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泓域咨询/智能制造高端装备项目技术与运营管理
智能制造高端装备项目
技术与运营管理
目录
一、 产业环境分析 2
二、 智能制造行业规模优势 2
三、 必要性分析 3
四、 自动化技术及其对运营管理的影响 4
五、 网络技术及其对运营管理的影响 9
六、 服务场景设计 11
七、 服务设计的一般方法 11
八、 新产品的概念、分类与发展方向 13
九、 产品开发与服务设计的必要性 16
十、 公司概况 19
公司合并资产负债表主要数据 20
公司合并利润表主要数据 20
十一、 项目实施进度计划 21
项目实施进度计划一览表 21
十二、 项目投资分析 22
建设投资估算表 24
建设期利息估算表 25
流动资金估算表 26
总投资及构成一览表 28
项目投资计划与资金筹措一览表 29
一、 产业环境分析
实现“十三五”时期的发展目标,必须全面贯彻“创新、协调、绿色、开放、共享、转型、率先、特色”的发展理念。机遇千载难逢,任务依然艰巨。只要全市上下精诚团结、拼搏实干、开拓创新、奋力进取,就一定能够把握住机遇乘势而上,就一定能够加快实现全面提档进位、率先绿色崛起。
二、 智能制造行业规模优势
制造业是国民经济的中坚力量。过去十年间,在政策扶持、技术创新、环境宽松的有利条件下,制造业开启了转型与升级的新篇章,取得了历史性的成就。
2021年中国制造业增加值规模达到了31.4万亿元,占GDP比重达27.4%,占全球比重由2012年的22.5%提高至2021年的近30%,且连续12年位居世界第一。从2012年到2021年,中国工业增加值年均增长6.3%(以不变价计算),远高于同期全球工业增加值年均增速(2%左右)。
从抖音平台的线上内容来看,2022年上半年关于中国制造的视频发布量和播放量也有大幅提升,和去年同期相比分别有279.6%、101.7%的增幅,创作者愿意在平台上发布中国制造相关内容,同时,消费者也愿意在平台上关注此类内容,中国制造业规模实现线上线下的同时增长。
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。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,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、 服务场景设计
服务场景就是为顾客带来印象的环境。例如,麦当劳标志性的金色双拱门,其内部标准化的布置、菜单、包装、员工制服、“得来速”餐厅等。麦当劳服务场景和服务过程的标准化强化了其运营绩效;快捷和食品的高品质,进而塑造了其品牌形象。
一般而言,服务场景包括以下三个方面的要素。
1、环境氛围
环境氛围主要通过视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉等来体现。例如,在银行营业大厅里配置舒适的沙发,摆放时令鲜花来营造环境氛围。
2、空间布置
空间布置包括合理划分办公室、会客厅、会议室、活动室等。同时,还包括接待室、停车场、内部餐厅等的布局。
3、符号、标志和器物
符号、标志和器物包括悬挂在墙上的使命书、喷涂在车辆上的公司标志
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