产品设计开发常见问题分析

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通过学习本课程,你将能够:

●知晓设计开发中的常见问题;

●了解设计规范和工艺标准;

●掌握设计开发常见问题的根源;

●了解并行开发模式。

产品设计开发常见问题分析

一、设计开发中常见的问题

企业在设计开发新产品时常常会面临一些问题,比较典型的有九个:第一,新产品品质问题多;第二,新产品开发时间长;第三,新材料不能及时提供或者频繁更换供应商;第四,开发后设计变更多;第五,设计的产品成本高;第六,设计的产品难制造;第七,设计错误多;第八,微小差异零部件太多;第九,因客户要求而频繁变更。

1.新产品品质问题多

新产品刚开发时的稳定性不够,容易出现品质问题。

2.新产品开发时间长

如果新产品的技术含量很高,就会延长开发时间,进而延迟推出时间。

3.新材料不能及时提供或者频繁更换供应商

设计时间的拖延,会导致新材料不能及时提供给供应商甚至频繁更换供应商的现象。例如,设计初期选定了一个供应商,批量生产时候又更换供应商,产品品质就会发生波动。

4.开发后设计变更多

新产品在设计过程中会遇到很多变更,如原来的设计思路过时了或市场发生了变化,需要追加功能或外观上的变化;前期的品质不稳定,在后期找到了解决办法,需要进行设计变更;客户的要求发生变化,需要临时改变设计方案等。这些变更都会导致时间的延迟。

5.设计的产品成本高

有些新设计的产品要求生产设备必须进行重新配套,加上企业为了使老客户认可产品而加大力度进行宣传,会导致新产品的成本增加、利润减少。

6.设计的产品难制造

有时产品的设计方案很好,但不方便生产和制造,给生产车间、制造部门以及供应商造成很大麻烦,如影响生产进度和导致营业额下降等。

7.设计错误多

在设计产品的过程中往往会出现很多错误,如图纸错误、物料消耗的清单BOM用量错误、工装错误等。

8.微小差异零部件太多

新产品的要求发生变化,如管道比原来长1cm、零件比原来短0.5mm等,需要工厂准备物料的物料就会相应增多,进而导致生产成本上升和生产时间延长,甚至错误增多。

9.因客户要求而频繁变更

新产品批量生产以后,如果客户频繁变更想法,再加上以前的质量问题和成本问题,,就会使生产总处在一种不稳定的状态中。

设计变更是正常的,但是设计变更过多,就说明企业在前期的设计开发管理中存在问题。

二、设计开发常见问题的根源

1.不知道设计开发的实现路径

人们去某个地方仅仅知道去的地点是不够的,还要知道实现的路径。制造工业产品同样如此。

【案例】

某企业设计某零件,零件的图纸标得非常清楚,有零件的代号、尺寸、零件组成,而且明确标明将两个零件铆接在一起的时候,铆接的扭力矩是每厘米15公斤,到了15公斤力矩之后,才能把它松脱,如图1所示。

图1 某零件的设计图纸

图1中的数据只是说明了零部件的结果,仅仅做了验证实验,并没有说明制作方法。如果只凭借这个图纸进行生产制造,在实际生产后往往会出现产品品质不良。

实际上,要生产这个产品,还需要参考作业指导书,如表1所示。

表1 作业指导书

1使用设备2号机作业时注意要点:

设备的前端,左手边和右手边分别放哪些零部件;铆接好该零件要用5公斤的力和

1秒的铆接时间;为了保证质量,在生产过程中,必须检查它的力矩;每生产50

个零件,员工必须测量一次力矩;生产到最后一个零件的时候,还要再次测量力

矩。此外,还要设计员工每天生产的原始数据记录表,调试后再一次测量和检测

是否达到标准。

总之,仅有设计图纸和产品结果规范,并不能顺畅生产出好的产品。新产品除了设计产品和绘制图纸,还要在设计过程中详细说明产品的工艺过程,如材料、设备加工条件等。

2.制造过程缺乏品质和规范

设计规范

设计规范,就是产品要达到的规格要求(含组件),即对产品的材质、外观、安全规格、各种材料的含量、包装、功能等的要求,包括产品的电路图、布线图、软件等。

含铅量。国内对于产品的含铅量还没有具体要求,而欧洲对产品含铅量的要求比较高,如果含铅量超过一定的数值,产品就是不合格的。

外观。很多产品的设计都对外观有一定要求,如限定颜色、型号、形状等。

安全。安全包括很多方面,如是否达到环保的要求、是否绝缘耐压等。

包装。很多产品在包装上也有一定要求,如使用什么材质等。

工艺标准

工艺标准是为了实现设计规范而采用的具体加工方法,包括技巧与检查、测量方法(含部件)以及加工流程、加工步骤、各工序需要用到的物料设备和资源、各工序加工技巧和需要达到的品质标准、检查测量方法等。

对很多产品来说,工艺过程本身的专利,恰恰就是这个产品的核心专利。比如,欧美企业是以产品本身的专利为核心;日韩本企业的工艺专利很突出,能很好地提升产品质量、降低产品成本。

企业在设计开发产品的过程中,要用作业指导书和点检指导书,告诉工人如何点检、检测、组装、检查产品等,如表2、表3所示:

表2 作业指导书

规范与品质的关系

工艺规范和设计规范是生产过程中两个相互联系的概念,二者关系如图2所示。

图2 工艺规范和设计规范的关系

工艺规范就是如何实践的路径,即原材料通过人、设备、检查测量方法、技巧和品质要求、加工方法、加工流程,最后形成产品的过程。

有关产品的材质、外观、尺寸、颜色、成分、包装、电路软件等,都属于产品设计范畴;人员、设备检测方法、技巧、品质要求、加工方法、加工流程等,都属于工艺范畴。要想生产出优秀的产品,不但要有出色的设计,还要有精良的工艺过程。也就是说,设计规范只是告诉了产品最终要达到的目标,而工艺规范则告诉了实现设计规范的具体做法和路径。

品质是制造出来的,如果制造过程缺乏标准和规范,从原材料到成品的过程就可以随意发挥,生产出的产品品质就会不稳定、不可靠。目前,国内许多企业的产品设计主要针对产品的设计规范,而工艺规范严重缺失,导致新产品的问题点非常多。

3.设计部“包打天下”的管理模式

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