《产品设计》PPT课件

产品生命周期
产品生命周期，也称产品寿命周期，泛指产品在某种特征状态下经历 的时间长度。
按特征状态的不同，产品寿命周期可分为3种。 (1) 自然寿命，指产品从用户购买开始，直至丧失使用功能而报废所
经历的时间长度。自然寿命长度与产品的有形磨损程度有关。所谓有 形磨损是指产品在使用过程中，零部件产生摩擦、振动、疲劳、锈蚀、 老化等现象，致使产品的实体产生磨损，称为产品的有形磨损。其特 征是物理磨损和化学磨损。 (2) 技术寿命，是指产品从用户购买开始，到功能落伍或贬值而被淘 汰所经历的时间长度。技术寿命长度与产品的无形磨损有关。所谓无 形磨损是指由于科技进步而不断出现新的、性能更加完善、效率更高 的产品，使原产品价值降低，或者是同样结构产品的价格不断降低而 使原有产品贬值。 (3) 市场寿命，是指产品从投放市场开始，直到逐步被淘汰出市场的 整个过程所经历的时间。本节谈及的产品生产周期就是指市场寿命。 市场寿命通常分为4个阶段：投入期、成长期、成熟期和衰退期。
基础研究 应用研究 开发研究
研究开发
开发研究意义
接影响企业的竞争力：
影响产品质量； 产品的生产和上市的时间； 影响产品的成本。
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基本步骤 概念产品 可行性研究 产品设计 工艺设计
产品设计
顾客
R&D
竞争对手
构想或方案 的产生
可行性研究
新技术
否
可行
概念产品 产品设计
样品 工艺设计
可行性研究应涉及哪些方面？ 产品开发的必要性 技术上可行 经济上合理
产品设计的内容
产品设计过程包括从明确设计任务开 止的一系列 活动。
始，到确定产品的具体结构为
设计阶段决定了产品的性能、质量、成 本。
产品设计一般分为总体设计、技术设计、工作图设计三个阶段。
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、 进行产品设计方案的经济效果的分析。 技术设计
试制品 产品制造
产品
设计驱动模式
市场驱动
以需求为导向
？
技术驱动 以技术为导向
设计领域的选择
开发领域的选择要考虑企业的发展方向、企业可 投入的资金、 设计成果对企业竞争力的影响等等。
可选择的领域：图示
以现有技术扩大现有市场 将利用现有技术的产品打入新市场 向现有市场推出用新技术开发的新产品 用新技术开发新产品，并加入新市场
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大规模定制
通过运用延迟制造来进行产品最后的生产和集中装配，将定制产品生产 问题转化或部分转化为批量生产问题
构成基于客户化供应链的延迟生产模式的结构模型的基本思路 通过对产品构造差异点进行分析，将产品构成单元分为固定部分 （通用的）和变动部分（定制的） 将产品整个生产制造过程分为前段制程（推动阶段）和后段制程 （拉动阶段）两个阶段
设计领域的选择
市 场
市
场
新
驱
动
型
现
有
(3) (1) 现有
(4) R&D的成功性(风险性) R&D的效果(竞争性的提高)
(2)
技术 新
技术驱动型
不同规格的系列电视机的研发
电视机的更新换代
显像管(CRT)电视机
等离子电视机 液晶电视机
基于微型发动机的产品的拓展
微软产品的在IT行业的垄断
可行性研究
此顾客服务案例发生在路易斯安那州 的Lexus汽车行。
某位顾客在一周前购买了一辆新车， 现在却苦恼地回到了汽车行。她穿着 定制的某种品牌的鞋，右脚的鞋跟卡 在加速器踏板下，加速很困难。最后 非常不幸的是折断了鞋跟。汽车行服 务经理记下了这一问题，并提出赔偿 这双鞋。
该女士说，这将是她最后一次与Lexus 车行打交道。然而一周后，一名来自 日本凌志的设计工程师出现在她的家 门口。他察看了那双鞋，并作了测量， 画下草图，之后他一句话也未说便告 辞了。
零件图 决定加工毛坯 （材料和尺寸）
选择机床
制定加 工工艺
选定加工条件
计算加工时间
选择工装
执行加工工序 内的操作顺序
产品 一 工艺矩阵
未定型产品
定型产品
或单件订货 品种多数量少
造船 单件小批 （美容院）
成批生产
车床 （咖啡厅）
流水生产 连续生产无 （不可行）定型产品 品种少数量多
标准化产品 数量极大
主要的方法：
延迟差异化 模块化设计
标准化的优点
有利于简化产品设计和质量控制 采购和制造中需要处理的零件更少 培训时间和成本减少 产品能长期并自动化生产 生产与服务的成本低、经济性好
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标准化的缺点
产品缺乏多样性导致对顾客的吸引力降低 可能在设计仍有许多缺陷时就固定设计 变动设计的高成本增加了改善设计的难度
无 （不可行）
汽车装配 （汉堡包店）
炼油厂 （中央空调）
产品设计理念
产品设计可遵循理念：
✓ 面向顾客 ✓ 面向制造 ✓ 标准化与大规模定制 ✓ 生命周期 ✓ 并行工程
面向顾客
面向顾客的设计强调顾客的使用性， 即顾客使用产品的方便性、安全性、 维护性，不要多余的无用的功能，等 等。 实例
凌志（Lexus）产品的设计改进
工艺设计的内容
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。
工艺设计过程是结构设计过程和制造过程之间的桥梁。 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；另一方法作为生
产的依据。
工艺过程设计的内容
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
第三章 产品设计
引言 产品设计概念 产品设计的驱动模式 产品设计的可行性分析 产品设计的内容 产品设计的理念
引言
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。
一个月后， Lexus车行联系到该女士， 并请她将车带入车行。工程师重新设 计的加速器确保不会再卡住鞋跟。他 们更换了她汽车上的加速器踏板。现 在向后安装的踏板已成为Lexus车的生 产标准。
Lexus：
丰田公司的高档品牌
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面向制造
面向制造的设计强调产品的工艺性， 即产品加工和拆装的简易性，降低制 造成本。实例
功能相同，制造成本不同的两种设计
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标准化与大规模定制设计
标准化是指同一种产品、服务或流程下的不同个体之 间的无差异性。如制造业中零件的互换性、大批量生 产等；服务业中的汽车的自动清洗、麦当劳快餐等。
标准化的优缺点
优点 缺点
大规模定制设计是在标准化的基础上实现产品的个性 化、多样性的设计。
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。