運(yùn)營研發(fā)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、運(yùn)營研發(fā)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第四章、產(chǎn)品、服務(wù)與工藝設(shè)計(jì)第四章、產(chǎn)品、服務(wù)與工藝設(shè)計(jì)第五章、運(yùn)營系統(tǒng)選址第五章、運(yùn)營系統(tǒng)選址第六章、運(yùn)營系統(tǒng)設(shè)施布置第六章、運(yùn)營系統(tǒng)設(shè)施布置第七章、流水生產(chǎn)組織第七章、流水生產(chǎn)組織2 第四章、產(chǎn)品、效勞與工藝設(shè)計(jì)第四章、產(chǎn)品、效勞與工藝設(shè)計(jì)第一節(jié)、產(chǎn)品開發(fā)與企業(yè)第一節(jié)、產(chǎn)品開發(fā)與企業(yè)R&D第二節(jié)、產(chǎn)品與服務(wù)設(shè)計(jì)第二節(jié)、產(chǎn)品與服務(wù)設(shè)計(jì)第四節(jié)、并行工程第四節(jié)、并行工程第三節(jié)、流程設(shè)計(jì)與選擇第三節(jié)、流程設(shè)計(jì)與選擇第五節(jié)、第五節(jié)、CAD、CAPP與與PDM3一、一、R&DR&D對(duì)企業(yè)未來的投保對(duì)企業(yè)未來的投保1、企業(yè)面臨著3C的環(huán)境顧客Customer：需求多樣化競爭Compet

2、ition：加劇變化Change：政治、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)環(huán)境發(fā)生變化2、大量客戶化生產(chǎn)Mass Customization) 大量生產(chǎn)的方式生產(chǎn)批量很小的產(chǎn)品，需要在設(shè)備、技術(shù)、生產(chǎn)組織方面予以保證。 企業(yè)要根據(jù)市場要求開發(fā)新產(chǎn)品，同時(shí)要根據(jù)市場情況主動(dòng)開發(fā)產(chǎn)品，以求得競爭優(yōu)勢。4國家日本美國法國英國韓國中國巴西印度R&D/GDP2.72.92.62.72.422.082.00.50.71.10.9表42 近年來各國R&DGDP比較值一、一、R&DR&D對(duì)企業(yè)未來的投保對(duì)企業(yè)未來的投保3、各國非常重視R&D一般都占到銷售收入的4以上。在美國，制藥業(yè)到達(dá)15。5二、二、R&DR&D的分類與特征的分類與

3、特征1、根底研究：指探索新的規(guī)律、創(chuàng)立根底性知識(shí)的工作。2、應(yīng)用研究：指將根底理論研究中開發(fā)的新知識(shí)、新理論應(yīng)用于具體領(lǐng)域的科研工作，即運(yùn)用通過根底研究所獲得的知識(shí)，為創(chuàng)造新產(chǎn)品、新技術(shù)、新材料的技術(shù)根底而進(jìn)行的研究。 純根底研究：以探索新的規(guī)律，創(chuàng)造學(xué)術(shù)性知識(shí)為使命，與特定的應(yīng)用、用途無關(guān)。 目的根底研究：指為取得特定的應(yīng)用、用途所需的新知識(shí)或新規(guī)律而運(yùn)用根底研究的方法所進(jìn)行的研究。3、技術(shù)開發(fā)研究：指將應(yīng)用研究的成果經(jīng)設(shè)計(jì)、試驗(yàn)而開展為新產(chǎn)品、新系統(tǒng)和新工程的科研活動(dòng)。6根底研究：目的就是尋求真理、擴(kuò)展知識(shí)；成功率一般很低。所以自由度大，沒有嚴(yán)格的指標(biāo)限制。應(yīng)用研究：目的是探索新知識(shí)應(yīng)用的

4、可能性，進(jìn)而創(chuàng)造新事物如納米技術(shù)、新材料的創(chuàng)造，成功率較高，這種研究在方案上有彈性，有戰(zhàn)略方向，但期限較長。技術(shù)開發(fā)研究：將研究成果用于實(shí)踐，完成新產(chǎn)品、新工藝，使之實(shí)用化、商品花，成功率高，方案是硬性的，有明確的目標(biāo)。二、二、R&DR&D的分類與特征的分類與特征4、三者區(qū)別7三、企業(yè)三、企業(yè)R&DR&D的性質(zhì)、主要內(nèi)容的性質(zhì)、主要內(nèi)容1、企業(yè)R&D是經(jīng)濟(jì)活動(dòng)，而企業(yè)外RD是非經(jīng)濟(jì)活動(dòng)2、內(nèi)容：新產(chǎn)品開發(fā)、新技術(shù)開發(fā)新產(chǎn)品開發(fā)：作為對(duì)未來競爭的一種投保，是運(yùn)營管理和競爭策略的核心。企業(yè)戰(zhàn)略應(yīng)從“制造產(chǎn)品到“創(chuàng)造產(chǎn)品，隨產(chǎn)品壽命周期的縮短。產(chǎn)品開發(fā)決定著企業(yè)經(jīng)營的根本特征。新技術(shù)開發(fā)：新產(chǎn)品的競

5、爭力除了產(chǎn)品本身的功能外，還需要有優(yōu)異的質(zhì)量和低廉的價(jià)格來保證，而后者與生產(chǎn)工藝技術(shù)密切相關(guān)。技術(shù)的壽命周期也在縮短。8三、企業(yè)三、企業(yè)R&DR&D的性質(zhì)、主要內(nèi)容的性質(zhì)、主要內(nèi)容3、產(chǎn)品生命周期與R&D產(chǎn)品生命周期：開發(fā)期、成長期、成熟期、衰退期開發(fā)期開發(fā)期成長期成長期成熟期成熟期退出期退出期銷售量著重于改進(jìn)產(chǎn)品的功能和特征，從多種新型號(hào)中選擇產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化、工藝合理化，從產(chǎn)品創(chuàng)新向技術(shù)創(chuàng)新過渡；集中在工藝改進(jìn)和技術(shù)效勞方面9四、新產(chǎn)品的概念四、新產(chǎn)品的概念 1、全新產(chǎn)品：具有新原理、新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)、行哦能夠以、新材料等特征，與現(xiàn)有任何產(chǎn)品毫無共同之處。2、改進(jìn)新產(chǎn)品：對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品改進(jìn)性能，提高質(zhì)

6、量，或求得規(guī)格型號(hào)的擴(kuò)展，款式花色的變化而產(chǎn)生的新品種。同時(shí)單缸的，增加不同的功能。3、換代新產(chǎn)品：適合新用途、滿足新需要、在原有產(chǎn)品的根底上，局部地采用新技術(shù)、新材料、新元件而制造出來的產(chǎn)品。如洗衣機(jī)、單缸、雙缸、全自動(dòng)4、本企業(yè)新產(chǎn)品：對(duì)本企業(yè)新，對(duì)市場來說并不新，但企業(yè)不會(huì)完全仿照本市場已有產(chǎn)品，而是在造型、外觀、零部件等方面作改動(dòng)后推向市場。10五、新產(chǎn)品開發(fā)的動(dòng)力模式五、新產(chǎn)品開發(fā)的動(dòng)力模式 1、技術(shù)導(dǎo)向型：指按照被稱為Seed Theory的方式進(jìn)行新產(chǎn)品開發(fā)，即從最初的科學(xué)探索出發(fā)開發(fā)新產(chǎn)品，以供給的變化帶動(dòng)需求的產(chǎn)生和變化。2、市場導(dǎo)向型：是按照所謂Need Theory方式，

7、從市場需求出發(fā)進(jìn)行新產(chǎn)品開發(fā)。即通過市場調(diào)查來了解市場需要什么樣的新產(chǎn)品，然后對(duì)其作為商品來說在生產(chǎn)技術(shù)、價(jià)格、性能等方面的特性進(jìn)行研究，進(jìn)而再通過該新產(chǎn)品商品化后的銷售預(yù)測來決定是否開發(fā)。市場導(dǎo)向型產(chǎn)品是以“市場研究開發(fā)生產(chǎn)市場的模式出現(xiàn)的，即把市場需求代入研究。11五、新產(chǎn)品開發(fā)的動(dòng)力模式五、新產(chǎn)品開發(fā)的動(dòng)力模式 1、技術(shù)導(dǎo)向型： 美國西屋公司創(chuàng)造了晶體管，日本索尼公司購置了晶體管，創(chuàng)造了世界范圍的大市場，但在晶體管之前，市場根本不知道晶體管，這種需求是潛在的。自19世紀(jì)以來，前所未有的產(chǎn)品一個(gè)接一個(gè)地創(chuàng)造出來，從汽車、飛機(jī)、大炮到電影、電視、計(jì)算機(jī)、大哥大，技術(shù)導(dǎo)向型產(chǎn)品構(gòu)成了眾多企業(yè)的

8、生產(chǎn)內(nèi)容，每一種新產(chǎn)品都帶起一串企業(yè)，甚至構(gòu)成一個(gè)行業(yè)，創(chuàng)造大規(guī)模的市場需求，引發(fā)劇烈的市場競爭。美國的英特爾、杜邦公司、P&G公司、日本索尼。例子12五、新產(chǎn)品開發(fā)的動(dòng)力模式五、新產(chǎn)品開發(fā)的動(dòng)力模式 2、市場導(dǎo)向型 技術(shù)導(dǎo)向型雖可以先發(fā)制人，創(chuàng)造一個(gè)大市場。但是，市場一旦從前在轉(zhuǎn)為現(xiàn)實(shí)，就開始分化，顧客在花色、性能、品種和價(jià)格上不斷產(chǎn)生新的愿望，形成不同層次的市場，造成需求的差異化、細(xì)分化，誰能夠滿足不同層次的期望誰就能夠“后發(fā)之人。 例如：美國的奇尼恩公司開發(fā)了收音機(jī)、電視機(jī)、調(diào)頻立體聲系統(tǒng)等多個(gè)品種，在六十年代一直是收音機(jī)和電視機(jī)市場的最大供貨商，但70年代末卻不得不退出整個(gè)家用播送電視

9、行業(yè)。 例如：日本汽車企業(yè)：小型、耗油量低。當(dāng)今市場導(dǎo)向型和技術(shù)導(dǎo)向型同樣重要，一方面技術(shù)進(jìn)步日新月異，另一方面市場需求日益多樣化。企業(yè)要根據(jù)其特點(diǎn)以及內(nèi)外部環(huán)境決定自己的策略。13一、企業(yè)技術(shù)系統(tǒng)的活動(dòng)一、企業(yè)技術(shù)系統(tǒng)的活動(dòng)1 1、 產(chǎn)品開發(fā)過程產(chǎn)品開發(fā)過程第二節(jié)第二節(jié) 產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)1 1產(chǎn)品開發(fā)過程：產(chǎn)品開發(fā)過程：2 2產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程：產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程： 產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)品設(shè)計(jì) 產(chǎn)品制造產(chǎn)品制造 產(chǎn)品裝配產(chǎn)品裝配 概念設(shè)計(jì)概念設(shè)計(jì) 技術(shù)設(shè)計(jì)技術(shù)設(shè)計(jì) 工藝設(shè)計(jì)工藝設(shè)計(jì)142 2、 企業(yè)技術(shù)系統(tǒng)的構(gòu)成企業(yè)技術(shù)系統(tǒng)的構(gòu)成定貨控制成本估價(jià)（定價(jià)）主生產(chǎn)計(jì)劃物料管理能力調(diào)整能力需求計(jì)劃任務(wù)投放概念設(shè)計(jì)產(chǎn)品設(shè)

10、計(jì)工藝設(shè)計(jì)NC編程MRPJITCADCAPP生產(chǎn)控制NC，CNC和DNC機(jī)床及機(jī)器人控制工況數(shù)據(jù)收集傳遞控制庫存控制裝配控制生產(chǎn)數(shù)量、時(shí)間及成本檢查設(shè)備維修作業(yè)分派質(zhì)量保證OPTCAQ計(jì)劃執(zhí)行執(zhí)行計(jì)劃數(shù)據(jù)庫企業(yè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型企業(yè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型第二節(jié)第二節(jié) 產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)一、企業(yè)技術(shù)系統(tǒng)的活動(dòng)一、企業(yè)技術(shù)系統(tǒng)的活動(dòng)15第二節(jié)第二節(jié) 產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)一條工程鏈：前段是信息流，后段是物料流，前段是技術(shù)分系統(tǒng)，后段時(shí)制造分系統(tǒng)，技術(shù)分系統(tǒng)承擔(dān)R&D活動(dòng)，提供產(chǎn)品方案，確定制造分系統(tǒng)的活動(dòng)。制造分系統(tǒng)是技術(shù)分系統(tǒng)的根底和依據(jù)，是技術(shù)分系統(tǒng)必須考慮的資源約束。一條管理鏈：由產(chǎn)品構(gòu)思到產(chǎn)品實(shí)施過程中的生產(chǎn)指揮

11、活動(dòng)，對(duì)應(yīng)的是經(jīng)營分系統(tǒng)為技術(shù)分系統(tǒng)確定了工作的目標(biāo)和任務(wù)；而新產(chǎn)品開發(fā)直接影響著經(jīng)營開展策略。組織分系統(tǒng)貫穿于各個(gè)分系統(tǒng)之中，是技術(shù)系統(tǒng)有效運(yùn)轉(zhuǎn)的保障。2 2、 企業(yè)技術(shù)系統(tǒng)的構(gòu)成企業(yè)技術(shù)系統(tǒng)的構(gòu)成一、企業(yè)技術(shù)系統(tǒng)的活動(dòng)一、企業(yè)技術(shù)系統(tǒng)的活動(dòng)163、 技術(shù)系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的關(guān)系 市場需求導(dǎo)向基礎(chǔ)、資源行為依據(jù)保障經(jīng)營系統(tǒng)技術(shù)系統(tǒng)組織系統(tǒng)制造系統(tǒng)企業(yè)系統(tǒng)企業(yè)系統(tǒng)一、企業(yè)技術(shù)系統(tǒng)的活動(dòng)一、企業(yè)技術(shù)系統(tǒng)的活動(dòng)第二節(jié)第二節(jié) 產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)17二、產(chǎn)品開發(fā)對(duì)生產(chǎn)過程本錢的影響二、產(chǎn)品開發(fā)對(duì)生產(chǎn)過程本錢的影響第二節(jié)第二節(jié) 產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)1、產(chǎn)品開發(fā)的時(shí)間構(gòu)成單件小批生產(chǎn)類型企業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間 55制造時(shí)間

12、22裝配時(shí)間 23產(chǎn)品開發(fā)時(shí)間 100%18二、產(chǎn)品開發(fā)對(duì)生產(chǎn)過程本錢的影響二、產(chǎn)品開發(fā)對(duì)生產(chǎn)過程本錢的影響第二節(jié)第二節(jié) 產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)2、企業(yè)技術(shù)活動(dòng)影響著產(chǎn)品的開發(fā)周期、本錢、質(zhì)量和制造的效率 1產(chǎn)品生命周期在縮短，開發(fā)周期響應(yīng)也在縮短。2許多大企業(yè)如福特、波音、Sun等均認(rèn)為設(shè)計(jì)階段決定著產(chǎn)品本錢的70以上，盡管設(shè)計(jì)階段的本錢不會(huì)超過10。根據(jù)ABC分類法的思想，應(yīng)加強(qiáng)設(shè)計(jì)階段的管理。下面舉例進(jìn)一步說明19設(shè)計(jì)階段制造階段材料采購其它階段費(fèi)用 產(chǎn)品成本的決定因素構(gòu)成及實(shí)際成本消耗構(gòu)成示意圖產(chǎn)品成本的決定因素構(gòu)成及實(shí)際成本消耗構(gòu)成示意圖70%6%20%36%7%40%3%18%成本的決定

13、因素實(shí)際成本消耗第二節(jié)第二節(jié) 產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)Boothroyd引用福特公司的報(bào)告說明，盡管產(chǎn)品設(shè)計(jì)和工藝費(fèi)用只 占整個(gè)產(chǎn)品費(fèi)用的6%，卻影響了總費(fèi)用的70%以上，見以下圖。舉例：20 Sohlenius G.以波音公司為例進(jìn)行分析后指出：一般產(chǎn)品本錢的83%以上由產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段決定，而這一階段本身所占有的費(fèi)用僅為產(chǎn)品全部本錢的7%一系以下，見以下圖。決策成本消耗成本產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程設(shè)計(jì)制造裝配與維護(hù)O20406080100產(chǎn)品生命周期設(shè)計(jì)階段原形制造階段產(chǎn)品開發(fā)過程產(chǎn)品開發(fā)過程成本曲線（波音）成本曲線（波音）第二節(jié)第二節(jié) 產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)舉例：21 Sun認(rèn)為制造生產(chǎn)率的認(rèn)為制造生產(chǎn)率的70%80

14、%是在設(shè)計(jì)和工藝階段決定的。是在設(shè)計(jì)和工藝階段決定的。O概念設(shè)計(jì)概念設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)開發(fā)設(shè)計(jì)開發(fā)設(shè)計(jì)使用設(shè)計(jì)使用制造裝配制造裝配新產(chǎn)品開新產(chǎn)品開發(fā)階段發(fā)階段改變?cè)O(shè)改變?cè)O(shè)計(jì)引起計(jì)引起的成本的成本 在不同的產(chǎn)品開發(fā)階段改變?cè)O(shè)計(jì)對(duì)成本的影響示意圖在不同的產(chǎn)品開發(fā)階段改變?cè)O(shè)計(jì)對(duì)成本的影響示意圖第二節(jié)第二節(jié) 產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)舉例：22需求環(huán)境生產(chǎn)指令生產(chǎn)過程功能需求 設(shè)計(jì)參數(shù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程工藝需求 工藝變量工藝設(shè)計(jì)過程FRDPPV技 術(shù) 活 動(dòng)顧客域功能域物理域制造域生產(chǎn)活動(dòng) 設(shè)計(jì)過程模型設(shè)計(jì)過程模型第二節(jié)第二節(jié) 產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)三、設(shè)計(jì)理論三、設(shè)計(jì)理論1、公理性設(shè)計(jì)理論、公理性設(shè)計(jì)理論23三、設(shè)計(jì)理論三、設(shè)計(jì)理

15、論第二節(jié)第二節(jié) 產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)2、TRIZ：創(chuàng)造問題解決理論TRIZTheory of Inventive Problem Solving是俄文中創(chuàng)造問題解決理論的詞頭。該理論是前蘇聯(lián)G. S. Altshuller及其領(lǐng)導(dǎo)的一批研究人員，自1946年開始，花費(fèi)1500人年的時(shí)間，在分析研究世界各國250萬件專利的根底上所提出的創(chuàng)造問題解決理論。80年代中期前，該理論對(duì)其它國家保密, 80年代中期，隨一批科學(xué)家移居美國等西方國家，逐漸把該理論介紹給世界產(chǎn)品開發(fā)領(lǐng)域，對(duì)該領(lǐng)域已產(chǎn)生了重要的影響。 G.S.Altshuller始終堅(jiān)信創(chuàng)造問題的根本原理是客觀存在的，這些原理不僅能被確認(rèn)也能被整理

16、而形成一種理論，掌握該理論的人不僅能提高創(chuàng)造的成功率、縮短創(chuàng)造的周期，也使創(chuàng)造問題具有可預(yù)見性。正是出于這種考慮，Altshuller開始了其對(duì)創(chuàng)造問題規(guī)律的研究，取得了豐碩成果。 24第二節(jié)第二節(jié) 產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)三、設(shè)計(jì)理論三、設(shè)計(jì)理論2、TRIZ：創(chuàng)造問題解決理論創(chuàng)造問題解決理論的核心是技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化理論。這一理論提出：技術(shù)系統(tǒng)一直處于進(jìn)化之中；解決沖突是其進(jìn)化的推動(dòng)力，進(jìn)化速度隨技術(shù)系統(tǒng)一般沖突的解決而降低，使其產(chǎn)生突變的唯一方法是解決阻礙其進(jìn)化的深層次沖突；解決問題的創(chuàng)造是分等級(jí)的，按照產(chǎn)生創(chuàng)造所需要的反復(fù)嘗試的次數(shù)把創(chuàng)造分為五個(gè)等級(jí)5級(jí)創(chuàng)造等級(jí)最高，一般都是基于新的科學(xué)發(fā)現(xiàn)，1級(jí)創(chuàng)造

17、最低，只是對(duì)產(chǎn)品的一般改進(jìn)，在技術(shù)開展的不同階段產(chǎn)生的創(chuàng)造級(jí)別是不同的。 Altshuller依據(jù)世界上著名的創(chuàng)造，研究了消除沖突的方法，提出了消除沖突的創(chuàng)造原理，建立了消除沖突的基于知識(shí)的邏輯方法，這些方法包括創(chuàng)造原理Inventive Principles、創(chuàng)造問題解決算法ARIZ，Algorithm for Inventive Problem Solving及標(biāo)準(zhǔn)解TRIZ Standard Techniques。圖2.1是應(yīng)用TRIZ解決問題的一般過程。 25第二節(jié)第二節(jié) 產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)三、設(shè)計(jì)理論三、設(shè)計(jì)理論2、TRIZ：創(chuàng)造問題解決理論TRIZ中的一般問題工程中的特定問題TRIZ

18、中的普適解特定問題的領(lǐng)域解圖2.1 TRIZ解決問題的一般過程Fig.2.1 The general process of problem solving by TRIZ26第二節(jié)第二節(jié) 產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)三、設(shè)計(jì)理論三、設(shè)計(jì)理論2、TRIZ：創(chuàng)造問題解決理論如圖2.1所示，在利用TRIZ解決問題的過程中，設(shè)計(jì)者首先將待設(shè)計(jì)產(chǎn)品的特定問題Specific Problem表達(dá)成為TRIZ的一般問題General Problem，然后利用TRIZ中的工具，如創(chuàng)造原理、標(biāo)準(zhǔn)解等，求出該TRIZ問題的普適解General Problem或稱模擬解Analogous solution；最后設(shè)計(jì)者再把該解轉(zhuǎn)

19、化為領(lǐng)域解或特解Specific Problem。 TRIZ認(rèn)為技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)生于技術(shù)的概念設(shè)計(jì)階段，即必須在概念設(shè)計(jì)階段產(chǎn)生新的原理解。TRIZ已建立了一系列的普適性工具幫助設(shè)計(jì)者盡快獲得滿意的領(lǐng)域解，不僅在前蘇聯(lián)得到廣泛應(yīng)用、在美國的很多企業(yè)特別是大企業(yè)，如波音、通用、克萊斯勒、摩托羅拉等的新產(chǎn)品開發(fā)得到了應(yīng)用，創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。 27第二節(jié)第二節(jié) 產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)三、設(shè)計(jì)理論三、設(shè)計(jì)理論2、TRIZ：創(chuàng)造問題解決理論由于TRIZ將產(chǎn)品創(chuàng)新的核心產(chǎn)生新的工作原理過程具體化，并提出了規(guī)那么、算法與創(chuàng)造原理供設(shè)計(jì)人員使用，已是一種較完善的創(chuàng)新設(shè)計(jì)理論。圖2.2是運(yùn)用TRIZ提供的工具和方法工程

20、解決實(shí)際問題的一個(gè)流程。 28第二節(jié)第二節(jié) 產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)三、設(shè)計(jì)理論三、設(shè)計(jì)理論2、TRIZ：創(chuàng)造問題解決理論問題分析*功能分析*理想解*可用資源*確定沖突區(qū)域選擇工具如何做存在沖突需要改進(jìn)原理進(jìn)化效應(yīng)解的評(píng)價(jià)*理想解,*QFD,*特性實(shí)施解導(dǎo)致新問題圖 應(yīng)用TRIZ中一些工具和方法的流程圖29一、生產(chǎn)流程分類一、生產(chǎn)流程分類第三節(jié)第三節(jié) 生產(chǎn)流程設(shè)計(jì)與選擇生產(chǎn)流程設(shè)計(jì)與選擇1、按產(chǎn)品Productfocused進(jìn)行的生產(chǎn)流程2、按加工路線Processfocused進(jìn)行的生產(chǎn)流程3、按工程Project進(jìn)行的生產(chǎn)流程以產(chǎn)品或提供的效勞為對(duì)象，按照生產(chǎn)或提供效勞的生產(chǎn)要求，組織相應(yīng)的生產(chǎn)設(shè)

21、備或設(shè)施，形成流水般的連續(xù)生產(chǎn)，有時(shí)又稱為流水線。汽車裝配線、電視機(jī)裝配線對(duì)象專業(yè)化以所要完成的加工內(nèi)容為依據(jù)，構(gòu)成生產(chǎn)流程，設(shè)備與人力按照工藝內(nèi)容組織成一個(gè)生產(chǎn)單位，每一個(gè)生產(chǎn)單位只完成相同或相似的工藝內(nèi)容的加工任務(wù)。適用于多品種中小批量生產(chǎn)或單件生產(chǎn)工藝專業(yè)化30二、產(chǎn)品產(chǎn)品流程矩陣流程矩陣產(chǎn) 品生產(chǎn)流程單件生產(chǎn)成批生產(chǎn)大量生產(chǎn)連續(xù)生產(chǎn) 顧客化（低產(chǎn)量） 多品種（中低產(chǎn)量） 品種較多（中批生產(chǎn)） 標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)（大量生產(chǎn)）柔性單位成本高低 廣告重型機(jī)器中型機(jī)器食品加工汽車裝配 電視機(jī)食糖面粉第三節(jié)第三節(jié) 生產(chǎn)流程設(shè)計(jì)與選擇生產(chǎn)流程設(shè)計(jì)與選擇31三、影響生產(chǎn)流程設(shè)計(jì)的主要因素三、影響生產(chǎn)流程設(shè)計(jì)

22、的主要因素第三節(jié)第三節(jié) 生產(chǎn)流程設(shè)計(jì)與選擇生產(chǎn)流程設(shè)計(jì)與選擇 產(chǎn)品/效勞需求性質(zhì) 自制外購決策 生產(chǎn)柔性 產(chǎn)品/效勞質(zhì)量 接觸顧客的程度32對(duì)象專業(yè)化形式，大量生產(chǎn) 對(duì)象專業(yè)化形 式，批量生產(chǎn) 成組生產(chǎn) 單元工藝專業(yè)化形式ABCDO品種批量第三節(jié)第三節(jié) 生產(chǎn)流程設(shè)計(jì)與選擇生產(chǎn)流程設(shè)計(jì)與選擇四、生產(chǎn)流程選擇決策生產(chǎn)流程選擇決策生產(chǎn)單位形式的選擇生產(chǎn)單位形式的選擇1、分析品種、產(chǎn)量選擇方案品種產(chǎn)量變化與生產(chǎn)單位形式的關(guān)系332、 對(duì)選擇的方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)上的分析1025產(chǎn)量萬件O50111225對(duì)象產(chǎn)品式成組生產(chǎn)單元工藝式 費(fèi)用萬元不同生產(chǎn)過程方案的費(fèi)用變化不同生產(chǎn)過程方案的費(fèi)用變化第三節(jié)第三節(jié) 生產(chǎn)

23、流程設(shè)計(jì)與選擇生產(chǎn)流程設(shè)計(jì)與選擇四、生產(chǎn)流程選擇決策生產(chǎn)流程選擇決策生產(chǎn)單位形式的選擇生產(chǎn)單位形式的選擇343、 運(yùn)用“經(jīng)營杠桿進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析EP2產(chǎn)量對(duì)象式成組生產(chǎn)單元銷售收入 費(fèi)用 不同生產(chǎn)流程方案的經(jīng)營杠桿不同生產(chǎn)流程方案的經(jīng)營杠桿EPEP1第三節(jié)第三節(jié) 生產(chǎn)流程設(shè)計(jì)與選擇生產(chǎn)流程設(shè)計(jì)與選擇四、生產(chǎn)流程選擇決策生產(chǎn)流程選擇決策生產(chǎn)單位形式的選擇生產(chǎn)單位形式的選擇35一、串行的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法一、串行的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法需求結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工藝設(shè)計(jì)制造（a） 串行過程第四節(jié)第四節(jié) 并行工程并行工程2、串行設(shè)計(jì)的弊端1、串行開發(fā)流程4產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段，工藝、制造人員不能參加，不能及早發(fā)現(xiàn)缺陷，費(fèi)用高1部門之間缺乏協(xié)

24、調(diào)、互相不理解。2時(shí)間長。3設(shè)計(jì)的產(chǎn)品不能滿足顧客需求，制造性、裝配性差。36二、并行的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法二、并行的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法第四節(jié)第四節(jié) 并行工程并行工程（b） 并行過程1、并行工程的定義 并行工程是對(duì)產(chǎn)品及其相關(guān)過程，包括制造過程和支持過程，進(jìn)行并行、一體化設(shè)計(jì)的一種系統(tǒng)化方法。 并行過程見圖b：372、產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)要考慮的因素、產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)要考慮的因素 并行工程力圖從一開始就考慮到從概念形成到產(chǎn)品報(bào)廢的所有因素。并行工程力圖從一開始就考慮到從概念形成到產(chǎn)品報(bào)廢的所有因素。各因素見下表：各因素見下表：第四節(jié)第四節(jié) 并行工程并行工程過程過程需求階段需求階段設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)階段制造階段制造階段營銷階段營銷

25、階段使用階段使用階段終止階段終止階段應(yīng)考慮的應(yīng)考慮的因素因素顧客需求顧客需求降低成本降低成本易制造易制造競爭力競爭力（低成本、（低成本、標(biāo)新立異）標(biāo)新立異）可靠性可靠性環(huán)境保護(hù)環(huán)境保護(hù)可維護(hù)性可維護(hù)性產(chǎn)品功能產(chǎn)品功能提高效率提高效率易裝配易裝配操作簡便操作簡便二、并行的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法二、并行的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法383、并行工程的主要思想第四節(jié)第四節(jié) 并行工程并行工程二、并行的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法二、并行的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法1設(shè)計(jì)的同時(shí)考慮產(chǎn)品生命周期的所有因素，作為設(shè)計(jì)結(jié)果，同時(shí)產(chǎn)生產(chǎn)品設(shè)計(jì)規(guī)格和相應(yīng)的制造工藝及生產(chǎn)準(zhǔn)備文件。2產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中各活動(dòng)并行交叉進(jìn)行。3與產(chǎn)品生命周期有關(guān)的不同領(lǐng)域技術(shù)人員的全面參與和協(xié)同

26、工作，實(shí)現(xiàn)生命周期中所有因素在設(shè)計(jì)階段的集成，實(shí)現(xiàn)技術(shù)、資源、過程在設(shè)計(jì)中的集成。394、并行的產(chǎn)品開發(fā)流程、并行的產(chǎn)品開發(fā)流程 見圖：見圖：概念設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)概念方案工藝概念方案初步設(shè)計(jì)產(chǎn)品初步方案工藝初步方案詳細(xì)設(shè)計(jì)產(chǎn)品詳細(xì)方案工藝詳細(xì)方案第四節(jié)第四節(jié) 并行工程并行工程二、并行的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法二、并行的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法405、并行設(shè)計(jì)的特點(diǎn)第四節(jié)第四節(jié) 并行工程并行工程二、并行的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法二、并行的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法1各設(shè)計(jì)階段的劃分只標(biāo)志著產(chǎn)品和設(shè)計(jì)的粒度和清晰度。 粒度-指設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中所考慮和處理問題要素的大??； 清晰度-指說明設(shè)計(jì)對(duì)象在相應(yīng)粒度水平上確實(shí)定程度的度量。2產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程和產(chǎn)品信息

27、模型經(jīng)歷著從定性到定量、從模糊到清晰漸進(jìn)演化。設(shè)計(jì)向前循環(huán)一次，粒度減少，信息清晰度增加。3產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程和工藝設(shè)計(jì)過程不是順序進(jìn)行，而是并行展開，同時(shí)進(jìn)行。411過程重構(gòu)，建立集成的、并行的產(chǎn)品開發(fā)過程。過程重構(gòu)，建立集成的、并行的產(chǎn)品開發(fā)過程。2組織的重構(gòu)，建立跨部門、跨專業(yè)的開發(fā)小組。組織的重構(gòu)，建立跨部門、跨專業(yè)的開發(fā)小組。3采取必要的措施。見表：采取必要的措施。見表：階段需求階段設(shè)計(jì)階段制造階段營銷階段使用階段終止階段措施顧客參與質(zhì)量功能部署CAD/CAPPVRP、GTDFM/DFA價(jià)值工程工業(yè)工程綠色制造第四節(jié)第四節(jié) 并行工程并行工程二、并行的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法二、并行的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法6、實(shí)

28、施并行工程需要做的變革42三、并行工程技術(shù)并行工程技術(shù)第四節(jié)第四節(jié) 并行工程并行工程1、虛擬設(shè)計(jì) 面向并行工程的設(shè)計(jì)模式表達(dá)了開發(fā)過程的集成。 PDM開展成為CAD/CAPP/CAM系統(tǒng)的集成平臺(tái)。 Internet使設(shè)計(jì)集成的范圍更加廣泛。 STEP標(biāo)準(zhǔn)作為設(shè)計(jì)開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)接口。2、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理PDM 基于Internet/Intranet平臺(tái)的PDM系統(tǒng)，支持全球化虛擬企業(yè)的 信息管理。 面向?qū)ο蠹夹g(shù)的應(yīng)用及信息模型的標(biāo)準(zhǔn)化。 PDM與MRP的相互滲透。 流程管理、工程管理和配置管理的功能越來越強(qiáng)。433、 產(chǎn)品系列化、零件標(biāo)準(zhǔn)化、通用化第四節(jié)第四節(jié) 并行工程并行工程三、并行工程技術(shù)并行工程技術(shù) 產(chǎn)品 系列化是對(duì)相同的設(shè)計(jì)依據(jù)、相同的結(jié)構(gòu)性和相同使用條件的產(chǎn)品，將其根本尺寸和參數(shù)按一定的規(guī)律編排，建立產(chǎn)品系列型譜，以減少產(chǎn)品品種，簡化設(shè)計(jì)。 零件標(biāo)準(zhǔn)化是在產(chǎn)品系列化的根底上，在企業(yè)內(nèi)不同型號(hào)的產(chǎn)品之間擴(kuò)大相同的通用零部件。 零件通用化是按國家標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)零部件。4、成組技術(shù) 成組技術(shù)是一種利用