非标设计该如何进阶？
发布时间：2018-09-11
一、非标设计的特点
1.多样性和不确定性。
对于非标自动化设计，完成同样的任务，有多种不同的实现方法。从客户的角度而言，不同的客户考虑的侧重点不同，需求就有很大的差异。A客户认为好的方案，不一定满足B客户的需求。有的客户看重设备的主要性能，有的客户比较重视价格。另外，从设计的角度而言，非标设计的基础原创性相对较少，主要是在成熟结构原理的基础上，就像搭积木一样通过不同的结构组合来实现所需的功能，而最终设计的优劣取决于搭积木设计者的经验。
2.定制性。
非标设备是先有需求，后有产品。这是与标准设备和其它标准件的最大区别。标准设备是设备提供商根据市场需求，先将设备设计制作出来，设备的功能、性能已经确定下来。非标设备则是根据用户要求提供个性化设备产品和服务。
3.开发周期短。
非标设备的用户，一旦需求提出，给出的交货期会很短。短的1-2个月，长的6-24个月。一般汽车零部件的非标自动化设备的开发周期，小项目4-6个月，大项目5-12个月。
4.价格差异大。
不同的方案价格差异较大，采用不同的零配件和第三方设备，也影响设备的价格。采纳什么方案很大程度取决于客户的侧重点和综合评估，也取决于设计方对项目技术实现和风险的综合评估。
5.竞争非常激烈
国内的自动化设备公司有上万家，由于入行门槛较低，而做非标自动化的公司多如牛毛，这个行业的竞争可以用“千军万马过独木桥”来形容。在这个被争得“头破血流”的红海中，目前的整个行业还没有一个领军企业来规范行业的秩序。企业和企业的竞争日趋严峻，主要有以下几种方式：
1）渠道和客户 资源的竞争：拼的是客户关系，抢的是销售渠道人才；
2）价格的竞争：竞相投标，相互压价，低价者胜出；
3）技术人才的竞争：竞相挖人，高价值胜出（这也造成了行业内一定的招聘乱象）；
4）企业规模的竞争：通过不断扩大企业规模，对于一些较大的项目，通过规模效应把对手压死。
6.风险较高。
相较于标准设备，非标设备开发的风险较高。一方面取决于设备提供商的技实力，另一方面取决于对需求的评估。评估越充分，风险越小，反之风险越大。另外一方面，特别是针对汽车零部件行业，项目投资成本也比较高，一条非标自动化生产线动辄上千万甚至上亿，如果失败，则损失非常巨大。因此，供需双方都必须对项目技术可行性和项目风险有足够的认识。
二、非标自动化设备的组成（汽车零部件行业）
根据小牛的理解，以汽车零部件行业为例，非标自动设备主要由机械部件、电气部件及控制系统、第三方专用设备、数据管理系统等四个方面组成，如下图所示。如果将一条生产线比作人体系统，则机械部件就像人体的骨骼、肌肉、躯干，构成整个主体结构，并负责指令的执行；电气部件及控制系统就像人体的大脑、神经网络，负责决策以及指令的下发；专用设备就像人体中肝脏、大肠、胃等功能器官，负责局部特殊功能的执行；而数据管理系统，则更像是人的信息数据的存储及通信系统。
1.机械部件
如下图所示，机械部件主要由机加工零件和外购标准部件构成。
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1）机加工零件
机加工零件大部分是机械工程师设计，经过各类加工工序制作而成的零件。还有一部分则是由MISIMI平台或者怡合达平台选择的标准的机械加工零件。一般公司都是推荐优先选用标准平台的加工零件，这样可以减少错误，减少设备维护成本。
2）标准件
标准件，顾名思义是可以从市场上直接购买的部件。有气动部件，如FESTO或SMC品牌提供的气动阀、气动开关、气缸或夹爪等；有传动部件，如电缸、电机、丝杠、导轨等；有运动模块，如Conveyor输送系统、分度转台等；有其他一些配套辅件，如轴承、衬套等。
2.电气部件及控制系统
如下图所示，电气部件主要由如下元器件构成。一般汽车零部件行业的客户对品牌都有要求：如果客户是欧洲品牌，则一般都会要求使用欧系的PLC及相关的主要元器件；如果是日系品牌（如日本DENSO），则一般会要求使用日系PLC和相关的主要元器件。当然，客户也会根据工厂原来使用的主流品牌要求非标供应商选择对应品牌的主要电气部件。
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3.第三方专用设备
第三方设备就像是非标生产线中的功能器官，每一个非标项目所使用的第三方设备千差万别，主要取决于该产线生产零件所需要的工艺决定。比如，如果涉及到了焊接，则需要选择对应的焊接设备，而焊接又分为普通激光焊、选择焊、电阻焊等等，而且也有金属焊和塑料焊，因此无法一概而论。非标项目的绝大部分的功能的实现取决于机构和第三方设备配合的使用效果。
在汽车零部件行业中，常用的第三方非标设备如下图所示。
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4.数据管理系统
比如MES系统或简单的追溯系统都可称为数据管理系统，但并不是每一个非标自动化项目都有数据管理系统。随着生产质量及效率要求的提高，目前越来越多的客户要求所订购的非标自动化设备具有这样的系统，而汽车零部件行业自然也是使用非常普及的行业。有的非标自动化设备供应商有自己开发的MES系统，而大部分非标自动化设备供应商则使用第三方开发的MES系统。
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以上介绍了非标自动化设备的主要构成，可见非标自动化行业覆盖的范围非常广泛。也正是因为非标自动化行业在制造业中处于“系统集成商”这样的角色，因此非标自动化可能是制造业中覆盖工业各领域范围和层级最为广泛的行业。
其上游有制造业中的各种零部件供应商，从低压电器、控制、机械部件、电机、传动部件到各种第三方设备；其下游则有各种零部件制造商，对于汽车零部件行业而言，则有BOSCH、DENSO、MAGNA、HILITE等行业领导企业。