技术选择与产品开发

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第三章 产品开发与技术选择,第一节 产品开发与技术选择的意义,第二节 产品设计与开发阶段,第三节 生产流程设计与选择,第四节 并行工程,第一节 产品开发与技术选择的意义,一、为什么要进行产品开发/服务设计？,二、现代企业的研究与开发（R,&D）,一、为什么要进行产品开发/服务设计？,（一）企业竞争之需要,（二）产品更新换代之需要,（三）满足客户之需要,（四）企业持续发展之需要,由学生讨论举例讲解,一个简单的原理,需要决定产品/服务！,产品/服务决定生产系统/服务系统！,一个糟糕的产品/服务设计会让生产系统/服务系统没有回天之力,园珠笔漏油！,银行卡不能使用！,产品/服务设计与成本、质量、效率的关系,资料一,资料二,Sohlennius对波音公司的研究表明，产品成本的83%由设计阶段决定，而这一阶段本身的费用仅占产品全部成本的7%,！,某房地产项目的环境设计,Sun认为，制造生产率的70%-80%是在（产品）设计和工艺阶段决定的,！,多一个零部件，就多一次组装,所有质量问题的40%可以归因于低劣的设计和工艺（设计）,！,换一种陶土,二、现代企业的研究与开发（R,&D）,（一）研究与开发的类型,（research and development）,基础研究,（创建）,应用研究,（应用）,技术开发,（转换）,（二）新产品的分类,改进产品,换代产品,创新产品,（三）产品开发的压力,投入费用较高,开发成功率低,适销风险较大,第二节 产品设计与开发阶段,产品设计过程,产品功能 产品规格 工艺方案,产品构思,结构设计,工艺设计,产品设计,的,的理念,并行工程,：,：,在产品设,计,计阶段就,引,引进制造,工,工程人员,相关概念,：,：制造设,计,计（DFM）、装,配,配设计（DFA）,稳健设计,：,：,与其控制,炉,炉温，不,如,如选合适,的,的陶土！,相关概念,：,：品质工,程,程,拆装设计,：,：,（DFD,）,）没出生,时,时就得要,考,考虑再生,！,！,相关概念,：,：再制造、再循环,模块化设,计,计：,有助于增,加,加生产系,统,统的柔性,相关概念,：,：,计算机辅,助,助设计（CAD）,结构设计,过,过程,结构设计,过,过程：从,明,明确设计,任,任务开始,到,到确定产,品,品具体结,构,构为止。,产品性能,总,总图,工,工作,图,图样,设计原则,系,系统图,技,技术文件,技术参数,明,明细表,设计方案,说,说明书,总体设计,技术设计,工艺图设,计,计,服务设计,的,的特殊性,连续的服,务,务,纯粹的服,务,务,没有产品,顾客,通,通过人员、设,施,施、流程感受价值,服务过程,亦,亦消费过,程,程无间,断,断服务，,没,没时间纠,错,错,没有存货,规划,好,好服务能力！,顾客在现,场,场流程、规,范,范，别掉链子,技术含量,人员、设,施,施、流程,、,、成本是核心竞,争,争力,方便顾客,选址,工艺设计,过,过程,工艺设计,过,过程是指,按,按照产品,设,设计的要,求,求，对形,成,成产品的,一,一系列加,工,工过程、,工,工时消耗,、,、设备和,工,工艺装备,的,的安排和,规,规划。,零件图,决定加工,毛,毛坏,（材料和,尺,尺寸）,选择机床,制定加工,工,工艺,选定加工,条,条件,制定加工,工,工艺,选择工装,决定加工,工,工序,内的操作,顺,顺序,工艺选择,在,在运作,系,系统设计,中,中的地位,工艺选择,需求预测,产品设计,技术预测,工作设计,布置,产能规划,设施装备,核心地位,承前,启,启后,工艺选择,的,的几个战,略,略性问题,自制还是,外,外购：需要设计,什,什么？,采用何种,生,生产方式,：,：成本、速,度,度、柔性,哪里用机,器,器OR用,人,人：成本、速,度,度、柔性,自制或外,购,购的选择,企业通常,从,从事其核,心,心产品的,生,生产或最,终,终产品的,组,组装。某,些,些非核心,部,部件的生,产,产，物流,等,等辅助功,能,能则可以,考,考虑外包,。,。,在决定是,否,否外包时,，,，应考虑,以,以下因素,：,：,1、是否,已,已有生产,能,能力、专,业,业技能；,2、质量,：,：专业厂,质,质量更可,靠,靠，委托,方,方不易直,接,接控制；,4、需求,是,是否稳定,；,；,5、综合,成,成本：生,产,产成本+,运,运输成本+交易费,用,用；,6、拆衷,方,方案：部,分,分自制、,部,部分外包-柔性,。,。,案例：自,制,制还是外,包,包？,A公司，年产彩,电,电12万,台,台，JIT方式生,产,产，零部,件,件库存仅2天的用,量,量。电视,机,机壳外包,给,给B公司。附近只此,一,一家注塑,厂,厂。每月,为,为A公司,生,生产1次,，,，然后2,天,天一发货,。,。某日，A公司发,现,现库存的,机,机壳不合,格,格，B公,司,司重新送,货,货，亦不,合,合格，导,致,致A公司,停,停产！,五种解决意,见,见：,1、A公司,增,增加库存水,平,平；,2、要求B,公,公司改为JIT方式；,3、多找几,家,家供应商；,4、A公司,自,自已生产机,壳,壳；,5、还用B,公,公司，但每,月,月1次派质,检,检员到A公,司,司。,你认为哪种,方,方案好？有,第,第6方案吗,？,？,生产方式的,选,选择,生产方式的,选,选择，取决,于,于产品的标,准,准化程度和,产,产量。,一连续加,工,工：石化的分馏,，,，电力供应,，,，相同的产,品,品连续地通,过,过生产线，,高,高度专业化,的,的设备，价,格,格很贵，需,要,要大批量生,产,产摊低成本,。,。,二重复性,加,加工（大量,生,生产）：福特的T型,车,车组装线，,自,自动洗车房,，,，大批量完,全,全相同产品,或,或服务逐个,通,通过生产线,，,，高度专业,化,化的设备，,价,价格很贵,需要大批,量,量生产摊低,成,成本。,三间歇式,加,加工（成批,生,生产）：,如多种饮料,灌,灌装，每批,产,产品规格不,同,同，设备可,针,针对产品规,格,格进行调整,，,，批量通常,小,小于重复性,加,加工。通用,设,设备,四工艺专,门,门化生产（,单,单件生产,）：每件（或每,几,几件）产品,要,要求不同，,加,加工路线不,同,同，产量通,常,常很小。非,标,标设备生产,、,、通用设备,。,。,自动化问题,一、是否实,行,行自动化,自动化的,特,特点：机器,代,代替人。,1、机器不,会,会厌倦、产,品,品质量稳定,2、节约了,人,人工成本，,但,但固定成本,高,高，需要很,大,大的产量来,分,分摊成本,3、可调整,性,性差，但在,逐,逐渐提高,4、没有创,造,造性,二、采用何,种,种自动化,自,自动化的类,型,型,1、固定型,自,自动化,：,20世纪初,的,的福特：专,门,门化设备、,低,低柔性、大,批,批量生产、,低,低成本高质,量,量；,2、可编程,自,自动化：数,控,控机床（NC）：通用设备、,可,可调整、程,序,序+计算机+加工设备,；,；,3、制造单,元,元：由一台或几,台,台数控机床,组,组织，能加,工,工一组相似,的,的零件；,4、FMS,：,：计算机+自,动,动物料传送,装,装置+自动,化,化加工设备,，,，能生产一,组,组相似的产,品,品；,5、CIM,：,：计算机控制,着,着从接到定,单,单到交货的,全,全部环节，,人,人的作用：,编,编程、监控,运,运行；,总结：从数控机床,到,到CIM，,集,集成化程度,提,提高，柔性,提,提高；统称,为,为柔性自动,化,化。既有自动化,生,生产的大规,模,模，又有单,件,件生产的柔,性,性，目前柔,性,性还比较有,限,限。,第三节 生,产,产流程设计,与,与选择,一、生产流,程,程分类,二、产品,生,生产流程矩,阵,阵,三、影响生,产,产流程设计,的,的主要因素,四、生产流,程,程选择决策,一、,生产流程分,类,类,（一）按产,品,品设计的生,产,产流程,（二）按加,工,工路线设计,的,的生产流程,（三）按项,目,目设计的生,产,产流程,（一）按产,品,品设计的生,产,产流程,以产品/服,务,务为对象，,按,按照生产产,品,品/提供服,务,务的要求，,组,组织相应生,产,产/服务设,备,备设施，形,成,成流水线生,产,产/服务。,因,因此也称对象专业化形式。,适用于大批量生产,类,类型,产品专业化,形,形式,工序1,托盘,餐具,工序4,工序3,工序2,制成品,原材料,材料人工,材料人工,材料人工,材料人工,甜点,色拉,主菜,面包,卷饼,饮料,收银台,顾,客,客,（二）按加,工,工路线设计,的,的生产流程,以产品加工,路,路线/服务,路,路线设计生,产,产/服务流,程,程，设备设,施,施与人工按,工,工艺内容组,成,成一个生产,单,单位，每一,个,个生产单位,只,只完成相同,或,或相似工艺,的,的加任务，,因,因此也称工艺专业化形式。,国外企业称,之,之为“job shop”（生产车,间,间）,工艺专业化,形,形式,3,铣床,车床,热处理,切齿,钻床,磨床,装 配,2,4,1,挂号,内科,外科,牙科,中医,眼科,儿科,化验,注射,划价,收费,西药,中药,观察,手术,（三）按项,目,目设计的生,产,产流程,以一个产品,生,生产/一个,项,项目完成为,目,目标而设计,的,的生产/服,务,务流程。每,一,一个产品/,项,项目没有重,复,复。,加工对象不,动,动、材料、,设,设备、人员,围,围绕对象移,动,动；,如：建筑施,工,工项目、造,船,船、飞机制,造,造、管理咨,询,询、美容美,发,发。,都是对象不,易,易移动的运,作,作系统；,二、产品,生,生产流程矩,阵,阵,产品,顾客化,多,多品种,品,品种较,多,多,标,标准化,产,产品,生产流程,（,（低产量,）,）（中低产,量,量）（中批,生,生产）（,大,大量生产）,高,高,单件生产,成批生产,大量生产,连续生产,低,柔,性,单,位,成,本,A,A,A,A,三、影响生,产,产流程设计,的,的主要因素,产品/服务,需,需求,自制/外购,决,决策,生产柔性,产品/服务,质,质量,顾客参与程,度,度,四、生产流,程,程选择决策,（一）决策,的,的重要性,（二）成本,产量分析,（一）决策,的,的重要性,生产能力：指满负荷作,业,业时的最大,产,产出能力，,品,品种/产量,。,。,投资：生产能力大/小，初始,固,固定资产投,资,资大/小。,成本：运营费用。,竞争：影响竞争的,态,态势,柔性：一旦投入，,不,不好调整,（二）成本,产量分析,针对给定的,方,方案，总固,定,定成本、单,位,位变动成本,、,、价格是,已知的,可,以,以求出：,1、盈亏平,衡,衡点Q,BEP,；,2、给定产,量,量下的利润P；,3、如果预,计,计的需求能,在,在平衡点之,上,上，则方案,可,可行；,总成本,变动成本,固定成本,总收益,盈亏平衡点,产量,成,本,/,收,入,第四节 并,行,行工程,一、串行的,产,产品设计方,法,法,二、并行的,产,产品设计方,法,法,三、并行工,程,程技术,四、并行工,程,程人员,一、串行的,产,产品设计方,法,法,产品开发的,两,两种方式,（a）串行,过,过程,（b）并行,过,过程,需求,结构设计,制造,工艺设计,需求,结构设计,工艺设计,制造,二、并行的,产,产品设计方,法,法,目的：减少,产,产品开发时,间,间和成本,主要思想：,流程：,主要内容：,三、并行工,程,程技术,虚拟设计,产品数据管,理,理,产品系列化,、,、零部件标,准,准化、兼容,性,性,成组技术,减少变化方,案,案,四、并行工,程,程人员,制造、质量,、,、营销人员,顾客和供应,商,商,环保人员,复习题：,1、,为什么要进,行,行产品开发/服务设计,？,？,2、在产品,设,设计方面应,当,当坚持什么,理,理念？,3、在决定,自,自制还是外,包,包时，应考,虑,虑哪些因素,？,？,4、生产方,式,