第三讲-产品服务设计和技术选择

1、运营管理,第三讲 产品/服务设计和技术选择,番外营销理念的演进,现代企业面临环境的主要特征,现代企业面临环境的主要特征,产品 PRODUCT,核心产品,形式产品,附加产品,现代企业的研究与开发,研究与开发（research and development, R&D）包括基础研究，应用研究和技术开发。 基础研究：又称理论研究，如科研院所进行的新知识新理论的探索。 应用研究：又称产业化研究，将基础研究的成果应用于产业而进行的科研活动。 技术开发：又称企业化或产品化研究。是利用基础研究和应用研究的成果，创造新产品、新方法、新材料或改变现有产品的性能、生产工艺、作业方法等。 国外优秀企业用于研发的资金

2、占总销售的520%，而我国企业则为03%左右。,3,新产品开发面临的压力,1、新产品开发压力：费用高、风险大、成功率低、回报下降等 2、失败原因：无潜在需求、新产品与当前需求不匹配、营销不利 3、开发动力：技术推动、市场牵引、同行竞争 4、成功关键：找到需求，用技术实现需求 5、原则：技术与市场匹配,产品开发过程,产品开发对生产过程成本的影响,产品开发的时间构成 据统计，产品设计时间占产品开发时间的近60%（如图）。因此，为缩短产品上市时间，必须缩短产品设计时间，产品设计和工艺设计影响着产品的创新速度。,产品开发时间 100%,设计时间 55%,制造 22%,装配 23%,产品开发对生产过程成

3、本的影响,引入期,成长期,成熟期,衰退期,+ 0 -,销售额,利润额,产品生命周期,产品开发对生产过程成本的影响,0 5 10 15 20 25 时间（月）,化妆品 玩具 机床 食品 药品,50年前,现 在,产品生命周期的缩短,产品开发对生产过程成本的影响,新产品成本决定因素构成及实际消耗成本构成,产品开发对生产过程成本的影响,决策成本,消耗成本,产品设计,工艺设计,产品制造,装配与维护,产品生 命周期,成本,20,40,60,80,100,0,设计阶段,原型制造阶段,产品开发过程-成本曲线（波音）,产品开发对生产过程成本的影响,在不同的产品阶段改变设计对成本的影响因素,技术活动的过程,功能域

4、,物理域,顾客域,制造域,技术活动,生产活动,技术活动的过程分析,结构设计过程,总体设计 通过市场需求分析，确定产品的性能、设计原则、技术参数、概略计算产品的技术经济指标和进行产品设计方案的经济效果的分析。 技术设计 将技术任务书中确定的基本结构和主要参数具体化，根据技术任务书所规定的原则，进一步确定产品结构和技术经济指标，以总图、系统图、明细表、说明书等总括形式表现出来。 工作图设计 根据技术设计阶段确定的结构布置和主要尺寸，进一步作结构的细节设计，逐步修改和完善，绘制全套工作图样和编制必要的技术文件，为产品制造和装配提供确定的依据。,结构设计过程,市场需求分析,工作图设计,结构设计,资料和

5、图形库,原型修改,总体设计,初步设计,原型产品,评估决策,N,N,Y,Y,CAD,三维几何造型,优化设计,计算机绘图,有限元设计,开始,工艺设计过程,工艺设计 工艺设计是指按产品设计要求，安排或规 划出从原材料加工成产品所需要的一系列加工过程、工时消耗、设备和工艺装备需求等的说明。 是结构设计过程和制造过程之间的桥梁，它把产品的结构数据转换为面向制造的指令性数据。 工艺过程的结果一方面反馈给产品设计用以改进产品设计；另一方面作为生产的依据。 工艺过程设计的程序包括： 产品图纸的工艺分析和审查 产品图纸的工艺分析和审查 拟订工艺方案 编制工艺规程 工艺装备的设计与制造,工艺设计过程,决定加工毛坯

6、 （材料和尺寸）,选定加工条件,计算加工时间,制定加 工工艺,选择机床,决定加工工序 内的操作顺序,选择工艺装备,零件图,工艺过程设计的基本内容,产品设计的原则和绩效评价,产品设计和选择应该遵循的原则： 设计用户需要的产品（服务）。 设计可制造性（Manufacturability）强的产品。 设计鲁棒性（Robustness）强的产品。 设计绿色产品（考虑环保要求）。,产品设计的原则和绩效评价,产品开发绩效评价的指标,生产流程设计与选择,生产流程分类,不同生产流程的特征比较,生产流程设计与选择,产品结构,生产流程,单一项目,重型机器 食品加工,自动装配 流水线,化工、造纸 制糖、面粉,高,低

7、,产品生产流程矩阵,影响生产流程设计的主要因素,生产流程设计的输入/输出信息,影响生产流程设计的主要因素,产品/服务需求性质：从需求的品种、数量、季节波动性等方面考虑对生产能力的影响，从而决定选择哪种类型的生产流程。 自制外购决策：本企业的生产流程主要受自制件的影响。自制件种类越多，批量越大，对生产系统的能力和规模要求越高，不仅投资高，生产准备周期也长。现代企业只抓关键零件的生产和整机产品的装配。 生产柔性：品种柔性是指生产系统从生产一种产品快速地转换为生产另一种产品的能力。产量柔性是指生产系统快速增加或减少所生产产品产量的能力。 产品/服务质量水平：质量水平决定采用的生产设备。 接触顾客的程

8、度：顾客是生产流程的一个部分。,生产流程选择决策,品种产量变化与生产单位形式的关系,生产流程选择决策,产量 （万件）,费用 （万元）,0 10 25,对象专业化,工艺专业化,成组生产单元,225万,111万,50万,并行工程：产品开发组织的新方法,需求分析,需求分析,结构设计,工艺设计,制造,b）并行过程,a）串行过程,结构设计,工艺设计,制造,串行的产品设计方法,串行的产品设计方法 串行设计：从需求分析、产品结构设计、工艺设计一直到加工制造和装配是一步步在各部门之间顺序进行。,市场人员 提产品构想,质量控制人员作 质量保证计划,确定产品总费 用和生产周期,制造工程师 确定工艺工程,设计人员

9、完成产品定义,串行的产品设计方法,串行产品开发过程首要问题： 存在的首要问题是以部门为基础的组织机构严重地妨碍了产品开发的速度和质量 存在的问题主要有： 各下游开发部门所具有的知识难以加入早期设计，加入设计的阶段越早，降低费用的机会越大。 各部门对其他部门的需求和能力缺乏理解，目标和评价标准的差异和矛盾降低了产品整体开发过程的效率。,并行的产品设计方法,并行的产品设计方法 并行工程是对产品及其相关过程，包括制造过程和支持过程，进行并行、一体化设计的一种系统化方法。 该方法力图使产品开发者从一开始就考虑到产品全生命周期从概念形成到产品报废的所有因素，包括质量、成本、进度和用户需求。,并行的产品设

10、计方法,并行工程 并行工程是一种强调各阶段领域专家共同参加的系统化产品设计方法，其目的在于将产品的设计和产品的可制造性、可维护性、质量控制等问题同时加以考虑，以减少产品早期设计阶段的盲目性，进可能早地避免不合理因素的影响，缩短研制周期。,并行的产品设计方法,并行工程的主要思想 设计时同时考虑产品生命周期的所有因素。设计结果产生产品设计规格和相应的制造工艺和生产准备文件。 设计过程中各活动并行交叉进行。 不同领域技术人员的全面参与和协同工作。 高效率的组织机构。 并行产品开发的流程特点 产品设计的各阶段是一个递阶渐进的连续过程，注意粒度和清晰度。 产品设计过程和产品信息模型经历从定性到定量、从模糊到清晰的演化。 产品设计过程和工艺设计过程是并行展开，同时进行。,概念设计,初步设计,详细设计,产品详 细方案,工艺初 步方案,产品初 步方案,工艺详 细方案,结构概 念方案,工艺概 念方案,并行工程技术,虚拟技术 面向并行工程的DFx设计模式体现了开发的集成过程 PDM发展成为CAD/CAPP/CAM系统的集成平台 Internet使设计集成的范围更加广泛 STEP标准作为设计开发集成的标准接口 产品数据管理（Product Data Management）PDM。 产品系列化、零部件标准化、通用化。 成组技术（Group Technology, GT）。 减少变化的方案（Variet