半导体分立器件项目运营管理_范文.docx

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1、泓域咨询/半导体分立器件项目运营管理半导体分立器件项目运营管理目录一、 使命、价值观与愿景2二、 策略与方案4三、 商业模式概述5四、 运营战略与商业模式的联系9五、 质量屋9六、 质量的起源发展和功能14七、 信息技术及其对运营管理的影响15八、 自动化技术及其对运营管理的影响19九、 DfX概述25十、 DfM、DfC和DfE26十一、 价值流图29十二、 精益生产体系30十三、 精益生产的概念与目标35十四、 价值流图36十五、 产业环境分析37十六、 必要性分析39十七、 项目基本情况40十八、 投资估算43建设投资估算表44建设期利息估算表45流动资金估算表47总投资及构成一览表48

2、项目投资计划与资金筹措一览表49十九、 项目实施进度计划50项目实施进度计划一览表50一、 使命、价值观与愿景1、使命使命是组织存在的原因和基础。不管是营利性组织，还是非营利性组织，都要明确其使命。使命因组织而异，取决于组织的性质。准确地定位组织的使命并不是一件容易的事情，需要经过组织上下反复讨论才能确定。确立使命要达到以下几个基本要求。（1）站位要高。它要体现组织的社会责任。阿里巴巴的使命是“让天下没有难做的生意”。这一使命以质朴的语言明确了阿里巴巴的社会责任。（2）呈现行业性。它要让人一眼就能看出该组织的核心业务。“让天下没有难做的生意”呈现出阿里巴巴在所处行业中是为构建商务生态系统的互联

3、网公司。（3）简洁明了。组织的使命要简洁明了，以便让全体员工耳熟能详，让客户和社会易懂易记。2、价值观价值观是指组织所坚持和奉行的基本信念和准则。企业价值观是组织对其经营理念所做出的选择，是组织成员对组织是非观的一致判断。价值观为组织的生存与发展确立了精神支柱。首先，组织应在充分考虑其所处行业及价值主张的基础上确立其价值观，体现区别于其他组织的个性化。需要强调的是，组织把空洞无物、“放之四海而皆准”的口号作为价值观，不但会让顾客对组织的诚意表示怀疑，也无助于组织的员工对其是非观做出一致判断。其次，组织在确立价值观时应上下反复论证，取得全体员工或至少绝大多数员工的认同。最后，组织的价值观一旦确立

4、下来，就应保持其稳定性，不能因为最高管理者的更迭而随意改变。价值观与使命的关系为：使命决定价值观，价值观服从于使命。使命回答了组织存在的意义，体现了组织的社会责任；价值观明确了组织的行为伦理，描述了组织运营的规则。3、愿景愿景是对组织未来的一种期望和描绘。每个组织都应明确自身的愿景，而愿景中要包含明确的目标，即组织为了实现使命而制定的中长期指标。目标需要量化，空洞无物的口号无法指明组织的努力方向，员工也会不知所措。目标可能是未来一定时期内要形成的组织规模方面的。愿景与价值观既有区别又有联系。愿景是对组织未来的一种期盼。价值观是对组织经营理念的定位，是组织成员对组织是非观的判断。愿景与价值观的联

5、系在于愿景的实现有赖于价值观的践行。同时，正是通过逐步接近包含了可测评目标的愿景，才能把组织的价值观体现出来。让我们看看一些优秀组织的愿景：宝洁公司一成为并被公认为提供世界一流消费品和服务的公司；迪士尼公司成为全球的超级娱乐公司；戴尔公司一在市场份额、股东回报和客户满意度三个方面成为世界领先的基于开放标准的计算机公司；中山大学一成为教育行业的黄埔军校。可以看出，这些愿景中均包含了可观测的目标：或者成为最好，或者追求世界领先，等等。二、 策略与方案1、策略策略就是与某一职能战略相对应的手段、模式或方法，是对职能战略的细化与落实。运营策略则是针对某一运营战略而形成的运营模式。运营策略与运营战略的关

6、系可概括为：运营战略为运营策略提供指导，运营策略确定了运营战略的实施模式、路线图或方法。根据这一关系，就运营策略而言，一定是可以落实为具体项目的布局，而不是一般性的想法或谋划，更不是一些空泛的口号或说辞。2、方案方案就是根据某一策略确定的手段、模式或方法而采取的具体行动。仍然以前文所述的那家服饰公司为例，针对设计与制作流程差异化策略，到了方案这一层次，其中的一个方案就是服饰网络化设计平台扩容。方案与策略的关系可概括为：策略是基础和指导，方案是对策略的具体实施。根据这一关系，到方案这一层级，应该是有明确目标、预算、时限的项目。三、 商业模式概述1、商业模式及其九大要素商业模式是针对所细分的客户，

7、在明确为客户所提供的价值基础上，充分利用企业的核心资源，并管控其重要业务，创建一个具有核心竞争力的运营系统，以满足和保障顾客需求，和利益相关者权益，同时实现企业的可持续经济效益的商业逻辑或整体解决方案。商业模式由九大要素构成，即客户细分、客户关系、渠道通路、价值主张、核心资源、关键业务、重要伙伴、成本结构、收入来源。九大要素构成了四个模块，即为谁提供、提供什么、如何提供、成本收益如何。在“为谁提供”模块中，需要确定客户细分、客户关系与渠道通路。在“提供什么”模块中，需要明确价值主张。在“如何提供”模块中，明确了核心资源、关键业务与重要伙伴。在“成本收益如何”模块中，描述了成本结构与收入来源。以

8、下将解析九大要素的含义，并以快件收发最后100米和最初100米的智能快递柜为例来说明各个要素的具体内容。（1）客户细分就是企业要向其提供价值的消费者群体。智能快递柜有两个细分市场，即大学和职业高中的学生和教师、小区居民。（2）客户关系描述了企业同顾客之间的联系。对智能快递柜这种新的业态，通过创建最后100米快递社区来经营同顾客之间的关系。（3）渠道通路是企业接触顾客的途径和接触点。渠道通路说明了企业如何接触其每个细分市场的顾客，来传递其价值主张。对于智能快递柜，其主要渠道通路是自有App。（4）价值主张即企业通过其产品和服务为消费者提供的价值。价值主张确定了企业对消费者来说的存在价值。以智能快

9、递柜为例，其价值主张应定位于让顾客收发快件更方便、更安全。（5）核心资源就是公司执行其商业模式所需要的核心资源或能力。事实上，正是企业拥有了核心资源才使企业能够为客户创造价值并持续赢得收入。就智能快递柜来说，要想在众多的快递柜中脱颖而出，必须要有与众不同的功能。（6）关键业务即企业所要从事的主要业务或活动。智能快递柜的关键业务是快件的收发与提取。当然，平台运营、广告推送等应作为其增值业务。这些增值业务将成为智能快递柜的重要收入来源。（7）重要伙伴是指为使商业模式得以有效运营而与其他企业所建立的伙伴网络。企业通过创建联盟来提高效率并降低成本是优化商业模式的一个重要途径。就智能快递柜来说，其重要伙

10、伴首先是学校的后勤公司或小区居委会以及各个快递公司。（8）成本结构即运营一个商业模式所引发的所有成本。为培植核心资源或能力，创建渠道通路、完成关键业务、维系重要伙伴都会引发成本。对某些行业而言，成本结构在商业模式中起关键作用。（9）收入来源是指从每个客户群体中获取的现金收入。收入无外乎有两种形式：因客户一次性支付而获得的交易收入；因客户持续支付而获得的经常性收入。以智能快递柜为例，其先期主要收入来源是快件的分拣配置费；随着增值业务的开展，广告收入与流量收入会逐步增加；此外，顾客支付的超时保管费用也是收入的一部分。2、商业模式画布及其绘制步骤把商业模式的四个模块、九大要素整合在一块画布中，就是商

11、业模式画布。商业模式画布是以价值主张为中心的。这实际上是在强调：无论是成功创业，还是保持企业的永续经营，必须时刻想着企业为客户带来了什么价值。一般按照以下顺序来绘制商业模式画布：（1）明确客户细分，即确定目标用户；（2）思考如何维系所确定的目标用户，做好客户关系管理；（3）思考如何接触到目标客户，即确定渠道通路；（4）确定目标用户的需求，明确价值主张；（5）明确所拥有的、能够实现价值主张的核心资源；（6）思考通过哪些关键业务为目标客户提供产品和服务，以实现价值主张；（7）思考企业运营过程中所涉及的重要伙伴，并与之建立良好的关系；（8）思考企业运营过程中将引发的成本以及成本结构；（9）思考收入来

12、源，明确价格定位。在实际应用中，为了展示不同要素之间的相互影响，并尽可能多地列出初始方案，可以采用头脑风暴法展开广泛的讨论。反复论证、筛选，直到选出最合理的方案。四、 运营战略与商业模式的联系显然，商业模式不同于发展战略，也不同于运营战略。商业模式解决的是为谁提供产品和服务，提供什么产品和服务，如何提供产品和服务，成本收益如何等。商业模式是对企业的整体布局。发展战略解决的是企业的发展方向、发展目标、发展重点及发展能力问题。运营战略则重点考虑目标市场定位、价值主张、核心能力培养、产品服务提供等。但是，因为运营战略所考虑的目标市场定位、价值主张、核心能力培养以及产品和服务提供等均是商业模式中的关键

13、要素，所以，运营战略与商业模式之间有着紧密的联系。这种联系在企业对其商业模式进行创新时表现得尤为突出。运营战略与商业模式的联系决定了企业在制定运营战略的时候必须要考虑与商业模式的匹配性。同时，在对所制定的运营战略进行测评时，要以商业模式中所确定的收益结果为依据。五、 质量屋1、质量屋的构成质量屋是实施质量功能展开的一种形似房屋的图形化工具，故称质量屋。质量屋由以下主要部分构成：左墙：顾客需求；右墙：竞争力评价表；天花板：技术要求；房间：关系矩阵；地板：质量规格；地下室：技术评价；屋顶：技术要求之间的相关矩阵。此外，还有其他一些必不可少的部分，如各项需求对顾客的重要度、技术要求的满意度方向、技术

14、重要度等。2、建造质量屋的技术路线为建造质量屋，可采取以下技术路线：调查顾客需求测评各项需求对顾客的重要度把顾客需求转换为技术要求确定技术要求的满意度方向填写关系矩阵表计算技术重要度设计质量规格技术评价确定相关矩阵市场评价。（1）调查顾客需求这一步是建造质量屋的起点，也是基础。为调查顾客需求，可采用询问法、观察法或实验法。询问法就是调查人员拟定好调查提纲，以直接或间接的询问方式请顾客回答对产品的需求。观察法就是跟踪类似产品的生产、包装、运输、消费/使用以及最终处置的部分或全过程，以记录、搜集有关产品需求的信息和资料。实验法就是采用理化实验方法获得有关产品的可靠性、安全性、可维护性等性能或品质，

15、可拆卸性、可降解性、能源消耗、噪声、废弃物排放、振动等环境属性，以及全生命周期成本和可制造性。（2）测评各项需求对顾客的重要度达到或超过顾客的需求是产品设计的首要原则。顾客满意是“对其要求已被满足的程度的感受”。满意度是实际效果超出事前期望的程度：实际效果与事前期望相符合，顾客则感到满意；超过事前期望，则很满意；未能达到事前期望，则不满意或很不满意。顾客满意是需求集成的结果，而各种需求对顾客的重要度不同，即对顾客满意的贡献不同。专家打分法是测评各项需求对顾客的重要度的一种常用方法。值得注意的是每隔一定时期都要重新进行一次这样的测评。（3）把顾客需求转换为技术要求这一步由市场调查人员和工程技术人

16、员共同把顾客的需求转换为对产品提出的技术要求，即把顾客的语言翻译成工程技术人员能够把握的语言。如果把在第一步所确定的顾客需求看作“是什么”，那么把顾客需求转换为技术要求就是“如何实现”的问题。（4）确定技术要求的满意度方向具体到某一产品，只有通过满足产品的技术要求才能满足顾客需求。有的技术要求的指标值越大，顾客越满意；而有的技术要求的指标值越大，顾客越不满意。在开发产品时应确定这种方向性，以便为后来调整质量规格提供参考。（5）填写关系矩阵表技术要求是由顾客需求转换来的，所以每一项技术要求或多或少与顾客需求有关系，根据关系的紧密程度可分为三个等级：关系紧密、关系一般、关系弱，并分别赋予9、3、1

17、三个分值。所填写的关系矩阵表为确定技术重要度提供了依据。（6）计算技术重要度通过矩阵表与各项需求对顾客的重要度的加权得到各项技术要求的重要度。很有意思的是，经过这一步之后，顾客所提出的“模棱两可”“含糊不清”的需求，转变成了一个个量值。毫无疑问，开发人员应把精力集中在技术重要度指标值大的那些技术要求上。（7）设计质量规格这一步由工程技术人员和质量管理人员共同完成。设计质量规格就是在技术经济分析的基础上确定各项技术要求的量化指标，即有关“多少”的问题。（8）技术评价技术评价的结果是各项技术要求满足顾客需求的能力。为了进行技术评价，可把已开发出来的样品同市场上知名度较高的几个品牌的产品放在一起比较

18、。技术要求之间会有冲突，所以即使不计成本，也不可能使各项技术要求都达到最高。因此，决策者经常要做些调整。在调整时，应力保技术重要度指标值大的那些技术要求。技术评价由开发人员来主导，顾客，参与，通常在实验室里进行。（9）确定相关矩阵根据正反强弱关系，把各项技术要求之间的关系分为两类四种，即正相关的强正相关、弱正相关以及负相关的强负相关、弱负相关。确定相关矩阵的目的是把顾客满意度方向进行量化处理，结果用于调整质量规格。（10）市场评价市场评价的结果是产品满足各项顾客需求的能力。市场评价的方法与技术评价的方法相同，只是这里的评价对象是各项顾客需求。同样地，顾客需求之间往往会有冲突，所以即使不计成本，

19、也不可能使各项顾客需求都得到最大的满足。在调整时，应以各项需求对顾客的重要度为依据，最大限度地满足重要度指标值大的那些顾客需求。市场评价由顾客来主导，开发人员参与，一般在真实环境中进行。从QFD的技术路线可以看出，上述10个步骤的每一步都考虑了顾客的需求，体现了“充分倾听顾客声音”的核心理念。因此，只要严格按照QFD各个开发阶段的要求去做，所开发的产品就是顾客真正需要的产品。如前所述，质量功能展开是一种集成的产品开发技术，所涉及的问题很多，用到的定量，方法更多，如模糊聚类、层次分析法、线性代数等的理论与知识。本节给出了QFD的全貌，以便读者掌握QFD的起源与发展、内涵及实施步骤。六、 质量的起

20、源发展和功能（一）起源与发展质量功能展开首创于日本，是一种结构化的产品开发或服务设计管理方法。1972年，日本三菱重工有限公司神户造船厂首次使用了“质量表”。经过几十年的推广、发展，质量功能展开的理论和方法体系得到逐步完善，其应用也从产品扩展到服务项目。（二）质量功能展开的内涵质量功能展开的内涵是在产品设计与开发中充分倾听顾客的声音。为此，企业要首先利用各种技术了解顾客的真正需求，然后把顾客的需求转换为技术要求。质量功能展开是一种集成的产品开发技术。这里的“集成”有技术集成和职能集成两种含义。（1）各种技术的集成各种技术的集成包括顾客需求调查、价值工程和价值分析、FMEA、矩阵图法、层次分析法

21、等。（2）各种职能的集成各种职能的集成包括市场调查、产品研发、工程管理、制造、客服等。七、 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

22、的信息技术。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

23、三大领域提供实时、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

24、研制的全球卫星导航系统，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

25、征、交通条件、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

26、和可出图性这八大特点。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

27、使用、个人与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。八、 自动化

28、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

29、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

30、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

31、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

32、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，

33、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

34、、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

35、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

36、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

37、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。九、 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。十、 DfM、DfC和DfE下面分别介绍DfM、DfC和DfE三种设计理念。1、DfMDfM，即可

38、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

39、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

40、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

41、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

42、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。十一、 价值流图价值流图是一种用于精益流程设计与优化的工具，最早由丰田公

43、司提出。价值流图是指用统一的图标，以可视化的方式把产品从最早的原料采购到加工制造，再到产品配送到客户的全部流动过程及信息流描述出来的图形。除加工步骤和物流外，用于计划和实现控制的信息流也在图中显示出来。此外，在价值流图中还会显示出人员、每天可用时间、提前期、加工时间、换产时间、停滞时间、平均库存等信息。应用价值流图，可以客观、直观地描述当前的流程现状，在员工之间达成共识：产品是如何制造出来的，价值是如何实现的。在这种共识的基础上，找到现有流程中不创造价值或，创造价值少的环节，进而改进并描述未来理想的流程。因此，价值流图实现了精益生产与流程优化的有机结合。价值流图广泛应用于制造业和服务业，只要有

44、流程或业务的地方，就可以应用价值流图。十二、 精益生产体系多功能团队活动与持续改进是精益生产的基础，TPS并行工程的产品开发和稳定快捷的供应链是精益生产的支撑，实现卓越绩效是精益生产的目标。1、TPS（1）TPS的含义TPS是指企业生产系统的各个环节、工序只在需要的时候，按需要的量，生产出所需要的产品。精益生产认为生产系统中多余的库存不但是一种浪费，同时掩盖甚至滋生了各种管理问题，引发一系列不良后果，如图152所示。这正是有人把多余库存视为“万恶之源”的原因。TPS就是通过这种减少库存暴露问题解决问题减少库存的循环模式不断提高运营管理水平。（2）看板控制系统1）看板及其分类。看板是泛指能够传递

45、信息的各类指示板、公告栏、卡片、空物料筐、空推车等标示物。根据其在生产控制中的作用分为生产指示看板、取货看板和其他看板三类。生产指示看板是用来传递生产指示信息的，载有详细的生产指示，是各个工序进行生产的依据。取货看板上标有详细的取货信息。其他看板包括只有当出现缺件的紧急情况时才投入使用的紧急看板和用于满足临时增产需要的临时看板。2）看板的使用原则。看板的使用原则包括：后工序在需要的时候到前工序取零件，没有看板不能取零件，数量不能超过看板规定的数量；每道工序按被取走的量生产，必须做到按看板出现的顺序及其规定的数量生产；不良品绝对不能流入下一道工序；应使看板数量最小，以降低生产系统的库存水平；利用

46、看板的微调功能，通过增减看板的数量适应产量的小幅度变化。3）看板的使用方法。4）看板数量的确定。在看板控制的生产系统中，各加工中心的在制品的数量是由投放的看板数量控制的。当容器的容量一定时，在制品的库存量与投入的看板数量同步增减。因此，看板的数量应保证不出现缺货现象，且使生产系统的库存水平最低。5）通过看板实现拉式生产。看板控制系统是实现准时化生产的重要技术手段。通过这种控制系统实现适时适量的生产。在看板控制下的生产系统与传统的“推式”生产系统不同，是一种“拉式”生产系统。它变工序间的“送货”为“取货”，即一改传统生产过程中上游车间、工序把加工完的零件送到下游车间、工序的做法，采取下游车间、工

47、序在需要的时候，按需要的量到上游车间、工序取零件的方式组织生产。上游车间、工序根据需要（通常是被取走的量）进行生产。整个生产过程是以需求为牵引力的拉动过程，实施按需生产，能够真正实现准时化生产。在拉式生产系统中，信息流方向与物流方向相反，实际生产数量与计划生产数量相一致；在推式生产系统中，信息流与物流方向相同，实际生产数量大于计划生产数量，在中间环节产生一些库存。2、并行工程的产品开发精益生产采用并行工程开发新产品，以缩短开发周期，减少开发成本。与传统的大量生产方式中采用的串行产品开发方式不同，并行工程是指由设计人员、工艺人员、生产人员、市场销售人员和检测人员等组成跨部门、多学科的开发团队，集

48、成地、并行地设计产品及其相关的各种过程（包括制造过程和支持过程）的系统方法或综合技术。开发团队按照并行工程的做法，同时考虑产品设计、工艺、制造等上下游各种因素的要求，进行平行交叉设计。通过实时信息交换，及早发现并协同解决设计阶段的错误，使产品具有良好的可制造性、可装配性、可检测性、可生产性（按需要进行批量生产产品时，企业的设备、人力资源能否满足要求）、可使用性、可维修性，实现设计一次成功，达到缩短开发周期、降低产品成本和提高产品质量的目的。3、稳定快捷的供应链精益生产要实现产销之间的即时性，消除成品库存；在物料供应方面实施准时采购，消除物料库存。因此，稳定的、快捷的供应链是精益生产的三大支柱之一，同时也是实现准时化生产不可缺少的条件。精益生产的典范丰田汽车公司建立了由销售商和