产品开发与设计课程(PPT 59页).ppt

企业保持长期的竞争优势
康巴斯的兴与衰
80年代康巴斯开发石英钟，把老牌钟厂— —上海中国钟厂推上绝路
90年代不思进取，故步自封，企业重新陷 入困境
乡企美的的长盛不衰
92年华南理工一名制冷专业博士生找遍华 南没有一家空调厂对他的专利感兴趣，最后 在美的受到热情欢迎，从此新产品不断， 2000年空调销量上升到第一
越冬保膘生长慢，枯草放牧，对草原破坏大
草原兴发提出新工艺： 观念更新 羔羊出栏，6个月宰杀 新饲养方法 4个月放牧，2个月圈养；同时种草，
人工牧草 结果 出肉率相当于1.5—2年的成年羊,肉质嫩； 牧民羊群变小，一年四季随时出栏，收入提高； 草原兴发99年的收入11.7亿，利润1.23亿。
项目审查贷款发放与回收一人负责 滋生腐败 呆帐坏帐多 • 贷审分离制 贷款员接受项目 负责调查发放回收 审查员查资料风险估风险 互相监督 降低风险 呆帐坏帐少
农牧业中的工艺—如何养羊？
沙尘暴原因：草原沙漠化，发菜、羊绒、羊肉 少吃点发菜、羊肉，少穿点羊绒衫 如何解决过度放牧？ 以养羊为例 传统工艺：术 初步工艺设计 最终工艺设计
（一）产品设计 从明确设计任务开始，到确定产品的具体结构为止 的一系列活动。
产品设计一般分为三个阶段：
1、总体设计：通过市场需求分析，确定产品的性能、 设计原则和技术参数等；
2、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，进一步确定产品结构；
3、工作图设计：进一步作结构的细节设计，逐步完善， 绘制全套工作图样和编制必要的技术文件。
（二）工艺设计与选择 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 备需求等说明。
零件图 决定加工毛坯 选择 （材料和尺寸） 机床
计算加工时间 选择工装
制定加工 选定加工
工艺
条件
决定加工工序
内的操作顺序
产品图纸的工艺分析和审查
工艺设计的程序
拟订工艺方案 编制工艺规程
产品成熟期：成本竞争力是关键 ——产品开发工作集中在技术服务和工艺改进方面。 1、产品系列化与标准化； 2、提高工艺稳定性； 3、创新服务与质量创新； 4、产品局部改革。
衰退期： 1、很少进行产品的细分； 2、精简产品系列； 3、决定淘汰旧产品。
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注意以下几个概念： 模块化设计； 可靠性设计； 质量功能展开QFD（Quality Function Deployment）； 面向顾客的产品设计； 面向可制造性和可装配性的产品设计； 计算机辅助设计（Computer-aided design，CAD） 计算机辅助工艺设计（ Computer-aided process planning，CAPP）
销 售 额
引入期 成长期 成熟期 衰退期
时间
产品引入期：市场需求与有关技术尚不明确 ——产品开发着重于改进产品的功能和特征
1、对产品进行创新设计，确定最有竞争力的型号； 2、消除设计中的缺陷； 3、缩短生产周期； 4、完善性能。
产品成长期：是从产品创新向工艺创新过渡的阶段。 1、产品工艺改进； 2、降低成本； 3、产品结构标准化与合理化； 4、稳定质量。
5、新的灵活的自动化技术可能会使产品—流程矩阵 产生一些变化；
6、反映了生产流程战略与产品战略的相互关系。
流程类型 项目型 批量生产
流程型
产品销售量
导入期 成长期
成熟期
产品变化频率 （设计、材料、 特征等）
产品变化
衰退期
流程变化频率 （工艺路线、 技术、加工 设备、工具等）
流程变化
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三、流程设计的定义及常用工具
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主要内容
第一节 产品开发与工艺设计 第二节 生产流程设计与选择 第三节 并行工程
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第一节 产品开发与工艺设计 一、产品开发的积极意义 二、产品开发过程 三、产品开发对生产过程的影响 四、产品生命周期与产品开发
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一、产品开发的积极意义
企业保持长期的竞争优势 开发企业新的生长点 实现结构调整的微观基础
节都按一定秩序依次进行。
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生产流程： 单件生产（Job shop） 成批生产（Batch shop） 流水线作业（Assembly Line） 连续生产（Continuous Flow）
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二、产品---流程矩阵（Product---process matrix)
生产流程
产品生命周期阶段
顾客化（单 多品种产 几个主要品 大量标准 件订货） 量不大 种产量大 化产品
——大量生产方式和连续生产方式
2、按加工路线进行的生产流程（批量生产或工作 中心）
生产按批量间歇式进行。把功能相近的设备和 技能相同的工人组织成若干工作中心。产品或工 作只是流入那些需要进入的工作中心，而跳过其 他各种中心。
3、按项目进行的生产流程（项目型流程） 每一项任务都没有重复，所有的工序或作业环
项目型
A
批量生产
装配线生产
连续型
无
无 B
C D
工厂往往处在矩阵的对角线上：A---商务印刷；B--食品加工；C---汽车装配；D---炼糖（面粉）
1、沿对角线选择和配置生产流程，可达到最好的技 术经济性；
2、并不是一个行业的所以企业都必须同时沿对角线 下移；
3、符合左下角和右上角特点的企业几乎没有； 4、从矩阵的左上角演变到右下角时，其效率成本优 势逐渐凸现，而定制能力和市场反应柔性逐渐损失；
• 后处理工艺——改进使用效果
服装的后处理，免烫，挺刮
使产品增值甚至产生高附加值
服务业中的工艺问题
零售业方式的变迁
• 传统的店铺销售方式 • 邮购 • 连锁超市 • 连锁仓储式销售 • 连锁便利店 • B TO C 电子商务
新的方式具有明显低成本优势与便利特点
银行贷款方式 • 信贷员一揽子包干制
“面向制造设计”DFM（Design For Manufacturability)， 是一种新的技术方法。NCR产品是目前因该方法受益的最佳实 例之一。其他热衷DFM的企业有福特、通用汽车、IBM、摩托 罗拉和惠而浦公司。从1981年起，从主要家用电器到喷气飞机 发动机齿轮箱，通用电器公司（GE）在100多个开发项目中应 用了DFM。GE公司估计，从成本节约或从市场分额增长中， 它利用这一概念净赚了2亿美元。
• 后处理工艺——改进使用效果
服装的后处理，免烫，挺刮
工艺选择的意义
• 加工工艺是技术范畴
是工程技术人员考虑的事情
• 工艺选择是技术选择也是效益选择甚至是 战略选择
有谁还会选择平炉炼钢工艺？
加工工艺的作用
• 基本工艺——形成产品主要功能
平炉炼钢 转炉炼钢 电炉炼钢
• 改性工艺——改变材料性能
羊毛经改性处理后具有羊绒特性
虽然吉列采用了一些现有的流程来制造维纳斯，但吉列在研 发和制造中还是又投入了3亿多美元。维纳斯成功的另一主要原 因在于把一些供应商整合起来一起设计，并制造了可放在零售 商店出售的独特的包装。
一直以来，吉列公司非常擅长于把新产品导入市场，在同行 业中占有并维持着很大的市场分额。吉列公司剃刀的销售量是 其他公司的5倍。在使用剃刀的美国女性中，大约71%使用吉列 的维纳斯，而所有这些产品的利润率都接近40%。与其他日用 品（例如，除臭剂的利润率仅为7%-9%）相比，吉列剃刀的
实现结构调整的微观基础 • 企业产品结构调整
企业的产品结构调整导致
• 企业经营结构调整
企业的经营结构调整导致
• 中宏观产业结构调整
一系列的调整伴随着
• 投资结构调整
政府的责任在于制定规则而不是参与
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二、产品开发过程
客户
想法产生 （概念设计）
产品选择 产品初步设计 建立与测试原型 最终产品设计
生产
流程设计（process flow design）——对企业生 产中的原材料、零件、部件在整个企业的特定流动 过程的整体映射、计划与优化。
流程设计常用的工具：流程图、流程从—至表、系 统布置设计法
引例：汉堡快餐店的运营流程
在快餐时代来临之前，汉堡包像其他餐馆中的三明治食品 一样，通常是根据顾客的订单来进行定制的。当餐馆接到顾客 订单后，就根据顾客的要求开始将汉堡包肉片从冰箱里拿出来 并放在烤架上。顾客可以选择肉饼的烤熟程度（如偏生、半熟 或完全熟透），并加入顾客选择的调味品。肉饼可以选择烘烤 或不烘烤。然而，用这样传统的方法制作的汉堡包的质量很大 程度上取决于厨师的技术。因此，即使在同一家餐馆的不同厨 师制作的汉堡包，也是质量各异。此外，由于汉堡包都是在接 到顾客订单后才开始制作的，因此，用这种传统方式制作汉堡 包需要一个相对较长的交付期。
第二节 生产流程设计与选择
一、生产流程分类 二、产品---流程矩阵 三、流程设计的定义及常用工具 四、影响生产流程设计的因素 五、生产流程选择决策
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一、生产流程分类
1、按产品或服务进行的生产流程（装配线生产或连续 流程）
采用线型运作顺序组织产品或服务的生产。产品必 须高度标准化并且按照预定的顺序从一个运作中心或 工位到下一个运作中心或工位。
引例 章产品开发与设计

案例讨论

引例
吉列新型女用剃刀重拳出击
维纳斯（Venus）——吉列新型女用可水洗剃刀于2001年 3月进入市场，在6个月内就占领了女用水洗剃刀45%的市场。 吉列对维纳斯剃刀进行了众多的创新设计，以期给人们一个全 新的女用剃刀的概念。维纳斯的开发采用了吉列的50多个专利。
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案例：最好的零部件设计是无零件设计
组装NCR集团新型2760电子现金出纳机的速度是很快的。事 实上，威廉 R•斯普尔格闭住眼睛也能在不到两分钟内完成。 为实现这种简便的装配，NCR的高级制造工程师斯普尔格坚持 认为，应设计不用螺钉螺栓便可将零部件组装在一起的销售网 点终端。