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1、泓域咨询/钙钛矿项目运营管理规划钙钛矿项目运营管理规划xx投资管理公司目录一、 产业环境分析3二、 钙钛矿：最具潜力光电材料之一，性能优异应用广泛3三、 必要性分析5四、 两个作业中心的排序5五、 单一作业中心的排序6六、 生产调度7七、 概述10八、 员工任务指派10九、 影响服务业作业计划的因素12十、 精益生产体系13十一、 价值流图18十二、 实现精益生产的条件18十三、 精益生产体系21十四、 DfM、DfC和DfE25十五、 DfX概述29十六、 自动化技术及其对运营管理的影响29十七、 信息技术及其对运营管理的影响35十八、 项目简介40十九、 进度计划方案44项目实施进度计划一
2、览表44二十、 项目经济效益评价45营业收入、税金及附加和增值税估算表46综合总成本费用估算表47利润及利润分配表49项目投资现金流量表51借款还本付息计划表53一、 产业环境分析综合判断，在经济发展新常态下，我区发展机遇与挑战并存，机遇大于挑战，发展形势总体向好有利，将通过全面的调整、转型、升级，步入发展的新阶段。知识经济、服务经济、消费经济将成为经济增长的主要特征，中心城区的集聚、辐射和创新功能不断强化，产业发展进入新阶段。二、 钙钛矿：最具潜力光电材料之一，性能优异应用广泛钙钛矿是一种分子通式为ABX3的晶体材料，呈八面体形状，结构特性优异。钙钛矿晶体的制备工艺简单，光电转换效率高，在光
3、伏、LED等领域应用广泛。结构特性优异的光电材料，光伏、LED等领域潜力大。钙钛矿是一种具有很强光-电转换效率的材料结构，应用广泛关注度高。钙钛矿（分子通式为ABX3的一类晶体材料），最早是1839年德国科学家GustavRose发现了元素组成为CaTiO3矿物，后来人们将具有这种晶体结构的物质统称为钙钛矿。在钙钛矿八面体结构中，A是较大的阳离子，B是较小的阳离子，X是阴离子，每个A离子被B和X离子一起构成的八面体所包围。钙钛矿材料由于其光吸收系数高、载流子迁移率大、合成方法简单等优点，被认为是下一代最具前景的光电材料之一。光伏领域是钙钛矿结构材料的主要应用领域之一。钙钛矿结构可设计性强，具有
4、非常好的光伏性能，是光伏近年来的热门研究方向。在钙钛矿的ABX3结构中，A是阳离子，如有机阳离子甲胺CH3NH3+(MA+)、甲脒NH2CH=NH2+（FA+）、金属阳离子铯Cs+、铷Rb+等；B一般是二价金属阳离子，如铅离子Pb2+、锡离子Sn2+；X一般是卤素阴离子，常为氯离子Cl-、溴离子Br-、碘离子I-等。LED领域是钙钛矿结构材料的另一重要应用领域，是下一代照明或显示器LED的重要发展路径。以卤素钙钛矿材料作为有源区的钙钛矿发光二极管（PeLEDs）近年来发展迅速。在典型的PeLEDs“三明治”结构中，钙钛矿层位于n型电子传输层（ETL）与p型空穴传输层（HTL）之间。首支室温Pe
5、LEDs于2014年问世，凭借发光光谱窄、色域广、制备成本低、效率高等优点被作为下一代显示和照明潜在应用技术之一，但由于高品质钙钛矿薄膜重复制备难度大、光输出耦合效率低、铅污染等问题仍待解决，目前距离商业化应用尚有一定的距离。除了光伏、LED领域之外，钙钛矿还在金属-空气电池、固体氧化物燃料电池、催化剂、磁制冷材料、自旋电子学器件、氧分离膜、气敏材料、多功能导电陶瓷材料等方面具有广泛的应用，是极具发展潜力的新兴材料。三、 必要性分析1、提升公司核心竞争力项目的投资，引入资金的到位将改善公司的资产负债结构，补充流动资金将提高公司应对短期流动性压力的能力，降低公司财务费用水平，提升公司盈利能力，促
6、进公司的进一步发展。同时资金补充流动资金将为公司未来成为国际领先的产业服务商发展战略提供坚实支持，提高公司核心竞争力。四、 两个作业中心的排序（一）n项作业在两个作业中心的排序这种情况是指作业序列中有n项待确定加工顺序的作业，这些作业要顺次经过两个作业，中心，即都是先在第一个作业中心加工，然后移动到第二个作业中心加工。解决n项作业由两个作业中心来加工的排序问题有约翰逊和贝尔曼准则，常称Johnson准则。在这种情况下，其目标函数是加工周期最短，这种规则的算法程序如下。步骤1：在全部作业中，找出加工时间最短的作业（当有时间相同时，任意选取其中的一项）。步骤2：如果最短的加工时间发生在第一个作业中
7、心，则把相应的作业排在第一位；如果最短的加工时间发生在第二个作业中心，则把相应的作业排在最后一位。步骤3：把所确定的作业从作业序列中去掉，再重复步骤1和步骤2，直至确定了全部作业的加工顺序为止。值得说明的是，按照Johnson准则确定的排序方案可能不止一个。当然，所确定的排序方案对应的加工周期都相等且最短。（二）特殊条件下三个作业中心的排序问题当作业中心为三个时，排序问题就开始变得复杂起来，至今仍然没有一个通用的求解方案，只能用试算法寻优。这种情况是指作业序列中有n项待确定加工顺序的作业，这些作业要顺次经过三个作业中心，即所有作业都是先经过第一个，再经过第二个，最后经过第三个作业中心。五、 单
8、一作业中心的排序对于多个作业在一个作业中心加工的情况，无论以什么样的顺序把待加工作业安排到作业中心，都不会影响作业中心的负荷，即作业中心的资源占用都是一样的。但是，如果考虑全部作业的平均流程时间、作业的延迟时间等指标，就有了作业排序问题。以下介绍三种常用的排序准则及其主要优缺点。（一）FCFS准则FCFS准则是服务业排队中最常用的一种准则。可以把这种准则推广应用到制造业，即按照作业到达作业中心的先后顺序进行加工。FCFS准则的主要优点是可以简化企业内部的物流组织。这种准则的主要缺点是当一项作业时间过长时，会使其他作业延迟。（二）SPT准则SPT准则就是把加工时间短的作业排在前面。其效果是：作业
9、平均流程时间最短。SPT准则的最大优点是可使作业平均流程时间最少和在制品库存最少。这种准则的主要缺点是，当新的加工时间短的作业不断到达作业中心时，会使加工时间长的作业一直等待。（三）EDD准则EDD准则就是把交工时间最紧迫的作业安排在最前面。这种准则贯彻优先为下一道工序服务的管理思路。EDD准则的主要优点是使平均延迟时间最短。这种准则的主要缺点是没有考虑作业的加工时间，可能造成某些作业等待加工的时间过长，从而增加在制品库存。六、 生产调度生产调度是指生产调度部门行使调度权力，协助各级行政领导指挥生产，协调各部门工作，处理生产中出现的问题。生产调度是执行生产作业控制的重要职能。1、生产调度的作用
10、生产调度主要有三个作用。检查作业计划的执行情况，掌握计划执行情况，及时采取必要的调整措施；检查作业的准备情况，督促和协调有关部门做好生产准备工作；根据生产需要，合理调配生产资源，保证各生产环节、各工作协调、均衡地进行生产。2、生产调度要坚持的原则生产调度通常要坚持五个原则。（1）计划性原则。以计划指导生产、全面完成计划是生产调度的主要目标。（2）预见性原则。生产调度要有预见性，及时准确掌握生产信息，预测和推断生产发展趋势，及早发现生产中出现的问题，并进行纠正。（3）集中性原则。影响生产过程的变化因素很多，生产调度经常涉及企业多个部门，必须坚持集中统一原则，保持调度的权威性。（4）关键点原则。生
11、产调度工作应将重点放在关键工序（瓶颈）或环节上。（5）及时性原则。在生产调度中，发现偏差就及时采取措施纠正，以免造成更大的损失。3、生产调度的工作制度生产调度包括值班、会议和报告三项制度。（1）值班制度。为了随时掌握生产情况，应建立调度值班制度。工作班、车间和工厂都要设值班调度员，以便及时发现并随时处理生产中临时出现的问题，并填写调度值班记录，做好调度工作的衔接。（2）会议制度。调度会议是解决生产过程中问题的一种团队管理方法。日常调度会定期举行，主要通报一段时间的生产进展情况以及需要解决的问题。除日常调度会议之外，还经常召开现场调度会议，及时解决现场突发性与临时性的问题。（3）报告制度。为了使
12、企业各级管理者都能及时了解生产进展，需要建立调度报告制度。调度报告有书面的正式报告和口头的非正式报告两种方式。正式调度报告一般按照企业调度工作要求，定期对某段时间的生产调度情况进行总结性报告，把存在的问题与解决措施和建议作为报告的内容提交给主管生产的经理。非正式报告就是在调度过程中随时向上级或有关部门报告出现的异常情况。七、 概述生产作业控制就是对作业计划的实施情况进行监控，发现作业计划与实际完成情况之间的偏差，采取调节和校正措施，以确保计划目标的实现。如果说作业计划的功能是预先安排作业活动，那么生产作业控制的功能就是根据产量、质量、进度、成本、收率等评定生产实绩的各种标准，对与生产相关的活动
13、实施实时调度。生产作业控制是生产管理的重要职能，是实现生产计划和作业计划的重要手段。八、 员工任务指派1、员工任务指派问题描述实际工作中经常会遇到这样的问题：有数个工程项目，可以由几个工程小组来完成，但每个工程小组完成不同工程项目的成本或效率不同。那么，如何把工程项目分配给不同的工程小组呢？类似的问题还有很多，如把不同的区域分配给不同的营销团队，把不同的设备维修任务分配给不同的维修工人等。这类问题所涉及的就是员工任务指派。概括起来，员工任务指派就是把不同的任务分配给不同的工程小组。值得庆幸的是，对这类问题可以运用一种叫作匈牙利算法的方法快速地找到最优解。2、解决员工任务指派问题的匈牙利算法匈牙
14、利算法是求解极小型指派问题的一种方法，这种方法最初由W.W.Kuhn提出，后经改进而成，解法因基于匈牙利数学家DnesKnig和JenEgervry给出的一个定理而得名。匈牙利算法适用于一对一配对组合。要求每项任务都必须只分配给一位员工，每位员工都有能力完成任一任务，各分配方案的成本已知，且固定不变。匈牙利算法的步骤如下。（1）找到每行的最小数，每行的数减去最小数，得到一个新表。（2）就新表，找到每列的最小数，每列的数减去最小数，得到一个新表。（3）用总数最少的横线或竖线覆盖最新得到的表格中所有的零，如果横线与竖线的数量之和等于表的行数，得到最优表，转向（6），否则转向（4）。（4）把表中所有
15、未被覆盖的数减去其中的最小数，并将这个最小数加到横线与竖线交叉点上的数上，被覆盖的其他非交叉点上的数不变，得到一个新表。（5）重复（3）和（4），直到获得最优表，即覆盖其中所有零的横线与竖线之和等于表的行数。（6）从只有1个零的行或列开始，这个零所对应的行与列就给出了一个分配方案，把这个零所对应的行与列划去。重复这一步骤，直到把全部任务都分配完毕。匈牙利算法是面向极小型指派问题的。如果要解决的是效率或利润最大的问题，只需要把表中所有数据减去其中的最大值，然后再按照上述6个步骤即得最优分配方案。九、 影响服务业作业计划的因素服务的特殊性决定了服务作业计划与制造业作业计划有很大的差异。影响服务作业
16、计划的主要因素有两大类：服务的易逝性；顾客参与服务过程。1、服务的易逝性对服务作业计划的影响服务的易逝性对服务作业计划的影响体现在以下两个方面。（1）计划内容。在服务业中，作业计划要规定服务交易的时间或地点；而制造业中，作业排序仅仅涉及产品的生产加工过程。（2）人员规模。因服务的易逝性，加之顾客的到达及服务时间都是随机的，所以服务的输出与劳动力的最佳规模之间的关系很难确定；而在制造业中，两者之间有紧密联系，因此可通过计算寻求最优作业排序方案。2、顾客参与服务过程对服务作业计划的影响顾客参与服务过程对服务作业计划的影响体现在以下三个方面。（1）因顾客的参与使得服务系统难以实现标准化，这在一定程度
17、上影响了服务效率。（2）有时为了满足顾客心理需求，需要服务人员与之交谈，这就增加了控制服务时间的难度。（3）对服务的评价往往是基于主观判断的。由于服务是无形的、服务质量与顾客感觉有关，不准确的评价信息反馈影响员工的工作积极性，甚至影响服务质量的进一步提高。十、 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，
18、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
19、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
20、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
21、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
22、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专营店组成的覆盖整个日本的销售网，并通过信息网将销售商、专营店、企业三者联系起来，及时获得汽车市场的各种信息和销售商的订货信息，按订单组织生产，实现产销之间的即时性。销售商和专营店利用信息网互通有无，调剂余缺，减少库存，提高服务水平。丰田与供应商建立长期合作、共同发展的互利共生关系。通过长期合作，向
23、供应商提供生产技术与管理方面的援助和指导，帮助供应商建立准时生产体系，不断消除浪费，提高产品质量，降低成本。丰田以此保证适时适量地获得所需的物料，并使供应商受益。4、多功能团队活动与持续改进以质量管理小组、设备管理小组等团队为主体，以生产现场为核心的持续改进活动是实现精益生产的基础。在精益生产中，看板控制的准时生产过程不断暴露出生产系统中存在的各种问题。团队以这些问题为对象开展改进活动，通过持续的改进活动消除生产系统中任何形式的浪费，达到提高效率、降低成本的目的。以生产现场为核心的改进活动的内容主要包括手动作业、机器设备、材料和易耗品的利用方法等。生产活动中的作业可分为：创造附加价值的作业（如
24、装配作业等）；不创造附加价值的作业（如打开和处理外购件的包装等作业）；纯属浪费的作业（不）必要等待、整理在制品的堆放作业）三类。改进手动作业就是要彻底消除第类作业，尽可能减少第类作业，增加第类作业在总作业时间中的比例。手动作业的改进是不断简化、优化作业，消除人力资源浪费的过程。采取技术措施对机器设备进行改进，减少、简化辅助作业，使设备更易于操作，更安全。改进材料和易消耗品的利用方法。通过改进消除生产过程中的跑、冒、滴、漏现象，改进下料方法、加工方法和模具夹具，减少材料消耗。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，最早由丰田公司提出。价值流图是指用统一的图标，以可视化的方式把
25、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，只要有流程或业务的地方，就可以应用价值流图。十二、 实现
26、精益生产的条件1、产品设计标准化的产品可最大限度地提高生产的专业化水平，但是随着顾客需求的多样性，要满足顾客定制化的需求，必须实现产品设计与制造的模块化。2、工艺流程设计（1）减小生产批量。小批量可减少存货，降低持有费用，所需的作业面积小，返工量小，增加了生产系统的柔性。（2）自动换模技术。减少生产批量必然增加换产次数，生产转换需要时间，还会带来额外的准备费用。为最大限度地减少换产时间，大野耐一花了多年时间研究出一种快速换模法。他利用轨道送进送出模具，采用一种一般操作工人就能掌握的调整方法，使换模时间由一天减为3分钟。3分钟换模使得每个零件的制造成本比大量生产的还低，在制品库存大大降低，可以及
27、时发现质量问题以就地返修。（3）智能自动化。在机器上安装各种加工状态检测装置和自动停机装置，给机器赋予智能，具有人一样的判断能力。当生产出的产品质量不符合要求、机器自身出现异常及工人出现误操作时，机器会自动停止运行。这样的自动化生产系统能够避免大量不良品的产生，防止不良品流入下一道工序。智能自动化生产线生产出规定数量的产品后自动停止运行，能够在人机分离的状态下实现适时适量生产。3、人员要素精益生产把人看作企业最宝贵的资产，并且通过授权来体现这一点。在日本丰田汽车公司总装发动机生产线上，在距离作业工人头顶不远处有一条黄色的绳子，从生产线的一端贯穿到另一端，这条绳子被称为“生产停止拉线”。在这条生
28、产停止拉线上，每隔一定距离就有一个警报灯，每当被拉动时，那些警报灯就会在不断闪动的同时发出洪亮的警报。在丰田汽车的生产线上，所有工人都有权力和义务在发现任何自己无法解决的异常情况时拉动这根生产停止拉线。同时，丰田公司还尽可能地培养和使用多面手，以实现少人化。4、生产计划与控制（1）作业计划。如前所述，精益生产是拉式生产系统，以订单为拉动倒排生产计划，并采用可视化的过程控制手段。（2）质量控制。准时化生产使库存降低到最低水平，生产系统中没有任何缓冲库存。所以，当某一工序出现不良品时，会造成后续工序停产。因此，精益生产以“零不良品”为管理目标，建立以质量保证为核心的质量管理体系，综合利用各种质量管
29、理方法，确保生产系统的各工序都能生产出百分之百的合格品，以满足准时化生产对产品质量的要求，彻底消除与不良品有关的各种浪费。作业人员发现产品出现质量问题或机器出现异常时有权自行停止生产，立即追查、排除原因，预防再次出现类似质量问题。（3）成本会计与管理。提倡采用作业成本法，以引导管理人员将注意力集中在成本发生的原因及成本动因上，而不仅仅是关注成本计算结果本身。通过对作业成本的计算和有效控制，就可以较好地克服传统制造成本法中间接费用划分不，清的缺点，并且使以往不可控的间接费用在ABC系统中变得可控。十三、 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
30、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
31、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
32、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
33、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、
34、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专营店组成的覆盖整个日本的销售网，并通过信息网将销售商
35、、专营店、企业三者联系起来，及时获得汽车市场的各种信息和销售商的订货信息，按订单组织生产，实现产销之间的即时性。销售商和专营店利用信息网互通有无，调剂余缺，减少库存，提高服务水平。丰田与供应商建立长期合作、共同发展的互利共生关系。通过长期合作，向供应商提供生产技术与管理方面的援助和指导，帮助供应商建立准时生产体系，不断消除浪费，提高产品质量，降低成本。丰田以此保证适时适量地获得所需的物料，并使供应商受益。4、多功能团队活动与持续改进以质量管理小组、设备管理小组等团队为主体，以生产现场为核心的持续改进活动是实现精益生产的基础。在精益生产中，看板控制的准时生产过程不断暴露出生产系统中存在的各种问题
36、。团队以这些问题为对象开展改进活动，通过持续的改进活动消除生产系统中任何形式的浪费，达到提高效率、降低成本的目的。以生产现场为核心的改进活动的内容主要包括手动作业、机器设备、材料和易耗品的利用方法等。生产活动中的作业可分为：创造附加价值的作业（如装配作业等）；不创造附加价值的作业（如打开和处理外购件的包装等作业）；纯属浪费的作业（不）必要等待、整理在制品的堆放作业）三类。改进手动作业就是要彻底消除第类作业，尽可能减少第类作业，增加第类作业在总作业时间中的比例。手动作业的改进是不断简化、优化作业，消除人力资源浪费的过程。采取技术措施对机器设备进行改进，减少、简化辅助作业，使设备更易于操作，更安全
37、。改进材料和易消耗品的利用方法。通过改进消除生产过程中的跑、冒、滴、漏现象，改进下料方法、加工方法和模具夹具，减少材料消耗。十四、 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
38、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
39、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
40、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
41、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
42、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。十五、 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。十六、 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
43、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
44、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
45、，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
46、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
47、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
48、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