制造企業在進行非標自動化設備定制時，需要系統性地規劃各階段工作，以確保項目順利落地并實現預期目標。以下是分階段的關鍵準備工作：

一、前期準備：需求分析與規劃

1.1、明確需求定義

1.1.1、梳理生產痛點：分析現有流程瓶頸(效率、精度、人力成本等)，明確設備需解決的問題(如分揀、裝配、檢測等)。

1.1.2、制定技術指標：確定設備產能(如每小時產量)、精度(±0.1mm)、兼容性(產品尺寸/材質范圍)、安全標準(CE、UL等)。

1.1.3、輸出《需求規格書》：包含功能描述、工藝流程圖、預期效果及驗收標準。

1.2、技術可行性評估

1.2.1、內部技術團隊評估：結合現有產線布局、接口協議(如PLC型號)、能源供應(氣壓/電壓需求)。

1.2.2、外部專家咨詢：引入自動化集成商或行業專家，驗證技術路徑(如機械臂選型、視覺系統方案)。

1.2.3、風險預判：識別潛在技術難點(如復雜物料抓取)及替代方案。

1.3、供應商篩選與合作模式

1.3.1、供應商資質審查：考察過往非標項目案例(同類行業經驗)、研發能力(專利/軟著)、交付周期記錄。

1.3.2、合作模式選擇：對比交鑰匙工程、分階段付款、聯合開發等模式，明確知識產權歸屬。

1.3.3、簽訂保密協議(NDA)：保護生產工藝數據與設備設計方案。

1.4、成本與收益測算

1.4.1、投資預算：設備開發費(占60%-70%)、配套改造費(如電氣線路)、運維成本(備件/能耗)。

1.4.2、ROI分析：計算人力節省(如替代15人/班)、良率提升(如從95%→99%)、回收周期(通常要求<3年)。

二、中期執行：設計與實施

2.1、技術方案對接

2.1.1、協同設計會議：每周與供應商進行3D模型評審，驗證機械結構、傳感器布局合理性。

2.1.2、關鍵節點驗證：如運動控制仿真(避免機構干涉)、人機交互界面(HMI)邏輯測試。

2.1.3、變更管理：建立ECN(工程變更通知)流程，評估需求變更對成本/周期的影響。

2.2、原型機開發與測試

2.2.1、階段性驗收：分機械組裝、電氣調試、軟件聯調三個階段驗收。

2.2.2、極限工況測試：模擬最大負載、連續72小時運行、異常斷電恢復等場景。

2.2.3、數據采集：記錄OEE(設備綜合效率)、MTBF(平均故障間隔時間)。

2.3、產線適配性改造

2.3.1、空間規劃：預留設備安裝區域(含安全距離)、物流通道調整。

2.3.2、接口兼容：確保與MES系統數據對接(如OPC UA協議)、現有設備通訊(如Profinet總線)。

2.3.3、應急預案：制定過渡期備用生產方案(如臨時人工工位)。

2.4、團隊培訓計劃

2.4.1、分層次培訓：操作員(基礎界面操作)、維護工程師(故障診斷代碼解讀)、管理人員(產能數據分析)。

2.4.2、編制文檔：《設備操作手冊》、《預防性維護清單》、《故障代碼速查表》。

三、后期落地：驗收與優化

3.1、驗收標準執行

3.1.1、性能驗收：連續生產1000件樣品，統計良率、節拍達成率(如≥98%)。

3.1.2、文件移交：獲取機械圖紙、電氣原理圖、PLC源碼、BOM清單。

3.2、安裝調試與試運行

3.2.1、分階段導入：先單機試運行(1-2周)，再聯線測試(含上下游設備協同)。

3.2.2、參數微調：根據實際物料特性優化視覺識別閾值、氣壓參數等。

3.2.3、數據監控：通過SCADA系統采集首月運行數據，生成設備健康報告。

3.3、持續優化機制

3.3.1、故障響應SOP：設定4小時內現場支持、關鍵備件48小時到貨承諾。

3.3.2、效能提升：每季度分析設備OEE，優化工藝參數(如縮短空行程時間)。

3.3.3、迭代升級：預留模塊化接口(如未來擴展RFID功能)，評估AI算法的引入場景。

3.4、項目復盤與知識沉淀

3.4.1、編制《非標設備開發白皮書》：記錄技術選型邏輯、供應商管理經驗、成本控制方法。

3.4.2、建立企業標準：形成非標設備需求模板、驗收Checklist等標準化文檔。

通過系統化的全周期管理，企業可顯著降低非標自動化定制項目的實施風險，實現從"單一設備定制"到"智能制造能力建設"的跨越。建議設立專職項目經理，使用甘特圖/JIRA等工具進行全流程管控，并定期向決策層匯報關鍵里程碑進展。