1、楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作楊康 經濟管理學院 手機郵箱： 2022年4月5日楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作Chapter 04楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作u 了解產品設計在新產品開發制造中的重要性u 掌握產品設計與開發的過程u 了解新產品開發的風險因素和控制措施u 掌握生產流程選擇決策的方法u 掌握并行工程的核心思想及特點u 了解并行工程的相關技術u 了解計算機輔助產品設計的一些方式方法本章教學目標楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作一產品設計與開發二二生產流程設計與選擇三三并行工程產品開發組織新

2、方法本章提綱四四計算機輔助產品設計楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作（Research and development，R&D）n 基礎研究：探索新規律，發現新知識；物理、材料、生物、化工n 應用研究：將基礎研究的成果應用在具體領域中n 技術開發：將應用研究成果經設計、制造而形成的具體產品“啞鈴型”企業：以研發和銷售為核心的企業（蘋果）“橄欖型”企業：以制造為核心業務的企業（富士康）楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作 有利于增強企業市場競爭力 有利于擴大產品市場份額 適應個性化定制生產的需要 產品更新換代的需要 社會科技發展的需要案例：柯達公司的興衰史楊康安

3、徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作n 改進型產品n 換代型產品n 全新型產品思考：冰箱、空調、功能牙膏、蘋果手機、觸屏手機、DVD、有機奶、彩色電視機、青霉素分別屬于哪種新產品思考：冰箱、空調、功能牙膏、蘋果手機、觸屏手機、DVD、有機奶、彩色電視機、青霉素分別屬于哪種新產品在原有產品基礎上采用各種先進技術，對產品的性能、材料、結構、型號等方面進行改進而制成的產品基本原理不變，通過部分地采用新技術、新材料及新元件，使功能、性能及其他指標有顯著提高的產品采用新科技、新發明所開發的具有新原理、新結構、新工藝、新材料等特征的產品楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作技術的不成熟技術

4、效果的不確定性技術或產品生命周期的縮短企業的配套技術不適應生產工藝不過關原材料供應跟不上設備適應性差生產規模難以迅速提高工程技術人員及操作人員專業技能無法滿足需要l 技術風險l 生產風險楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作顧客需求的不確定性市場接受時間的不確定性模仿的存在難以預測創新產品的發展速度促銷的不當對資金需求估計不足項目費用控制不力造成超支資金不能及時跟進產品開發成功比例 3000：300：125：9：4：1l 市場風險l 資金風險l 其他風險政治風險政策風險法律風險 楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作l 合理選擇新產品開發項目 評估項目技術 預測市場前景 分

5、析競爭狀況 分析企業資源及能量 規劃企業總體經營戰略l 對新產品開發活動進行系統化管理 建立高效的新產品開發組織機制 建立科學的新產品開發項目管理機制 加強新產品開發各環節的溝通與協作楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作l 重視新產品的上市管理 策劃新產品試銷、促銷活動 選擇進入市場的時機 進行廣告宣傳 確定銷售渠道和銷售策略 上市后對新產品的跟蹤與改進l 風險補救 風險放棄：事不可為，丟車保帥 方案修改：論成功,人生豪邁。大不了重頭再來 應急處理：快速響應，應急預案楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作產品構思u 構思創意來源：企業內部（工業品）、企業外部（生活消費品）

6、產品設計工藝設計試制鑒定產品設計工藝設計試制鑒定u 構思創意依據：調查研究、預測分析市場的難題在哪里？誰會購買產品？市場規模有多大？對市場的調研預測；對技術的調研預測u 構思創意模式：技術推動型、需求拉動型研發部門的技術革新、生產運營人員建議市場調研信息、經銷商需求、競爭對手提供的產品和服務經濟形勢、政策法律環境變化、人口結構變化等因素楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作產品構思產品設計工藝設計試制鑒定楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作產品構思產品設計工藝設計試制鑒定技術任務書：設計部門向上級提出能體現新產品可行性的概述性文件（市場條件、財務狀況、生產運作能力）總體設

7、計：選型階段（性能、設計原則、技術參數、經濟指標概算）技術設計：定型階段（總圖、系統圖、明細表、說明書）工作圖設計：產品結構的細節設計、修改和完善（電路圖、機械構造圖）是一個漸進過程，結合產品構思將產品拆分細化，形成不同的子系統、組件、零部件，最后分模塊設計楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作產品構思產品設計工藝設計試制鑒定設計階段原料采購制造階段銷售階段70%6 %7%40%36%20%3%18%成本的決定因素實際成本消耗 生產率的70% 80%是在設計和工藝階段決定的 所有質量問題的40%可以歸因于低劣的設計和工藝概念設計設計開發設計使用制造裝配改變設計引起的成本產品設計在新產

8、品研究與開發中的重要性楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作產品構思產品設計工藝設計試制鑒定產品設計的基本原則：設計出顧客需要的產品或服務，強調顧客的滿意度設計出可制造性強的產品或服務，強調產品可行性設計出穩定性強的產品或服務，強調產品責任設計綠色產品，強調商業道德楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作產品構思產品設計工藝設計試制鑒定產品設計的重要性案例：錘子手機n 按鍵工藝太過復雜，導致產能低、良品率低n 不支持4G，連3G都不支持n 屏幕漏光，后蓋不嚴n 話筒藏在手機底部很深的槽里n 手機厚重，屏幕易碎n 攝像頭的保護玻璃放在可拆卸的后蓋上n 需要用螺絲刀裝卸芯片楊康安

9、徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作產品構思產品設計工藝設計試制鑒定按照產品設計要求，安排或規劃出把原料加工成產品所需要的一系列加工過程、工時消耗、設備和工藝裝備需求等的說明產品設計圖紙的工藝分析和審查擬定工藝方案編制工藝規程工藝裝備的設計與制造楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作產品構思產品設計工藝設計試制鑒定對新產品進行試制，檢驗試制出來的新產品是否達到預想的性能和參數，合格后方能批量投入生產，否則重新進行產品和工藝設計樣品試制小批試制樣品鑒定小批鑒定研究所內產品性能設計文件質量試制車間成品率環保成本核算楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作一產品設計與開發二二

10、生產流程設計與選擇三三并行工程產品開發組織新方法本章提綱四四計算機輔助產品設計楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作n 按產品進行的生產流程（對象專業化形式）n 按加工路線進行的生產流程（工藝專業化形式）n 按項目進行的生產流程單件、單項定制的產品/服務，任務沒有重復舉例：鑄造車間、鍛造車間、機械加工車間、汽車的噴漆車間三同一不同（同類設備、同工種的工人、相同工藝方法，但加工對象不同）按照產品生產/服務提供的要求，組織相應設施設備，形成流水般連續生產流水線生產：汽車裝配線、電視機裝配線、手機裝配線、卷煙分揀線舉例：制造登月飛船，建造航母、建一棟大樓、拍一部電影私人訂制楊康安徽師范大學

11、 經濟管理學院2014年9月制作特征標記對象專業化工藝專業化項目型產品訂貨類型產品庫存產品變化程度市場類型產量批量大高低大批量高成批生產低高顧客花生產中等單件、單項定制極低很高單一化生產單件生產勞動者技能要求任務類型工資低重復性低高沒有固定形式高高沒有固定形式高資本投資設備類型設備自動化程度高專用設備高中等通用設備低低通用設備低目標柔性成本質量按期交貨程度低低均勻一致高中等中等有一定波動中等高高波動更大低對象專業化、工藝專業化形及項目型流程的特征對比楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作l 產品/服務的需求性質l 自制外購決策l 生產柔性l 產品/服務質量l 接觸顧客的程度生產流程選

12、擇首要考慮的因素，包括需求的數量、品種、季節波動品種柔性：在不同品種生產之間進行快速切換的能力產量柔性：快速增加或減少所生產產品產量的能力生產流程受到自制件的影響，自制的越多，對生產系統的能力要求越高楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作首要考慮產品的品種數和產量大小進一步做經濟成本上的分析成組生產單元對象專業化工藝專業化1025產量（萬件）22511150費用（萬元）大量生產，對象專業化混合形式工藝專業化批量生產，對象專業化品種批量盈虧平衡分析法楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作經營杠桿：反映年總費用一定的情況下成本和銷售收入的關系，通過收入曲線與成本曲線的夾角來度量

13、工藝專業化成本曲線對象專業化成本曲線銷售收入BE1EP產量費用BE2盈虧平衡點 對象專業化的經營杠桿作用更大 產量大于EP，選擇對象專業化生產方式 產量小于EP，選擇成組生產單元生產方式銷售預測的不確定越大，經營杠桿作用大的生產方式更容易遭受損失楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作一產品設計與開發二二生產流程設計與選擇三三并行工程產品開發組織新方法本章提綱四四計算機輔助產品設計楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作把整個新產品開發過程進行細分，從需求分析、產品設計、工藝過程設計、加工制造直至市場導入，依次分配給各部門或個人，部門或個人之間相對獨立地工作，工作做完以后按順序

14、把結果依次交給下一個部門。n 串行工程串行工程的弊端：以部門為基礎的組織機構嚴重妨礙了產品開發的速度和質量各個部門之間缺乏知識與信息共享，下游開發部門所具有的知識難以加入早期設計。楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作通過對他人產品的剖析和研究，運用各種科學測試和分析手段，反向求索該產品的開發思路、產品設計、制造工藝和材料特性等，從而全面系統地掌握產品的原理、結構與制造等方面的內容。n 反向工程目的是為了改善技術水平、提高生產率及增強競爭力應在積極遵守知識產權法的前提下進行，合法地反向設計他人的產品，以達到降低產品創新風險、縮短產品開發周期的目的反向工程的目的和要點：楊康安徽師范大學

15、 經濟管理學院2014年9月制作n 并行工程思考：并行工程的產生符合當代哪個管理方法的要求？并行工程是對產品及其相關過程，包括設計、制造和支持過程，進行并行、一體化設計的一種系統化方法需求階段設計階段制造階段銷售階段使用階段報廢回收顧客需要的產品功能性能成本可行性易制造已裝配生產效率競爭力，如價格、性能、標新立異等易操作性可靠性易維護性環保部件、原料的再利用產品設計時需要考慮的因素楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作設計時同時考慮產品生命周期所有因素不同領域技術人員全面參與和協同工作產品設計開發過程的各項活動交叉進行高效率的組織結構產品設計經歷從定性到定量，模糊到清晰的過程產品設計

16、各階段體現了設計粒度和信息清晰度的變化l 并行工程的流程及思想特點概念設計結構概念方案工藝概念方案初步設計產品初步方案工藝初步方案詳細設計產品詳細方案工藝詳細方案過程重構、組織重構、技術支持楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作n 虛擬技術n 產品數據管理（PDM）n 產品系列化、標準化、通用化n 成組技術（GT）n 減少變化方案（VRP）在數據庫基礎上發展起來的一門面向工程應用的信息管理技術DFx（Design for X）設計模式，x代表產品生命周期的各種因素發展成為CAD/CAPP/CAM系統的集成平臺產品成本：功能成本、變化成本、控制成本減少變化的五項技術：固定/可變技術；模

17、塊化技術；功能復合和集成技術；范圍劃分技術；趨勢分析技術楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作一產品設計與開發二二生產流程設計與選擇三三并行工程產品開發組織新方法本章提綱四四計算機輔助產品設計楊康安徽師范大學 經濟管理學院2014年9月制作n CAD/CAPP系統借助計算機系統，CAD/CAM系統性能不斷提高參數化、變量化設計技術發展到實用化階段特征建模技術使CAD/CAM集成進一步發展人工智能、專家系統技術融入CAPP的研究開發中n 計算機及網絡支撐技術數據庫技術、數據挖掘技術、多模式協同環境n 產品生命周期管理（PLM）對從產品設計、工藝制造、生產、使用、維護到回收整個產品生命周期中所產生的所有數據進行管理楊康安徽師范大學 經濟管理學院