智能工厂规划设计 课件 第6章 LDGF4.0 智能工厂转型目标确定阶段

智能工厂规划设计6-LDGF4.0智能工厂转型目标确定阶段01CONTENT智能工厂转型主要目标及制约因素智能工厂转型评价指标体系设计0201智能工厂转型主要目标及制约因素1.1智能工厂转型主要目标1.智能工厂转型主要目标及制约因素智能工厂转型要立足于制造本质，以工艺装备为核心，数据为基础，依托单元、车间、工厂等载体，实现虚实融合、知识驱动、动态优化、安全高效、绿色低碳的智能工厂转型，推动企业实现数字化转型、网络化协同、智能化变革。主要目标提升企业生产能力提升企业竞争力提高企业质量降本增效、提供高附加值的服务安全、绿色、高效、节能等转型目标引入合适的先进技术来提高产品质量1.2智能工厂转型制约因素1.智能工厂转型主要目标及制约因素转型经验限制组织与人才限制理念与模式限制资金限制技术水平限制部分企业对于数智化转型的认知局限对数智化转型试错容忍度较低生产技术水平低下阻碍智能工厂转型先进技术大量引入易造成技术堆积我国大部分制造业转型仍处于初级阶段部分企业“孤岛式”盲目部署数智化数智化转型高资金成本和高失败率资源投入有限、内生动力不足企业在运营管理、人力资源等方面存在明显差异，缺少数字化专业人才02智能工厂转型评价指标体系设计2.1评价指标体系概述2.智能工厂转型评价指标体系设计评价指标体系的科学性、合理性都将直接关系到量化评价与转型定位的准确性与全面性。对企业数智化转型过程中重点关注的质量、效率、成本、交期、安全、绿色六类综合评价指标进行层次化分解，逐层梳理出适用于数智化转型的评价指标，提炼出评价指标计算所需要采集的实时数据。FR表示功能要求DP表示设计参数PV表示工艺变量2.2质量指标体系2.智能工厂转型评价指标体系设计图中FR表示功能要求，DP表示设计参数，PV表示工艺变量。质量指标：反映车间生产效果与工作质量的总量指标。它反映了产品质量与生产过程工作质量的属性，如产品合格品数、产品返工数量、一次通过率、质量稳定性等。通常用相对数或平均数反映各类质量属性间的内在联系和对比。质量指标体系注释详情可点击下方表格文件地理位置覆盖率=实际覆盖面积/计划覆盖面积×100%质检设备覆盖率=实际检测设备数/计划检测设备数×100%实际报废率=实际报废数量/计划报废数量×100%一次通过率=合格品产出量/被检品数量×100%产品废品率=实际报废数量/生产总数量产品返工率=返工品数量/生产总数量产品合格率=合格品数量/生产总数量质量稳定性=Σ单工位合格品率/工位数量西格玛水平=Σ质量分布平均值/产品总数量直通率=合格品数量最终合格率=过检产品的数量/过程投产的数量净推荐分数=推荐产品用户数/(推荐产品用户数+贬损产品用户数+工序缺陷的数量)质量指数=缺陷优先级权重/产品总数量质量指标序号参数名称参数编号序号参数名称参数编号1地理位置覆盖率DP-Q1121被检品数量PV-Q2222质检设备覆盖率DP-Q1222实际报废数量PV-Q2313实际报废率DP-Q2123生产总数量PV-Q2324一次通过率DP-Q2224返工品数量PV-Q2415产品废品率DP-Q2325生产总数量PV-Q2426产品返工率DP-Q2426合格品数量PV-Q2517产品合格率DP-Q2527生产总数量PV-Q2528质量稳定性DP-Q2628单工位合格品率PV-Q2619西格玛水平DP-Q2729工位数量PV-Q26210直通率DP-Q2830质量分布平均值PV-Q27111最终合格率DP-Q2931产品总数量PV-Q27212净推荐分数DP-QA32合格品数量PV-Q28113质量指数DP-QB33过检产品的数量PV-Q29114实际覆盖面积PV-Q11134过程投产的数量PV-Q29215计划覆盖面积PV-Q11235推荐产品用户数PV-QA116计划检测设备数PV-Q12136贬损产品用户数PV-QA217实际检测设备数PV-Q12237工序缺陷的数量PV-QA318实际报废数量PV-Q21138缺陷优先级权重PV-QB119计划报废数量PV-Q21239产品总数量PV-QB220合格品产出量PV-Q221

2.3成本指标体系2.智能工厂转型评价指标体系设计成本指标：成本指标是指在生产过程中消耗的所有资源成本支出，即人员、设备、物料、能源等各类生产支出。成本指标是一项经济指标，能够比较集中地反映出车间各类资源要素的使用与消耗情况、生产设备的损耗情况等。成本指标体系注释详情可点击下方表格文件图中FR表示功能要求，DP表示设计参数，PV表示工艺变量。员工利用率=实际工作时间/实际出勤时间×100%设备利用效率=实际生产时间/实际繁忙时间×100%单位产品消耗=能源消耗成本/产品实际产量×100%折旧费用率=测算设备利用率×产品实际产量材料价格差异=票据原材料价格-实际原材料价格原材料利用率=消耗原材料总量/原材料总量×100%工作速率=标准作业时长/实际作业用时设备维护比率=修正维护时间/预计维护时间转产费用率=转产成本/销售额度废品统计管理=废品总数量/废品处理时间材料用量差异=实际使用数量-标准使用数量工作速率=标准作业时长/实际作业用时降低废品率=产品废品率+产品返工率-实际报废率储运损耗率=储运损耗量/物料需求量消除不增值活动=必要非增值时间+非必要非增值工作速率=生产总数量/订单需求量评估生产过程=耗时作业时间减少停机浪费：时间=减少平均恢复时间、故障间隔时间、平均故障时间

成本=设备维修比率×单次维护成本（=单次维护成本×故障次数）成本指标序号参数名称参数编号序号参数名称参数编号1员工利用率DP-C1131标准作业时长PV-C1712设备利用效率DP-C1232实际作业用时PV-C1723单位产品消耗DP-C1333修正维护时间PV-C1814折旧费用率DP-C1434预计维护时间PV-C1825材料价格差异DP-C1535转产成本PV-C1916原材料利用率DP-C1636销售额度PV-C1927工作速率DP-C1737废品总数量PV-CF118设备维护比率DP-C1838废品处理时间PV-CF129转产费用率DP-C1939实际使用数量PV-CF2110废品统计管理DP-CF140标准使用数量PV-CF2211材料用量差异DP-CF241标准作业时长PV-C21112工作速率DP-C2142实际作业用时PV-C21213降低废品率DP-C2243产品废品率PV-C22114储运损耗率DP-C2344产品返工率PV-C22215消除不增值活动DP-C2445实际报废率PV-C22316工作速率DP-C2546储运损耗量PV-C23117评估生产过程DP-C2647物料需求量PV-C23218减少停机浪费DP-C2748必要非增值时间PV-C24119实际工作时间PV-C11149非必要非增值PV-C24220实际出勤时间PV-C11250生产总数量PV-C25121实际生产时间PV-C12151订单需求量PV-C25222实际繁忙时间PV-C12252耗时作业时间PV-C26123能源消耗成本PV-C13153平均恢复时间PV-C27124产品实际产量PV-C13254故障间隔时间PV-C27225测算设备利用率PV-C14155平均故障时间PV-C27326产品实际产量PV-C14256设备维修比率PV-C27427票据原材料价格PV-C15157设备维护成本DP-C27528实际原材料价格PV-C15258单次维护成本PV-CA129消耗原材料总量PV-C16159故障次数PV-CA230原材料总量PV-C162

2.4交期指标体系2.智能工厂转型评价指标体系设计交期指标：交期指标是指对从订单下达日开始至交付日之间周期时间的评价指标，通常作为车间内部交期与供应商外部交期的考核要点。建立完善的交期指标考核体系，能够有效地加强交期管理。交期指标体系注释详情可点击下方表格文件图中FR表示功能要求，DP表示设计参数，PV表示工艺变量。交货周期=订单完成时间生产计划完成率=完成计划数量/生产计划数量×100%生产计划调整率=计划调整次数/生产计划总量×100%紧急订单响应率=有效响应订单数/紧急需求订单数×100%生产能力核算=操作标准工时/账单产品数量×100%产能负荷率=实际生产总量/（计划工作时间×生产节拍）×100%交货差错率=交货差错数量/产品交货总数×100%交期指标序号参数名称参数编号序号参数名称参数编号1交货周期DP-D1112生产计划总量PV-D1322生产计划完成率DP-D1213有效响应订单数PV-D1413生产计划调整率DP-D1314紧急需求订单数PV-D1424紧急订单响应率DP-D1415操作标准工时PV-D2115生产能力核算DP-D2116账单产品数量PV-D2126产能负荷率DP-D2217交货差错数量PV-D2217交货差错率DP-D2318产品交货总数PV-D2228订单完成的时间PV-D11119实际生产总量PV-D2319完成计划数量PV-D12120计划工作时间PV-D23210生产计划数量PV-D12221生产节拍PV-D23311计划调整次数PV-D131

2.5安全指标体系2.智能工厂转型评价指标体系设计安全指标：安全指标是指在生产过程中可能会存在危害作业人员健康、损坏生产设备运行等指标。通过构建安全指标体系，发现并消除生产场景中存在的安全隐患，提高生产过程安全性。安全指标体系注释详情可点击下方表格文件图中FR表示功能要求，DP表示设计参数，PV表示工艺变量。事故发生率=事故发生次数/员工总作业次数×100%疲劳宽放率=员工休息时间/员工工作总时间×100%三级安全教育率=接受教育总人数/工厂总员工人数×100%设备使用率=实际使用时间/实际繁忙时间×100%设备检修率=检修时间间隔/设备检修次数×100%设备完好率=日历工作台时/故障总台式数×100%防护设备持有率=持防护设备人数/工作场所总人数安全边际率=安全边际数量/实际销售量安全检测率=实际安全检测数/计划安全检测数安全指标序号参数名称参数编号序号参数名称参数编号1事故发生率DP-S1115工厂总员工人数PV-S1322疲劳宽放率DP-S1216实际使用时间PV-S2113三级安全教育率DP-S1317实际繁忙时间PV-S2124设备使用率DP-S2118检修时间间隔PV-S2215设备检修率DP-S2219设备检修次数PV-S2226设备完好率DP-S2320日历工作台时PV-S2317防护设备持有率DP-S3121故障总台式数PV-S2328安全边际率DP-S3222持防护设备人数PV-S3119安全检测率DP-S3323工作场所总人数PV-S31210事故发生次数PV-S11124安全边际数量PV-S32111员工总作业次数PV-S11225实际销售量PV-S32212员工休息时间PV-S12126实际安全检测数PV-S33113员工工作总时间PV-S12227计划安全检测数PV-S33214接受教育总人数PV-S131

2.6绿色指标体系2.智能工厂转型评价指标体系设计绿色指标：绿色指标是对生产过程中产生的能源消耗、碳排放、污染物排放等评估指标。绿色生产不仅大大节省能源消耗成本，而且符合制造企业的绿色转型与双碳目标。绿色指标体系注释详情可点击下方表格文件图中FR表示功能要求，DP表示设计参数，PV表示工艺变量。有害气体排放=有害气体排放量新能源使用率=新能源使用量/总能源使用量×100%绿色物料使用率=绿色物料使用量/同类物料使用量×100%产品污染产生量=污染物产生量/合格产品产生量×100%产品废水产生量=某种废水产生量/水资源使用量原材料消耗量=主材料消耗量/总材料消耗量产品综合能耗=消耗能源实物量单位产品碳排放=CO2当量排放量/废物综合利用量固体废物回收率=固体废物产生量/往年储存量废水回收率=回收用水量/向外排放废水量绿色指标序号参数名称参数编号序号参数名称参数编号1有害气体排放DP-G1115同类物料使用量PV-G2122新能源使用率DP-G1216污染物产生量PV-G2213绿色物料使用率DP-G2117合格产品产生量PV-G2224产品污染产生量DP-G2218某种废水产生量PV-G2315产品废水产生量DP-G2319水资源使用量PV-G2326原材料消耗量DP-G2420主材料消耗量PV-G2417产品综合能耗DP-G2521总材料消耗量PV-G2428单位产品碳排放DP-G2622消耗能源实物量PV-G2519固体废物回收率DP-G3123CO2当量排放量PV-G26110废水回收率PV-G3224废物综合利用量PV-G31111有害气体排放量PV-G11125固体废物产生量PV-G31212新能源使用量PV-G12126往年储存量PV-G31313总能源使用量PV-G12227回收用水量PV-G32114绿色物料使用量PV-G21128向外排放废水量PV-G3222.7效率指标体系2.智能工厂转型评价指标体系设计效率指标：效率指标是反映企业生产现状的重要指标。通过层次分解来发现影响生产效率的关键因素，并依此明确优化环节，从而提升生产效率。其主要的评价指标包括经营安全率、库存周转率等。效率指标体系注释详情可点击下方表格文件图中FR表示功能要求，DP表示设计参数，PV表示工艺变量。库存周转率=库存周转数量/库存产品总数产品缺损率=库存缺损数量/库存完好数量仓容利用率=库存实际容积/库存应有容积长龄产品占有率=长库龄产品数量/仓库总产品数量账务相符率=表单相符笔数/库存产品总笔数客户投诉率=客户投诉数/总客户数量工人效率=实际工作时间/实际出勤时间工作速率=标准作业工时/实际作业工时单位人时产能=总体工作量/(总工时×投入人数×单人工作时长）设备吞吐率=生产总数量/订单执行时间设备分配比率=设备忙碌时间/设备总数量设备配置效率=单位时间产出量/加工产品时间净设备利用率=实际处理时间/计划处理时间设备可比性=设备使用总工时/使用设备的人数设备启动速率=设备启动时间/设备负荷时间设备综合利用率=设备性能开动率/（部件质量合格率×设备时间开动率）设备利用效率=实际生产时间/实际繁忙时间产线平衡率=各工序时间总和/工序数量设备负载率=设备生产能力/生产总数量故障间隔时间=故障时间间隔/故障事件次数平均故障时间=设备失效时间/设备正常时间平均修复时间=设备恢复时间/周期内恢复次数设备维护比率=修正维护时间/预计维护时间生产加工率=净操作时间/实际操作时间储运损耗率=储运损耗量/物料需求量物流准时率=物流准时次数/物流配送次数搬运有效度=最小搬运距离/实际搬运距离库存周转率=时间段天数/库存周转天数维修成本=直接费用+间接费用平均维修时间=设备维修总时间/设备维修次数反复维修率=损坏设备数量/维修设备总数效率指标序号参数名称参数编号序号参数名称参数编号1库存周转率DP-E1156单位时间产出量PV-E3312产品缺损率DP-E1257加工产品时间PV-E3323仓容利用率DP-E1358实际处理时间PV-E3414长龄产品占有率DP-E1459计划处理时间PV-E3425账务相符率DP-E1560设备使用总工时PV-E3516客户投诉率DP-E1661使用设备的人数PV-E3527工人效率DP-E2162设备启动时间PV-E3618工作速率DP-E2263设备负荷时间PV-E3629单位人时产能DP-E2364设备性能开动率PV-E37110设备吞吐率DP-E3165部件质量合格率PV-E37211设备分配比率DPE3266设备时间开动率DP-E37312设备配置效率DP-E3367实际生产时间PV-E38113净设备利用率DP-E3468实际繁忙时间PV-E38214设备可比性DP-E3569各工序时间总和PV-E39115设备启动速率DP-E3670工序数量PV-E39216设备综合利用率DP-E3771设备生产能力PV-E41117设备利用效率DP-E3872生产总数量PV-E41218产线平衡率DP-E3973故障时间间隔PV-E42119设备负载率DP-E4174故障事件次数PV-E42220故障间隔时间DP-E4275设备失效时间PV-E43121平均故障时间DP-E4376设备正常时间PV-E43222平均修复时间DP-E4477设备恢复时间PV-E44123设备维护比率DP-E4578周期内恢复次数PV-E44224生产加工率DP-E4679修正维护时间PV-E45125储运损耗率DP-E5180预计维护时间PV-E45226物流准时率DP-E5281净操作时间PV-E46127搬运有效度DP-E5382实际操作时间PV-E46228库存周转率DP-E5483储运损耗量PV-E51129维修成本DP-E6184物料需求