率，即确保设备和设施的连续线以及起始速度和输出速度。 OEE全面考虑了设备可用性，绩效效率和质量资格率等因素。它的计算公式为：（OEE = \ times性能效率\ times质量资格率\）。其中，可用性=正常操作时间÷计划操作时间；性能效率=理想周期时间×实际输出号÷实际运行时间；质量资格率=合格的产品数量÷实际输出数量。例如，在电子生产研讨会中，特定生产线的OEE仅为60％。智能改进后，在设备自动监测和生产过程中，OEE可能会增加到80％以上。 |
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