生物医用防护装备项目产品开发与流程管理分析(参考).docx
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1、泓域咨询/生物医用防护装备项目产品开发与流程管理分析生物医用防护装备项目产品开发与流程管理分析xx(集团)有限公司目录一、 自动化技术及其对运营管理的影响3二、 信息技术及其对运营管理的影响8三、 流程及其类型13四、 PP矩阵用于流程选择15五、 项目基本情况15六、 产业环境分析21七、 加快产业结构升级,推进产业高端化22八、 必要性分析23九、 项目进度计划24项目实施进度计划一览表24十、 项目投资计划26建设投资估算表28建设期利息估算表29流动资金估算表30总投资及构成一览表31项目投资计划与资金筹措一览表32一、 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
2、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。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
3、,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
4、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
5、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,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
6、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
7、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
8、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
9、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
10、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,
11、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。二、 信息技术及其对运营管理的影响信息技术是指用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。也称信息和通信技术。信息技术主要包括传感和识别技术、信息传递技术、信息处理技术、信息施用技术。信息技术、新能源技术、新材料技术、生物技术、空间技术和海洋技术构成了第三次工业革命的基石。第三次工业革命在本质上就是一次关于信息控制的技术革命。下面介绍几种标志性的信息技术,并总结其对运营管理的影响。1、无线射频识别无线射频识别是一种非接触式的,利用射频信号和空间耦合(电感或电磁耦合)或雷达反射的传输特性,实现对被识别物体自动识别的信息技术。
12、RFID又称射频识别或电子标签。RFID在运营管理中的应用可以说是划时代的,给运营管理带来的影响最为深远。在制造业、零售业、交通运输、医疗卫生、出版发行等诸多行业改变了仓储与物流的管理形态。物料的出入库管理、盘存管理、物流信息追踪能够以快捷、准确、经济的方式得到有效实施。今天,其应用已经从库存与物流管理扩展到商品防伪、安全防护、质量管理、生产计划等领域。2、GPS与GIS(1)GPS全球定位系统是美国20世纪70年代初推出的,具备全方位实时三维导航与定位能力的卫星导航与定位系统。GPS由空间星座、地面控制与监控,系统、GPS信号接收机三个主要部分组成。GPS的主要目的是为陆、海、空三大领域提供
13、实时、全天候和全球性的导航服务,用于情报收集、核爆监测和应急通信等,是美国独霸全球战略的重要部署。今天,GPS的应用已经从军事发展到汽车导航、大气观测、地理勘测、海洋救援、载人航天器防护探测等领域,实现导航、定位、授时等功能。通过GPS可以引导飞机、船舶、车辆以及个人,安全、准确地沿着选定的路线,准时到达目的地。GPS给企业运营管理带来的影响主要体现在物流配送路线优化及实时跟踪上。通过接人GPS,可以实现运单信息化、车辆实时监控、人员定位、调度与导航。其经济效果是通过配送线路、运输设备、人员的优化,达到了更快捷的物流配送、更高的资源利用率、更低的运营成本。北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫
14、星导航系统,是继美国GPS、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统之后第三个成熟的卫星导航系统。BDS已成功应用于测绘、电信、水利、渔业、交通运输、森林防火、减灾救灾和公共安全等诸多领域,产生了显著的经济效益和社会效益。(2)GISGIS是在计算机硬件和软件系统的支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、运算、分析、显示和描述的技术系统。GIS在企业运营管理中的应用是商业与市场分析。GIS可以提供进行商业规划时要考虑的商圈内其他商场的分布、周围居民区的分布和人口结构等信息。再具体一些,GIS通过强大的空间分析和可视化功能,提供选址规划中要考虑的地理环境特征、交通条件
15、、公共设施、人口结构等信息,使得选址规划更具科学性和直观性。此外,GIS还广泛用于农业、林业、城市基础设施等资源的规划、配置与管理,以及生态环境的管理与模拟。GIS与虚拟现实技术结合,以数字地形模型为基础,通过建立城市、区域或大型建筑工程、著名风景名胜区的三维可视化模型,可以实现城市区域规划、大型工程管理、旅游景点的仿真等。3、BIM在建筑行业,建筑信息建模可谓如日中天。BIM是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为基础,通过建立三维的建筑模型,用数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息的一种建筑设计解决方案。BIM具有信息完备性、信息关联性、信息一致性、可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性这
16、八大特点。BIM技术在建筑行业的规划、设计、运维方面的应用早已不再是设想,其应用越来越成熟,甚至成了建筑行业的标准配置。4、区块链区块链是利用分布式节点共识机制生成、更新、验证与存储时序性数据,通过密码算法保证数据传输和访问的安全性,利用脚本系统实现智能合约功能的一种新型分布式信息架构与应用模式。区块链的主要特征有:去中心化、信任创建机制、信息公开与内容不可篡改等。区块链技术的应用已经从概念到落地,其应用场景越来越多。区块链技术已经在金融行业的商业票据、数字仓单、P2P、溯源与所有权认证、应收账款、跨境汇款等方面得到应用。区块链技术在医疗保健行业的应用则更多地集中在电子票据的生成与使用、个人与
17、公共信息安全管理等领域。5、信息技术的新发展信息技术最前沿的技术有人工智能和虚拟现实。AI是指与机器人技术、网络技术、专家系统相结合的,应用于制造业的设计、生产、储运等各个环节,并拓展到管理领域的智能制造技术。20世纪50年代,AI已经被提出并逐步得到应用。今天,AI正在引领新一轮制造业的变革。VR是指综合计算机图形技术、计算机仿真技术、传感器技术、显示技术等多种科学技术,通过建模与仿真,在多维信息空间上创建一个虚拟信息环境,使用户具有身临其境的沉浸感,具有与环境完善的交互作用能力,并有助于启发构思的综合技术。虚拟现实在电子商务中的应用将再一次颠覆人们的购物观念与方式。三、 流程及其类型1、流
18、程流程是指通过生产产品或提供服务为顾客创造价值的过程。流程由一系列活动组成。组成流程的活动又可分解为更细微的活动,因而可称为子流程。从这个意义上说,流程是由子流程构成的。流程与产品/服务之间的关系为:产品/服务是流程的处理对象或结果,流程是生产产品或提供服务的条件或基础。对实物产品,可根据加工产品的工艺路线制定工艺流程图。工艺流程是指利用一定的装备,按照规定的顺序对产品进行加工的过程。对服务或业务,可根据完成某项服务或业务的先后顺序绘制业务流程图。业务流程是指按照规定的顺序完成某项业务的一系列活动。2、流程类型可以根据一定的分类原则把流程分为不同的类型。以制造业为例,最常见的分类原则是生产的重
19、复性。根据生产的重复性可把工艺流程分为四种,即单件生产、批量生产、大量生产和连续生产。(1)单件生产单件生产是指一定时期内生产很多种产品,每种产品只生产一件或少数几件的生产组织过程,如制作影视剧、建造大楼、为超级明星定制服装等。单件生产多采用富有柔性的设备,并按照工艺专业化布置设备,要求工人有较高的技术水平。(2)批量生产批量生产是指一定时期内生产为数不多的几种产品,每种产品生产的数量有限的生产组织过程,如机械加工、书刊印刷等。批量生产的特点是当一批产品(零部件)加工完毕改制另一批产品(零部件)时,需要重新调整设备和工艺装备。(3)大量生产大量生产是指一定时期内只生产一种或品种极少的产品,每种
20、产品大量重复生产的生产组织过程,如汽车装配线、饮料灌装线等。大量生产多采用专业化的设备,按照产品专业化布置设备和工艺装备。管理重点是生产线的平衡。(4)续生产连续生产是指一定时期内不间断地生产一种产品的生产组织过程,如化工、炼钢、制药、发电等。连续生产组织的刚性强,要求上下游工序之间有非常高的协同关系,一旦某一环节出现问题,将带来极大的损失。四、 PP矩阵用于流程选择P-P矩阵由海斯和惠尔赖特首次提出,是一种由产品特性和流程类型两个维度组成的,用于流程选择的矩阵。根据PP矩阵,参照所加工产品的特性,即产量大小和品种多少,沿对角线选择和配置流程最为经济;反之,偏离对角线选择和配置流程不能获得最佳
21、效益。在PP矩阵的基础上加上两个箭头,分别代表产品生命周期和单位可变成本。五、 项目基本情况(一)项目承办单位名称xx(集团)有限公司(二)项目联系人徐xx(三)项目建设单位概况当前,国内外经济发展形势依然错综复杂。从国际看,世界经济深度调整、复苏乏力,外部环境的不稳定不确定因素增加,中小企业外贸形势依然严峻,出口增长放缓。从国内看,发展阶段的转变使经济发展进入新常态,经济增速从高速增长转向中高速增长,经济增长方式从规模速度型粗放增长转向质量效率型集约增长,经济增长动力从物质要素投入为主转向创新驱动为主。新常态对经济发展带来新挑战,企业遇到的困难和问题尤为突出。面对国际国内经济发展新环境,公司
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