厂房拆迁补偿协议签订后，若一方不履行协议约定的义务，另一方可以通过以下途径解决。首先，可与违约方进行沟通协商，要求其履行协议。若协商不成，非违约方可以根据协议约定及相关法律规定，向有管辖权的人民法院提起民事诉讼，要求违约方承担违约责任，继续履行协议或赔偿因违约造成的损失。若拆迁补偿协议涉及行政机关，且行政机关不履行协议，相对人还可提起行政诉讼，通过司法途径强制行政机关履行协议并承担相应责任。​

案例：某化工企业与拆迁方签订了厂房拆迁补偿协议，协议约定拆迁方在规定时间内支付补偿款，企业在收到补偿款后按时搬迁。然而，拆迁方在协议约定的付款时间到期后，迟迟未支付补偿款。企业多次与拆迁方协商无果后，向当地人民法院提起民事诉讼。法院经审理，判决拆迁方按照协议约定支付补偿款，并承担因逾期支付产生的违约金，保障了企业的合法权益。​

法律分析：拆迁补偿协议具有合同性质，对协议双方具有法律约束力。根据《民法典》等相关法律法规，依法成立的合同，受法律保护，当事人应当按照约定全面履行自己的义务。一方不履行合同义务或者履行合同义务不符合约定的，应当承担继续履行、采取补救措施或者赔偿损失等违约责任。在涉及行政机关作为协议一方时，行政协议同样具有法律效力，行政机关应依法履行协议约定。​

律师建议：在签订厂房拆迁补偿协议前，双方应仔细审查协议条款，确保协议内容明确、具体、合法。协议签订后，双方应严格按照协议履行各自义务。若发现对方有不履行协议的迹象，及时保留相关证据，如沟通记录、催告函等。一旦协商不成，及时通过法律途径解决，在诉讼过程中，充分利用证据支持自己的主张，维护自身合法权益。