半导体存储器项目运营管理

1、泓域咨询/半导体存储器项目运营管理半导体存储器项目运营管理目录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc112283587 一、 产业环境分析 PAGEREF _Toc112283587 h 2 HYPERLINK l _Toc112283588 二、 半导体存储器行业未来发展趋势 PAGEREF _Toc112283588 h 2 HYPERLINK l _Toc112283589 三、 必要性分析 PAGEREF _Toc112283589 h 9 HYPERLINK l _Toc112283590 四、 价值流图 PAGEREF _Toc112283590 h 1

2、0 HYPERLINK l _Toc112283591 五、 精益生产的概念与目标 PAGEREF _Toc112283591 h 11 HYPERLINK l _Toc112283592 六、 精益生产体系 PAGEREF _Toc112283592 h 12 HYPERLINK l _Toc112283593 七、 价值流图 PAGEREF _Toc112283593 h 17 HYPERLINK l _Toc112283594 八、 DfM、DfC和DfE PAGEREF _Toc112283594 h 18 HYPERLINK l _Toc112283595 九、 DfX概述 PAGE

3、REF _Toc112283595 h 21 HYPERLINK l _Toc112283596 十、 服务设计概述 PAGEREF _Toc112283596 h 22 HYPERLINK l _Toc112283597 十一、 服务设计的一般方法 PAGEREF _Toc112283597 h 24 HYPERLINK l _Toc112283598 十二、 新产品的概念、分类与发展方向 PAGEREF _Toc112283598 h 26 HYPERLINK l _Toc112283599 十三、 新产品开发方案（一）新产品/服务开发的动力模式 PAGEREF _Toc112283599

4、 h 29 HYPERLINK l _Toc112283600 十四、 排序问题描述 PAGEREF _Toc112283600 h 30 HYPERLINK l _Toc112283601 十五、 单一作业中心的排序 PAGEREF _Toc112283601 h 34 HYPERLINK l _Toc112283602 十六、 概述 PAGEREF _Toc112283602 h 36 HYPERLINK l _Toc112283603 十七、 生产进度控制 PAGEREF _Toc112283603 h 36 HYPERLINK l _Toc112283604 十八、 公司简介 PAGE

5、REF _Toc112283604 h 38 HYPERLINK l _Toc112283605 公司合并资产负债表主要数据 PAGEREF _Toc112283605 h 39 HYPERLINK l _Toc112283606 公司合并利润表主要数据 PAGEREF _Toc112283606 h 39 HYPERLINK l _Toc112283607 十九、 项目进度计划 PAGEREF _Toc112283607 h 40 HYPERLINK l _Toc112283608 项目实施进度计划一览表 PAGEREF _Toc112283608 h 40 HYPERLINK l _Toc

6、112283609 二十、 投资计划方案 PAGEREF _Toc112283609 h 42 HYPERLINK l _Toc112283610 建设投资估算表 PAGEREF _Toc112283610 h 44 HYPERLINK l _Toc112283611 建设期利息估算表 PAGEREF _Toc112283611 h 45 HYPERLINK l _Toc112283612 流动资金估算表 PAGEREF _Toc112283612 h 46 HYPERLINK l _Toc112283613 总投资及构成一览表 PAGEREF _Toc112283613 h 47 HYPER

7、LINK l _Toc112283614 项目投资计划与资金筹措一览表 PAGEREF _Toc112283614 h 48产业环境分析到“十三五”末，力争实现经济增长、发展质量效益、生态环境在省市争先进位；地区生产总值比2010年增加1.5倍以上、城乡居民人均可支配收入比2010年增加1.5倍以上；是到2020年确保如期全面建成小康社会。半导体存储器行业未来发展趋势1、下游需求多点开花，半导体存储器市场有望持续扩容存储器产业链下游涵盖智能手机、平板电脑、计算机、网络通信设备、可穿戴设备、物联网硬件、安防监控、工业控制、汽车电子等行业以及个人移动存储等多个领域，其中多个细分市场需求爆发式增长，

8、从而带动整个存储器行业的持续扩容。（1）智能手机&平板电脑市场随着移动通信技术的发展和移动互联网的普及，作为半导体存储器行业下游最重要的细分市场之一，智能手机和平板电脑市场的景气度对半导体存储器的行业发展有重要的影响。受益于5G时代来临带来的新一轮换机潮，以及疫情期间线上办公场景应用的推动，智能手机和平板电脑行业均迎来了需求侧的市场扩容。在智能手机行业方面，手机出货量在2017年创出新高后在2018年与2019年分别下降4%和1%，出货量在2019年下滑速度已经减缓，在2020年走出反弹趋势。2020年主要由两波驱动因素带来换机潮，一方面2017年手机出货量最高，到2020年已经3年，而多数手

9、机的使用寿命为2-3年，新旧手机更换将驱动产生换机潮。另一方面，2020年5G机型正式开启走量阶段，5G商用不断成熟，5G机型下放至千元段位，由5G驱动的换机潮已经来临。除了智能手机本身出货量的增长带来的存储芯片行业需求扩张之外，智能手机行业的另一个发展趋势是单机存储容量的不断增加，根据美光公告，2021年手机闪存容量平均值预计达到142G，相较于2017年的43G实现了2倍以上的增长，2020年旗舰手机的闪存规格也已经达到了TB级别。5G通信技术的发展极大提高了信息传输的速率，也带动了信息存储容量的扩增，未来5G手机的平均存储容量将进一步提升。（2）可穿戴设备市场智能可穿戴设备是综合运用各类

10、识别、传感、数据存储等技术实现用户交互、生活娱乐、人体监测等功能的智能设备。智能可穿戴设备行业按照应用领域可以划分为医疗与保健、健身与健康及信息娱乐等。智能可穿戴设备的功能覆盖健康管理、运动测量、社交互动、休闲游戏、影音娱乐等诸多领域，主要品类包括TWS蓝牙耳机、智能手表、智能眼镜、AR/VR设备等。根据IDC发布的全球可穿戴设备季度跟踪报告，2013-2020年，全球可穿戴设备出货量呈快速增长的趋势。2019年，全球可穿戴设备出货量为3.37亿部，较上年同比增长81.2%，可穿戴设备市场扩张迅速。受疫情影响，2020年的可穿戴设备出货量为4.447亿，较2019年同比增长32%。智能手表和T

11、WS耳机将持续推动可穿戴设备普及率的提升。一方面，身体健康数据监测和运动监测功能的需求带动智能手表的市场持续扩大；另一方面，由于轻巧、连接稳定的优质特性，市场对TWS耳机的需求增长强劲。可穿戴设备将不断改进人们的运动、健康、休闲娱乐等生活方式，市场现在普遍预期穿戴式装备的成长空间将超过手机和平板，将迎来广阔的发展前景。根据IDC报告，2021年，全球可穿戴设备终端销售市场规模可达到777.8亿美元，到2025年，全球可穿戴设备终端销售市场规模将达到1,063.5亿美元,年均复合增长率达8.14%。存储器是可穿戴设备的重要组成部分，很大程度上影响穿戴设备的性能、尺寸和续航能力。伴随智能可穿戴设备

12、行业在各垂直领域应用程度的加深，智能可穿戴设备行业将持续扩容，可穿戴设备对存储器的需求也将显著增长；同时，可穿戴设备因为功耗、空间的限制，对存储器的能耗比、尺寸、稳定性等多个特性指标的要求也将不断提高，为掌握存储器研发设计和制造测试的优质存储器厂商带来发展优势。（3）智能汽车市场随着汽车消费升级、新能源汽车的推广以及相关政策推动，汽车电动化和智能化将成为新趋势。随着智能化程度的不断加深，汽车正逐步完成由交通工具到移动终端的转变，同时也给存储行业带来新的市场机遇。当前，汽车产品中主要是信息娱乐系统、动力系统和高级驾驶辅助（ADAS）系统中需要使用存储设备，随着智能化程度提高，所需的存储容量也随之

13、增长。美国、欧洲、日本等国家和地区较早开始发展智能网联汽车，各国政府出台了一系列政策以推进智能网联汽车产业发展。根据美国IHS的预测，2022年全球联网汽车的市场保有量将达3.5亿台，市场占比达到24%，具有联网功能的新车销量将达到9,800万台，市场占比达94%；到2035年全球智能驾驶汽车销量将超过1,000万辆。近年来，我国政府也开始重视智能网联汽车发展，2020年2月，国家发改委、中央网信办、科技部、工信部等11部门联合印发智能汽车创新发展战略，提出到2025年将实现有条件自动驾驶的智能汽车达到规模化生产，实现高度自动驾驶的智能汽车在特定环境下市场化应用，这为“十四五”期间，我国辅助驾

14、驶系统（ADAS）的发展提供了良好的政策环境。随着国家政策扶持力度的不断加大以及相关技术的日趋成熟，我国智能网联汽车将进入快速发展通道，从而带动存储器产业实现进一步发展。根据Gartner的数据显示，2019年全球ADAS中的NANDFlash存储消费达到2.2亿GB，同比增长214.29%，预计至2024年，全球ADAS领域的NANDFlash存储消费将达到41.5亿GB，2019年-2024年复合增速达79.9%。另外，由于存储芯片的性能关乎整车行驶的安全性，车载存储器在响应速度、抗振动、可靠性、纠错机制、Debug机制、可回溯性以及数据存储的高度稳定性等方面相比消费类产品要求更为严苛，单

15、位产品附加值也较消费级产品有明显提升。在汽车智能化快速发展的趋势下，未来车载存储芯片市场容量有望快速扩容。（4）数据中心及服务器市场近年来，云计算、大数据、物联网、人工智能等市场规模不断扩大，数据量呈现几何级增长，数据中心及服务器等企业级应用市场固定投资不断增加。2022年2月，国家发改委等部门印发关于印发促进工业经济平稳增长的若干政策的通知实施“东数西算”工程，通过构建数据中心、云计算、大数据一体化的新型算力网络体系，将东部算力需求有序引导到西部，优化数据中心建设布局，促进东西部协同联动。长期看，在未来增量需求及替代需求驱动下，服务器出货量仍将长期保持增长态势：“十四五”规划纲要提出打造数字

16、经济新优势，新基建政策持续推进，率先布局智算新基建已经成为数字经济转型升级的产业共识，中国各地掀起人工智能计算中心“落地潮”，智算中心所承载的AI算力将是驱动智慧时代发展的核心动力，为服务器市场带来巨大的增长空间。未来，5G时代云计算将加速普及，边缘计算、物联网等新增应用将会带来巨量的数据流量，井喷的数据流量需要更强算力的服务器支持，运营商、云服务厂商将进入大量建设数据中心的阶段，服务器需求将持续增长；由于产品老化、性能升级等原因，服务器更换周期一般为3-5年，2017、2018年采购的大量服务器将于未来几年进行更换，带动服务器需求。依据DIGITIMESResearch数据，2025年全球服

17、务器出货量将增长至2,210.7万台，服务器市场未来数年的出货量提升将带动半导体存储器市场的繁荣发展。同时，半导体存储器，尤其是NANDFlash具有特定的寿命限制，在数据中心应用中拥有海量的更换需求。2、半导体存储器行业在波动中增长随着全球电子信息产业的迅速发展和需求的脉冲式爆发，全球半导体行业在增长中呈现出一定的价格波动性。存储器行业作为半导体行业中最重要的分支之一，其行业特征具有上游产能集中、下游需求多变的特点，上游厂商的竞合、技术的快速更迭及下游应用需求的多变等因素导致存储器价格具有一定的波动性。存储晶圆规格趋同，供应集中，下游电子产品发展日新月异，需求多样、多变，供需之间无法完全匹配

18、，因此存在短期性的供需失衡，导致阶段性和结构性的供给过剩/不足，从而导致存储器价格的短期波动。从长期来看，信息技术发展带来的数据存储和交互需求不断增长，整个存储器市场亦随之不断增长。总体而言，随着下游应用场景的不断拓展，终端应用存储容量需求的持续提升，半导体存储器行业呈现出在波动中增长的显著特点。以DRAM产业为例，2020年全球DRAM的供需规模已接近20,000PB，近十年持续保持了高速增长趋势。当前新一代信息技术蓬勃发展，数据的存储需求与日俱增，叠加半导体存储器行业资本开支已经回落至低点，市场整体产能趋紧，行业整体预计将迎来新一轮的景气行情。3、国内半导体存储器厂商迎来发展机遇目前，国产

19、DRAM和NANDFlash芯片市场份额低于5%，发展前景较大。在中国“互联网+”、大力发展新一代信息技术和不断加强先进制造业发展的战略指引下，国内信息化、数字化、智能化进程加快，用户侧的视频、监控、数字电视、社交网络等应用和制造侧的工业智能化逐渐普及，刺激存储芯片的市场需求快速增长。2014年以来，中国成为全球最大的消费电子市场，并开始扮演全球消费电子行业驱动引擎的角色。此外，5G、物联网、数据中心等新一代信息技术在中国大规模开发及应用，也催生了我国对半导体存储器的强劲需求。以长江存储和长鑫存储为代表的本土存储晶圆原厂依托中国市场广阔需求，市场份额逐步增长，但与国际存储晶圆厂商仍有显著差距。

20、随着国内存储器产业链的逐步发展和完善，以佰维存储为代表的存储晶圆封测应用厂商也迎来了发展机遇。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

21、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。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、

22、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。精益生产的概念与目标1、精益生产的概念20世纪90年代，美国麻省理工学院国际汽车项目组对日本汽车工业进行了深入调查，结果发现，以丰田汽车公司为代表的日本汽车公司与美国的汽车公司相比，只需大约一半的人员、一半的生产场地、一半的投资、一半的工程

23、设计时间、一半的新产品开发时间和少得多的库存，就能生产出质量更高、品种更多的轿车。詹姆斯，沃麦克博士对日本企业取得的这些成功经验进行总结，提出了精益生产的概念，并于1990年出版了改变世界的机器一书。LP是以多功能团队活动与持续改进为基础，以丰田生产系统并行工程的产品开发和稳定快捷的供应链为支撑，通过精准定义价值，让没有浪费环节的价值真正流动起来，最终实现卓越绩效的生产模式。而TPS是在生产的各个层面上，采用能完成多种作业的工人和通用性强、自动化程度高的机器，以质量的持续改进为基础，通过实施准时化生产和多品种混流生产，不断减少各种浪费，获得显著经济效益的生产方式。TPS由大野耐一创建，准时制与

24、自动化是其两大支柱。2、精益生产的目标精益生产致力于消除生产过程中的一切浪费。浪费包括只增加成本、不创造价值的一切要素和活动，如过量生产、无谓的搬运、多余的库存、多余的操作或动作、次品等。精益生产所追求的目标是废品量最低（零废品）、库存量最低（零库存）、更换作业时间最短、搬运量最低、生产提前期最短和批量最小。精益生产的最终目标是实现卓越绩效。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

25、。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

26、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

27、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

28、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、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

29、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、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

30、，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。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、

31、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。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。价值流图价值流图是一种用于精益流程设计与

32、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

33、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。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

34、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

35、、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

36、；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

37、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、

38、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。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。服务设计概述1、服务及其特点（1）服务与服务包服务是指为顾客提供的一种便利。服务可看作特殊的产品，它由服务系统提供。该系统包括提供服务所需要的设施、人员、

39、技术和流程，等等。现实中，很少有纯粹的服务，更多的是服务包。所谓服务包，是指包括用于提供服务的硬件、辅助物品、显性服务和隐性服务在内的统一体。硬件是指提供服务所必需的场所、设施、设备等，如候机室、客机、商品部、手推车、行李转盘等；辅助物品即实物产品，如宣传材料、快餐等；显性服务即可以用感官感觉到的服务的本质或核心特征，如航班准时、办理登机手续快捷有效、引导清晰明了等；隐性服务即服务的附属或非本质特征，如适时的问候、得体的服饰、服务人员彬彬有礼等。（2）服务的特点与产品相比，服务有以下四个特点。1）服务是无形的。通常，产品可以触摸，服务无法触摸，如气氛、态度等，只可感受，无法触摸。2）服务需求更

40、具不确定性。例如，你很难预计明天会有多少人光顾王府井百货大楼。3）服务无法储存。一般地，接受服务与提供服务是同时进行的。这是服务与产品的最大不同之处。产品可以单独生产，单独销售；人们却很少能单独生产出服务，然后在另外的时间出售。这一特点决定了接受服务与提供服务的同时性，如教学、就诊、美容美发等。4）服务过程的可视性。一般地，服务过程是可见的。即使某些可以在后台进行的服务过程，为了博得顾客的满意，也倾向于展示给顾客。例如，拉面馆把拉面的制作过程展示给顾客，又长又细的拉面还没下锅，顾客已急不可待了。2、服务设计的基本要求服务的上述特点，决定了服务设计比产品设计更复杂、更困难。服务设计要满足以下四个

41、基本要求。（1）与组织的使命、价值观和愿景相一致。所设计的服务或服务系统要有利于实现组织的使命、价值观和愿景。（2）有统一的服务宗旨。例如，社区便民店应从各个方面达到便民效果，如为行动不便的老人送货上门。（3）所设计的服务对顾客来说是有价值的。所设计的服务是否有价值要以顾客的评判为准。豪华的装饰对到高档饭店就餐的顾客来说，是身份的体现；而对快速解决午餐的顾客来说，并没有什么价值。（4）所设计的服务是稳健的。无论是超市、医院，还是书店、高尔夫球场，至少要有与平均服务能力相匹配的设施、人员或其他资源。3、服务设计的有效性为保证和提高所设计服务的有效性，应注意以下五个方面的问题：一旦开始进行服务设计

42、，管理者应立即介入并支持服务设计活动；确定服务标准，尤其是那些感受、气氛等难以度量的标准；确保服务人员的招聘、培训和薪酬制度与服务设计的目标相一致；建立可预测事件的处理流程和不可预测事件的紧急预案；建立监控、维持和改进服务的管理体系。服务设计的一般方法1、服务流水线制造系统因采用流水生产方式而使制造成本大为降低，在服务业也可以进行分工并使工具和设备专业化来建立类似的流水线，这里不妨称为“服务流水线”。为了使服务流水线方法获得成功，必须坚持以下四个原则。劳动分工，把整个过程分为若干简单而具有重复性的工作；服务标准化，尽可能把服务设计成事先设定好的常规工作，以便稳定服务质量；用技术代替人力，在与顾

43、客接触程度低的环节采取机器代替原来的手工作业，不但可以提高效率，而且可以减少差错；充分授权，服务一线的员工有紧急情况处置权。2、把顾客作为服务主体在服务过程中，不应把顾客作为被动的服务对象。当需要的时候，应把顾客作为服务主体，即尽可能地提高顾客参与服务系统的程度。自助餐的盛行证明了这种方式的优越性。技术进步也促进了顾客的参与，银行系统的24小时自动柜员机早已司空见惯，电子机票取代纸质机票实际上在某种程度上提高了顾客的参与程度。事实上，最低工资的提高也促使服务公司积极采取这种策略。今天，宾馆的门童越来越少，航空公司鼓励旅客使用便携的行李。3、预约与预订顾客到达服务系统的随机性导致服务能力难以与顾

44、客需求完全匹配。为此，常采用预约或预订的方法，以减少顾客的等待时间。此外，也可在需求处于淡季时，通过价格刺激来吸引顾客消费，这实际上也是一种预约，即把顾客“预约”到淡季，以平衡服务能力。新产品的概念、分类与发展方向1、新产品的概念新产品是指在产品特性、材料性能和技术性能等方面（或仅一方面）具有先进性或独创性的产品。所谓先进性或独创性，是指由于采用了新技术、新材料产生的先进性，或由原有技术和改进技术综合产生的先进性或独创性。2、新产品的分类根据对产品的改进程度，可把新产品分为创新产品、换代新产品、改进新产品三类。（1）创新产品创新产品，即采用新技术、新发明生产的具有新原理、新技术、新结构、新工艺

45、、新材料等特征的新产品。成功推出创新产品可以使企业获得先入为主的优势。例如，美国摩托罗拉公司于1973年推出了第一部手机，日本东芝公司于1985年推出了第一台笔记本电脑。这些革命性的产品深刻地改变了人们的生活和工作方式。创新产品可以使企业保持持续的竞争力。（2）换代新产品换代新产品，即在原来产品的基础上，基本原理不变，部分采用新技术、新结构、新材料、新元件制造，使产品功能、性能或经济指标有显著改进的新产品。如从普通电熨斗到自动调温电熨斗，再到无绳人工智能电熨斗；再如从第三代战机到三代半战机，再到第四代、第五代战机。（3）改进新产品改进新产品，即改进原有产品的性能、功能，提高质量，增加规格型号，

46、改变款式、花色而制造出来的新产品。推出改进新产品需要投入的资源少。改进新产品是对现有产品的补充和延伸，通过不断地改进和延伸现有产品线，企业可在一定时期内保持市场份额。3、发展方向企业在开发新产品时只有朝着正确的方向才能获得成功。一般地，企业新产品的发展方向有五个，即高效、多能化，复合化，小型、轻便化，智能、知识化，艺术、品位化。（1）高效、多能化高效、多能化即在提高产品效率和精度的前提下扩大同一产品的功能和使用范围，如多功能计算器。（2）复合化复合化即把功能上相互关联的不同单体产品发展为复合产品。例如，洗衣机和干燥机的一体化，集打字、计算、储存、印刷为一体的便携式文字处理机，集办公（文字处理、

47、电话、传真）、计算、娱乐为一体的多媒体计算机等。（3）小型、轻便化小型、轻便化即改进产品结构，减少产品的零部件，缩小产品的体积，减轻其重量，使之便于操作、携带、运输以及安装。产品小型、轻便化可以大量节省资源和能源，降低成本，有利于在低成本条件下扩展产品功能，从而在差别需求中寻找市场机会，打开市场缺口，进而扩大市场份额。不少日本企业都采用这种新产品开发策略，取得了极大成功。如丰田的节油小型车，东芝、索尼、松下等的数字电视机、数码相机、摄像机，东芝超小型笔记本电脑，等等。（4）智能、知识化智能、知识化即把一般人需要长期学习才能掌握的知识和技术转化到产品中，使产品“傻瓜化”。这可以使许多专业性产品发

48、展成大众产品，从而显著扩大了这些产品的市场，如海尔的人工智能冰箱，一键解决了复杂的冷藏、变温、冷冻设置。（5）艺术、品位化艺术、品位化即从产品的造型、色彩、质感和包装等方面使产品款式翻新，风格各异，体现独特的艺术品位。当今对产品艺术、品位化的研究已经成了产品研究与开发中的重要组成部分。不仅汽车、电视、家具这些具有一定观赏功能的产品，就连洗衣机、盥洗用具以至于螺丝刀、扳手这样的难登大雅之堂的纯实用产品也在追求尽善尽美，以在激烈竞争的市场中赢得顾客。新产品开发方案（一）新产品/服务开发的动力模式新产品/服务开发有两种动力模式，即需求牵引型和技术导向型。1、需求牵引型动力模式所谓需求牵引型，是指按照

49、所谓“需求理论”的方式进行新产品/服务开，发。首先，企业要进行市场调查，了解市场需要什么样的新产品；然后，进行生产技术、价格、性能等方面的研究；最后，根据销售预测决定是否开发这种产品/服务。需求牵引型产品以“市场一研发一生产一市场”的形式出现。当今发展迅速地模糊控制洗衣机、电饭煲、空调等家用电器，就是典型的需求牵引型产品。2、技术导向型动力模式所谓技术导向型，是指按照被称为“种子理论”的方式进行新产品/服务开发，即从最初的科学探索出发开发新产品，以供给的变化带动需求的产生和变化。技术导向型的产品以“科研一生产一营销”的模式出现。青霉素是历史上典型的以技术导向型动力模式开发的新产品。青霉素首先是

50、在结核菌的培养过程中发现，进而开发成抗生素的。今天，风靡全球的纳米、微纳米材料也是典型的技术导向型产品，这些产品正广泛应用于军事装备、家电、计量仪器等。在服务业，同样存在需求牵引型和技术导向型两种动力模式。例如，快餐店向办公楼和学校配送午餐，心理分析专家提供电话咨询服务等，是典型的需求牵引型服务；而银行等金融服务业推出的24小时柜员机服务、信用卡业务，出版界推出的电子读物、电子新闻、电子商城等，则更多的是技术导向型服务。（二）产品开发或服务设计的路线图产品开发或服务设计要与公司发展战略保持一致。公司需要根据发展战略制定相应的产品开发或服务设计战略，进而确定产品开发或服务设计的理念，再根据所确定

51、的理念实施产品开发或服务设计，最后还要进行产品或服务的推介，以实现其价值。排序问题描述排序就是确定各个作业在作业中心的处理顺序。所以，单件小批生产系统的作业计划就是排序问题。在服务业中也涉及排序问题，例如，大学里的排课就是典型的服务业排序问题，要把班级、课程、教师、教室和时段全部确定下来。1、排序的目标和任务排序的目标有以下几个：满足顾客或下一道工序的交货期要求；流程时间最短，即各项作业在加工过程中所消耗的时间最少；准备时间最短或成本最小；在制品库存最低；上述目标往往不能同时达到。排序要完成的任务有：分配作业、机器、人员到作业中心或者其他特定地点；决定作业执行的顺序。2、排序准则为了得到所希望

52、的排序方案，人们提出了很多排序准则。迄今为止，人们已提出了100多个排序准则，在实际中常用的有以下几种。（1）先到先服务准则。优先选择最早进入可排序列的作业，也就是按照作业到达的先后顺序进行加工。（2）最短作业时间优先准则。优先选择作业时间最短的作业。（3）交货期最早优先准则。优先选择完工期限最紧的作业。（4）最短松弛时间优先准则。优先选择松弛时间最短的作业。所谓松弛时间，是指当前时点距离交货期的剩余时间与工件剩余加工时间之差。最长剩余作业时间优先准则。优先选择余下作业时间最长的作业。（5）最长剩余作业时间优先准则。优先选择余下作业时间最长的作业。（6）最短剩余作业时间优先准则。优先选择余下作

53、业时间最短的作业。（7）最多剩余作业数优先准则。优先选择余下作业数最多的工件。（8）最小临界比优先准则。优先选择临界比最小的作业。所谓临界比，是指作业允许停留时间与余下作业时间之比。（9）随机准则。随机地挑选出一项作业。这些排序准则各具特色。FCFS准则适用于服务业的排队。按SPT准则可使作业的平均流程时间最短，从而减少在制品量。EDD准则、SCR准则及SST准则可使作业延误时间最小。MWKR准则使不同工作量的作业的完工时间尽量接近。LWKR准则使工作量小的作业尽快完成。MOPNR准则与MWKR准则类似，但更多地考虑了作业在不同作业中心上的转运排队时间。3、排序问题的分类排序问题有不同的分类方

54、法。最常用的分类方法是按机器、零件和目标函数的特征分类。按机器的种类和数量不同，可以分成单台机器的排序问题和多台机器的排序问题。对于多台机器的排序问题，按零件加工路线的特征，可以分成单件作业排序问题和流水作业排序问题。零件的加工路线不同是单件作业排序问题的基本特征；而所有零件的加工路线完全相同，则是流水作业排序问题的基本特征。按零件到达车间的情况不同，可以分成静态的排序问题和动态的排序问题。当进行排序时，所有零件都已到达，可以一次对它们进行排序，这是静态的排序问题；若零件是陆续到达，要随时安排它们的加工顺序，这是动态的排序问题。按目标函数的性质不同，也可划分不同的排序问题。譬如，同是单台机器的

55、排序，使平均流程时间最短和使误期完工零件数最少实质上是两种不同的排序问题。按目标函数的情况，还可以划分为单目标排序问题与多目标排序问题。另外，按参数的性质，可以划分为确定型排序问题与随机型排序问题。所谓确定型排序问题，指加工时间和其他有关参数是已知确定的量；而随机型排序问题的加工时间和有关参数为随机变量。这两种排序问题的解法本质上不同。因此，由机器、零件和目标函数的不同特征以及其他因素上的差别，构成了多种多样的排序问题。4、排序问题的基本假设条件为了便于分析研究，建立数学模型，必须对排序问题给出一些假设条件。下面给出六个最基本的假设条件。（1）一项作业不能同时在几个作业中心上加工。（2）作业在

56、加工过程中采取平行移动方式，即当上一个作业中心加工完后，立即送到下一个作业中心加工。（3）不允许中断。一项作业一旦开始加工，必须一直进行到完工，不得中途停止插入其他作业。（4）每个作业过程只在一个作业中心完成。（5）作业数、作业中心数和加工时间已知，作业时间与加工顺序无关。（6）每个作业中心同时只能加工一项作业。此外，在考虑排序问题时，假定作业中心数有限，劳动力充足，不考虑由于劳动力缺少而使作业中心无法运转的现象。5、排序问题的数学表示1967年康维等人首先提出用4个参数表示排序问题的方法。有了这4个符号，就可以简明地表示不同的排序问题。单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，

57、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：作业平均流程时间最短。SPT准则的最大优点是可使作业平均流

58、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。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

59、率等评定生产实绩的各种标准，对与生产相关的活动实施实时调度。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。生产进度控制生产进度控制就是依照预先制订的作业计划，检查各种零部件的投入和出产时间、数量以及配套性，保证产品能准时装配出厂。生产进度控制的目标应是准时出产，即只在需要的时间，按需要的品种生产需要的数量，既不拖期，也不提前。生产进度控制是生产作业控制的中心任务之一，贯穿于作业准备到作业结束为止的全部生产过程。生产预计分析和生产均衡性控制是生产进度控制的两项主要内容。1、生产预计分析生产预计分析是指根据进度统计资料所反映的计划完成进度和生产计划趋势，对本期计划指标可能完

60、成的程度做一种预测，再根据预测结果，采用不同的调度措施，适时增加或减少资源的投入。下面介绍生产预计分析常用的一种方法：差额推算法。差额推算法常用于对产量、产值等绝对指标的预测。应用差额推算法，首先要计算出实际完成产量的差额，然后根据生产条件分析趋势，从而推算出计划期末可能达到的数量和计。划完成程度。其具体步骤如下。（1）根据报告期已经完成的每日（或月）的生产统计数据，计算从报告期至当前时间为止实际累计与计划累计的差额以及计划完成的程度。（2）初步预测期末生产计划完成的可能性。计算到预计日（即报告期末）为止的计划完成及尚需完成的计划产量，再按平均日（或月）产量的初步计划完成尚需的日（或月）数和期