生产运作第3章-产品设计及技术选择
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第三章 产品设计和生产运作流程选择设计
中央电视台新闻制作流程
以CCTV-5的4个节目组向 新闻联播 报送节目为例
工商 节目组 文化 节目组 交 通 节目组 旅游 节目组
新闻联播 整点节目报批
批准
节目制作
新闻联播 再次审批
批 准 <1 0 %
批准后录用
不批准 退出
不批准 非黄金时段播出或浪费
� � � �
新闻联播晚7点播出前决定采用与否，需求难以预测 不采用的节目造成浪费（时效性、推动、等待需求） 需要多制作节目以应对未知需求，生产能力要求高； 若采用需求拉动，则可更好提高节目质量
制作面包的实例：瓶颈与生产能力的提高
� 该面包房打算用更先进、速度更快的设备替代部分 现有的设备。有两个选择： （1）购买两个烤箱，每个烤箱每 3/4小时能烘烤100 个面包； （2）购买一条新包装生产线，这条生产线在 1/2小时 之内即可包装100个面包。 哪一项选择能最大限度地提高该面包房的总体生产能 力呢？
制作面包的实例：转换时间与生产能力
� 每种面包的生产批量为 100 个，包装转换时间为 15 分钟，那么包装的节拍是每 (1/4 + 3/4 =) 1 小时 100 个面包。整体产出能力变成每小时 100个面包。 � 增加产出能力的方法之一是增大包装的生产批量。 譬如，包装200个白面包之后才包装另一种面包，反 之亦然。这样包装的节拍是每 (1/8 + 3/4 =) 52.5 分钟100个面包。整体产出能力变成每小时 114个面 包。 但这样会带来其他问题吗？
第二节
生产运作流程的选择设计
� 生产运作流程：能够把一定的投入变换成产出的一系 列任务，这些任务由物流和信息流有机地连接在一起 � 选择设计：要选择和设计把投入变换成产出所需的资 源、资源的组合方式、任务的进行方式、物流和信息 流的流动方式等方案
生产运作管理3-产品服务设计和技术选择
结构概 念方案
工艺概 念方案
初步设计
产品初 步方案
工艺初 步方案
详细设计
产品详 细方案
工艺详 细方案
▪ 并行产品开发流程特点
•顾客/竞争对手的响应时间 •设计的质量－接近市场的程度 •项目的频率－模型的寿命
•项目数量－新产品设计与开发的 频率 •项目的频率－开发的经济性
质量
•舒适度－使用的可靠性
•设计质量－绩效和用户的满意 度
•生产质量－工产和车间的反映
•信誉－用户的忠诚度 •对用户的相对吸引力－市场份额 •利润率
生产流程设计与选择
▪ 产品开发工作流程：
市场人员提产品构想
设计人员完成产品定义
制造工程师确定工艺工程
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
▪ 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。
– 4.定制化产品
▪ 定制化产品是对标准配置的细微改动，通常必须根据顾客的特殊要求生产。这些 产品的开发主要包括确定发生了变化的数值，如物理特性和材料。通过使用高度 模式化的设计和开发流程，企业就能快速生产出这些定制化产品。
▪ 例：开关、发动机、电池以及集装箱。
– 5.高风险产品
▪ 高风险产品在技术或市场方面有着较大的不确定性，因此在这两个方面存在较高 的风险。在产品开发的早期阶段，通过在早期阶段就逐步确定最大的风险，可以 使一般产品的开发有能力面对开发过程中出现的高风险。这通常需要在早期阶段 进行一些设计和测试活动。
第三讲 产品/服务设计和技术选择
产品服务设计和技术选择生产与运作管理
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。
第3章 产品/服务设计和技术选择
■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，吉列剃刀的利润率之高令人震惊。这都归功于吉列 对产品与流程的研发、制造和与供应商之间的良好的紧密 合作，从而使新产品能够不断快速且经济地成功进入市场。 吉列预计其女用剃刀地销售总额将达10亿美元，其中相当 大一部分销售额将由维纳斯获得。
二、R&D的分类与特征
4、三者区别
◆ 基础研究：目的就是寻求真理、扩展知识；成功率一般很低。所以 自由度大，没有严格的指标限制。
◆应用研究：目的是探索新知识应用的可能性，进而发明新事物（如 纳米技术、新材料的发明），成功率较高，这种研究在计 划上有弹性，有战略方向，但期限较长。
◆技术开发研究：将研究成果用于实践，完成新产品、新工艺，使之 实用化、商品化，成功率高，计划是硬性的，有明确 的目标。
学习目标
理解新产品/服务开发的重要性； 掌握产品设计和工艺设计的过程及基本内容； 掌握生产流程分类和产品—流程矩阵； 了解生产流程设计的主要影响因素； 掌握并行工程的含义和基本思想； 了解串行产品设计方法和并行产品设计方法的区
别。
第3章 产品/服务设计和技术选择
第一节 现代企业中的R&D
（1）产品生命周期在缩短，开发周期响应也在缩短。
第3章 产品/服务设计和技术选择
■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，吉列剃刀的利润率之高令人震惊。这都归功于吉列 对产品与流程的研发、制造和与供应商之间的良好的紧密 合作，从而使新产品能够不断快速且经济地成功进入市场。 吉列预计其女用剃刀地销售总额将达10亿美元，其中相当 大一部分销售额将由维纳斯获得。
二、R&D的分类与特征
4、三者区别
◆ 基础研究：目的就是寻求真理、扩展知识；成功率一般很低。所以 自由度大，没有严格的指标限制。
◆应用研究：目的是探索新知识应用的可能性，进而发明新事物（如 纳米技术、新材料的发明），成功率较高，这种研究在计 划上有弹性，有战略方向，但期限较长。
◆技术开发研究：将研究成果用于实践，完成新产品、新工艺，使之 实用化、商品化，成功率高，计划是硬性的，有明确 的目标。
学习目标
理解新产品/服务开发的重要性； 掌握产品设计和工艺设计的过程及基本内容； 掌握生产流程分类和产品—流程矩阵； 了解生产流程设计的主要影响因素； 掌握并行工程的含义和基本思想； 了解串行产品设计方法和并行产品设计方法的区
别。
第3章 产品/服务设计和技术选择
第一节 现代企业中的R&D
（1）产品生命周期在缩短，开发周期响应也在缩短。
第三章产品设计与生产运作流程选择设计
第三章产品设计与生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计并行工程实施实例美国波音飞机制造公司投资40 多亿美元，研制波音777 型喷气客机，采用庞大的计算机网络来支持并行设计和网络制造。
从1990 年10 月开始设计到1994 年6 月仅花了3 年零2 个月就试制成功，进行试飞，一次成功，即投入运营。
在实物总装后，用激光测量偏差，飞机全长63.7m ，从机舱前端到后端50m ，最大偏差仅为0.9mm 。
AT&T 公司在生产计算机配套印刷组产品时，由于原来的设计中未考虑生产工艺性问题，致使产品质量低下，合格率仅为5% 。
采用并行设计以后，利用计算机虚拟检测，找出设计中的缺陷，使产品合格率达到90% 。
第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计第三章产品设计和生产运作流程选择设计（三）生产周期生产周期( lead time)――要加工的产品从以原材料的状态进入一个生产运作流程，直至变换成完成品为止，在生产运作流程中度过的全部时间。
生产运营 3产品设计与过程选择
3.新产品开发的劢力模式
需求牵引模式（需求理论）——拉式：在市场 调研的基础上，了解市场需求，然后研发新产 品，投入生产，上市。
技术导向模式（种子理论）——推式：随科研、 技术发展，把新理论新技术应用于生产，开发 出新产品，投入市场。
（四）工艺、工序和生产流程
1.概念： 工艺：加工产品的斱法。 工序：丌同的工艺阶段形成工序。 生产流程：丌同的工序形成制造过程，也就是 生产流程。
练习
1.绘制自劢取款机取款流程图。假设这个流 程从你手持银行卡在取款机边开始。然后 确讣“质量控制点”，并写出预防措斲。
2.绘制“医院门诊就医”服务蓝图。
（三）设计良好的服务系统——七大特点
一致性——不运作戓略相一致 不顼客界面友好——标志、逡辑性 稳定性——必要的备用系统 结构化——条块清楚 前后台的有效联系——按单操作 必要的有形化——质量证据 只消耗有效成本——效率
金奖：罗技（Logitech）键盘
Design Partners(爱尔兰) ElekSen（英国） IDEO和罗技 这是一款标准型键盘，可不手持设备相兼容。该款键盘 可以折叠，并可以将PDA设备包裹起来，起到防护作用。外 表看似钱夹，售价99美元。
年度最佳产品彰显创意
水银泻地般感受的卡迪拉克XLR敞篷跑车
学者对产品设计与开发的观点
制造型企业在经济上的成功要依靠它们拥有的 一种能力，这就是识别顼客需要并以低成本迅 速制造出符合顼客所需要的产品的能力。
Begin with the best designing
第三章 产品与服务设计
一、基本概念和知识 二、产品设计和设计管理 三、服务业的设计管理
生产运作管理：第三章--产品开发与流程选择培训课件
总裁马上下令更换新的包装。试想，每天早上，每个消 费者多用1毫米的牙膏，每天牙膏的消费量将多出多少倍 呢？这个决定，使该公司第十四年的营业额增加了32%。 一个小小的改变，往往会引起意料不到的效果。当我们 面对新知识、新事物或新创意时，千万别将脑袋封闭， 应主动接受新知识、新事物。也许一个新的创见，能让 我们从中获得不少启示，从而改进业绩，改善生活。
Ⅰ概念开发
Ⅱ产品设计
竞争者 顾客 研究与开发人员 供应商
……
产 品 创 意
可 行 性 研 究
产品不能获利
产 品 初 步 设
原 型 设 计
测 试 和 试 制
最 终 产 品 设
计
计
Ⅳ Ⅲ
工
市
艺
场
设
导
计
入
和
流
程
选
择
这个阶段的主要任务是识别顾客需要，产生并评估一个 或一系列“概念产品”。一般由产品创意和可行性研究 两个阶段构成。
“颠覆性技术”有两个特点：第一，他提供了一套不同 的对于“未来客户”很重要的性能属性，但并不被“当 前客户”看好。第二，“当前客户”看好的性能会得到 迅速改进，以至于这项技术能很快进入主流市场。
事后看这些是很清楚的，但对于一个企业而言，在面临 让人眼花缭乱的技术创新时，要判断哪些是“颠覆性技 术”，哪些不是“颠覆性技术”技术，并不是件容易的 事情。
在由设计过渡到生产的过程中，不要忽略了对生 产人员开展关于新产品/服务的知识和技能培训 工作，否则，对新产品缺乏了解可能成为未来商 业化运作的瓶颈。
在这一阶段，企业不仅要做好生产的准备工作，还 必须启动对新产品/服务的促销活动、向销售人员下 达销售任务、启动分销渠道等。
在由设计转换到商不稳定（合格品 率可能比较低），原先的设计也会有进一步的修改。 生产部门在应对这些问题的同时，还必须逐步提高 批量以满足需求。
生产运作管理课件 第三章 产品开发、工艺设计和技术选择
15
2.3 工艺设计过程
[关键内容]: 工艺设计是指按产品设计要求，安排或规
1. 新产品开发
与企业R&D 划出把原材料加工成产品所需要的一系列加 2. 工艺设计 工过程、工时消耗、设备和工艺装备需求等 3. 生产流程设 的说明。 计与选择 结构设计过程和制造过程之间的桥梁。 4. 并行工程 工艺过程的结果一方面反馈给产品设计，
第三章 产品开发、工艺 设计和技术选择
1.1 个性化定制生产的出现
[关键内容]: 芭比娃娃——马泰尔公司
1. 新产品开发
与企业R&D
登陆
2. 工艺设计 随意选择皮肤弹性、眼睛颜色、头发样式等
3. 生产流程设
计与选择
钻戒
4. 并行工程
Dell、IBM电脑
2
1.2 现代企业的研发
4. 并行工程
若产品寿命周期为5年，产品开发时间每 延长6个月，利润就损失1/3。
8
1.4 产品开发对生产过程成本的影响
[关键内容]: 产品成p;D
一般产品成本的70%以上由设计阶段决定,而这一
阶段本身所占用的费用仅为产品成本的6%左右。
2. 工艺设计
3. 生产流程设 计与选择
10
1.5 新产品开发的程序
[关键内容]:
1. 新产品开发 与企业R&D
产品构思
法律？ (源于市场需求及环境变化)
2. 工艺设计
3. 生产流程设 计与选择
产品可行性研究 产品功能设计
(产品市场调查)
技术？ (产品价值分析)
4. 并行工程 产品设计、试 制和定型
产品制造设计
市场？ (产品如何制造)
产品设计审核
4. 并行工程 不足，工艺和生产上的一切努力都将无济于
2.3 工艺设计过程
[关键内容]: 工艺设计是指按产品设计要求，安排或规
1. 新产品开发
与企业R&D 划出把原材料加工成产品所需要的一系列加 2. 工艺设计 工过程、工时消耗、设备和工艺装备需求等 3. 生产流程设 的说明。 计与选择 结构设计过程和制造过程之间的桥梁。 4. 并行工程 工艺过程的结果一方面反馈给产品设计，
第三章 产品开发、工艺 设计和技术选择
1.1 个性化定制生产的出现
[关键内容]: 芭比娃娃——马泰尔公司
1. 新产品开发
与企业R&D
登陆
2. 工艺设计 随意选择皮肤弹性、眼睛颜色、头发样式等
3. 生产流程设
计与选择
钻戒
4. 并行工程
Dell、IBM电脑
2
1.2 现代企业的研发
4. 并行工程
若产品寿命周期为5年，产品开发时间每 延长6个月，利润就损失1/3。
8
1.4 产品开发对生产过程成本的影响
[关键内容]: 产品成p;D
一般产品成本的70%以上由设计阶段决定,而这一
阶段本身所占用的费用仅为产品成本的6%左右。
2. 工艺设计
3. 生产流程设 计与选择
10
1.5 新产品开发的程序
[关键内容]:
1. 新产品开发 与企业R&D
产品构思
法律？ (源于市场需求及环境变化)
2. 工艺设计
3. 生产流程设 计与选择
产品可行性研究 产品功能设计
(产品市场调查)
技术？ (产品价值分析)
4. 并行工程 产品设计、试 制和定型
产品制造设计
市场？ (产品如何制造)
产品设计审核
4. 并行工程 不足，工艺和生产上的一切努力都将无济于
生产运作管理3产品开发和技术选择
• 产品寿命周期的缩短：
AT&T:电话2年 1年 HP公司：打印机 4.5年 22个月
•行 业
•化妆 •玩品具
•50年前 •现在
•机床
•食品
•时
•药品
间
•0
5
10 15
20
25 (年)
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2020/11/26
生产运作管理3产品开发和技术选择
产品开发对生产过程成本的影响 (续)
• 产品成本的决定:
•费用
•70%
•成本的决定因 素实际成本消耗
•6% •设计阶段
•36 •20% %
制造阶段
•40 %
•7%
•18% •3%
材料采购 其它阶段
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2020/11/26
生产运作管理3产品开发和技术选择
产品开发对生产过程成本的影响 (续)
• 产品决策成本和消耗成本：
•成本% •100 •80 •60 •40 •20
新产品的动力模式
• 技术推动型，是从最初的科学探索出发开发新 产品。以技术→生产→市场的模式出现， “将 研究结果推向市场”。
– 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。
• 市场导向型，是从市场需求出发进行新产品开 发。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”。
•决策成本
•O •产品设计 过程设计
•设计阶段
•消耗成本
制造 装配与维护 •产品生命周期 原型制造阶段
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2020/11/26
生产运作管理3产品开发和技术选择
产品开发对生产过程成本的影响 (续)
生产运作(同大)第3章 产品设计与技术选择
引论：新产品设计与开发——风险与机遇并存
• 近五年里众多的工业领域依靠开发新产品来获得 占年收入50%以上的效益 • 失误率很高，许多R&D项目无法获得商业化的
产品，33%至60%的上市的新产品不能获得经济
回报
• 产品开发的长周期、高成本是产品缺乏竞争力的
症结所在
大趋势：产品寿命周期的缩短
产品的寿命周期越来越短，革新换代越来越快（如 图）。实践证明：若产品寿命周期为5年，产品开 发时间每延长6个月，利润就损失1/3。 AT&T:电话2年 1年 HP公司：打印机4.5年 22个月
教训
• 进行一项发明试验哪怕得到的是失败，也 总比什么发明创造都不搞，只是眼巴巴地 看着别的企业搞发明新产品获得巨大成功 从而成为一种竞争优势而无可奈何要强得 多。
3.2 产品研究与开发管理
3.2.1产品开发是企业可持续发展的必然选择
产品销量
产 品 寿 命 周 期 分 析
引入 成长
成熟
衰退
销售收入曲线
• 小米手机是小米公司（全称北京小米科技 有限责任公司）研发的一款高性能发烧级 智能手机。手机2011年8月发布，售价 1999元，主要针对手机发烧友，采用线上 销售模式，是世界上首款双核1.5GHz的智 能手机。并宣称其搭载的Scorpion双核引 擎比其它单核1GHz处理器手机的性能提 升了200%，和双核智能手机相比也提升 了25%。经过系统优化后还能提高30%的 性能。小米手机在2012年1月第二轮放购 时遭受疯抢，10万台手机4小时卖光。
吉列的反应
• 工艺方面的原因 • 担忧利润
“我们生产不锈钢刀片基本上只是一种反应， 当其他公司生产这种产品的时候，我们也 得生产，但是我们本来不打算这么做。”
生产运作管理(第3章)产品服务设计和技术选择123
知识和经验丰富, 动手能力强的技术专家
尊重和支持团体合作 硬性,有明确目标,较短期限
• 2.新产品开发面临的压力
• 1980年，美国《研究与管理》报道：大多数企
业30-40%的销售额和利润来自本企业5年推出的 新产品。 （2）新产品与当前的需求不匹配
• 新产品失败可归纳为三个关键原因 ：
（1）没有潜在的用户和需求
98.2%。初期项目中只有2%可以进入市场。
的原则。பைடு நூலகம்
• 3.2 产品研究与开发管理 • 3.2.1 产品开发过程
输 入
中间结果
• 包括产品构思、产品设计和工艺设计等。
需求分析 结构设计
产品功能
中间结果
中间结果
工艺设计
工艺计划
产品规格 干预指令 干预指令
协调
协调
协调结果
协调结果
• 3.2.2 产品开发对生产过程成本的影响
• 3.1 概述
• 3.1.1 21世纪企业面临市场环境的主要特征 信息爆炸的压力 技术进步越来越快
消费者价值观发生变化：对产品品种规格、花 色品种、需求数量呈现多样化个性化要求，而 且有很高的不确定性。对产品功能、质量和可 靠性的要求日益提高。要求价格也要低廉。
高新技术的使用范围越来越大
工作图设计：进一步进行产品结构的细节设计，
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
开始 市场需求分析
资料和图形库
总体设计
初步设计
原型产品 Y 原型修改
N 结构设计
三维几何造型
CAD 有限元设计
2022年生产运作流程选择设计与生产运作技术(共98张PPT)
一个流程的生产能力取决于流程的瓶颈
生产能力利用率——相对于生产能力所 实际获得的产出。
流程能力取决于产品品种、产量以及批 量的大小，还取决于产品品种混合、人 力的使用和安排、设备维护等方面的管 理方针。
三 生产运作流程的具体设计
二、流程的生产能力及其平衡
(一)生产能力(capacity)
假定节拍45分钟，即每小时133个。
DFM的优势： 1. 改进产品的设计质量
2. 缩短整个产品设计周期和制造工艺设计周 期
3. 赢得时间，降低成本
一 产品设计
(三)产品设计与制造工艺设计的结合— DFM
DFM的主要方法工具 一） 装配设计(design for assembly,DFA)
DFA是DFM的另一个主要工具，它可以用来减 少产品装配所需的零部件数量，评价装配方 法和决定装配顺序。
重要问题
二 生产运作流程的选择设计
（一）生产运作流程的基本概念
生产运作流程——能够把一定投入 (input)变换成一定产出(output)的一 系列任务，这些任务由物流和信息流 有机地连接在一起。
生产运作流程的选择设计——要选择 和设计把投入变换成产出所需的资源 、资源的组合方式、任务的进行方式 、物流和信息流的流动方式等方案。
,用户自己登陆网站设计). 5. 为采用其他先进生产方式创造良好
基础
一 产品设计
(三)产品设计与制造工艺设计的结合—
DFM(design forDmFaMnufacturing)的基本
概念——把产品设计作为产品制造工艺的 第一步，产品设计必须从“易于制造”、 “经济地制造”的角度出发。对于零件设 计来说，则必须考虑“易于装配”。
两种柔性：设备柔性和人员柔性
生产能力利用率——相对于生产能力所 实际获得的产出。
流程能力取决于产品品种、产量以及批 量的大小，还取决于产品品种混合、人 力的使用和安排、设备维护等方面的管 理方针。
三 生产运作流程的具体设计
二、流程的生产能力及其平衡
(一)生产能力(capacity)
假定节拍45分钟，即每小时133个。
DFM的优势： 1. 改进产品的设计质量
2. 缩短整个产品设计周期和制造工艺设计周 期
3. 赢得时间，降低成本
一 产品设计
(三)产品设计与制造工艺设计的结合— DFM
DFM的主要方法工具 一） 装配设计(design for assembly,DFA)
DFA是DFM的另一个主要工具，它可以用来减 少产品装配所需的零部件数量，评价装配方 法和决定装配顺序。
重要问题
二 生产运作流程的选择设计
（一）生产运作流程的基本概念
生产运作流程——能够把一定投入 (input)变换成一定产出(output)的一 系列任务，这些任务由物流和信息流 有机地连接在一起。
生产运作流程的选择设计——要选择 和设计把投入变换成产出所需的资源 、资源的组合方式、任务的进行方式 、物流和信息流的流动方式等方案。
,用户自己登陆网站设计). 5. 为采用其他先进生产方式创造良好
基础
一 产品设计
(三)产品设计与制造工艺设计的结合—
DFM(design forDmFaMnufacturing)的基本
概念——把产品设计作为产品制造工艺的 第一步，产品设计必须从“易于制造”、 “经济地制造”的角度出发。对于零件设 计来说，则必须考虑“易于装配”。
两种柔性：设备柔性和人员柔性
生产运作管理第3章 产品开发与流程选择
(2)提高竞争力的策略
• 在市场经济条件下，影响产品竞争力的因 素包括产品品种、质量、交货期、价格、 服务等。这些因素构成一个统一的有机整 体，并表现为动态平衡。如图所示。
源泉
条
品种
件价
格
核 质心 量
竞争力
服 后务 盾
交货期
关键
• 为了提高新产品的竞争能力，企业可采用 以下策略：
（1）抢先策略。 （2）紧跟策略。 （3）最低成本策略。 （4）周到服务策略。
541按产品进行的生产流程2按加工路线进行的生产流程3按项目组织的流程不同流程特征比较见教材表32不同生产流程的特征比较特征标记对象专业化工艺专业化项目型产品订货类型产品流程产品变化程度市场类型产量批量较大流水型成批生产跳跃型顾客化生产中等单件单项定制很高单一化生产单件生产劳动者技能要求任务类型工资资本投资库存设备专用设备中等中等通用设备目标柔性成本质量按期交货程度中等中等变化更多中等计划与控制生产控制质量控制库存控制容易容易容易困难困难困难困难困难困难产品流程矩阵生产流程顾客化多品种品种较多标准化大量生低产量中低产量中批生产大量生产柔性单位成本项目型生产单件生产成批生产大量生产连续生产航空航天工业装备机床工具特殊化工产品药品电子电器汽车轮胎和橡胶钢铁产品普通化工产品药品造纸容器制造酿酒石油钢铁林产品57布局研究581产品或服务需求性质2自制外购决策3生产柔性4产品或服务质量水平5接触顾客的程度59不同的产品性质不同的生产规模不同的品种数量不同的工艺方法都会影响制造流程的选择
一个产品从形成概念到成品销售，需要企 业各管理部门的协同努力，但由于各部门 的局部利益不完全—致。在产品选择时会 表现出不同的价值取向。（市场部门、生 产部门、财务部门。）
思考讨论：秋千设计
相关主题
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• 一个偶然的机会，威尔金森才开始生产不 锈钢剃须刀片——高级剑刃刀片
产品特点
• 刀刃锋利，不被腐蚀并且使用寿命长—— 有的人每只刀片使用1５次之多，而一般 的碳素刀片平均只能使用３.５次左右
• 原料、制作过程复杂，成本高，复杂的工 艺也限制了常量，结果是威尔金森刀片每 只售价1５美元
引入市场
• 1９６1年夏天，开始在美国出售刀片 • 开始打进市场很困难，说服了一些推销商与销售
产品开发呈现出的新特点
1)多能化：一机多能，一物多用。 2)多样化：满足各种不同层次用户的需求。 3)复合化：如集拍照、冲印为一体的一次成像 照 相机，集办公、计算、娱乐为一体的
多媒体计算机。 4)微型化：便于操作、携带、运输、安装和使 用。 5)智能化：把专业产品变成大众产品。 6)艺术化。
• 成功的新产品可以给企业带来较高的 经济回报，甚至可以提升企业的整体 地位。但收益必然会伴随相应的风险； 失败的新产品开发项目给企业带来了 沉重的财务负担，甚至会导致企业破 产。
• 核心、最高级、创利 最大、最受消费者青 睐 的产品：高级蓝色 刀片
高级蓝色刀片
• 刀片表面覆盖有一层 硅，防止因头发屑粘 附刀片而妨碍剃须
• 高级蓝色刀片只卖约 ６.９美元，蓝色刀片 卖５美元，薄刀片卖 ３.５美元
威尔金森·斯沃德有限公司
• 总部设在伦敦市郊，生产礼品刀剑，最主 要的获利产品还是昂贵的园林工具
时间
析
设计开发 工艺改进
工艺成熟
成本发生
成本补偿
产品寿命周期主要受四种因素的影响：即技术进步的推 动、消费者需求和偏好的变化、市场竞争的压力和企业 追求经济利益的驱动。
21世纪企业面临环境的主要特征
信息爆炸的压力 技术进步越来越快 高新技术的使用范围越来越大 市场和劳务竞争全球化 产品研制开发的难度越来越大 可持续发展的要求 全球性技术支持和售后服务 用户用了新技术、新工艺、新
材料，使产品的某项属性发生了变化的 产品。
现代企业对新产品概念的理解
一般而言，指在产品性能、结构、材 质，用途或技术性能等一方面或几方面 具有先进性或独创性的产品。新产品按 照技术特性可以分为以下几种：
全新产品：产品的结构、物理性能、化学成分、 功能、用途与老产品有着本质不同或显著差异的 产品；如汽车、飞机、计算机、半导体、电视机、 化学纤维、青霉素等的发明。
• 顾客都被吸引到园林商店——他们唯一能 买到刀片的地方——他们也购买到了园林 工具
• 威尔金森生产了有巨 大需求量的新产品， 但还很难说它是个富 于挑战性的竞争者， 也不能把它描绘成是 一次对吉列的重要的 挑战
• 吉列的中小竞争者 ： 方便之门大开
吉列的反应
• 工艺方面的原因 • 担忧利润
“我们生产不锈钢刀片基本上只是一种反应， 当其他公司生产这种产品的时候，我们也 得生产，但是我们本来不打算这么做。”
新产品开发
• 指企业为了适应消费者需求和环境条 件的变化，对产品的构思、设计、筛 选、试销到正式投产全过程的经营管 理活动。
• 新产品开发的特征：不确定性、变革 性、机遇性和高费用性
产品和服务开发的趋势
①更加强调顾客满意度和产品竞争力； ②强调减少开发与生产一项新产品或服务 所需要的时间； ③创新性； ④更加关注环境； ⑤更加致力于减少原材料、辅助材料、燃 料动力等资源的消耗。
换代新产品：采用新材料、新元件或新技术，使 产品性能有重大突破的产品。如计算机问世五十 年来，已从电子管、晶体管、集成电路进入到大 规模集成电路的第四代产品，目前正在研制第五 具有人工智能的新产品
改进新产品：整体产品中任何一部分发生改变的 产品；如增加电视机遥控功能，增加电风扇定时 功能。
仿制新产品：企业新产品。
研究开发（R&D）的三个基本环节
教训
• 进行一项发明试验哪怕得到的是失败，也 总比什么发明创造都不搞，只是眼巴巴地 看着别的企业搞发明新产品获得巨大成功 从而成为一种竞争优势而无可奈何要强得 多。
3.2 产品研究与开发管理
3.2.1产品开发是企业可持续发展的必然选择
产品销量
产
引入 成长
成熟
衰退
品
寿
销售收入曲线
命
周
利润曲线
期
分
人员以寄售方式把这些刀片存放在园林商店中销 售 • 1９６1年10月 ，美国销售部第一次得到伦敦的 不锈钢剃须刀片推销补助 • 到1９６２年春季，推销商们嚷嚷要更多的刀片。 有的推销商为了推销，有时就向顾客赠送刀片， 有些推销商一领到刀片就马上销售一空。
销售势头不可抵挡
• 刀片只供应给指定的推销商，而且被指定 的推销商同时必须推销威尔金森的园林产 品
犹豫……之后
• 1963年秋天，在埃弗夏普刀片和美国安全 剃须刀出现整整６个月之后，吉列才在市 场上销售自己的不锈钢刀片……
总结
吉列在引进不锈钢刀片时耽搁的时间过长，给了竞
争者可乘之机，使其在刀片市场获得一席之地。要 想重新获得失去的市场份额并非易事。
吉列公司作为刀片行业的领先者，在开发很有前途 的剃须工具上甘居下游，这就是错误。在任何行业， 当垄断企业愿意处于次要地位，而让其他企业发挥 创造力 ，很难说明它的管理是有效的。成功的管理 就是善于捕捉时机，迅速做出反应。
第三章 产品设计与过程选择
主要内容
3.1 引例 3.2 产品研究与开发管理 3.3 生产流程设计与选择 3.4 并行工程：产品开发组织的新方法 3.5 计算机技术在产品设计中的运用
3.1引例：吉列公司在新产品开发上的 失误
吉列公司
• 1962年，《幸福》杂 志所列的美国５00家 最大工业公司的利润 率中，吉列公司排在 第四位 ；投资回收率 高居首位，达４0％ 。
经济发展、技术进步和需求多样 化 ，要求企业能对不断变化的市 场做出快速反应，源源不断地开 发出满足用户需求的、定制的 “个性化产品”去占领市场以赢 得竞争，市场竞争也主要围绕新 产品的竞争而展开。
新产品
• 不同角度对新产品概念的理解
– 熊彼特：从未在市场上出现过的产品； – 制造商：从未生产过的产品； – 消费者：产品的各构成要素任何一项发
产品特点
• 刀刃锋利，不被腐蚀并且使用寿命长—— 有的人每只刀片使用1５次之多，而一般 的碳素刀片平均只能使用３.５次左右
• 原料、制作过程复杂，成本高，复杂的工 艺也限制了常量，结果是威尔金森刀片每 只售价1５美元
引入市场
• 1９６1年夏天，开始在美国出售刀片 • 开始打进市场很困难，说服了一些推销商与销售
产品开发呈现出的新特点
1)多能化：一机多能，一物多用。 2)多样化：满足各种不同层次用户的需求。 3)复合化：如集拍照、冲印为一体的一次成像 照 相机，集办公、计算、娱乐为一体的
多媒体计算机。 4)微型化：便于操作、携带、运输、安装和使 用。 5)智能化：把专业产品变成大众产品。 6)艺术化。
• 成功的新产品可以给企业带来较高的 经济回报，甚至可以提升企业的整体 地位。但收益必然会伴随相应的风险； 失败的新产品开发项目给企业带来了 沉重的财务负担，甚至会导致企业破 产。
• 核心、最高级、创利 最大、最受消费者青 睐 的产品：高级蓝色 刀片
高级蓝色刀片
• 刀片表面覆盖有一层 硅，防止因头发屑粘 附刀片而妨碍剃须
• 高级蓝色刀片只卖约 ６.９美元，蓝色刀片 卖５美元，薄刀片卖 ３.５美元
威尔金森·斯沃德有限公司
• 总部设在伦敦市郊，生产礼品刀剑，最主 要的获利产品还是昂贵的园林工具
时间
析
设计开发 工艺改进
工艺成熟
成本发生
成本补偿
产品寿命周期主要受四种因素的影响：即技术进步的推 动、消费者需求和偏好的变化、市场竞争的压力和企业 追求经济利益的驱动。
21世纪企业面临环境的主要特征
信息爆炸的压力 技术进步越来越快 高新技术的使用范围越来越大 市场和劳务竞争全球化 产品研制开发的难度越来越大 可持续发展的要求 全球性技术支持和售后服务 用户用了新技术、新工艺、新
材料，使产品的某项属性发生了变化的 产品。
现代企业对新产品概念的理解
一般而言，指在产品性能、结构、材 质，用途或技术性能等一方面或几方面 具有先进性或独创性的产品。新产品按 照技术特性可以分为以下几种：
全新产品：产品的结构、物理性能、化学成分、 功能、用途与老产品有着本质不同或显著差异的 产品；如汽车、飞机、计算机、半导体、电视机、 化学纤维、青霉素等的发明。
• 顾客都被吸引到园林商店——他们唯一能 买到刀片的地方——他们也购买到了园林 工具
• 威尔金森生产了有巨 大需求量的新产品， 但还很难说它是个富 于挑战性的竞争者， 也不能把它描绘成是 一次对吉列的重要的 挑战
• 吉列的中小竞争者 ： 方便之门大开
吉列的反应
• 工艺方面的原因 • 担忧利润
“我们生产不锈钢刀片基本上只是一种反应， 当其他公司生产这种产品的时候，我们也 得生产，但是我们本来不打算这么做。”
新产品开发
• 指企业为了适应消费者需求和环境条 件的变化，对产品的构思、设计、筛 选、试销到正式投产全过程的经营管 理活动。
• 新产品开发的特征：不确定性、变革 性、机遇性和高费用性
产品和服务开发的趋势
①更加强调顾客满意度和产品竞争力； ②强调减少开发与生产一项新产品或服务 所需要的时间； ③创新性； ④更加关注环境； ⑤更加致力于减少原材料、辅助材料、燃 料动力等资源的消耗。
换代新产品：采用新材料、新元件或新技术，使 产品性能有重大突破的产品。如计算机问世五十 年来，已从电子管、晶体管、集成电路进入到大 规模集成电路的第四代产品，目前正在研制第五 具有人工智能的新产品
改进新产品：整体产品中任何一部分发生改变的 产品；如增加电视机遥控功能，增加电风扇定时 功能。
仿制新产品：企业新产品。
研究开发（R&D）的三个基本环节
教训
• 进行一项发明试验哪怕得到的是失败，也 总比什么发明创造都不搞，只是眼巴巴地 看着别的企业搞发明新产品获得巨大成功 从而成为一种竞争优势而无可奈何要强得 多。
3.2 产品研究与开发管理
3.2.1产品开发是企业可持续发展的必然选择
产品销量
产
引入 成长
成熟
衰退
品
寿
销售收入曲线
命
周
利润曲线
期
分
人员以寄售方式把这些刀片存放在园林商店中销 售 • 1９６1年10月 ，美国销售部第一次得到伦敦的 不锈钢剃须刀片推销补助 • 到1９６２年春季，推销商们嚷嚷要更多的刀片。 有的推销商为了推销，有时就向顾客赠送刀片， 有些推销商一领到刀片就马上销售一空。
销售势头不可抵挡
• 刀片只供应给指定的推销商，而且被指定 的推销商同时必须推销威尔金森的园林产 品
犹豫……之后
• 1963年秋天，在埃弗夏普刀片和美国安全 剃须刀出现整整６个月之后，吉列才在市 场上销售自己的不锈钢刀片……
总结
吉列在引进不锈钢刀片时耽搁的时间过长，给了竞
争者可乘之机，使其在刀片市场获得一席之地。要 想重新获得失去的市场份额并非易事。
吉列公司作为刀片行业的领先者，在开发很有前途 的剃须工具上甘居下游，这就是错误。在任何行业， 当垄断企业愿意处于次要地位，而让其他企业发挥 创造力 ，很难说明它的管理是有效的。成功的管理 就是善于捕捉时机，迅速做出反应。
第三章 产品设计与过程选择
主要内容
3.1 引例 3.2 产品研究与开发管理 3.3 生产流程设计与选择 3.4 并行工程：产品开发组织的新方法 3.5 计算机技术在产品设计中的运用
3.1引例：吉列公司在新产品开发上的 失误
吉列公司
• 1962年，《幸福》杂 志所列的美国５00家 最大工业公司的利润 率中，吉列公司排在 第四位 ；投资回收率 高居首位，达４0％ 。
经济发展、技术进步和需求多样 化 ，要求企业能对不断变化的市 场做出快速反应，源源不断地开 发出满足用户需求的、定制的 “个性化产品”去占领市场以赢 得竞争，市场竞争也主要围绕新 产品的竞争而展开。
新产品
• 不同角度对新产品概念的理解
– 熊彼特：从未在市场上出现过的产品； – 制造商：从未生产过的产品； – 消费者：产品的各构成要素任何一项发