MEMS惯性传感器公司项目计划优化(范文).docx
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1、泓域咨询/MEMS惯性传感器公司项目计划优化MEMS惯性传感器公司项目计划优化目录一、 产业环境分析2二、 MEMS惯性传感器细分行业发展情况及市场规模2三、 必要性分析7四、 时间成本优化8五、 时间资源优化9六、 网络时间计算10七、 关键链13八、 项目控制14九、 项目计划15十、 项目基本情况18十一、 项目进度计划21项目实施进度计划一览表21十二、 投资估算及资金筹措23建设投资估算表25建设期利息估算表26流动资金估算表27总投资及构成一览表28项目投资计划与资金筹措一览表30十三、 经济效益及财务分析30营业收入、税金及附加和增值税估算表31综合总成本费用估算表32利润及利润
2、分配表34项目投资现金流量表36借款还本付息计划表39一、 产业环境分析区域生产总值增长xx%,固定资产投资增长xx%,社会消费品零售总额增长xx%,货物进出口总额增长xx%,全体居民人均可支配收入增长xx%,城镇登记失业率xx%。综合分析各种有利和不利因素,经充分征求意见、深入论证和慎重研究,区域生产总值增长目标确定为xx%左右。二、 MEMS惯性传感器细分行业发展情况及市场规模1、MEMS陀螺仪最早的陀螺仪基于牛顿经典力学原理,利用高速旋转的陀螺转子来测量计算运动载体的旋转角速率。经历一百多年的漫长发展,人们又研制出了多种基于不同测量原理具有不同测量精度的陀螺仪。按不同测量原理和发明先后,
3、惯性技术发展通常分为四代,MEMS陀螺仪是第三代陀螺仪的代表。第一代,基于牛顿经典力学原理。典型代表为静电陀螺以及动力调谐陀螺,其特点是种类多、精度高、体积质量大、系统组成结构复杂、性能受机械结构复杂性和极限精度制约、产品制造维护成本昂贵。第二代,基于萨格奈克效应。典型代表是激光陀螺和光纤陀螺,其特点是反应时间短、动态范围大、可靠性高、环境适应性强、易维护、寿命长。光学陀螺技术较为成熟,精度高,随着产品迭代,光学陀螺及其系统应用从战术级应用逐步拓展到导航级应用,在陆、海、空、天等多个领域中得到批量应用,但由于其成本高、体积大,应用领域受到一定限制。第三代,基于哥氏振动效应和微纳加工技术。典型代
4、表是半球谐振陀螺和MEMS陀螺。半球谐振陀螺是哥式振动陀螺仪中的一种高精度陀螺仪,正逐步在空间、航空、航海等领域开展应用,但受限于结构及制造技术,市场上可规模化生产的企业较少。MEMS陀螺仪具有体积小、重量轻、环境适应性强、价格低、易于大批量生产等特点,率先在汽车和消费电子领域得到了大量应用。随着性能的进一步提高,MEMS陀螺仪应用也被拓展到了工业、航空航天等领域,使得惯性系统应用领域大为扩展。第四代,基于现代量子力学技术。典型代表为核磁共振陀螺、原子干涉陀螺。其目标是实现高精度、高可靠、小型化和更广泛应用领域的导航系统,目前仍处于早期研究阶段。MEMS陀螺仪具有小型化、高集成、低成本的优势,
5、解决了第一、二代陀螺仪体积质量大、成本高的不足,并随着精度和稳定性的持续提升,在陀螺仪市场中占据了重要的位置。2、MEMS加速度计MEMS加速度计是一种能够测量物体线加速度的器件,通常由质量块、阻尼器、弹性元件、敏感元件和适调电路等部分组成。加速度计的理论基础是牛顿第二定律,传感器在加速过程中,可通过对质量块所受惯性力的测量计算出加速度值。如果初速度已知,就可以通过加速度对时间积分得到线速度,再次通过线速度对时间积分可计算出直线位移。按工作原理划分,MEMS加速度计可以分为以下类型:电容式、压电式、热感式、谐振式等。其中,电容式MEMS加速度计是目前应用最多的类型。电容式MEMS加速度计具有检
6、测精度高、受温度影响小、功耗低、宽动态范围、以及可以测量静态加速度等优点,被广泛应用于消费电子、汽车、工业、医疗、通信、国防航天等各个领域。3、MEMS惯性系统从技术层次来看,惯性技术领域可以分为惯性器件与惯性系统两个层级,惯性器件主要包括测量角速率的陀螺仪和测量线加速度的加速度计;惯性系统是以惯性器件为核心,利用集成技术实现的惯性测量、惯性导航以及惯性稳控系统,其中惯性导航应用领域最为广泛。目前,MEMS惯性系统已由发展初期的消费、汽车领域扩展到工业、航空航天等高端应用领域。(1)惯性导航惯性导航系统的核心器件是陀螺仪和加速度计。通常情况下,每套惯性系统包含三轴陀螺仪和三轴加速度计,分别测量
7、三个自由度的角速率和线加速度;通过对角速率和线加速度按时间积分以及叠加运算,可以动态确定自身位置变化,从而确定自身移动轨迹以实现导航功能。惯性导航的工作原理如下图所示:惯性导航不借助外源信息,也不向外发送任何信号,因而不用借助其他设备,可免受外界干扰影响。除独立使用外,惯性导航还可以与卫星导航结合使用,形成组合导航系统,具备以下主要优势:一方面,在开放的外界环境中使用卫星定位导航确定绝对位置,可利用惯性导航提高位置更新速率;另一方面,在高架桥、山间隧道等卫星信号较弱甚至消失的场合,设备可自动切换至惯性导航来提供定位信息以继续导航。(2)惯性测量惯性测量系统是利用陀螺仪、加速度计等惯性敏感元件和
8、电子计算机测量载体相对于地面运动的角速率和加速度,以确定载体的位置和地球重力场参数的组合系统。目前已被应用于石油测斜、城市测绘、地质监测、寻北仪表等领域。例如,陀螺寻北仪通常采用陀螺仪和加速度计的组合方案,利用陀螺仪测量地球旋转角速率的水平分量以获得载体的北向信息,利用加速度计测量陀螺的姿态角,对陀螺信号进行补偿。通过多位置法消除陀螺仪和加速度计的零偏影响,经过计算得到陀螺仪转轴与正北方向的夹角。(3)惯性稳控惯性稳控是通过连续监测系统姿态与位置变化,利用伺服机构动态调整系统姿态,使被稳定对象与设定目标保持相对稳定的装置。惯性稳控利用陀螺仪敏感框架的角速率信号,利用控制算法进行伺服结构的控制,
9、保持在外部干扰情况下平台的稳定,提高平台设备工作的性能。惯性稳控因其隔离载体干扰的能力,在各类运动平台得到了广泛的应用。常见的惯性稳控包括动中通天线,光电吊舱,摄像平台等。随着MEMS陀螺仪性能的不断提高,MEMS陀螺仪在惯性稳控系统中得到了越来越多的应用。4、MEMS惯性传感器市场(1)全球市场根据YoleDeveloppement的统计,2019年全球MEMS惯性传感器市场规模达34.97亿美元,并预测2025年将达到38.33亿美元。与全球MEMS行业发展趋势一致。其中,2019年MEMS陀螺仪和MEMS加速度计市场规模分别达到10.52亿美元和12.10亿美元,分别占全球MEMS行业总
10、市场规模的9.15%和10.52%。(2)国内市场2019年中国MEMS惯性传感器市场规模为53亿元,2020、2021年的增长率预计分别18.87%、19.05%。5、MEMS惯性传感器应用领域目前MEMS惯性传感器已被广泛应用于工业与通信、国防航空、汽车电子、医疗健康、消费电子等多个领域。随着MEMS惯性技术的持续进步,高性能MEMS惯性传感器应用逐渐拓展到无人系统、自动驾驶、高端工业、制导武器、航空航天等领域,而中低性能MEMS惯性传感器主要应用于消费电子和汽车等领域。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
11、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
12、业的竞争中获得优势,保持公司在领域的国内领先地位。四、 时间成本优化时间成本优化就是在考虑工期和费用之间关系的前提下,寻求以最低的项目总费用获得最佳工期的一种方法。项目成本可分为直接成本和间接成本。直接成本是指人工、材料、能源等费用。间接成本是指管理费用、销售费用等费用。一般来说,缩短工期会引起直接费用的增加和间接费用的减少,而延长工期会引起直接费用的减少和间接费用的增加。时间成本优化有手算法或线性规划法等。手工算法的基本思路是通过压缩关键活动的活动时间来得到不同方案的总费用、总工期,从中进行比较,选出最优方案。其步骤如下。(1)绘制网络图。(2)找出关键路线,计算工期。(3)计算正常时间的成
13、本,即不赶工的情况下,总的直接成本与间接成本之和。(4)计算网络计划中各项活动的成本斜率(5)选取关键路线上成本斜率最低的活动作为赶工对象进行赶工,在压缩工期时,确保本活动所在路线仍为关键路线。(6)寻找新的关键路线,并计算赶工后的工期。(7)计算赶工后的总成本,赶工后的总成本等于直接成本、间接成本与赶工成本之和。(8)重复以下步骤,计算各种改进方案的成本。(9)确定总成本最低的工期。五、 时间资源优化时间资源优化就是寻求工期与资源的最佳结合。资源包括人力、物力以及财力。资源是影响项目进度的主要因素。在一定条件下,增加投入的资源,可以加快项目进度,缩短工期;减少资源,则会延缓项目进度,拉长工期
14、。资源利用得好,分配合理,就能带来好的经济效益。下面分两种情况来说明时间资源的优化。(1)资源一定,寻求工期最短。主要途径有:缩短关键路线上活动的活动时间;采取组织措施,关键路线活动交叉作业;利用时差,从非关键活动抽调资源用于关键活动。(2)在工期一定的条件下,通过平衡资源,求得工期与资源的最佳结合。制订网络计划时,对资源平衡的要求是:按规定工期和工作量,计算所需资源,做出日程安排;将资源优先分配给关键路线活动,并尽量均衡、连续投入;充分利用时差,错开非关键活动的开工时间,以避开资源需求高峰;必要时调整工期,以保证资源的合理利用。对于有限资源约束条件下的日程安排是一项十分复杂的问题。由于项目涉
15、及资源众多,一般采用启发式算法,找到较优方案。六、 网络时间计算1、确定各项活动的作业时间完成一项活动所需的时间即活动时间。活动时间的单位可以是小时、日或周、月等。它是计算其他各项时间值的基础。确定活动时间的常用方法有单一时间估计法和三种时间估计法。(1)单一时间估计法(又称单点估计法)。单一时间估计法即对活动时间只确定一个时间值,以可能性最大的活动时间为准。这种方法适用于有类似的工时资料或经验数据,且影响活动完成的各有关因素相对确定的情况。(2)三种时间估计法(又称三点估计法)。对于不确定性较大的问题,可预先估计三个时间值,应用概率的方法计算活动时间的平均值和方差。三个值为:最乐观时间,以a
16、表示,是指在顺利情况下最快可能完成的时间;最保守时间,以b表示,是指在不利情况下最慢可能完成的时间;最可能时间,以m表示,是指在正常情况下的可能时间。2、计算节点时间节点本身并不占用时间,它只是表示某项工作应在某一时刻开始或结束。因此,节点有两个时间:最早开始时间和最迟结束时间。(1)节点最早开始时间。节点最早开始时间是以该节点开始的各项活动最早可能开始的时间,以ET(j)表示。在此时间之前,各项活动不具备开工条件。计算时,从网络图的起始节点开始,按节点编号顺向计算,直到网络图的终止节点为止。一般假定网络图的起始节点的最早开始时间为零,即ET(1)=0。(2)节点最迟结束时间。节点最迟结束时间
17、是以该节点为结束的各项活动最迟必须结束的时间,以LT(i)表示。若不能在此时间结束,将影响后续活动的按时开工,甚至会影响整个项目的工期。计算时,从网络图的终止节点开始,按节点编号逆向计算,直到网络图的起始节点为止。3、计算活动时间从活动的四个时间的含义可以知道,计算最早时间从左到右,先计算开始时间,再计算结束时间;计算最迟时间时,从右到左,先计算结束时间,再计划开始时间。4、时差与关键路线(1)活动总时差活动总时差是指在不影响整个项目完工时间的条件下,某项活动的最迟开始时间与最早开始时间之差,以S(i,j)表示。它表明该活动开工时间允许推迟的最大限度。它以不影响紧后作业的最迟开始时间为前提,可
18、在整个线路上利用。(2)活动自由时差活动自由时差是指在不影响其紧后活动在其最早开始时间开工的前提下,本活动的完工期可能有的机动时间,以R(i,j)表示。自由时差等于其所有紧后活动最早开始时间的最小值减去当前活动的最早结束时间。(3)关键路线时差为零的活动即为关键活动,顺序把关键活动连接起来所得到的从起始节点到终止节点的路线就是关键路线。关键路线上全部活动时间之和即为工期。控制关键路线是网络计划技术的重点。在关键路线上如果各项活动时间提前或延迟一天,则整个计划任务的完工日期便会提前或延迟一天。因此,要缩短项目的建设周期,就必须从缩短关键路线的持续时间着手。在网络图中,有时可能出现多条关键路线,关
19、键路线越多,工期紧张的工作越多,便更要严格控制,以保证计划任务的如期完成。关键路线是在一定条件下形成的,不是固定不变的,关键路线和非关键路线有时是可以互相转化的。计算时差就是为了更好地掌握网络图中各条路线在时间上的轻重缓急,使项目管理者心中有数,必要时利用线路时差,抽调非关键路线上的人力、物力,以确保关键路线如期实现。七、 关键链1997年,以色列物理学家艾利,高德拉特出版了关键链一书,将约束理论应用于项目管理领域,其核心思想是利用有限的资源来实现项目计划管理,通过设置缓冲来达到整个项目的有效执行。与传统的项目计划管理技术不同,关键链技术不仅考虑了任务间的紧前、紧后约束关系,还考虑了任务间的资
20、源冲突。关键链技术充分考虑了项目周期的制约因素和资源瓶颈,为项目管理人员缩短项目周期指明了方向。关键链技术通过项目缓冲、汇入缓冲和资源缓冲机制来消除项目中不确定因素对执行项目计划所造成的影响,以保证项目计划的有效执行。关键链技术强调把行为学的理论,如帕金森定律、“学生综合征”等应用于项目管理,真正实现了项目管理中的技术与人力资源的有效结合。利用关键链技术进行项目管理的步骤如下:建立计划框架;定义活动;绘制网络图;识别约束,确定关键链;设置缓冲;编制基准进度计划。八、 项目控制1、项目控制的一般方法(1)建立文件体系。项目控制的文件主要包括:工作范围细则、职责划分细则、项目程序细则、技术范围文件
21、、成本控制文件、信息控制文件等。(2)建立会议制度。在各个关键时刻召开会议。项目进行中应定期召开例会,如每月一次。还有些非定期的特别会议,在必要时随时召开。(3)建立信息控制制度。加强通信联系、沟通各方面信息是搞好项目的关键性一环。通常的联系方式有信件、电话、谈话、电传、图纸等。2、以计算机为基础的项目管理信息系统在大型项目中,资源昂贵,技术条件复杂,涉及的人数、机构和职能相互依存程度高,传统的专业或职能信息系统不能满足要求,应建立项目管理信息系统。3、WBS在项目控制中的应用将细分化了的所有项目要素统一编码,使其代码化,WBS还可以充当一个共同的信息交换语言,在此基础上实现信息系统之间所有信
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