PCB专用设备项目技术与运营管理方案_参考.docx
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1、泓域咨询/PCB专用设备项目技术与运营管理方案PCB专用设备项目技术与运营管理方案xxx(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、 网络技术及其对运营管理的影响8三、 DfM、DfC和DfE10四、 DfX概述13五、 流程设计与优化13六、 流程及其类型25七、 服务设计概述27八、 服务场景设计29九、 公司基本情况30十、 产业环境分析32十一、 竞争壁垒33十二、 必要性分析34十三、 投资计划35建设投资估算表37建设期利息估算表38流动资金估算表39总投资及构成一览表40项目投资计划与资金筹措一览表41十四、 经济效益及财务分析42营业收入、税金及附加和增值税估
2、算表43综合总成本费用估算表44利润及利润分配表46项目投资现金流量表48借款还本付息计划表51十五、 建设进度分析52项目实施进度计划一览表52一、 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
3、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
4、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
5、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,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CA
6、X。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
7、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
8、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
9、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
10、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
11、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。二、 网络技术及其对运营管理的影响网络技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
12、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
13、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。三、 DfM、DfC和DfE下面分别介绍DfM、DfC和DfE三种设计理念。1、DfMDfM,即可制造性设计。威廉,丘伯利和拉曼,贝克简在加工与制造工程师手册一书中对此做了如下解释:“D/M主要研究产品本身的物理设计与制造系统各部分之间的相互关系,并把它用于产品设计,以便将整个制造系统融合在一起进行总体优化。DfM可以降低产品的开发周期和成本,使之更顺利地投入生产。”采用可制造性设计,在产品设计阶段就考
14、虑与制造有关的约束,可以指导设计师选择原辅材料和工艺方案,并估计制造周期和制造成本。此外,在产品设计阶段进行可制造性分析,可消除产品开发与制造环节之间的“间隙”,对于提高产品的可靠性、稳定性,减少产品开发和制造成本,增强产品在市场上的竞争力具有重要意义。2、DfCDfC,即面向成本的设计。其出发点是在满足用户需求的前提下,分析和研究产品制造过程及销售、使用、维修、回收、报废等产品全生命周期中的各个部分的成本组成情况,对原设计方案中造成产品成本过高的项目进行修改,以降低设计与制造成本。在DfC中,成本是指全生命周期成本。全生命周期成本是指从产品设计到最终回收利用整个生命周期的成本。与全生命周期成
15、本相关的因素有:产品材质、重量、尺寸、形状、装配操作数、接触面数、紧固件数、装配路径、检测方法和工具、所用公用工程介质、使用环境、操作方法、可回收利用情况,等等。惠普公司对产品设计与成本之间关系的调查表明:产品总成本的60%取决于最初的设计,75%的制造成本取决于设计说明和设计规范。从这些数据可以看出DfC在企业产品开发中所起到的重要作用。3、DfEDfE,即绿色设计,也称作面向环境的设计或环境友好的设计。绿色设计就是在设计产品时,在保证产品的性能、质量的前提下,考虑产品在其整个生命周期中对资源和环境的影响,使产品对环境的总体影响减到最低。绿色设计体现了循环经济中企业内部小循环的3R原则,即减
16、量化、再利用、再循环。所谓减量化,就是通过消耗最少的物料和能源来生产产品;所谓再利用,就是使废旧产品的某些配件或成分能够得到最大限度的利用;所谓再循环,是指把本企业的废弃物资源化。(1)绿色设计的基本要求1)优良的环境友好性。要求产品在生产、使用、废弃、回收、处置的各个环节都对环境无害或危害最小化。2)最大限度地减少资源消耗。尽量减少材料使用量和种类,产品在其生命周期的各个阶段所消耗的能源最少。3)排放最小。通过各种技术或方法减少制造、使用过程中废弃物的排放量。4)最大化可回收利用。在材料的选择、产品结构、零件的可共用性等方面提高产品的回收利用率。(2)绿色设计的主要内容绿色设计材料的选择与管
17、理;产品的可拆卸性与可回收性设计;绿色产品成本分析;绿色产品设计数据库与知识库管理。(3)惠普的绿色设计惠普可称得上DfE的典范,惠普与利益相关者合作,致力于降低产品在设计、制造、配送、使用和回收等整个生命周期内对环境所造成的影响。1)设计。早在1992年,惠普就提出了为环境而设计的概念,即缩小产品尺寸,降低产品在生产和使用过程中的能源消耗,减少原辅材料使用量,开发环保材料并设计更易回收的产品。2)制造。要求供应商遵守供应商行为准则,简化产品组装。3)配送。通过设计几何形态规则、体积小、重量轻的产品来增加运输数量,进而减少单位运输成本和二氧化碳的排放量。4)使用。采用寿命更长的电池并加强电源管
18、理,以降低能源消耗。设计多功能产品,以降低能源和材料的使用。设计可升级的产品,延长其生命周期,节省开发和运营成本。5)回收利用。提供回收、捐献、租赁、废旧设备处置/翻新等服务。在设计时就考虑拆卸、回收和重复利用的方便性。四、 DfX概述所谓DfX,就是为产品生命周期内某一环节或某一要素而设计。其中,X可以代表产品生命周期内的某一环节,如制造、测试、使用、维修、回收、报废等,也可以代表决定产品竞争力的某一要素,如质量、成本等。最常用的DfX有:可采购性设计、可制造性设计、可测试性设计、可诊断分析性设计、可装配性设计、可拆卸性设计、可服务性设计、为可靠性而设计、面向成本的设计、绿色设计。五、 流程
19、设计与优化1、流程设计与优化的概念流程设计就是确定一个流程的基本要素并对流程的绩效进行评估。流程的基本要素包括流程的输入、处理、输出,完成流程的作业方法,人机组合方案,顾客参与流程的界面与程度,关键控制点及控制标准等。流程优化就是对流程进行再设计。对加工的实物产品,工艺流程设计就是根据产品方案确定全部生产过程的具体内容和顺序。工艺流程设计的主要内容包括:确定产品生产方法与工艺技术路线、工艺参数、设备选型及各种设备之间的连接方案、工艺操作条件、原料和公用工程、安全技术及劳动保护、产品质量、三废处理方案等,并对工艺流程进行技术经济分析。工艺流程设计的主要成果之一是工艺流程图。工艺流程图是用箭头、框
20、图及文字(或代号)描述从原料到目标产品的工艺过程的图形。企业很少进行全新的工艺流程设计,工艺流程设计通常是对已有方案进行的改进和优化,以此来改善工艺流程效率、提高质量、降低安全风险、降低成本等。即使对创新产品或针对所引进的新的加工设备,也要充分参考已有的工艺流程方案。对服务或业务,业务流程设计就是根据顾客需求,从实现顾客价值出发,确定某一业务流程的基本模式和具体内容。业务流程优化就是对已有业务流程进行优化。业务流程设计与优化的主要内容包括:确定业务流程的服务对象与核心目标、需要输入的主要资源、中间处理过程与基本步骤、具体输出形式。业务流程设计与优化的主要成果之一是业务流程图。业务流程图是用箭头
21、、框图及文字(或代号)描述从业务起点到业务终点的全过程的图形。相对于工艺流程来说,企业会面临着更多的全新业务流程设计。另外,相对于工艺流程来说,很少有一成不变的业务流程方案,企业需要经常对其进行优化或重组。本书重点介绍业务流程的设计与优化。2、需要进行流程设计与优化的情况在以下四种情况下必须进行流程设计与优化:运营模式发生了变化,如某些商品由原来的线下交易变为线上交易;引入了新产品、新设备、新技术、新工艺;作业环境发生了变化;体现企业竞争力的质量、成本、交货期等因素表现欠佳,与竞争对手相比,存在明显差距。3、业务流程设计与优化的基本原则在进行业务流程设计与优化时应坚持一些基本原则,最基本的有三
22、项原则。(1)面向顾客的原则流程的绩效最终体现在收益上,取得收益的前提是实现顾客满意,而顾客满意的前提则是其需求得到满足。所以,在设计与优化流程时,应以满足顾客需求为第一原则。也可能所设计与优化的某一流程与顾客没有直接关系,但它却是整个企业价值链的基本组成单元,因此即使在这种情况下,也应坚持面向顾客的原则。(2)战略匹配性原则流程设计与优化总是与运营战略甚至组织战略联系在一起的,应保持与相应战略的一致性。以下以产品配送流程为例进行说明。如果企业确定了致力于为顾客提供个性化的产品或服务这样的运营战略,那么在设计产品配送流程时也应体现个性化这一核心元素。反之,如果企业定位于提供标准化的产品或服务,
23、那么产品配送流程就应更多地体现标准化:操作步骤标准化、配送车辆和人员标准化、配送时间标准化等。(3)跨职能协调原则企业的流程往往需要由多个职能部门协作才能完成。为此,需要明确流程经过不同职能部门的边界,并设计相应的协调机制。对于与客户关系管理、订单履行、供应商管理等有关的核心流程,必须把流程的执行效果纳入员工的绩效考核体系。4、业务流程设计与优化的一般步骤业务流程设计与优化包括四个步骤:组建团队,现有或类似流程的调查与分析,流程设计与优化,流程绩效测评。(1)组建团队流程优化的组织保证至关重要,对于局部流程,企业只需要成立一个临时的流程设计与优化小组,人员来自负责实现流程的部门。例如,支付流程
24、设计与优化由财务管理部门来完成。如果局部流程还多少涉及其他部门,则由所涉及的部门派出人员参加即可。对于涉及多个部门的全局性流程,企业需要组织一个项目团队。项目负责人由总经理助理或战略规划部的人员担任,相关部门派人参加。例如,订单履行流程设计优化,就需要市场部、生产部、财务部、物流运输等多个部门的人员参加。(2)现有或类似流程的调查与分析在现有或类似流程调查与分析这一阶段,首先要确定流程所涉及的部门,并访谈所涉及的关键人员。然后,在访谈的基础上确认现有流程的阶段和任务、各项活动的风险、关键控制点、流程的目标等。(3)流程设计与优化这一阶段的主要工作就是在现有或类似流程的调查与分析的基础上,优化流
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