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建设超级工厂的六个关键挑战

12月 20, 2023

叶东平 

凯谛思董事,项目管理

随着现代制造业在数字化、智能化和可持续发展等领域的突飞猛进,传统工厂无论是在自动化程度,技术水平还是经营模式方面逐渐显得乏力和无法满足需求。因此,以新材料和新能源汽车为主的超级工厂应运而生,超级工厂无论在技术水平,生产规模还是综合竞争力方面都明显更胜一筹。中国作为制造业大国,在劳动力成本逐步攀升,产能过剩和竞争激烈等因素的影响下,制造业急需进行自动化和智能化升级,因此超级工厂在中国非常有市场,并将为制造业发挥巨大作用。

作为全球领先的工程建设管理和咨询公司,凯谛思在全球范围内参与过众多超级工厂的建设。在中国,我们交付的最具代表性的项目是宝马沈阳大东工厂项目,该项目具有超级工厂的所有特点,即:超大的体量,超大的规模和时间跨度,全新的生产技术和工艺,全机器人操作的高度自动化生产线,数字化和智能化的控制模式,以及可持续发展的绿色建筑模式。因此,在建设这一超级工厂的过程中,我们也遇到了很多独特的挑战,比如:

  • 欧洲的制造和建设标准与中国标准的准确对接,新工艺和新技术在中国的完美落地;
  • 西方先进管理理念在中国特定法律和经济环境下的有效性和适应性;
  • 建设超大型工厂所需要的完整物流链和生态圈;
  • 制订适合超大工程建设的实施策略,如合理的分包策略,对承包商进行有效分包,既保持合理竞争又便于高效统一管理;
  • 具有国际视野的管理团队

就全球范围来看,虽然有许多超级工厂正在建设中,但已经建成并成功投入运营的并不多。因此,我们总结了六个建设超级工厂的关键点,让大家更直观的了解到超级工厂建设工程的特点与挑战。

1、前期规划,科学合理的布局

超级工厂意味着超大的规模,先进的工艺和技术,以及数字化和智能化管理。超级工厂在建设和运营方面往往是跨区域和跨国实施,内容涵盖研发、建设、运营、物流、材料供应和产品销售等各个环节,不仅需要完整的产业链和生态圈,更需要有前瞻性视野和国际化的思维。以具有代表性的电动汽车为例,目前全球向电动汽车(EV)的转变预示着可持续交通的美好未来。然而,实现这一愿景是复杂和具有挑战性的。对于电动汽车制造商来说,解决电池生产问题对于确保高效运营和满足可替代燃料需求至关重要,而电池生产不仅和源头的矿产品资源紧密相连,也和政府的相关政策和法律法规制约,因此需要统筹规划。

2、融资

建立超级工厂需要大量的投资,尤其在向新的领域和地区/国家开拓时尤为重要。财务支出不仅限于基础设施建设,还包括确保完善的供应链及为专业人才提供资金等。在项目的不同阶段,需要在适当的时间部署资金,因此对资金的规划,包括资金的获得和使用至关重要。这其中的挑战在于保证融资,并且平衡成本,同时能在整个交付过程中保持高质量标准。这不单是确保有效融资的问题,更是要确保预算能够满足所有的需求。

3、现场尽职调查

选择合适的场地和运营同样重要。超级工厂占地面积通常很大,其建设和运营生产需要多个阶段来实施,工艺十分复杂。除了对空间有要求,还需要大量的能源和水源,因此建立工厂时也需考虑如何获得这些资源,更要考虑环境的影响。以新能源工厂为例,工厂是专门生产可替代燃料的,因此工厂所有者自然希望能以可持续的方式运营它们,使用可再生能源和电力必不可少,而非使用化石燃料和天然气。同样,真正可持续的运营需要考虑配送物流。因此为了便于运输和最大限度地减少排放,工厂应该靠近客户和最终用户。

前期严谨且全面的现场尽职调查不仅能够最大程度降低潜在的风险(如环境风险和合规性风险),而且对周边基础设施和生态环境的调查还有助于对项目建设的成本和工期做出准确的预判,最大限度减少后期的不可预见性造成的成本增加和工期延误。

4、筹建与实施

超级工厂的建设比普通工厂更复杂,因此需要制订合理的项目实施方案,包括设计、采购、施工、材料、物流和劳动力供应等各个方面。以承包商的选择为例,超级工厂的建设首先要有合理的招投标策略,合理的分包策略既能保证统一的管理和有效的协调,又能保持合理的竞争机制。这对于跨地区和跨国家的项目实施尤其重要,过去中国企业在走出去的过程中有太多的惨痛教训。

对于跨国工程,根据超级工厂所在地区的不同,当地可能会有额外的法律要求雇佣当地工人。既需要按规定从当地社区征聘一定比例的劳动力,又需要确保人才具有专业能力,这类挑战在熟练劳动力资源有限的地方变得更加突出。

超级工厂在技术要求上更严格,需要更多专业技能。每个企业在不同领域都需要技术支持,无论是工程建设和生产,都广泛采用了智能化,数字化和IT等辅助手段。因此,筹建超级工厂的过程十分复杂,需要大量的时间来筹建。国际公司通常会提供专门的设备,这些都需要细致的培训和整合。确定合适的设备供应商并将其整合到新工厂也需要远见和规划。

5、项目报批和许可

以在中国建设超级工厂为例,在实施建设的各个阶段都需进行一系列的许可申请。从项目前期的规划许可,到施工许可,环评和安评,以及后续的验收等各个环节都需要政府部门的广泛介入,而获得这些许可需要进行复杂的法律流程。在欧美地区则要格外关注对环境的影响。

6、交付模式

从超级工厂建设到交付最终用户,这一过程会因为制造商的不同有很大差别。国际成熟的公司通常有完整的市场计划,成熟的供应链和合作伙伴。而规模较小的公司或初创企业可能经常需要额外支持,使用外包交付模式,这可能意味着在建设的同时还要帮助他们建立供应链,满足工程需求。在交付模式中确保没有漏洞将有助于加快进入市场的速度。在工程实施上可以选用多种模式,如EPC,TURN-KEY (交钥匙工程)等,这通常取决于开发商的工程实施实力和经营策略。

凯谛思总结了六个建设超级工厂的关键点,介绍超级工厂建设的特点与挑战。

应对市场的挑战

对于每个新建的超级工厂,企业都会面对不同的挑战,甚至同一企业在自己的不同工厂建造中还会面临其独特的挑战。有能力发现、识别并解决这些问题对于确保及时交付和满足客户需求十分重要。仅仅把注意力集中在克服某个问题上,而忽视或未能识别出其他的风险,会进一步延迟建设速度,进而影响商业成功。

凯谛思拥有丰富的全球超级工厂建设经验,同时深耕中国市场30年,现在,我们正在积极参与全球七座超级工厂的开发,帮助企业找出风险点并解决它们。我们灵活的工作方法能够应对不同的需求,从而满足客户的特殊要求。

以新能源汽车行业为例,可替代燃料生产行业正在快速变化,彻底解决这些挑战不仅是明智之举,更是必须的。凯谛思深谙行业的复杂性,结合化学工艺、汽车、电池和复杂的工业项目,我们确保从概念到交付的每一步都经过精心规划和执行,帮助世界迎来可持续的交通和出行。

作者

Dongping Ye

叶东平

凯谛思董事,项目管理