第章產品開發(fā)和技術選擇PPT學習教案

1、會計學1第章產品開發(fā)和技術選擇第章產品開發(fā)和技術選擇第1頁/共114頁第2頁/共114頁第3頁/共114頁第4頁/共114頁組裝質量組裝質量零部件的加工質量零部件的加工質量產品的設計質量產品的設計質量R&DR&D質量中的應用什么原理來運作的問質量中的應用什么原理來運作的問題題產品質量產品質量第5頁/共114頁第6頁/共114頁第7頁/共114頁設計階段制造階段材料采購其它階段費用 產品成本的決定因素構成及實際成本消耗構成示意圖產品成本的決定因素構成及實際成本消耗構成示意圖70%6%20%36%7%40%3%18%成本的決定因素實際成本消耗第8頁/共114頁此外： （1）產品制造

2、效率的70%80%是在設計和工藝階段決定的； （2）所有質量的40%可以歸因于低劣的設計和工藝。結論： 企業(yè)的技術活動影響著產品的成本、質量和制造的效率。尤其產品設計和工藝設計在產品開發(fā)中作用重大，它幾乎占用了60%的開發(fā)時間，決定了70%的成本。因此，根據管理學中的ABC分類思想，企業(yè)技術活動，尤其是企業(yè)的產品設計和工藝設計是企業(yè)快速響應客戶要求的瓶頸，是提高企業(yè)競爭力的關鍵。第9頁/共114頁第10頁/共114頁第11頁/共114頁第12頁/共114頁你覺得什么樣的產你覺得什么樣的產品才算是新產品？品才算是新產品？第13頁/共114頁1. 1. 新產品的概念新產品的概念從生產技術角度來看：

3、從生產技術角度來看：n采用新技術、新材料，采用新技術、新材料，在技術、性能、在技術、性能、功能、結構、材質等一方面或幾方面功能、結構、材質等一方面或幾方面具有先進性或獨創(chuàng)性的產品。具有先進性或獨創(chuàng)性的產品。n顯著提高性能、擴大功能顯著提高性能、擴大功能從市場營銷角度來看：首次投入市場從市場營銷角度來看：首次投入市場第14頁/共114頁第15頁/共114頁（1）創(chuàng)新產品：具有新原理、新技術、新結構、新材料等特征，與現有任何產品毫無共同之處。（2）換代產品：適合新用途、滿足新需要、在原有產品的基礎上，部分地采用新技術、新材料、新元件而制造出來的產品。（如洗衣機、單缸、雙缸、全自動）（3）改進型產品

4、：對現有產品改進性能，提高質量，或求得規(guī)格型號的擴展，款式花色的變化而產生的新品種。第16頁/共114頁第17頁/共114頁你認為有哪些因素會影響你認為有哪些因素會影響新產品研發(fā)的成??？新產品研發(fā)的成敗？第18頁/共114頁第19頁/共114頁（四）產品生命周期各階段的開發(fā)策略（四）產品生命周期各階段的開發(fā)策略低高銷售收入現金流量投入期成長期成熟期衰退期開發(fā)和制造成本第20頁/共114頁穩(wěn)定穩(wěn)定nR&D集中在技術服務和工藝改進集中在技術服務和工藝改進第21頁/共114頁第22頁/共114頁產品構思產品構思產品設計產品設計工藝設計工藝設計第23頁/共114頁第24頁/共114頁需求分析需

5、求分析結構設計結構設計協調協調工藝設計工藝設計協調協調輸輸入入產品功能產品功能中間結果中間結果協調結協調結果果產品規(guī)格產品規(guī)格干預指令干預指令協調結協調結果果工藝計工藝計劃劃中間結中間結果果中間結中間結果果干預指干預指令令圖圖41：產品設計過程描述：產品設計過程描述第25頁/共114頁產品開產品開發(fā)過程發(fā)過程構構思思R&DR&D對市場需求的分析對市場需求的分析技術的推動技術的推動競爭對手的產品和服務競爭對手的產品和服務來源于來源于來源來源于于開始開始圖圖4 42:2:產品構思來源圖產品構思來源圖第26頁/共114頁第27頁/共114頁第28頁/共114頁市場需求分析市場需求分析

6、工作圖設計工作圖設計結構設計結構設計優(yōu)化設計優(yōu)化設計三維幾何造型三維幾何造型計算機繪圖計算機繪圖有限元設計有限元設計資料和圖形庫資料和圖形庫原型修改原型修改總體設計總體設計開始開始初步設計初步設計原型產品原型產品評估決策評估決策NNYYCAD圖圖4 43 3：結構設計過程：結構設計過程第29頁/共114頁說明書說明書等總括形式表現出來。等總括形式表現出來。第30頁/共114頁第31頁/共114頁第32頁/共114頁第33頁/共114頁第34頁/共114頁決定加工毛坯決定加工毛坯（材料和尺寸）（材料和尺寸）選定加工條件選定加工條件計算加工時間計算加工時間制定加制定加工工藝工工藝選擇機床選擇機床決

7、定加工工序決定加工工序內的操作順序內的操作順序選擇工裝選擇工裝零件圖零件圖“工裝工裝”一詞還有一層意義，在工業(yè)界，對某一特定產品加工、所涉及的專用加工設備的設計一詞還有一層意義，在工業(yè)界，對某一特定產品加工、所涉及的專用加工設備的設計、制造；專用刀具、專用夾具、專用輔具、專用檢具、專用模具、專用量具等專用工位器具、制造；專用刀具、專用夾具、專用輔具、專用檢具、專用模具、專用量具等專用工位器具的設計、制造都稱為的設計、制造都稱為“工裝工裝”。第35頁/共114頁第36頁/共114頁第37頁/共114頁第38頁/共114頁汽車的車身汽車的車身板材切斷板材切斷組裝組裝涂覆涂覆焊接焊接成型成型搬入構件

8、搬入構件點焊自動焊點焊自動焊檢查制品檢查制品放好構件放好構件A放好構件放好構件B進行焊接進行焊接取構件取構件B搬到夾具搬到夾具取出成品取出成品安放好安放好搬運搬運校正位置校正位置運送制品運送制品第39頁/共114頁魯棒性就是系統的健壯性。它是在異常和危險情況下系統生魯棒性就是系統的健壯性。它是在異常和危險情況下系統生存的關鍵。比如說，計算機軟件在輸入錯誤、磁盤故障、網存的關鍵。比如說，計算機軟件在輸入錯誤、磁盤故障、網絡過載或有意攻擊情況下，能否不死機、不崩潰，就是該軟絡過載或有意攻擊情況下，能否不死機、不崩潰，就是該軟件的魯棒性。件的魯棒性。 第40頁/共114頁績效指標績效指標度量度量對競

9、爭力的影響對競爭力的影響上市時間上市時間新產品引入頻率新產品引入頻率從新產品構思到上市的時間從新產品構思到上市的時間構思數量和最終成功數量構思數量和最終成功數量實際效果與計劃效果的差異實際效果與計劃效果的差異來自新產品的銷售比例來自新產品的銷售比例顧客顧客/ /競爭對手的響應時間競爭對手的響應時間設計的質量接近市場的程度設計的質量接近市場的程度項目的頻率模型的壽命項目的頻率模型的壽命生產率生產率每一個項目的研究發(fā)展周期每一個項目的研究發(fā)展周期每一個項目的材料及工具費用每一個項目的材料及工具費用實際與計劃的差異實際與計劃的差異項目數量新產品設計與開發(fā)的項目數量新產品設計與開發(fā)的頻率頻率項目的頻率

10、開發(fā)的經濟性項目的頻率開發(fā)的經濟性質量質量舒適度使用的可靠性舒適度使用的可靠性設計質量績效和用戶的滿意設計質量績效和用戶的滿意度度生產質量工產和車間的反映生產質量工產和車間的反映信譽用戶的忠誠度信譽用戶的忠誠度對用戶的相對吸引力市場份額對用戶的相對吸引力市場份額利潤率利潤率表表4 41 1：產品開發(fā)績效評價指標：產品開發(fā)績效評價指標第41頁/共114頁第42頁/共114頁第43頁/共114頁n項目是一次性的，且不重復。項目是一次性的，且不重復。第44頁/共114頁第45頁/共114頁第46頁/共114頁ABD產品產品1產品產品1DEC產品產品2產品產品2EFA產品產品3產品產品3第47頁/共1

11、14頁熱處理C齒輪生產線C齒輪生產線鋸床車床滾床磨床車床包裝鋸床滾床車床車床磨床包裝A齒輪B齒輪車間門A齒輪B齒輪車間門車間門第48頁/共114頁第49頁/共114頁第50頁/共114頁ABCDEF產品產品1產品產品2產品產品3產品產品1產品產品2產品產品3第51頁/共114頁鑄造車間鑄造車間鍛造車間鍛造車間下料車間下料車間金工車間金工車間沖壓車間沖壓車間焊接車間焊接車間熱處理車間熱處理車間裝配車間裝配車間工藝專業(yè)化生產單位組織形式工藝專業(yè)化生產單位組織形式第52頁/共114頁鋸床組包裝組車床組磨床組滾齒組熱處理車間門12345678車間門第53頁/共114頁第54頁/共114頁第55頁/共1

12、14頁第56頁/共114頁第57頁/共114頁第58頁/共114頁單件生產單件生產成批生產成批生產大量生產大量生產連續(xù)生產連續(xù)生產低低生產流程生產流程廣告廣告重型機器重型機器中型機器中型機器食品加工食品加工汽車裝配汽車裝配電視機電視機食糖食糖面粉面粉高高柔性柔性單位成單位成本本顧客化顧客化(低產量低產量)多品種多品種(中低產量中低產量)品種較多品種較多(中批生產中批生產)標準化產品標準化產品(大量生產大量生產)第59頁/共114頁第60頁/共114頁對象專業(yè)化對象專業(yè)化形式，大量形式，大量生產生產對象專業(yè)化對象專業(yè)化形式，批量形式，批量生產生產成組生產單元成組生產單元和工藝專業(yè)化和工藝專業(yè)化混

13、合形式混合形式工藝專業(yè)化工藝專業(yè)化形式形式批量批量品種品種第61頁/共114頁對選擇的方案進行經濟上的分析1025產量（萬件）O50111225對象（產品）式成組生產單元工藝式 費用（萬元）不同生產過程方案的費用變化不同生產過程方案的費用變化第62頁/共114頁運用“經營杠桿”進行經濟分析EP2產量對象式成組生產單元銷售收入 費用 不同生產流程方案的經營杠桿不同生產流程方案的經營杠桿EPEP1第63頁/共114頁第64頁/共114頁需求分析需求分析結構設結構設計計工藝設工藝設計計制造制造b)b)并行過程并行過程a)a)串行過程串行過程第65頁/共114頁市場人員提市場人員提產品構想產品構想質量

14、控制人員作質量控制人員作質量保證計劃質量保證計劃確定產品總費確定產品總費用和生產周期用和生產周期制造工程師確定制造工程師確定工藝工程工藝工程設計人員完成設計人員完成產品定義產品定義第66頁/共114頁思考一下：思考一下：串行產品開發(fā)存在什么問題？串行產品開發(fā)存在什么問題？第67頁/共114頁第68頁/共114頁第69頁/共114頁n4 4、高效率的組織機構。、高效率的組織機構。第70頁/共114頁并行設計并行設計可制造性可制造性可裝配性可裝配性質量保證質量保證顧客滿意顧客滿意可靠性可靠性環(huán)境保護環(huán)境保護功能功能過程過程 需求階段需求階段設計設計階段階段制造制造階段階段營銷營銷階段階段使用使用階

15、段階段終止終止階段階段考慮考慮的因的因素素顧客需求顧客需求產品功能產品功能減低成本減低成本提高效率提高效率易制造易制造易裝配易裝配競爭力競爭力（低成本、（低成本、標新立異）標新立異）可靠性可靠性可維護性可維護性操作簡便操作簡便環(huán)境環(huán)境保護保護 設計時同時考慮產品生命周期的所有因素設計時同時考慮產品生命周期的所有因素第71頁/共114頁概念設計概念設計初步設計初步設計詳細設計詳細設計產品詳產品詳細方案細方案工藝初工藝初步方案步方案產品初產品初步方案步方案工藝詳工藝詳細方案細方案結構概結構概念方案念方案工藝概工藝概念方案念方案 設計過程中各活設計過程中各活動并行交叉進行動并行交叉進行第72頁/共1

16、14頁開發(fā)小組開發(fā)小組質量人員質量人員環(huán)保人員環(huán)保人員供應商供應商顧客顧客營銷人員營銷人員設計人員設計人員制造人員制造人員 不同領域技術人員全面參與，組建高效率的組織不同領域技術人員全面參與，組建高效率的組織機構；機構；第73頁/共114頁第74頁/共114頁設計部企業(yè)經理財務部生產部營銷部B產品組A產品組第75頁/共114頁數據庫數據庫第76頁/共114頁第77頁/共114頁第78頁/共114頁 在大批量生產中，由于采用專用、高效和自動化的生產設備，可以獲得高的生產率，低的生產成本，短的生產周期；而多品種、小批量生產則相反。 例：CA6140 車床，最大加工直徑400 ，實際加工 90 以上

17、工件直徑不足 100mm，機床利用率極低。 在多品種、中小批量生產中，加工時間僅占生產時間的約5，其余 95均為周轉等待時間；加工時間中真正進行切削的時間不足30% 。第79頁/共114頁 目前，單件小批量生產的產品占機械產品總數的 70 以上，并有繼續(xù)增大的趨勢。解決多品種、中小批量生產的有效途徑是采用 GT。 5 95調整、裝夾、對刀、檢測等切削30 70加工時間 運輸與等待時間制造周期加工時間圖1-13 多品種、中小批量生產的時間分配第80頁/共114頁二次相似性結構（形狀、尺寸、精度）材料（材質、毛坯、熱處理）工藝（加工方法、加工設備）一次相似性這種相似性主要表現在三個方面： 第81頁

18、/共114頁 標準件復雜件相似相似件件2025%70%510%零件復雜程度零件出現頻數圖1-14 機械產品中不同復雜程度零件分布規(guī)律第82頁/共114頁 圖1-15 結構相似零件組圖1-16 工藝相似零件組第83頁/共114頁 第84頁/共114頁 圖1-17 成組技術基本原理產品部件零件零件組ABCA1A2A3B1B2C1C2C3C4第85頁/共114頁名稱類別名稱類別粗分類粗分類0123456789回回轉轉類類零零件件非非回回轉轉類類零零件件輪盤類輪盤類環(huán)套類環(huán)套類銷桿軸銷桿軸齒輪類齒輪類異形件異形件專用件專用件桿條類桿條類板塊類板塊類座架類座架類箱體類箱體類名稱類別名稱類別細分類細分類0

19、123456789盤蓋盤蓋防護蓋防護蓋法蘭盤法蘭盤帶輪帶輪手輪手輪離合器離合器分度盤分度盤滾輪滾輪活塞活塞其它其它回轉類零件的形狀及加工碼回轉類零件的形狀及加工碼外部外部形狀形狀加工加工基基本本形形狀狀功功能能要要素素內部內部形狀形狀加工加工基基本本形形狀狀功功能能要要素素平面平面曲面曲面加工加工外外平平面面內內平平面面輔輔助助孔孔成成形形刻刻線線輔助碼輔助碼 材材 料料 毛毛坯坯原原始始形形狀狀 熱熱處處理理主要主要尺寸尺寸 精精度度 直直徑徑或或寬寬度度 長長度度非回轉類零件形狀及加工碼非回轉類零件形狀及加工碼圖1-219 JLBM-1 分類編碼系統 第86頁/共114頁 特征矩陣特征矩陣

20、綜合零件綜合零件成組工藝過程卡成組工藝過程卡車間車間零件組代號零件組代號頁頁工序號工序號工工 序序 名名 稱稱 及及 內內 容容機機 床床適適 用用 零零 件件車右端面,打中心孔,車外圓(留磨量)車螺紋,倒角,切槽,切斷1C6132 A B C D E2車左端面,打中心孔,倒角銑鍵槽（銑橫槽,銑扁）3C6132X51W4調質5研中心孔C61326磨外圓M121 1 2 3 4 5 6 7 8 90123456789第87頁/共114頁1）加工單元組織形式 成組單機 成組單元 成組流水線 成組柔性制造系統圖1-24 成組單元布置形式a）機群式布局 G G GDDMM進出料口 L L L L L

21、L A AMMb）成組單元布局 L L L M M D D G G A出料口進料口 第88頁/共114頁 圖1-25 FMS自動倉庫工廠計算機中央計算機物流控制計算機信 息 傳 輸 網 絡加工單元1加工單元2加工單元n運輸小車工夾具站第89頁/共114頁需求階段需求階段顧客參與質量功能部署顧客參與質量功能部署設計階段設計階段CAD/CAPP/VRP、GT、VE制造階段制造階段DFM,DFA營銷階段營銷階段價值分析價值分析VAVA使用階段使用階段工業(yè)工程工業(yè)工程IEIE終止階段終止階段綠色制造綠色制造第90頁/共114頁第91頁/共114頁第92頁/共114頁QC方法方法10%采購殺價采購殺價1

22、0%VA20%VE40%IE 方法方法10%其它其它10%第93頁/共114頁第94頁/共114頁國外發(fā)展價值工程的過程國外發(fā)展價值工程的過程第95頁/共114頁構想構想產品企劃產品企劃 開發(fā)設計開發(fā)設計 生產制造生產制造 銷售服務銷售服務VE（Value Engineering） 價值工程價值工程VA(Value Analysis) 價值價值分析分析VA/VEVA VA ： 主要是分析現有產品的功能與成本主要是分析現有產品的功能與成本, ,看看是否可以改進是否可以改進VE VE ： 主要在計劃進行設計時分析其成本或功能主要在計劃進行設計時分析其成本或功能第96頁/共114頁（一）定義： 價值

23、工程(Value Engineering) 是在功是在功能分析的基礎上，力求以最低的壽命周期能分析的基礎上，力求以最低的壽命周期費用可靠地實現產品或作業(yè)的必要功能（費用可靠地實現產品或作業(yè)的必要功能（用戶所需要的功能）的有組織的創(chuàng)造性活用戶所需要的功能）的有組織的創(chuàng)造性活動。動。1 1、功能分析是核心、功能分析是核心2 2、創(chuàng)造是關鍵、創(chuàng)造是關鍵3 3、信息是基礎、信息是基礎第97頁/共114頁（二）價值工程的公式（二）價值工程的公式 V=F/CV=F/C1.1.價值價值V V 它是指投入與產出或效用與費用的比值，更它是指投入與產出或效用與費用的比值，更接近于人們日常生活常用的接近于人們日常生

24、活常用的“合算不合算合算不合算”“”“值值不值得不值得”的意思的意思。2.2.功能功能F F 功能是指產品所具有的特定用途和使用價值功能是指產品所具有的特定用途和使用價值。 “ “人們需要的不是產品本身，而是產品的功人們需要的不是產品本身，而是產品的功能能” ” 。第98頁/共114頁第99頁/共114頁第100頁/共114頁主要功能主要功能基本功能基本功能 ( (失去此功能失去此功能, ,產品產品即無效即無效) )手機手機: : 提供提供 通訊功能通訊功能輔助功能輔助功能軟件軟件: :鬧鈴，游戲機，計鬧鈴，游戲機，計算器，音樂播放算器，音樂播放次要功能次要功能裝飾功能裝飾功能 外層鍍銀外層鍍銀: :帶有銀色高質感帶有銀色高質感第101頁/共114頁第102頁/共114頁第103頁/共114頁第104頁/共114頁第105頁/共114頁第106頁/共114頁（三）提高價值（三）提高價值V的途徑的途徑 V=F/C，提高提高F F，同時降低，同時降低 C CF F不變，降低不變，降低C C提高提高F F，C C不變不變F F大大提高，大大提高，C C稍有提高稍有提高F F略有下降，略有下降，C C大幅度降低大幅度降低新產品的微型化新產品的微型化 科技新成果在新產品中應用科技新成果在新產品中應用 新產品的藝術化和成套化新產品的藝術化和成套化 新產品的多能化新產品的多能化 新產品的低值易