..學習導航通過學習本課程,你將能夠：●知曉設計開發中的常見問題；●了解設計規范和工藝標準；●掌握設計開發常見問題的根源；●了解并行開發模式。產品設計開發常見問題分析〔new一、設計開發中常見的問題企業在設計開發新產品時常常會面臨一些問題,比較典型的有九個：第一,新產品品質問題多；第二,新產品開發時間長；第三,新材料不能及時提供或者頻繁更換供應商；第四,開發后設計變更多；第五,設計的產品成本高；第六,設計的產品難制造；第七,設計錯誤多；第八,微小差異零部件太多；第九,因客戶要求而頻繁變更。1.新產品品質問題多新產品剛開發時的穩定性不夠,容易出現品質問題。2.新產品開發時間長如果新產品的技術含量很高,就會延長開發時間,進而延遲推出時間。3.新材料不能及時提供或者頻繁更換供應商設計時間的拖延,會導致新材料不能及時提供給供應商甚至頻繁更換供應商的現象。例如,設計初期選定了一個供應商,批量生產時候又更換供應商,產品品質就會發生波動。4.開發后設計變更多新產品在設計過程中會遇到很多變更,如原來的設計思路過時了或市場發生了變化,需要追加功能或外觀上的變化；前期的品質不穩定,在后期找到了解決辦法,需要進行設計變更；客戶的要求發生變化,需要臨時改變設計方案等。這些變更都會導致時間的延遲。5.設計的產品成本高有些新設計的產品要求生產設備必須進行重新配套,加上企業為了使老客戶認可產品而加大力度進行宣傳,會導致新產品的成本增加、利潤減少。6.設計的產品難制造有時產品的設計方案很好,但不方便生產和制造,給生產車間、制造部門以及供應商造成很大麻煩,如影響生產進度和導致營業額下降等。7.設計錯誤多在設計產品的過程中往往會出現很多錯誤,如圖紙錯誤、物料消耗的清單BOM用量錯誤、工裝錯誤等。8.微小差異零部件太多新產品的要求發生變化,如管道比原來長1cm、零件比原來短0.5mm等,需要工廠準備物料的物料就會相應增多,進而導致生產成本上升和生產時間延長,甚至錯誤增多。9.因客戶要求而頻繁變更新產品批量生產以后,如果客戶頻繁變更想法,再加上以前的質量問題和成本問題,,就會使生產總處在一種不穩定的狀態中。設計變更是正常的,但是設計變更過多,就說明企業在前期的設計開發管理中存在問題。二、設計開發常見問題的根源1.不知道設計開發的實現路徑人們去某個地方僅僅知道去的地點是不夠的,還要知道實現的路徑。制造工業產品同樣如此。[案例]某企業設計某零件,零件的圖紙標得非常清楚,有零件的代號、尺寸、零件組成,而且明確標明將兩個零件鉚接在一起的時候,鉚接的扭力矩是每厘米15公斤,到了15公斤力矩之后,才能把它松脫,如圖1所示。圖1某零件的設計圖紙圖1中的數據只是說明了零部件的結果,僅僅做了驗證實驗,并沒有說明制作方法。如果只憑借這個圖紙進行生產制造,在實際生產后往往會出現產品品質不良。實際上,要生產這個產品,還需要參考作業指導書,如表1所示。表1作業指導書零件代號品名子零件判定基準100926050支架A0092607

A009260815kgf·cm

零件略圖作業布局圖1使用設備2號機作業時注意要點：1.鉚接作業途中不得有作業中斷；2.測試準本階段的試驗品必須放入紅色盒中；3.銅子直侵應用千分尺檢查2打孔徑φ63空壓力5kg/cm4鉚接時間1秒5夾具號A-1號6鉚接凸顯0.157破壞力矩子零件代號破壞力矩工序內檢查基準A009260823kgf·cm準備時

N=3個加工中

N=1個/50個終了時

N=1個

kgf·cm

kgf·cm品質履歷發生月日不良內容發生原因對策擔當者7∶3∶10鉚接力矩僅用7kg力矩測試即可回轉由于未明確試測品冷置場所導致試制品退入做出專用紅色盒子做成一目了然標準××

作業指導書是用以說明產品是如何制造的,包括產品的使用設備說明:員工在設備的前端,左手邊和右手邊分別放哪些零部件;鉚接好該零件要用5公斤的力和1秒的鉚接時間；為了保證質量,在生產過程中,必須檢查它的力矩；每生產50個零件,員工必須測量一次力矩；生產到最后一個零件的時候,還要再次測量力矩。此外,還要設計員工每天生產的原始數據記錄表,調試后再一次測量和檢測是否達到標準。總之,僅有設計圖紙和產品結果規范,并不能順暢生產出好的產品。新產品除了設計產品和繪制圖紙,還要在設計過程中詳細說明產品的工藝過程,如材料、設備加工條件等。2.制造過程缺乏品質和規范設計規范設計規范,就是產品要達到的規格要求〔含組件,即對產品的材質、外觀、安全規格、各種材料的含量、包裝、功能等的要求,包括產品的電路圖、布線圖、軟件等。含鉛量。國內對于產品的含鉛量還沒有具體要求,而歐洲對產品含鉛量的要求比較高,如果含鉛量超過一定的數值,產品就是不合格的。外觀。很多產品的設計都對外觀有一定要求,如限定顏色、型號、形狀等。安全。安全包括很多方面,如是否達到環保的要求、是否絕緣耐壓等。包裝。很多產品在包裝上也有一定要求,如使用什么材質等。工藝標準工藝標準是為了實現設計規范而采用的具體加工方法,包括技巧與檢查、測量方法〔含部件以及加工流程、加工步驟、各工序需要用到的物料設備和資源、各工序加工技巧和需要達到的品質標準、檢查測量方法等。對很多產品來說,工藝過程本身的專利,恰恰就是這個產品的核心專利。比如,歐美企業是以產品本身的專利為核心；日韓本企業的工藝專利很突出,能很好地提升產品質量、降低產品成本。企業在設計開發產品的過程中,要用作業指導書和點檢指導書,告訴工人如何點檢、檢測、組裝、檢查產品等,如表2、表3所示：表2作業指導書組裝作業指導書

PAGEXX工廠

OPERATIONSTANDARD

1170-00

作業順序零件號、名稱、作業內容個數ST〔S夾工具、計測器、消耗品

AB014042E從動齒輪內側×12

AB0104IE驅動齒輪4個凸起部a與從動齒輪吻合后安裝×12

×

×

組裝管理重點No.重要指示無

×

機種B003.B004.B006.B007.B076-B小機種ALL相關機件部番或制品機種改訂聯絡相關區：ST4

改訂日改訂記錄改訂承認Adonis-C2相關聯絡印編制1E審查承認

—擔當者IE擔當者制造部部長制造部

工程名本組1組立指導書管理No.0339

根據NAD-ST-02202改訂指導書說明李艷

表3點檢指導書使用區使用機種名

稱NO.分類點檢周期生產部Uranos-C第一掃描器充輸檢查夾具B0512700KClQ

No點檢手順點檢具規格類別

注意：點檢必須在電源ON30min進行

1確認電腦是否在CRT畫面目視CRT畫面定性2將4.0墊片和Master放在夾具本體底座前側,按Enter確認數值是否在規格內Master手、目視-0.05～+0.05定量3將3.0墊片和Master放在夾具本體底座前側,按Enter確認數值是否在規格內Master手、目視-0.97～-1.03定量4將3.0墊片和Master放在夾具本體底座前側,按Enter確認數值是否在規格內Master手、目視-0.97～1.03定量5按手順2～4在夾具本體底座后側測定,確認數值是否在規格內Master手、目視與No2～4規格相對應定性6確認夾具各處有無灰塵、臟污手、目視無灰塵、無臟污定性7確認夾具有無過校正期限目視無過期限定性8確認夾具軟件版本號目視定性

年月日內容改訂承認改訂

追加點檢項目8

標準樣式變更副組長GL編制日20XX10月18日編制人副組長審查副班長承認GL技術承認技術GL品保承認

規范與品質的關系工藝規范和設計規范是生產過程中兩個相互聯系的概念,二者關系如圖2所示。圖2工藝規范和設計規范的關系工藝規范就是如何實踐的路徑,即原材料通過人、設備、檢查測量方法、技巧和品質要求、加工方法、加工流程,最后形成產品的過程。有關產品的材質、外觀、尺寸、顏色、成分、包裝、電路軟件等,都屬于產品設計范疇；人員、設備檢測方法、技巧、品質要求、加工方法、加工流程等,都屬于工藝范疇。要想生產出優秀的產品,不但要有出色的設計,還要有精良的工藝過程。也就是說,設計規范只是告訴了產品最終要達到的目標,而工藝規范則告訴了實現設計規范的具體做法和路徑。品質是制造出來的,如果制造過程缺乏標準和規范,從原材料到成品的過程就可以隨意發揮,生產出的產品品質就會不穩定、不可靠。目前,國內許多企業的產品設計主要針對產品的設計規范,而工藝規范嚴重缺失,導致新產品的問題點非常多。3.設計部"包打天下"的管理模式圖3企業設計開發管理方式如圖6所示,現在很多企業的設計開發管理方案是：設計部門主要負責出樣品、提供圖紙、進行驗證實驗和產品認證〔例如,需要在中國銷售,要進行3C認證；銷售電器產品,要進行UR認證；銷售到歐洲市場,要進行CD認證等、提供作業產品的物料清單、確定供應商等,然后通過一個明顯的交接過程,交接給工程技術、采購、品管等部門；工程技術部、采購部拿到交接任務后,再一次確認供應商,并由品管部門進行再次確認。這種串聯式的交接,讓設計部"包打天下",會使新產品的開發時間變長,再加上缺乏工藝設計規范,將導致非常多的問題。設計部"包打天下"帶來的問題主要有三個：不專業、錯誤多設計部能夠整體把握產品,但是在新材料采購、生產產品、外包、新材料特性的檢驗等方面的能力嚴重不足。如果讓其"包打天下",就會出現不專業、錯誤多的問題。部門溝通出現問題由于其他部門不了解設計過程,不能配合設計,就會出現部門溝通問題：設計部會責怪其他部門反應慢,其他部門會嘲笑設計人員水平太差。部門之間扯皮如果設計部在設計開發產品的初期不讓其他部門介入,一手包辦所有事情,很容易費力而不討好,甚至造成部門之間互相抱怨、扯皮。為了避免上述問題的出現,實現企業更快、更好的發展,企業中的各個部門必須團隊作戰。三、解決方案——采用并行開發模式1.并行開發的特點從20世紀60年代開始,很多世界一流企業針對設計開發提出了并行工程方法。并行開發的特點有四個：立項源頭緊貼客戶需求并行開發從立項的源頭、設計的開始構想起就緊貼客戶需求。密切合作設計一旦立項,就必須建立跨部門的運作程序,明確職責和權限,銷售、設計、采購、制造、工藝、供應商、品管等所有部門都要介入。并行開發實際上就是一種項目管理制度,不過比項目管理制度更詳細、更具體。新產品設計開發和工程建筑非常適合采用項目管理制度。同時并行所有部門同時并行,讓流程合理化,該合并的合并,該刪除的刪除,該簡化的簡化,該重組的重組。防患于未然防患于未然是指預測生產該新產品可能會出現什么問題,然后去驗證。在設計開發過程中發現問題還要去糾正,把每個階段的問題點都真實地記錄下來,還要進行預測、驗證、總結、跟蹤。要點提示并行開發四特點：①立項源頭緊貼客戶需求；②密切合作；③同時并行；④防患于未然。2.低損耗導入措施產品從開發到批量生產,越到后面發現的問題越多,所導致的損耗也會越來越大,如圖4所示。圖4產品從開發到量產損耗產品的損耗設計師制作一兩臺樣機時出現了問題,損失并不多,一旦進行批量生產并銷售到市場后出現質量問題,再進行全球召回,損失就會很大。比如,有些國家有產品召回法,當產品出現問題時,要把產品全部召回進行重新調整或銷毀,給企業帶來的損失是顯而易見的。中國目前雖然還沒有產品召回法,但對食品、醫藥和玩具的控制比較嚴格,產品出現問題就要召回。圖5低損耗導入措施如圖5所示,企業降低損耗的措施有七個：并行開發在新產品開發中,最讓人頭疼的是質量的穩定性和時間的不確定。而并行開發的目的就是縮短新產品的開發時間,在沒有批量化生產前暴露問題,從而使企業有更多的機會糾正問題,拓寬產品的銷路。項目管理制度讓每個部門都參與到新產品的開發過程中,實施項目管理制度,責任到人。進行完成度評價對每一個階段的完成情況進行記錄和評價,發現問題后及時解決。開展品質預測活動除了評價完成度之外,企業和供應商還可以開展品質預測活動,包括對預測供應商提供的產品品質。應用統計技術利用統計技術對每一個階段的完成情況、人員數量以及時間等進行統計。模塊化設計對每一個設計流程采用模塊化設計并實施管理,及時檢驗和評估。應用電腦技術用電腦技術實施管理,如利用電腦技術制圖。另外,還可以采用數據庫方法管理,實現資源共享,減少溝通時間,有效利用資源。要點提示低損耗導入七措施：①并行開發；②項目管理制度；③進行完成度評價；④開展品質預測活動；⑤應用統計技術；⑥模塊化設計；⑦應用電腦技術。3.并行開發與一般開發模式的區別一般開發模式如圖6所示,一般開發模式是串聯式的,其特點是：在立項的時候,由公司的精英層和設計部門策劃,設計部設計,等設計樣機、圖紙、驗證報表做出來之后,再通知工程技術部、制造部、采購部、品質保證部試生產,產品合格后進行批量化生產,最后再通知銷售部準備營銷。圖6一般開發模式并行開發模式如圖7所示,并行開發模式是并行式的,其特點是：在產品立項開始就展開市場調查,主要調查產品如何設計才能夠符合市場需求打動客戶,市場部和品質保證部都要介入決策；一旦項目立項,設計部、技術部、工程技術部、工藝部、制造部、品質保證部、采購部、生產計劃部、銷售