详细的设计-一盎司的设计价值一磅的项目
在设计阶段关注不够会扼杀一个项目。在一个航空航天项目中,空气压缩机的物理尺寸没有得到足够的详细说明。压缩机不适合分配的空间——需要扩建建筑,成本高达数万美元,超出预算。这对项目回报产生了重大的负面影响。
在另一份工作中,客户聘请了一家空压机公司进行审计,从中产生了一个好的项目。客户要求压缩机公司做详细的设计工作。那家公司没有能力在内部完成这项工作,所以他们回到了审计师那里,他们把设计工作分包给了审计师。该审核员在审核和指定设备方面非常有经验。然而,他来自压缩机方面的业务,因此没有太多的工厂工程经验。结果是,他拼凑了一份优秀的设备规范,但在机械和电气部分还远远不够。当客户拿到文件后,他们拒绝付款。虽然客户可以在设备方面进行投标,但安装有太多的风险,因为交易的工作范围的规范是如此陈旧。
图1显示了压缩空气系统改进项目的四个步骤。分析,或审计,提供了一个关于需要做什么来实现项目的经济目标的总体计划。实施或项目阶段是实际执行计划的阶段。
图1:压缩空气系统改进的四个步骤
位于分析和实现之间的是一个经常被忽视或处理不充分的步骤设计。“详细设计”或“详细工程”只不过是将审计报告中的行动项目转换为不同行业的工作范围以及设备的规格。还可以有一个描述项目目标和基本假设的设计基础文档。
详细的设计提供了丰富的机械和电气方面的细节。一个实际项目的书面部分的例子,详细描述了以下信息(为发表目的而概括):
Pack House PLC、75马力Pack House和D空压机之间的通信布线:从Pack House PLC到Pack House外部的75马力Y品牌空压机运行一个新的1英寸镀锌刚性导管。大约是50英尺。在从Pack House PLC到75 hp Pack House空压机控制面板的1英寸导管中运行Device Net电缆。挂载“设备网络I/O”(由压缩机自动化厂商提供)。到I/O块的Device Net电缆的终止将由压缩机自动化供应商完成。
从75马力Z品牌压缩机上安装一根1英寸的硬质镀锌导管至离负载输出区最近的低压电缆桥架。管道的长度大约是54英尺。在压缩机D,从现有的架空电缆桥架到位于空气压缩机D西侧的控制面板运行1英寸导管,导管大约45英尺。现在,75马力Pack House空压机和空压机A之间可以使用Device Net电缆,大约需要250英尺。安装压缩机D内的“设备网络I/O块”,由他人提供。
此外,在设计阶段也提供了图2,显示了设备如何与其他设备和控制室通信的总体策略。
图2:在设计阶段提供的这个示意图说明了设备之间的通信将如何实现。
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这位获奖的电气承包商表示:“我的价格之所以这么低,是因为我知道自己需要做什么,并且必须将蒙混因素降到最低。”承包商干得好极了,按时完成了工作,没有超出成本。
详细设计的四个主要价值
审计的设计是为了提供一个大的图景。知道魔鬼在细节中,执行详细的工程可能是决定项目成败的步骤。详细设计有四个主要价值:
1.详细设计降低安装和性能风险:设计阶段允许工厂进入细节,以增加项目符合预期的确定性。原审核计划极有可能发生修改。在大多数情况下,它们都是次要的。然而,如果出现重大问题,比如水桶的电力容量不足,详细的设计可以让工厂就下一步做什么做出商业决策,而不是仅仅实施一个不会满足回报的项目。
详细的设计工作可以在公司投入资金之前确定项目的成本。通过详细地进行设计而不是匆忙地进行设计,将会有更少的更改顺序。详细设计还确认了原计划的节省和成本,这增加了项目将按预期执行的确定性。这降低了性能风险。
2.通过详细设计降低项目成本:对承包商的指示越精确,他们在投标中必须考虑的安全因素就越小。随着设备和工程范围的质量的提高,它变得更容易邀请更多的投标人,因为有更少的问题和手拉手需要。更多的供应商增加了对价格的压力,这最终改善了等式中的ROI部分。
应该注意的是,很多空压机公司都有安装人员。然而,人们往往不知道的是,安装人员的成本通常与服务技术人员(而不是贸易人员)相同。每小时的费用差额可以翻倍。通过将交易的工作范围写下来,而不是直接交给压缩机公司,价格压力得以维持。虽然让压缩机公司安装该设备可能很方便,但它可能会对项目的投资回报率造成严重破坏。
3.详细设计允许外包项目管理:在这个时代,相当多的公司缺乏即时可用的资源来及时地做一个项目。通常,项目会搁置一两年,直到资源分配完毕。考虑一个每年节省24万美元的项目。工厂每个月不执行成本,公司损失2万美元。
此外,在没有详细设计工作的情况下,公司内部必须有人监督承包商,并在安装过程中密切关注发生的一切。有了详细的设计工作,工厂通常可以承担项目管理或整个项目的外包。从经验来看,当选择了有技能的分包商并保持良好的沟通时,项目经理可能只需要花费50%的时间在现场——进一步降低成本并提高项目ROI。
4.详细设计的价值随着项目规模和复杂性的增加而增加:详细设计的价值在于项目的规模和复杂性。如果一家工厂正在安装一个100 scfm的冷冻空气干燥机,设计部分可以在餐巾的背面完成。然而,如果工厂安装一个3000 scfm的热压缩干燥机,损失的成本相应更大。
检查其他的例子
虽然最大的潜在问题是在供应方面,但压缩空气系统的需求和分配方面也可以进行详细的设计。考虑喷雾系统改进的一般描述和图(图3)。
行动 |
资本 |
安装 |
安装无油、容积式鼓风机向CSM喷雾器输送空气。用高压系统备份。研究DCS从压力传感器接收信号并控制馈电阀。 |
8000美元 |
6000美元 |
图3:这张示意图显示了喷注系统的改进方案。
如果不进行进一步的工程,就执行上述的行动项目,很有可能导致成本超支、项目延迟、过程性能不佳或节省成本。相比之下,在一个更简单的应用中,详细的工程提供了在窑炉冷却器的视口安装一个弹簧阀,如下图所示。
项 |
描述 |
57.1 |
在到视口镜头的主进料管道上安装一个0.75英寸精密调节阀和0.75英寸弹簧返回阀。 |
57.2 |
安装一个与主进料管道平行的0.25英寸平行的黄铜针形阀。设置针阀,使视口的水柱保持10英寸的正压力。 |
虽然第二种安装要简单得多,但机械承包商和项目经理都应该清楚工作范围,不让手头的任务模糊不清。
关于详细设计工作的机械部分的例子如下:
33项。
在从Mill压缩机系统到Pack House现有的3英寸干回路总管的1英寸总管之间安装新的十字连接管道和标记为(1M)的阀门。所需的停机时间。
34项。
拆除现有废弃的3英寸管道(旧Pack House Loop),并重新使用现有的3英寸吊架。安装标有14M和15M标记的新的3英寸蝶阀,并安装新的3英寸sch. 40管道,以完成和重新调试Pack House循环系统。仅阀门安装所需的停机时间。
35项。
拆卸磨机压缩机系统和包装室压缩机系统之间的传送带室内现有的2英寸闸阀(13M)。安装一个4英寸× 3英寸同心异径管和任何所需的管道,将系统连接在一起。所需的停机时间。
为更好的项目进行详细设计
一盎司的设计抵得上一磅的工程。详细设计的成本可能与审计一样高,但跳过这一步将降低中等或高复杂性项目的整体项目回报。这可能是由于资本成本的潜在增加,节省的减少,或安装过程中的一些重大失误。
欲了解更多信息,请联系Paul Edwards,电话:(704)376-2600,电子邮件:paul.edwards@loweraircost.com,或者访问www.lowercostair.com/web.
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