柔性电子用石墨烯薄膜项目技术与运营管理.docx
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1、泓域咨询/柔性电子用石墨烯薄膜项目技术与运营管理柔性电子用石墨烯薄膜项目技术与运营管理xxx集团有限公司目录一、 产业环境分析3二、 提高系统创新能力3三、 必要性分析4四、 自动化技术及其对运营管理的影响5五、 网络技术及其对运营管理的影响11六、 产品开发与服务设计的必要性12七、 新产品开发方案(一)新产品/服务开发的动力模式16八、 业务流程再造17九、 流程设计与优化22十、 项目概况33十一、 项目实施进度计划36项目实施进度计划一览表37十二、 项目投资计划38建设投资估算表40建设期利息估算表40流动资金估算表42总投资及构成一览表43项目投资计划与资金筹措一览表44一、 产业
2、环境分析坚持“全国找坐标、中部求超越、河南挑大梁”,以在全省率先实现全面建成小康社会、率先开启现代化建设新征程“两个率先”为统领,力争提前三年,生产总值、居民可支配收入较2010年指标实现翻番,率先全面建成小康社会。到2020年,在全面建成小康社会的基础上,部分区域和领域初步实现现代化,消除城乡之间、城市内部“两个二元结构”和农村贫困人口、城市贫困人口“两个贫困”人口问题,综合竞争力跨入国内城市第一方阵,初步建成自然之美、社会工作、城乡和谐的现代田园城市,实现国际商都规划第一阶段奋斗目标。二、 提高系统创新能力鼓励融合技术应用。面向行业应用需求,聚焦数字孪生、产业链供应链协同等热点领域,支持5
3、G、边缘计算、人工智能、区块链等新一代信息技术与制造业深度融合应用。支持龙头企业联合上下游企业、供应商、高校和科研机构组建联合体进行揭榜攻关,打造一批新技术融合应用示范场景,推动新技术向生产制造核心环节融合渗透。推动短板技术补齐。发挥高端装备等优势领域应用场景丰富优势,引导企业平台和行业平台加强专业领域工业机理模型、先进算法、数据资源的积累,结合新技术手段重点突破仿真设计软件、高端控制算法、先进配方和一体化工艺包等制约主导优势产业高质量发展的核心短板,加强补短板产品及解决方案的测试验证和商业化推广。攻关共性技术难题。鼓励龙头企业、平台企业与芯片企业、设备企业、互联网企业、高校科研机构联合,推动
4、工业5G芯片/模组/网关、工业人工智能芯片、工业视觉传感器、边缘计算专用芯片与操作系统、工业PaaS平台、安全防护系统等基础软硬件在重点行业中的集成测试和联合攻关,开发出性能满足主导产业需求的关键共性技术和产品。建设高水平创新载体。围绕5G低时延应用、区块链与制造业融合、数字孪生、工业智能等重点领域,支持行业龙头、高校、科研院所、上下游企业建设一批省级工业互联网创新中心,开展产学研用协同技术创新、标准研制、试验验证与产业化推广,完善跨界协同创新生态。充分发挥国家重点实验室、工程技术研究中心、制造业创新中心等现有研发机构作用,开展关键技术创新。建设一批试验验证平台,加速工业互联网平台、工业APP
5、、系统解决方案推广应用。推动技术产业化促进组织建设,支持工业互联网领域知识产权分析预警和交易、投融资等专业化服务发展,加快技术转移与应用推广。建立省级工业互联网产业联盟,结合区域优势,广泛汇聚市场主体,开展国际标准、国家标准制定和应用示范工作。,三、 必要性分析1、现有产能已无法满足公司业务发展需求作为行业的领先企业,公司已建立良好的品牌形象和较高的市场知名度,产品销售形势良好,产销率超过 100%。预计未来几年公司的销售规模仍将保持快速增长。随着业务发展,公司现有厂房、设备资源已不能满足不断增长的市场需求。公司通过优化生产流程、强化管理等手段,不断挖掘产能潜力,但仍难以从根本上缓解产能不足问
6、题。通过本次项目的建设,公司将有效克服产能不足对公司发展的制约,为公司把握市场机遇奠定基础。2、公司产品结构升级的需要随着制造业智能化、自动化产业升级,公司产品的性能也需要不断优化升级。公司只有以技术创新和市场开发为驱动,不断研发新产品,提升产品精密化程度,将产品质量水平提升到同类产品的领先水准,提高生产的灵活性和适应性,契合关键零部件国产化的需求,才能在与国外企业的竞争中获得优势,保持公司在领域的国内领先地位。四、 自动化技术及其对运营管理的影响自动化技术是指使机器设备、系统或过程在没有人或较少人的直接参与下,按照人的要求,经过自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制,实现预期目标的综合性技术
7、。自动化技术与控制论、信息论、系统工程、计算机技术、电子学等都有着十分密切的关系,而其中又以控制论和计算机技术对自动化技术的影响最大。下面介绍几种标志性的自动化技术,并总结其对运营管理的影响。1、数控机床与工业机器人(1)数控机床与工业机器人简介数控机床是由装有程序的控制系统,通过数字代码信号控制机床的动作,按图纸要求的形状和尺寸,对零件进行自动加工的机床。数控机床由输入与输出装置、数控装置、可编程逻辑控制器、伺服系统、检测装置、驱动装置、机床本体等组成。工业机器人是面向工业领域的,由多关节机械手或多自由度装置组成的,按照预先编排的控制程序来完成各种功能的一种机器。今天,工业机器人技术正逐渐向
8、着具有行走能力、具有多种感知能力、具有较强的对作业环境的自适应能力的方向发展。工业机器人由主体、驱动系统和控制系统三个基本部分组成。(2)数控机床与工业机器人给运营管理带来的影响数据机床和工业机器人是早期自动化技术在制造业应用方面的典型例子。数控机床和工业机器人给运营管理带来的影响表现在以下几个方面。1)实现了快速、连续加工,提高了生产效率。数控机床的移动部件通过快速移动和定位及高速切削加工,实现了快速、连续加工。同时,在数控机床上可进行多道工序的连续加工,减少了半成品工序间的周转时间,提高了生产效率。2)增强了加工系统的柔性。数控机床和工业机器人较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加
9、工问题,实现了柔性化制造。3)实现了程序控制,提高了质量水平。数控机床和工业机器人通过程序控制,加工精度高,零件的一致性好,质量稳定。4)实现了快速换模,减少了作业时间。与传统机床相比,数控机床不需要更换模具、夹具,缩短了生产准备周期。5)减少了人工参与,降低了成本。数控机床和工业机器人减少了直接参与加工过程的人员,节省了人工费用。同时,也节省了工艺装备费用。6)操作者从程序化的操作中解放出来,降低了劳动强度。数控机床和工业机器人把操作人员从重复性、危险性的操作中解放出来,劳动强度大为降低。同时,工作环境也大为改善。7)促进了生产管理现代化。数控机床和工业机器人集精密化、柔性化、智能化于一体,
10、通过对加工过程实施检测、控制、优化、调度、管理和决策,促进了现代化集成制造。2、CAX(1)CAX简介CAX是计算机辅助设计、计算机辅助工程、计算机辅助工艺规划、计算机辅助制造的统称。由于CAD,CAE、CAPP、CAM的前两个字母都是CA,用X表示不同功能,就有了CAX。CAD是指在计算机上通过特定软件完成产品设计过程。CAE是通过计算机辅助求解,分析复杂工程和产品的结构力学性能,并优化结构性能。CAPP是指借助计算机软硬件技术和支撑环境,通过数值计算、逻辑判断和推理等功能来制定零件加工工艺。CAM是指借助计算机软硬件系统,实现从设计、测试、加工、装配、检验乃至物料运输等职能活动的物流、信息
11、流和价值流集成,并加以自动化的监视、控制和管理。在产品设计领域,美国参数技术公司推出的Pro/Engineer是CAD、CAE、CAM一体化的软件系统,是参数化技术的成功应用,在目前的三维造型软件中占有重要地位。计算机集成制造系统是综合运用制造技术、系统工程技术、自动化技术、信息技术、现代管理技术,形成与企业生产全过程中有关的人、技术、经营管理三要素及其信息与物流有机集成并优化运行的复杂大系统。CIMS超越设计与制造的界限,把企业的经营管理也纳入了制造系统中。(2)CAX对运营管理的影响CAX将多元化的计算机辅助技术集成起来,综合考虑产品生命周期的各种因素,实现了复合化、协同性工作,能够对各阶
12、段的功能、进度、费用做出评估。同时,可以对外部需求做出响应,不断优化设计和制造方案,从而获得显著的经济效益。例如,CAE既可以解决线性问题,也可以解决非线性问题;既能做静态结构分析,也能做动态分析。借助CAPP系统,可以解决手工工艺设计效率低、一致性差、质量不稳定、不易达到优化等问题。而CAM则可以实现从设计、加工、装配、测试、检验乃至物料运输等职能活动的物流、信息流和价值流集成和自动化的监视、控制和管理。CIMS更是把设计、制造、经营管理进行了有效集成。3、柔性制造系统(1)柔性制造系统简介柔性制造系统是指由数控加工设备、物料储运装置和计算机控制系统组成的,能根据制造任务或生产环境的变化迅速
13、进行调整的,能适应多品种、中小批量生产的自动化制造系统。与FMS相关的有柔性制造模块、柔性制造单元、柔性制造线、柔性制造工厂。其中,FMM相当于功能齐全的,具有一定柔性的加工中心。FMC是指由单台数控机床、加工中心、工件自动输送及更换系统等组成的,实现单工序加工的可变加工单元。FML是指由自动化加工设备、工件输送系统和控制系统等组成的,可以对生产节拍进行调整的制造线。FMF把柔性制造扩大到全厂范围,配以自动化立体仓库,通过计算机网络,实现从订货、设计、加工、装配、检验、运送至发货在内的全过程柔性化、自动化制造。(2)柔性制造给运营管理带来的影响FMS给运营管理带来的影响集中体现在其柔性上。首先
14、是机床加工的柔性。在FMS中,通过配置相应的刀具、夹具、NC程序等即可加工给定零件族中的零件。生产需求发生变化时,FMS可以方便地扩展、收缩或重构,从而能够以不同的加工工序加工一个零件,或在给定的一个工艺规划下以不同的路线加工零件。其次是产品及生产批量的柔性。FMS能够经济、快速地切换不同产品的生产,降低了生产批量的刚性。最后是扩展的柔性。FMS能够在需要时快捷、经济地扩展系统。FMS给运营管理带来的这些影响达到的效果有:提高了制造系统的快速响应能力,提高了设备利用率,减少了设备投资,缩短了生产准备时间,减少了在制品数量,减少了工时费用,提高了产品质量水平。4、自动化技术的新发展如今自动化技术
15、已经不仅仅局限于制造业加工过程的应用,还应用于企业整体管理,形成了从底层的过程控制系统,到中间层的制造执行系统,再到管理层的企业资源计划的企业管控一体化体系。这个三层面企业管控一体化体系由六级构成,即LO级的参数检测与传动、L1级的基础自动化、L2级的过程控制、L3级的生产控制、LA级的职能管理、15级的经营管理。自动化技术的未来发展趋势是综合利用信息技术、计算机控制技术以及网络控制技术的最新成果,实现机电一体化、机械功能多元化、结构设计标准化、结构运动精度化、控制智能化。事实上,这种发展成果已经开始展现在人们面前,3D打印、智能制造已经从幕后走向台前。五、 网络技术及其对运营管理的影响网络技
16、术是把互联网上分散的资源融为有机整体,实现包括高性能计算机、网络、传感器、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源、专家资源等在内的资源全面共享和有机协作,使人们能够透明地使用资源的整体能力并按需获取信息的综合性技术。今天,企业运营与人们的日常生活已经离不开互联网。人们早已习惯了远程组织与管理。面对面变成了面对屏幕,固定时间与地点变成了随时随地,标准化变成了个性化。而互联网+则正在改变着传统的产业,商业模式正在得到重构,业务体系正在得到更新,生产要素正在得到优化。随着移动互联网、物联网、大数据与云计算、在线支付技术的应用,原本无法想象的共享单车、共享电动车、共享汽车正向我们迎面而来。可以想象,即
17、使美容美发这类顾客必须与美容师直接接触的服务,也可以通过先进信息技术与网络技术的应用来减少顾客与美容师面对面接触的程度。顾客完全可以通过远程互动平台商定美容项目及每一个细节,并且借助VR技术展示美容效果。值得注意的是,自动化技术、信息技术、网络技术之间呈现出越来越多的交叉与融合。事实上,今天以智能制造为显著特征的工业4.0正是这种交叉与融合的结果。当然,在应用包括自动化技术、信息技术和网络技术在内的先进技术时,还应对可能产生的风险进行管控。安全管理永远在路上。六、 产品开发与服务设计的必要性1、科技发展和社会需求变化的必然要求随着社会进步,科学技术的长足发展,可支配收入的增加,自由时间的增多,
18、价值观的改变,人们对产品或服务的需求日益呈现出多样化。追求新颖、时尚已不再是年轻人的专利。这对产品开发和服务设计提出了更高的要求。2、企业生存和发展的基本要求企业生存和发展的基本要求表现在以下三个方面。(1)企业竞争地位的维持日趋激烈的市场竞争使得企业无不投入大量资源研究和开发新产品,以维持或提高其市场份额。(2)营业收入和利润的增加营业收入和利润的增加意味着企业规模和实力不断地扩大和增强,是企业的重要运营目标。企业只有不断地推出新产品,才能持续地增加营业收入。营业收入的增加并不必然带来利润的增加,因而在新产品的研究和开发过程中应做好评价工作,以便在增加营业收入的同时还能提高利润。(3)法令法
19、规的约束产品的规格或性能,必须符合安全和环境保护方面的法令法规。一方面,产品责任方面的法规和顾客对产品安全意识的提高促使企业越来越多地注重产品生产和使用过程中的安全性。另一方面,现有产品可能不是环境友好的,为适应环境保护的要求,就必须对这些产品进行改造或研究开发全新的绿色产品。上面的分析是基于制造业的。非制造业面临着同样的问题,即需要不断提高服务质量,推出新的服务项目。3、产品生命周期规律的必然反映产品像生物体一样,有其存在的生命周期,即从研制成功投入市场直至被淘汰退出市场的“生命”历程,此即产品生命周期。通常,把产品生命周期分为投入期、成长或利润期、成熟期和衰退期四个时期。向前延伸还可考虑孕
20、育期,有时人们还在成熟期与衰退期之间加上饱和期。以时期为横坐标,以销售收入或利润为纵坐标,可绘制出产品生命周期曲线。在产品的研发期间和产品投入期初期是亏损的,然后利润随着销售收入的增加而增加,接下来利润会下降,直到达到零利润。产品生命周期理论告诉我们,任何产品都不可能永远保持旺盛的生命力,而且总的发展趋势是产品生命周期越来越短,产品的更新换代速度越来越快。根据这一理论,当产品处于成长期时,着手研制开发新产品;当产品处于成熟期时,积极推出新产品;当产品处于衰退期时,果断地中止产品的生产,代之以新产品。产品在生命周期的不同阶段表现出不同的特点。运营管理的重点因产品所处阶段的不同而不同。(1)投入期
21、在投入期,顾客对它了解不够,认为这种产品还不完善,或者认为在投入期后价格会下降,因而对它的需求较低。运营管理的重点是做好市场定位,加强广告宣传和产品推介,强调产品的新颖性,同时,还要改进工艺,提高效率,稳定质量,降低成本,促使产品尽快进入成长期。(2)成长期在成长期,生产和设计的改善使得产品更加可靠,成本有所降低,需求旺盛,生产同类产品的厂家开始增加。运营管理的重点是针对各个细分市场做好配套服务,在确保质量的前提下提高生产能力,扩大批量。为了持续获得竞争优势,当产品处于成长期时,就应当着手研制开发新产品。这样做的目的是做到“生产一代、试制一代、研究一代、储备一代”,即所谓“四代同堂”。正如人们
22、形象比喻的“嘴里吃着一个,手里拿着一个,眼睛看着一个,心里想着一个”。(3)成熟期在成熟期,营业收入达到最大,需求增长趋缓,运营管理的重点是最大限度地降低成本,同时,适时推出新产品。此时,新旧产品共存,企业应把资源更多地投向新产品。(4)衰退期在衰退期,需求开始下降,已无订单赢得要素可以培植。运营管理的重点是果断地停止这种产品的生产,代之以新产品。七、 新产品开发方案(一)新产品/服务开发的动力模式新产品/服务开发有两种动力模式,即需求牵引型和技术导向型。1、需求牵引型动力模式所谓需求牵引型,是指按照所谓“需求理论”的方式进行新产品/服务开,发。首先,企业要进行市场调查,了解市场需要什么样的新
23、产品;然后,进行生产技术、价格、性能等方面的研究;最后,根据销售预测决定是否开发这种产品/服务。需求牵引型产品以“市场一研发一生产一市场”的形式出现。当今发展迅速地模糊控制洗衣机、电饭煲、空调等家用电器,就是典型的需求牵引型产品。2、技术导向型动力模式所谓技术导向型,是指按照被称为“种子理论”的方式进行新产品/服务开发,即从最初的科学探索出发开发新产品,以供给的变化带动需求的产生和变化。技术导向型的产品以“科研一生产一营销”的模式出现。青霉素是历史上典型的以技术导向型动力模式开发的新产品。青霉素首先是在结核菌的培养过程中发现,进而开发成抗生素的。今天,风靡全球的纳米、微纳米材料也是典型的技术导
24、向型产品,这些产品正广泛应用于军事装备、家电、计量仪器等。在服务业,同样存在需求牵引型和技术导向型两种动力模式。例如,快餐店向办公楼和学校配送午餐,心理分析专家提供电话咨询服务等,是典型的需求牵引型服务;而银行等金融服务业推出的24小时柜员机服务、信用卡业务,出版界推出的电子读物、电子新闻、电子商城等,则更多的是技术导向型服务。(二)产品开发或服务设计的路线图产品开发或服务设计要与公司发展战略保持一致。公司需要根据发展战略制定相应的产品开发或服务设计战略,进而确定产品开发或服务设计的理念,再根据所确定的理念实施产品开发或服务设计,最后还要进行产品或服务的推介,以实现其价值。八、 业务流程再造1
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