![点击分享此内容可以赚币 分享](/master/images/share_but.png)
产品的开发设计和工艺管理.doc
《产品的开发设计和工艺管理.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《产品的开发设计和工艺管理.doc(24页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、第4章 产品的开发设计和工艺管理本章关键词新产品(New Products)产品开发(Development of Products)工艺设计(Craft Design)工艺管理(Craft Management)互联网资料http:/www.cim.co.uk 客户需求 个性化、市场竞争 白热化、国内市场国际化,对制造企业的研发能力提出了新的挑战。新产品开发设计和生产工艺技术的研究,对缩短新产品的商品化周期,迅速占领市场,提高企业在竞争中的地位具有极为重要的意义。新产品的开发和设计能使企业保持长期的竞争优势而不断地创造出能够带来高额利润的产品。随着市场变化的日益频繁,产品寿命周期的日益缩短,
2、企业的产品战略应从“制造产品”向“创造产品”发展,产品的开发设计将决定企业经营的基本特征,成为企业一切经营计划的出发点。产品开发设计的重要地位同时也决定了工艺开发和管理的重要性。因为新产品的竞争力除了产品本身的机能、性能特征外,还需要有优异的质量和低廉的价格来保证,而后者与生产技术有很密切的关系。因此,对于企业来说,产品的开发设计和工艺的开发管理二者是相辅相成,缺一不可的。4.1 新产品的开发4.1.1 新产品的概念和发展方向 1. 新产品的概念何谓新产品?从不同的角度出发,可以对新产品的概念作出不同的描述。一般来说,新产品应在产品性能、材料、和技术性能等方面(或仅一方面)具有先进性和独创性,
3、或优于老产品。所谓先进性,指由新技术、新材料产生的先进性,或由已有技术、经验技术和改进技术综合产生的先进性。所谓独创性,一般是指产品由于采用新技术、新材料或引进技术所产生的全新产品或在某一市场范围内属于全新产品。从企业经营的角度来说,新产品必须是: 能满足市场需求; 能够给企业带来利润。后者也正是企业进行新产品开发的动机。新产品可分为以下几种:(1)全新产品。即具有新原理、新技术、新结构、新工艺、新材料等特征,与现有任何产品毫无共同之处的产品。全新产品是科学技术上的新发明,在生产上的新应用。(2)改进新产品。对现有产品改进性能,提高质量,或求得规格型号的扩展,款式花色的变化而产生出的新品种。(
4、3)换代新产品。主要是指适合新用途、满足新需要、在原有的产品的基础上,部分地采用新技术、新材料、新元件而制造出来的产品。如从电熨斗到自动调温的电熨斗,又到无线电熨斗等。(4)本企业新产品。即指对本企业是新的、但对市场并不新的产品。但通常企业不会完全仿照市场上的已有产品,而是在造型、外观、零部件等方面作部分改动或改进后推向市场。以上四种新产品中,换代新产品和改进新产品在市场上最为居多,也是企业进行新产品开发的重点。特别是在研制全新产品时,必须预先考察新产品能否满足以下条件:具有设计的可能性;具有制造的可能性;具有经济性;具有市场性,等等。 2. 新产品的发展方向 新产品发展的方向可以有以下几个方
5、面: (1)多能化。扩大同一产品的功能和使用范围。例如,mp3和U盘组合存储设备,多功能计算器等。在扩大产品功能时还应注意提高产品的效率和精度。(2)复合化。把功能上相互有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等。(3)微型化。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。这样还可以节省材料,降低成本。(4)简化。改革产品的结构,减少产品的零部件,使产品的操作性能更好,更容易操作,同时也能带来成本的降低。使用新技术、新材料是使结构简化的一个方法,例如用晶体管代替电子管,用集成电路代替晶体管等等。使产品的零部
6、件标准化、系列化、通用化也是简化的一个重要途径。4.1.2 新产品开发的动力模式新产品开发有两种动力模式:技术推动型和市场导向型。所谓技术推动型,是指按照被称为原始理论(seed theory)的方式进行新产品开发,也就是说从最初的科学探索出发开发新产品。例如,盘尼西林就是首先在进行结核菌的培养过程中发现,进而开发成产品的。与此相对应,市场导向型是按照所谓需求理论(need theory)方式,从市场需求出发进行新产品开发。即首先通过市场调查来了解需要具有什么样的技术内容的新产品,然后对其作为商品来说在生产技术、价格、性能等方面的特性进行研究,进而再通过该新产品商品化后的销售预测来决定开发。技
7、术推动型的产品也被称为产品导向型(production oriented)产品,是以技术生产市场的模式出现,即“将研究结果推向市场”。市场导向型的产品则被称为市场导向型(sales oriented)产品,以市场研究与开发生产市场的模式出现,即“把市场需求带入研究”。本世纪20年代出现的福特汽车公司的T型车可以说是典型的production oriented产品,而当今发展迅速的等离子彩电等家用电器产品,可以说是典型的sales oriented产品。现代经济和产业的发展趋势使新产品开发的主流已经和正在从技术推动型转变为市场导向型。新产品开发不能再任其在研究过程中自然发展,而必须有目标、有计划
8、地进行。特别是作为企业经营战略中利润计划支柱的主要新产品,更需如此。对于企业来说,密切注视市场动向,不断预测平均需要,制定切合企业发展战略的新产品开发策略已成为企业经营决策中的重要内容之一。4.1.3 新产品开发策略采取正确的新产品开发策略是使新产品开发获得成功的前提条件之一。在制定新产品开发策略时,应借鉴科技发展史以及产品发展史上的宝贵经验,分析、预测技术发展和市场需要求的变化,还应做到“知已知彼”,即不仅知道本企业的技术力量、生产能力、销售能力、资金能力以及本企业的经营目标和战略,还应知道竞争对手的相应情况。制定新产品开发策略时可以从以下几种不同的侧重点出发:1. 从消费者需求出发满足消费
9、者需求是新产品的基本功能。消费者需求可分为两种,一种是眼前的现实的需求,即对市场上已有产品的需求,另一种是潜在的需求,即消费者对市场还没有出现的产品的需求。制定新产品开发策略,既要重视市场的现实需求,也要洞察市场的潜在需求。只看到现实需求,争夺开发热门产品,使有些短线产品很快变成长线产品,形成生产能力过剩,造成人力、物力和财力的极大浪费,甚至影响到企业的整个生存和竞争能力。所以,企业开发新产品,应该注重挖掘市场的潜在需求,以生产促消费,主动地为自己创造新的市场。2. 从挖掘产品功能出发所谓挖掘产品功能,就是赋予老产品以新的功能,新的用途。例如,调光台灯的出现就是一个很好的例子。台灯本来的功能是
10、照明,但调光台灯不仅能照明,还可以起到保护视力和节电的作用,因此在市场上一出现就大受欢迎。近年来还又出现了一种既可调光又可测光的台灯,使光线能调到视力保护最佳的范围,这可以说是对调光台灯功能的进一步挖掘。3. 从提高新产品竞争力出发新产品在市场上的竞争力除了取决于产品的质量、功能以及市场的客观需求外,也可采取一些其他策略来提高新产品的竞争力。例如,抢先策略,在其他企业还未开发成功,或未投入市场之前,抢先把新产品投入市场。采用这种策略要求企业有相当的开发能力以及生产能力,并达到相应的新产品开发管理水平和生产管理水平;紧跟策略,即企业发现市场上出现有竞争能力的产品时,就不失时机地进行仿制,并迅速投
11、入市场。一些中小企业常采用这种策略,这种策略要求企业有较强的应变能力和高效率的开发组织;最低成本策略,即采取降低产品成本的方法来扩大产品的销售市场,“以廉取胜”。采取这种策略要求企业具有较高的生产技术开发能力和较高的劳动生产率。4.1.4 新产品开发方式和开发步骤1. 新产品开发方式 从前述的新产品分类来看,新产品开发方式可以分为以下几类:(1)完全采用新技术、新材料。(2)新技术与现有技术的综合。(3)改进技术或改进技术与现有技术的综合。(4)现有技术或现有技术的综合(包括引进技术)。在以上几种方式中,第一种方式由于开发周期长,费用多,除需要有较强的研究与开发实力外,还需要有足够的资金来支持
12、。因此,这种方式不可能被企业大量采用。采用更多的是其他几种方式,即根据市场需求的变化,对现有技术进行改进,或综合,或向不同技术领域转移。其中技术综合化尤其关键,。如机械、电子技术的综合,计算机和通讯技术的综合等。各种不同技术结合所产生的效果远远大于每种技术所产生的效果之和,能够大大扩大产品品种的数目,加速技术革新的步伐。同时,技术综合在形成新的产业、开拓新的市场、推动产业结构变化上也有不可忽视的作用。2新产品开发步骤无论是全新产品的开发,还是改良产品、换代产品的开发,都需要经过一定的阶段和程序。一般来说,新产品的开发步骤可以分为以下几个阶段:(1)构思、计划阶段。在这一阶段首先提出新产品的构思
13、方案,它应该包括对新产品的原理、构造、材料、工艺过程以及新产品的性能指标、功能、用途等多方面的设想。然后对构思方案进行分析、评价、筛选,最后确定方案,制定开发计划。(2)先行开发阶段。在这一阶段,对有关关键技术进行研究和试制,进一步确认和修改技术构思。(3)设计开发阶段。在这一阶段对前一阶段确定的技术构思进行评价,然后开始进行产品的设计、试制或试验,并掌握性能和成本数据。如果是机械产品在该阶段应该进行产品试制。(4)生产准备阶段。在这一阶段对第三阶段的结果进行评价,如果决定投产,则开始进行生产准备,进行工艺设计、工夹具设计和技术文件准备等等。必要时还应该进行批量试生产以及市场试销。(5)生产阶
14、段。进入这一阶段实际上就意味着开发的结束。还有一种观点是指导新产品投放市场、对初期市场进行跟踪调查、将调查结果反馈到有关部门,并包括在新产品的开发程序内。从新产品开发管理的角度来说,这也是很有意义的。4.2 新产品的设计4.2.1 新产品设计的重要性设计的重要性体现在三个方面:第一,当新产品交到消费者手中时,能否在预定的使用环境中发挥预定的机能,即产品的可靠性主要取决于设计阶段。在新产品开发的设计阶段,设计人员应该实现预先决定的有关该产品的性能、机能、结构等目标值,这些目标值的实现将产生所期望的可靠度。第二,设计出的产品即使在性能、机能等方面充分实现了预定构思,如果在使用材料、制造方法上考虑不
15、周,产品的制造成本就会很高,即制造成本的主要责任在于设计阶段。已有研究结果表明,产品成本责任的80%取决于设计开发部门和生产技术部门。第三,消灭不良产品是质量管理的最主要目标之一,如果设计阶段稍有不慎或错误,其结果在其后的工序中累积下去,到产品完成时,产品质量可能严重不良。因此,设计阶段对控制产品质量也有着重要的意义,必须从设计阶段起就树立产品质量观念,尽力不使任何会带来产品不良的因素掺杂进设计中去。在历来的产品设计中,有主要侧重于产品的纯技术方面,而不太注重与市场和消费者有关的经济性方面的倾向。此外,设计活动作为一种需要高度知识的活动,设计部门往往设置在与现场部门分离的环境中,其结果是容易招
16、致对现场条件考虑不周的设计。因此,在产品设计管理中,上述问题也引起足够的重视。4.2.2 新产品设计的程序和内容产品的设计工作必须按先后顺序,分阶段地进行。设计的程序一般分为三个阶段,即编制设计任务书、技术设计和工作图设计,称为“三段设计”。它是从总布置、零部件结构,到工作图纸完成,逐步加以具体化,前一阶段是后一阶段的基础。三段设计是产品设计应遵守的程序,它对提高产品设计质量,顺利发展新产品将起到很好作用。新产品设计的内容包括:1. 设计任务书设计任务书又称技术任务书,是指导产品设计的基础文件。编制设计任务书的主要任务是对新产品进行选型,确定最佳设计方案,合理选择新产品的类型、结构和决定设计原
17、则,确定产品用途、技术要求及基本结构,作为后阶段设计的依据。其主要内容包括:(1)产品的用途与使用范围;(2)设计、试制新产品的理由及根据;(3)产品的技术性能、基本结构、特点和技术参数;(4)国内外同类型产品的结构、质量、成本价格等技术经济指标的比较与分析资料;(5)可行性分析,包括人员及设备能力,关键技术及解决办法。如果是系列产品,还应编制系列型谱表。通用产品的设计任务书一般由设计部门编制。非标准产品的设计任务书应由用户提供,然后由制造单位根据设计任务书的要求,编制技术建议书来回复落实设计任务书中所提出的各项要求。其主要内容包括:产品的基本结构、设计特征、主要技术参数、技术经济指标,交货期
18、限和设计草图等。编制设计任务书前必须做好科技情报工作,广泛收集国内外有关的先进技术情报资料,并进行市场调查、用户访问。2. 技术设计技术设计是设计、工艺和供应工作的结合点。其技术设计的任务是根据批准的设计任务书,确定新产品的具体结构、技术条件、技术经济指标和零部件结构、尺寸等,以及确定总体和部件的结构、尺寸配合关系和技术条件。其主要内容包括: (1)确定总体和部件的结构、尺寸、配合关系和技术条件; (2)绘制产品总图、部件装配图、传动系统图、电气系统图、液压系统图、冷却系统图等; (3)提出设计计算说明书,包括结构强度、刚度计算和经济分析; (4)确定详细的技术经济指标、制造、验收条件和产品试
19、制程序; (5)提出特殊外购件、协作件及特殊材料明细表; (6)采用新结构、新技术、新材料试验鉴定报告。进行部件设计时应有工艺人员参加,审查确定有关结构工艺性问题,以免以后返工。主要的配套外购件、关键材料应及早提出技术要求,以便有充足的准备时间。 3. 工作图设计工作图设计是产品的设计最后阶段,其任务是设计和绘制施工所需要的全套文件和使用的技术文件。其具体内容包括: (1)绘制图纸:零件图、部件图、总图、包装图以及安装图。(2)编制明细表:零件、通用件、标准件、外购件、材料、备品等明细表。(3)编制技术文件:产品制造、验收和交货技术条件、产品使用维护说明书及产品证明书。工作图的设计要经过标准化
20、的审查,以贯彻“三化”的原则,来达到设计工作的经济性,还要有经过技术标准的审查,审查其是否符合有关的规定。自行设计的新产品一般都需要按上述三个阶段进行,对特别复杂的产品或重要产品,还要初步设计;特别简单的新产品和具有充分可靠资料的一般新产品,其技术设计和工作图设计可合并进行;对于重大的改进设计,设计程序和自行设计相同;重复投产的产品,检查图纸是否齐备,不足的要补齐;测绘和采用外来较成熟的产品图纸,可不经过技术设计阶段,但应经过必要的核算,在未弄清楚原设计意图之前,不要随便修改设计。4.2.3 设计工作与标准化、系列化、通用化产品系列化和零部件标准化、通用化是国家一项重要技术经济政策,对节约设计
21、力量,提高劳动生产率,便于使用和维修等方面起着重要的作用。所以在产品设计的各个阶段中,必须认真贯彻“三化”,严格执行国家标准和部门标准。 1. 标准化标准化的范围很广,在我国根据标准适应领域和有效范围,把标准分成三组:国家标准(代号“GB”)、专业标准(代号“ZB”)、和企业标准(代号以“Q”为分子,分母表示企业或地区)。国际上一般通用的如国际标准化组织(ISO)、国际电工委员会(IEO)标准也包括在国家标准内。标准化对设计工作来说,主要是指产品标准和零部件标准。产品标准是为某一类产品或某一种产品的型式、尺寸、主要性能参数、质量指标、检验方法以至包装、贮存、运输、使用、维修等方面所制订的标准。
22、零部件标准是对通用程度高,或需要量大的零部件规定的标准。零部件标准化又可分为两种情况:一种是使用面非常广泛,通用程度很高的如紧固件、轴承等,由国家或部门组织制订标准,这就是标准件;另一种情况是对在一个企业或公司内通用程度高、需要量大的零部件,规定出标准,这就是企业标准件或称“厂标件”。工厂零部件标准一般是参照国家标准,结合工厂的具体情况,归并简化而成。办法是以基本型号产品为主,参考其他产品零部件,整理现有的零部件分类,根据零部件的使用频率,从工厂的实际需要和远景出发,选取国家和部颁标准中所需的尺寸和范围,使用数量少的零部件尺寸可归并简化。零部件实现了标准化,规格尺寸统一了,性能有了共同的标准,
23、就能扩大同类产品和零件的批量,提高工艺的同类性,实行专业化和采用先进的自动技术、流水线和自动生产线。这一切的技术基础和必要条件就是标准化。产品的设计标准化程度可用标准化系数来衡量。2. 系列化系列化是标准化的高级形式。它通过对同一类产品发展规律的分析研究,经过全面的技术经济比较,将产品的主要参数、型式、尺寸、基本结构等作出合理的安排与计划,以协调同类产品和配套产品之间的关系。系列化产品的基础件通用性好,它能根据市场的动向和消费者的特殊要求,采用发展变型产品的经济合理办法,机动灵活地发展新品种,既能及时满足市场的需要,又可保持企业生产组织的稳定,又能最大限度地节约设计力量,因此产品列化是搞好产品
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 产品 开发 设计 工艺 管理
![提示](https://www.zixin.com.cn/images/bang_tan.gif)
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【精***】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【精***】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。