新建厂信息化项目七步

这两年遭遇到不少的企业新建厂IT项目的需求。
在我的职业经历和项目经历里,关于新建工厂(园区、独栋、独层、共享办公区、租用厂房等等)的项目比较多。在甲方参与的新建厂有7座,估摸着涉及空间1,000,000平方,人员40,000位,金额200,000,000元。在乙方参与的新建厂有4座,涉及空间100,000平方,人员8,000位,金额30,000,000元。
不论是中国经济的发展驱动,制造业只会更多更强,新建扩建厂区是个常态。还是单纯的从企业做大做强,企业就一定会更深入的拥抱信息化。
市场有需要,方案和思路会越来越好,我做个个人总结,抛砖引玉。

第一步、了解项目背景

面对一个建厂项目时,需要先了解项目整体情况。项目背景的理解,有利于理解项目的范围,不致南辕北辙,节约规划设计时间。

官方公开的信息,媒体报道的信息,都是合适的信息来源,能够帮助确认项目地址,项目预算,项目时间,项目目标等。
1,项目目的——了解项目的服务对象,诸如投产产品、产销预测、人员组织、主要客户、使用年限等。由此可以了解或预测使用方的管理需求、数据需求、应用系统构成等,进行通信形式和数据规模的预估,关键设备的型号和服务种类预估。
2,整体预算——资方的信息化预算,结合用户使用习惯等信息,便于确认关键设备的品牌型号和服务选择
3,时间预期——倒推信息化项目的时间安排(方案定稿时间,订单确认时间,关键设备到货时间,项目入场时间,项目交付时间等)
4,建设地址——侧面理解项目背景,其未来的业务布局,便于评估项目实施的成本和风险等。

这些信息经过引申检索、分析理解,可以帮助理解项目建成后的使用场景,使得方案设计更符合现场的要求,减少变更翻修的花费,减少维护保养的花费。

如果能和资方代表进行面对面沟通一次更好——除了确认上述问题,主要把握资方对信息化的定位,对投入的资金倾向和对产出的目的倾向,现有信息化组织架构、信息化系统规模、用户使用习惯和品牌好恶等,这些都有利于设计贴近用户预期,控制项目风险。

第二步、收集直接需求

资方负责人或者最终用户代表,通常都会对项目的方案有自己的看法。在进行访谈的时候,尽量和他们坦诚而充分的沟通,了解他们对项目主动的、具体的构想和方案。就好像普通人买房子装修,虽然会找设计师设计,但是自己总是先有一些想法的。
项目经理的确需要提出自己的意见和看法,否则也无法和客户真正互动起来。但是掌握真正需求的人,还是客户,由客户做出最终的选择是正常逻辑。而且已经先入为主的想法是难以纠正的;实施过程中或者实际使用中调整思路也很常见;完全没有必要在十条通向目标的不同道路的选择上,和客户较劲;向客户提示其他选择,方案的差异以及风险,积极推动项目前进,才是正常逻辑。
充分沟通的好处不言而喻,毕竟设计方案好不好,最终是客户说了算。

在这个环节收集到的直接需求或者客户思路,都需要书面化——后续也需要在设计方案中进行针对的响应。譬如:
1,“厂区的网络要隔离分区,生产车间和办公室的网络不能相通。”在网络的方案设计时就需要说明,考虑了哪些管理情景,如何实现,其中哪几个设计点响应了业主的需求。
2,“进大门地方要树立一块大屏幕,可以投放欢迎词。”在多媒体的方案设计时就需要说明,厂区的多媒体信息发布怎么考虑,怎么设计,可以实现哪些功能,产生什么效益等等。

以下为一个项目的业主实际需求——体现了业主对信息化项目的构想和要求,业主对信息化的功能效用已经很清楚,所以方案上适合考虑更多的应用和安全管理。

  • 新厂区计划X年X月交付使用,优先启用生产楼三层,分批搬迁(设备和人员),要考虑厂区的互联互通。
  • 新厂区计划长期使用,需要考虑企业未来5~10年发展,架构具有稳定性、扩展性及可维护性,重点关注业务连续性、信息安全管控等。
  • 规划设计的时候采用开放的架构,不局限特定品牌及型号,特殊情况时由裁定。
  • 办公生产环节对网络需求高,要求稳定、速度快、用户体验好。业务数据、生产数据、监控数据、备份数据及其它等要物理隔离。
  • 行政楼、办公楼、研发楼、餐厅等区域要考虑无线网络信号的覆盖。
  • 统一通信方案中要包含电子传真功能。
  • 视讯会议室可以考虑Cisco UC 的方案。
  • 信息发布系统主要包含在公司展厅、餐厅等区域,具体需求待与HR进行沟通。
  • 一卡通系统包含考勤、门禁、就餐、电梯、与ESD检测集成及访客管理等功能。
  • 机房要考虑设备的进出、维护作业空间、整体的能耗,机房内的监测需要支持短信、邮件的通知。
  • 会议室管理,需要重点规划。

第三步、阐述设计思路

经过对项目背景的沟通确认,和对直接需求的收集理解,紧接着就开始进行项目方案的设计。
设计是对需求进行理解和响应的过程,假定两人对需求的把握都一样的精准,那么他们设计方案的好坏就完全取决于各自的设计思路——输入项目背景和直接需求,得出最优解决方案。
所以,阐述设计思路,既有利于设计方查漏补缺,也有利于业主方理解设计并提出问题。

1、满足稽核
项目完成后,业主必须通过某个第三方稽核。所以,必须在设计阶段,就要完全响应稽核方提出的硬指标。
譬如某业主建厂的目的是扩充产能,以便制造某品牌公司委托代工的产品。而该品牌有“验厂”流程,新建厂的设施、人员、制度等必须通过品牌公司的稽核,才被允许制造品牌公司委托代工的产品。如此,品牌公司的“验厂”流程就成为设计新厂信息化时需要考虑到的硬性指标——建成的设施,除了可以满足信息化部分的指标,还要能能人员管理和制度管理部分的要求或者对它们提供便利支持。
怎么理解便利支持呢,就是准备数据、减少错误、节约时间,提高了一次性通过“稽核”的概率。

下文是某品牌公司“验厂”指标的部分内容,有兴趣的读者可以参考。
*生产服务器存放区域、软件烧录区域、生产测试区域、网络安全关键部件存放区域、成品库及发货货台必须安装摄像头,摄像头监控视频须集中存放在监控室中,车辆及人员可清晰辨认(每秒至少3祯),视频存放周期不得少于30天。
*生产服务器存放区域、软件烧录区域、网络安全关键部件存放区域须物理隔离,配置电子门禁系统,控制、鉴别和记录进入的人员。
*生产服务器须配置备用电源,能支撑60分钟或以上的时间。
*配备七氟丙烷灭火器或二氧化碳灭火器。
*温度应满足18~28°C,湿度应满足20%~80%。
*禁止两个不同属性的网络间使用双网卡从而绕开网络隔离的规则。
*服务AAA业务的生产区域与外围通讯的网络必须设置防火墙隔离。
*应采用防火墙建立与办公网络隔离的生产网络。

信息化建设比较少涉及人员安全,不像土建、消防、电梯等,有强制措施确保设计责任和施工责任。国家有诸多信息化相关标准,指导项目建设评审等,譬如:
*GB/T 23003-2018 信息化和工业化融合管理体系 评定指南
*GB/T 26327-2010 企业信息化系统集成实施指南
*GB/T 26335-2010 工业企业信息化集成系统规范
*GB/T 9361-2011 计算机场地安全要求
*GB/T 2887-2011 计算机场地通用规范
*GB/T 31240-2014 信息技术 用户建筑群布缆的路径和空间
*GB/T 34961.1-2018 信息技术 用户建筑群布缆的实现和操作 第1部分:管理
*GB/T 34961.2-2017 信息技术 用户建筑群布缆的实现和操作 第2部分:规划和安装
*GB/T 34961.3-2017 信息技术 用户建筑群布缆的实现和操作 第3部分:光纤布缆测试
*GB/T 18233-2008 信息技术 用户建筑群通用布缆
*GB/T 18233.3-2018 信息技术 用户建筑群通用布缆 第3部分:工业建筑群
*GB/T 18233.5-2018 信息技术 用户建筑群通用布缆 第5部分:数据中心
*GB/T 32420-2015 无线局域网测试规范
*GB/T 31491-2015 无线网络访问控制技术规范
*GB/T 36458-2018 信息技术 无线接入点的用户建筑群布缆
*GB/T 21671-2018 基于以太网技术的局域网(LAN)系统验收测试方法
*GB/T 32910.2-2017 数据中心 资源利用 第2部分:关键性能指标设置要求
*GB/T 32910.3-2016 数据中心 资源利用 第3部分:电能能效要求和测量方法
*GB/T 20299.1-2006 建筑及居住区数字化技术应用 第1部分:系统通用要求

2、支撑应用
项目完成后,伴随业主的经营策略展开,陆续的就有应用系统需要安装、部署、使用。所以,必须在设计阶段,就考虑它们的使用和成长空间。
得益于科学家的工作,企业经营在科学管理上获得了很多的共识。行业内,一般的借鉴领头的,领头的借鉴跨行业的进行创新。制造业内,信息化的架构在共通性上明显趋于成熟。
另外,三十多年的改革开放,使得中国成长为世界工厂,制造业相对进步和繁荣,积累出一大批运营人才,自然流动下优秀的人才携带者成熟的经验,逐步渗入制造各个行业。
所以,一脉相承又开枝散叶,管理基因越发雷同,应用系统也越发雷同——由此,完全可以在业主自身不提出信息化规划的前提下,依据业主的产业特性和产品制程及规模等,推导其后续的应用系统的要求,而后再根据这些要求等规划基础架构的设计。

譬如下图,是个品牌制造及分销企业发布到网上的应用模型,有兴趣的可以参考。

3、符合预期
业主虽然是企业客户,但是决策也是具体的个人确认,了解干系人们的预期,是设计方案得到认可的关键。
而业主方主要干系人们,对信息化项目也各有自己的见解。有的较真于承揽商的资格,有的较真于设计方案的技术细节。而且多半都对预算不能确定,“越少越好”是标准回答,谁也说不清楚哪个数字是真正可以的。
譬如某次项目,业主方在其项目建设前,并没有设置独立的IT组织,三个IT人员主要工作是用户桌面服务。业主方沟通项目目标时,明确希望能进行较大投入,获得企业信息化智能化实质上的飞跃……经过反复沟通,方案最终的定稿是:
为企业制定了符合其预期的远景规划,建议用分阶段建设来逐步落地。一方面,业主可以用比较少的预算实现突破,建设比较完备的IT基础环境满足企业扩张的需求。另一方面,也使业主有时间逐步建立专业IT团队,实现IT职能的跃迁,为后续部署专业的应用系统打基础。

除了上述三个思路之外,针对不同行业还有一些不同的考量,后续再找机会补充。

第四步、说明方案细节

新建厂的主要目的,是为生产经营活动准备场所,更高的目标也可以很多,譬如建设成为企业名片、城市名片等。
所以IT在进行新建厂的信息化项目时,主要围绕着未来的生产经营活动如何展开而作文章的。
除了企业信息化——经营管理,还包含着建筑智能化——生活体验;除了项目能建设成功——设计实施,还要后续能使用成功——运维保障。
所以方案的阐述,除了横向的展开方案的内容和细节,还需要纵向的描述为后续运维管理的响应。

方案中弱电智能化的部分。
弱电部分,可以参照“建筑智能化5A系统”构成来挑选项次进行说明。目前,智能化5A系统还是个不断修正的名词,需要依据项目目标和实施经验来调整其范围。一般包括:
OA办公自动化系统;诸如大屏展示(入口或大厅)、人员自助服务、多媒体信息发布、公共广播、会议室管理、物业服务管理等;
CA通讯自动化系统;诸如综合布线(管桥和布线)、网络系统、无线覆盖、4G/5G覆盖、卫星电视/闭路电视、程控电话/数字电话、机房设施等;
FA消防自动化系统;诸如自动报警系统(警报和喷淋)、应急管理系统(通道指示和集结点名)等;
SA安保自动化系统;诸如视频监控、安保巡更、紧急报警、门禁管理、人员进出管理(员工和访客)、车辆进出管理、停车场管理等;
BA楼宇自动控制系统;诸如暖通空调系统、给排水,供配电、照明、电梯、能源管理系统等;

企业信息化的部分,可以切成“网络”“系统”“安全”“灾备”四个大项次进行说明。一般包括:
网络:网络系统、电话系统、无线系统等;
系统:应用资源池(独立服务器或者虚拟化平台或者超融合系统)、存储(文件、应用数据);
安全:(信息安全的范围太大,需要看业主的业务和预算,优先考虑)边界安全(防火墙、准入管理、上网行为管理、邮件过滤等)、数据安全(加密)和防病毒(防病毒);
灾备:数据备份(系统备份、文件备份)、系统冗灾(系统冗灾的内容较多,需要看业主的业务和预算);

业主们在听取方案汇报时,除了希望了解各个项次的系统架构,了解它的主要构成和主要功能,了解它在本项目现场的位置和样式,还希望了解它们如何响应项目的目标。有经验的业主们还希望了解它们在运维管理的难易程度。
方案的讲解考验规划设计师的项目经验和能力,特别是一些业主已经透过朋友圈有了先入为主的期待时。

下面是一个项目方案的实例,主要向业主讲解机房内部布局和设施,有兴趣的可以参考。

第五步、预估项目工期

项目方案的确认和项目商务的确认,这两个时间都无法预估——取决于业主的内控流程。而且业主总是希望在这两个环节投入多一些时间,希望了解细节,希望货比三家。但是集成商承揽商们则希望尽早确认合约,然后再来配合业主做深入和细化。这个矛盾的正确解法是,设计和施工分离。收到设计费的咨询公司,自然乐得业主们多花时间在规划和设计上。而直接竞价拿到合约的施工公司,也不用纠结,自己是否在前期投入了过多的人力成本。

信息化项目虽然内容很多,但是各系统的建设很多都是独立进行的,所以从确认合约开始计算,整体的工期并没有特别长。
第一阶段是备货。
弱电设备设施和IT设备等,都有一定的订货周期,短的2周左右,长的可能要6周左右。在这个备货周期内,同时可以并行进场检查,确认是否具备施工条件——是否可以保障进场施工人员的人身安全,是否可以保障进场物资的财产安全,是否可以保障进场施工必要的环境(水、电、气、温、湿、洁等)。

第二阶段是机房和主干施工。
信息化智能化,都需要先搭建数据信息的传输主干和加工中心。这个阶段包含了中心机房、管道桥架、电缆光缆主干等。除了主干必须在管桥之后才能作业,其他项目都是可以并行作业的。在作业界面清晰的情况下,这个部分的作业时间一般都需要6周左右。

第三阶段是各子系统施工。
中心机房和管道桥架作业完毕之后,各个子系统就都可以展开前端的设备安装和后端的软件调试了。各个子系统看前端的设备安装数量,少的2周左右,多的就看项目进度要求来安排(譬如要求在4周之内全部作业完毕,就增加设备安装的人数)。

第四阶段是集成调试。
各个子系统在上阶段实现了各自的基础工作模式,这个阶段就需要进行跨系统的客制化的开发和调试,主要满足方案设计要求,实现项目建设的总目标。这个阶段的工作在实际操作时,是会安排在子系统施工之前,就开发和测试的,除非虚拟环境无法测试验证,所有功能在子系统进场施工后,都是要直接交付的。当然也必须经过实际的现场调试、修改等,需要花费一些时间。如果这个阶段的时间超过1周,则说明前期调研和设计上存在缺陷,有比较大的实务点没有考虑到。

第五阶段是验收。
当所有预设功能都实现并交付给业主使用后,项目就进入了验收阶段。一般可以要求6周的时间作为项目验证期——多数的业主经营以一个月为一个结算周期,人员、物资、能耗等都经历一个周期,系统使用正常无误的话,就可以正式验收了。

在项目工期较紧的情况下,上述的阶段并不会首尾相连,而是交错作业、分区作业。譬如部分区域的桥架作业完毕后,就进行这部分区域的光缆电缆主干作业;部分区域的桥架作业的时候,子系统的前端埋管和设备安装也可以并行展开。项目经理能挤压出交叉作业的空间,代表他对各个系统的构成和实施都很了解。

下面是一个实际项目的工期预估,有兴趣的可以参考。

第六步、提出项目预算

在项目的方案进行了确认,工期也符合项目总体预期后,就可以进行项目预算的计算了。

信息化项目关注的是企业运营,意味着它的投入取决于企业运营资讯的生产规模、加工规模和保管规模。而企业信息的产生,离不开人员、设备、物资,这些都多少跟建筑的面积有关。
估计多数人体验到的和建筑相关的花钱经验,除了买房租房,大概就是装修。信息化项目也类似装修房子,也是要让一个“毛坯”空间装修起来,具备“信息化”功能,满足入驻者的需求。
同一间房子,简单装修和豪华装修的差距可能远不止一倍。或者同样一笔预算,花在一居室房子上和两居室上,最终得到的效果肯定大大不同。亦或者,同样的装修方案和材料,六个月完工和一个月完工,项目经理的报价多了好几万。大家理解这些差异,就能理解为什么信息化项目的预算,产生于项目方案和项目工期都确认之后。

鉴于信息化和智能化的融合趋势,都基于同样的IP网络运行和管理,企业概算信息化整体预算时,可以统计前端点数(仅统计网络点、无线AP、监控摄像头、门禁读卡器即可)分三档预算。预算适用于自建厂区的企业,包含了机房、管桥、主干和子系统的后端功能等。

豪华档类似品味装修,前端单点的预算建议不少于人民币一万五千元(¥15,000元)。采用一线品牌的先进设备或系统,有卓越的性能,丰富的特性功能,适用于复杂精细的信息管理场景或满足特定稽核需求,具备良好的拓展性和维护性。
高档类似温馨装修,前端单点的预算建议不少于人民币人民币一万元(¥10,000元)。采用混合一线品牌和二线品牌的的主力设备或系统,有较强的性能,基础的特性功能,适用于明确细致的运营管理场景,具备适当的拓展性和维护性。
中档类似简单装修,前端单点的预算建议不少于人民币人民币五千元(¥5,000元)。采用二线品牌的的主力设备或系统,符合预期的性能,基础的管理功能,适用于简单明确的管理场景,具备有限的拓展性和维护性。

当然,上述的费用预估根本谈不上一个符合企业要求的预算,但是足够设定一个基本预期,既方便业主们评估资金准备,也方便承揽商制定方案和确认项目的细节(准备出一个类似下图样式的清单),对双方都是有利的事情。

预期和预算的契合,是需要经过使用过程才能调整到位的事情。通常消费,我们习惯于看自己口袋行事,买新鲜玩意时,往往是需要碰一下壁,吃一次亏,才知道应该花多少钱到哪里买到符合心意的东西。在企业的信息化项目预算上,如果业主自己对信息化项目没有什么把握,最好通过朋友参观参考一个实例,对比着他们的实际花费来做预算。然后找有IT实务经验的人员规划一下,可以得到比较好的结果。

第七步、提示项目风险

信息化项目的成功,依赖于业主和承揽商共同的努力。在实施作业过程中,会存在一些风险影响项目的成功:

1,策略风险
信息化项目的目标是根据企业经营策略而延伸的。
信息化项目制定目标时,如果没有依照企业的经营策略,属于规划设计方的严重失误——这个错误其实很罕见。
如果规划设计时,已经依据了企业经营策略,一旦经营策略存在颠覆性变化,信息化项目的建设也需要立即停止和修正——颠覆性的变化很罕见,但它真实发生时却完全无法避开,只能积极应对重新定义信息化项目目标。

2,资金风险
信息化项目的资金被挪用了或者取消了,这是常见的失败因素。
新建厂项目属于即时性的需求,企业也有按时搬迁按时启用的硬性要求,资金保障上通常会做得好一些。
总有意外的时候——IT在怎么代表未来,也不及当下的人员薪资和原材料货款来得重要。
如果业主做不到专款专用,项目成功就只能依赖承揽商在关键时刻顶上去了——但承揽商通常不会接招,项目只好停滞。

3,人员风险
项目的执行依赖双方的共识,双方的共识依赖双方代表来执行。
中途换人或许是各自无奈之举,但是就会使项目的成功产生变数——在做的是不是会变更中止,没做的是不是会变更取消,没验收的是不是会安排重检……
人员需要重新建立联系,建立互信,建立默契。项目需要迟滞收敛,重新起步,重新推进,重新落地。
项目的延期是最轻的影响,停滞和变更给成功带来很多不利的变数。

4,管理风险
管理经验不足的项目经理,驾驭不了大型项目的变化,
双方不达成共识和贯彻共识,项目就可能无限制的扩大范围走入信息化的深水区。
任何一个深水区的影响不单涉及双方,又有可能涉及到第三方的介入和关联——业主的客户,业主的合作伙伴,业主的供应商等等。
谁都不会轻易放弃自己的权力和主张,谁也不敢轻易冒险面对未经审视的新事务。

5,政策风险
因外部政策改变引发的项目目标变更比较少——诸如第三方稽核的条件要素变更,但也还是会不幸碰到。
相当于旅行前的意外保险,是否需要购买的决策权在于当事人。
旅行社提示风险建议购买,但是当事人了解自身好恶,可以刻意的注意安全回避风险。

最后

有关于新建厂,推荐有兴趣的人了解一下“BIM”,知乎上有一篇文章《什么是 BIM,它的具体作用是什么? 》贴了不少内容,一定能开拓眼界。
科技改变生活,新的生活产生新的工作,畅想不太遥远的未来,“专家”会成为一个历史词汇,孵化池的运作模式可能会进化成更大范围的企业级别协作模型。
就像工业品生产,早期追求“有用”,丰富之后追求“精良”,现在又追求“特性”。我们对建筑场地的使用上,也从“空间”进化到了“功能”,又适逢互联网IT技术发展快速跃升到“智能”,后续必然朝“赋能”进步。就像好的商圈,管理方的卓越经营,使地产方、物业方、商家方、顾客方多方受益。

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关于作者

曾任友达子公司达运精密的信息化负责人,对企业内部4个业务单元,5个国内分公司,合计近两万员工提供了全面的信息化支持。目前从事信息咨询和智能制造系统研发及实施工作。微信号:aaronsing

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