dfx面向產(chǎn)品生命周期的設(shè)計(jì)方案

DFX面向產(chǎn)品生命周期設(shè)計(jì)

7月第1頁出現(xiàn)背景自80年代以來,市場競爭國際化,促使制造業(yè)企業(yè)不停尋求產(chǎn)品開發(fā)新思緒、新方法并應(yīng)用于有競爭力產(chǎn)品開發(fā)第2頁一個(gè)經(jīng)典例子是美國企業(yè)在承受著日本70年代以后在汽車、半導(dǎo)體等行業(yè)逐步確立世界市場優(yōu)勢地位壓力下,主動調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),學(xué)習(xí)和采取新產(chǎn)品開發(fā)思想、策略、方法,如并行工程、虛擬制造、靈敏制造、精良生產(chǎn)等等,為美國經(jīng)濟(jì)在90年代振興產(chǎn)生了主要促進(jìn)作用第3頁DFX即為這些新產(chǎn)品開發(fā)思想、伎倆、方法之一。在介紹DFX思想與方法之前,首先有必要討論產(chǎn)品生命周期概念和并行工程思想。第4頁產(chǎn)品生命周期正如生物誕生、成長直至消亡組成其生命周期一樣，人類有意識地創(chuàng)造出來人工物，包含各種產(chǎn)品也被賦予了生命，亦即也有誕生、成長、消亡過程，分別對應(yīng)其開發(fā)過程、使用過程和報(bào)廢回收處理過程。這些過程組成了產(chǎn)品生命周期。第5頁產(chǎn)品生命周期圖第6頁并行工程與串行工程并行工程是一個(gè)新產(chǎn)品開發(fā)方法，意在改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量、降低開發(fā)成本、縮短開發(fā)周期、提升生產(chǎn)率。與之相對，傳統(tǒng)新產(chǎn)品開發(fā)是串行工程第7頁串行工程長久以來產(chǎn)品開發(fā)工作一直采取傳統(tǒng)串行工程方法，先進(jìn)行市場需求分析，將分析結(jié)果交給設(shè)計(jì)部門，設(shè)計(jì)人員進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)，然后將圖紙交給工藝部門進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)和制造準(zhǔn)備，采購部門依據(jù)要求進(jìn)行采購，一切齊備后進(jìn)行生產(chǎn)加工和測試，結(jié)果不滿意時(shí)再修改設(shè)計(jì)與工藝，如此循環(huán)直到滿意。第8頁串行方法弊端串行方法設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)中各個(gè)部門獨(dú)立工作，設(shè)計(jì)中不能及早考慮制造及質(zhì)保等問題，造成設(shè)計(jì)與制造脫節(jié)，造成產(chǎn)品開發(fā)成為設(shè)計(jì)改動量大、開發(fā)周期長、成本高大循環(huán)第9頁并行工程“并行”是相對傳統(tǒng)產(chǎn)品開發(fā)“串行”而言，其實(shí)還是有時(shí)間先后因?yàn)檫@種方法能夠很好地兼顧產(chǎn)品生命周期中各階段需求，并將它們在設(shè)計(jì)中加以考慮，所以也稱為“生命周期工程”第10頁并行工程——生命周期工程集成地、并行地設(shè)計(jì)產(chǎn)品及其相關(guān)各種過程（包含制造與支持）要求產(chǎn)品開發(fā)人員在設(shè)計(jì)一開始就考慮產(chǎn)品整個(gè)生命周期中從概念形成到產(chǎn)品報(bào)廢處理全部原因強(qiáng)調(diào)一切設(shè)計(jì)活動盡早開始，力爭一次取得成功，關(guān)鍵是產(chǎn)品及其相關(guān)過程設(shè)計(jì)工作并行集成第11頁競爭并行工程串行工程產(chǎn)品質(zhì)量很好，在生產(chǎn)前已經(jīng)注意到產(chǎn)品制造問題設(shè)計(jì)與制造之間溝通不足，造成產(chǎn)品質(zhì)量無法抵達(dá)最優(yōu)化生產(chǎn)成本因?yàn)楫a(chǎn)品易制造性提升，成本低開發(fā)成本較低，但制造成本可能較高生產(chǎn)柔性適于小批量、多品種、高技術(shù)產(chǎn)品適于大批量、單一品種、低技術(shù)產(chǎn)品產(chǎn)品創(chuàng)新較快速推出新產(chǎn)品，能從產(chǎn)品開發(fā)中學(xué)習(xí)及時(shí)修改方法及創(chuàng)新意識，新產(chǎn)品投放市場塊競爭力強(qiáng)不易取得最新技術(shù)以及市場需求改變趨勢，不利于產(chǎn)品創(chuàng)新串行工程與并行工程對比第12頁DFX與并行工程并行工程是一個(gè)哲理，包括人員管理以及產(chǎn)品開發(fā)過程管理并行工程也提供技術(shù)和方法，以DFX技術(shù)和方法為代表。第13頁DFX發(fā)展歷程DFX思想最早產(chǎn)生于二戰(zhàn)時(shí)期50年代末，長久設(shè)計(jì)開發(fā)經(jīng)驗(yàn)積累形成了DFX原型60、70年代后，DFX研究得到重視第14頁DFX含義DFX是DesignforX縮寫。其中，X代表產(chǎn)品生命周期或其中某一步驟，也能夠代表產(chǎn)品競爭力或決定產(chǎn)品競爭力原因其中Design不但僅指產(chǎn)品設(shè)計(jì)，也指產(chǎn)品開發(fā)過程和系統(tǒng)設(shè)計(jì)第15頁DFX內(nèi)涵DFX是一個(gè)哲理、方法、伎倆、工具全部產(chǎn)品開發(fā)人員都應(yīng)該認(rèn)識到,在設(shè)計(jì)階段盡早地考慮產(chǎn)品全生命周期將有益于產(chǎn)品競爭力提升。產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員、產(chǎn)品開發(fā)管理人員應(yīng)該主動應(yīng)用DFX方法于產(chǎn)品設(shè)計(jì)借助計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)DFX工具能夠有效地輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員按照DFX方法進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)第16頁DFX內(nèi)涵DFX是一個(gè)設(shè)計(jì)方法論，但它本身并不是設(shè)計(jì)方法，不直接產(chǎn)生設(shè)計(jì)方案而是設(shè)計(jì)評價(jià)分析方法，為設(shè)計(jì)提供依據(jù)DFX不但用于改進(jìn)產(chǎn)品本身，而且用于改進(jìn)產(chǎn)品相關(guān)過程（如裝配和加工）和系統(tǒng)第17頁以往當(dāng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)完成,再接著進(jìn)行過程設(shè)計(jì)（表達(dá)串行工程思想）DFX方法強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和過程設(shè)計(jì)同時(shí)進(jìn)行（表達(dá)了并行工程思想）第18頁經(jīng)典DFX方法DFA(DesignforAssembly)面向裝配設(shè)計(jì)DFM(DesignforManufacture)面向制造設(shè)計(jì)DFI(DesignforInspection)面向檢驗(yàn)設(shè)計(jì)DFS(DesignforService/Maintain/Repair)面向維修設(shè)計(jì)DFR(DesignforRecycling)面向回收設(shè)計(jì)DFC(Design

ForCost)面向成本設(shè)計(jì)DFQ（DesignForQuality）面向質(zhì)量設(shè)計(jì)第19頁DFA面向裝配設(shè)計(jì)最早，當(dāng)前最成熟DFX方法意在提升裝配方便性以降低裝配時(shí)間、成本設(shè)計(jì)第20頁DFA面向裝配設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：1.降低零件數(shù)

2.采取標(biāo)準(zhǔn)緊固件和其它標(biāo)準(zhǔn)零件

3.零件方位保持不變

4.采取模塊化部件

5.設(shè)計(jì)可直接插入零件

6.盡可能降低調(diào)整需要7.適合自動生成線生產(chǎn)第21頁DFM面向制造設(shè)計(jì)這里制造主要指組成產(chǎn)品單個(gè)零件冷熱變形加工過程為了降低該類加工時(shí)間與成本，提升加工質(zhì)量第22頁DFM面向制造設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：1.簡化零件形狀

2.盡可能防止切削加工因?yàn)榍邢骷庸? 成本高

3.選取便于加工材料

4.盡可能設(shè)置較大公差

5.采取標(biāo)準(zhǔn)件與外購件

6.降低無須要精度要求第23頁DFI面向檢驗(yàn)設(shè)計(jì)著重考慮產(chǎn)品、過程、人原因方便提升產(chǎn)品檢驗(yàn)方便性加工中產(chǎn)品檢驗(yàn)是為了提供快速準(zhǔn)確加工過程反饋,而維修中產(chǎn)品檢驗(yàn)則是為了快速而準(zhǔn)確地確定產(chǎn)品結(jié)構(gòu)或功效缺點(diǎn),及時(shí)維修以確保產(chǎn)品使用安全第24頁DFI面向檢驗(yàn)設(shè)計(jì)產(chǎn)品檢驗(yàn)方便性取決于色彩、零件內(nèi)部可視性、結(jié)構(gòu)等等很多原因第25頁DFS面向維修設(shè)計(jì)售后服務(wù)是當(dāng)代企業(yè)非常重視步驟之一。產(chǎn)品售后服務(wù)主要是指產(chǎn)品維修維修總是伴伴隨拆卸和重裝，產(chǎn)品維修性主要取決于產(chǎn)品故障確定輕易程度、產(chǎn)品可拆卸性和可重裝性，降低拆卸重裝時(shí)間與成本是DFS主要問題維修性也取決于產(chǎn)品可靠性，要盡可能使輕易發(fā)生故障零部件處于輕易拆卸位置,從而有利于維修時(shí)間與成本降低第26頁DFS面向維修設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：1.提升產(chǎn)品可靠性

2.經(jīng)常需要維護(hù)零件和易磨損易失 效零件置于易發(fā)覺和靠近處

3.零件拆卸盡可能不需移動其它零件

4.盡可能降低需要使用維修工具種類

5.模塊化設(shè)計(jì)并采取標(biāo)準(zhǔn)件

6.留有足夠維修空間第27頁DFR面向回收設(shè)計(jì)當(dāng)今社會環(huán)境保護(hù)問題嚴(yán)峻性促使產(chǎn)品回收開始成為企業(yè)責(zé)任。企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)必須將產(chǎn)品回收問題提到日程上來。面向產(chǎn)品回收設(shè)計(jì)重點(diǎn)集中在產(chǎn)品可拆卸性提升和材料方面。產(chǎn)品可拆卸性取決于零件數(shù)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、拆卸動作種類、拆卸工具種類等原因。第28頁經(jīng)典應(yīng)用日本富士膠卷企業(yè)于年投放市場一次性相機(jī)又稱帶鏡頭膠卷是面向回收設(shè)計(jì)代表產(chǎn)品。齊齊哈爾車輛廠鐵路貨車開發(fā)并行工程思想DFX方法后，大大縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期，降低了產(chǎn)品試制次數(shù)和試制費(fèi)用，提升了產(chǎn)品質(zhì)量水平，增加了出口量第29頁DFC面向成本設(shè)計(jì)面向成本設(shè)計(jì)(DFC)是指在滿足用戶需求前提下，盡可能地降低成本，并經(jīng)過分析和研究產(chǎn)品全生命周期設(shè)計(jì)、加工制造、裝配、檢測、銷售、使用、維護(hù)、回收和報(bào)廢等各種成本原因，對原設(shè)計(jì)中影響產(chǎn)品成本過高費(fèi)用部分進(jìn)行修改，最終到達(dá)降低成本目標(biāo)。第30頁DFC面向成本設(shè)計(jì)以最低成本，在最短時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)出高質(zhì)量產(chǎn)品已成為制造企業(yè)競爭焦點(diǎn)，其中成本已成為決定產(chǎn)品競爭力關(guān)鍵原因，怎樣有效降低成本是一個(gè)研究熱點(diǎn)。降低產(chǎn)品成本方法很多，如企業(yè)產(chǎn)品成本核實(shí)等，但經(jīng)過設(shè)計(jì)降低成本則是最有效。研究表明，設(shè)計(jì)階段實(shí)際投入費(fèi)用即使只占產(chǎn)品總成本5％，不過卻決定了70％—80％產(chǎn)品成本。怎樣在產(chǎn)品設(shè)計(jì)早期準(zhǔn)確估算出產(chǎn)品成本并提出有效降低成本設(shè)計(jì)修改方案是成本問題研究難點(diǎn)。第31頁DFC面向成本設(shè)計(jì)面向成本設(shè)計(jì)（DesignForCost）和按費(fèi)用設(shè)計(jì)（DesignToCost）是不一樣，DFC與DTC不一樣之處主要在于：DFC是一個(gè)設(shè)計(jì)方法，DTC在很大程度上屬于管理方法；DFC主動地利用各種方法降低產(chǎn)品成本，而DTC是為了取得一個(gè)滿足給定目標(biāo)成本并符適用戶要求設(shè)計(jì)。二者相同之處主要表達(dá)在從設(shè)計(jì)入手考慮產(chǎn)品全生命周期成本。從二者對成本重視程度、對設(shè)計(jì)改進(jìn)和產(chǎn)生時(shí)間次序看，能夠說DFC是DTC深入發(fā)展。第32頁DFQ面向質(zhì)量設(shè)計(jì)面向質(zhì)量設(shè)計(jì)，它要求把一系列質(zhì)量確保辦法與設(shè)計(jì)系統(tǒng)有機(jī)地集成，在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行質(zhì)量確保方法，在產(chǎn)品和過程設(shè)計(jì)階段就開始進(jìn)行質(zhì)量確保。質(zhì)量是產(chǎn)品生命，能夠了解為產(chǎn)品滿足使用要求程度。第33頁標(biāo)準(zhǔn)：1，產(chǎn)品易于檢驗(yàn)2，采取標(biāo)準(zhǔn)件3，采取模塊化設(shè)計(jì)4，圖紙標(biāo)準(zhǔn)清楚、規(guī)范5，尺寸公差設(shè)置合理DFQ面向質(zhì)量設(shè)計(jì)第34頁DFQ面向質(zhì)量設(shè)計(jì)采取方法：質(zhì)量功效配置QFD（QualityFunctionDeployment）、故障模式和效益分析FMEA（FailureModeandEffectAnalysis）、魯棒性設(shè)計(jì)RD（RobustDesign）、優(yōu)化設(shè)計(jì)、質(zhì)量信息反饋有效利用等第35頁DFQ面向質(zhì)量設(shè)計(jì)質(zhì)量是個(gè)綜合概念，這里我們主要是指在生產(chǎn)過程中產(chǎn)品質(zhì)量確保過程，能夠說質(zhì)量優(yōu)先級應(yīng)該是最高，即一個(gè)產(chǎn)品首先必須是符合一定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品（比如安全Designforsafety），然后才會談到成本和綠色性問題。經(jīng)過DFM/DFA/DFS/DFE/DFC方法集成設(shè)計(jì)出產(chǎn)品就是為了得到一個(gè)高質(zhì)量產(chǎn)品。從這個(gè)意義上說，本課所討論全部內(nèi)容都是與DFQ相關(guān)，即全方面質(zhì)量管理體系。第36頁頭腦風(fēng)暴：DesignforX是一個(gè)哲學(xué)，請問“X”還能是哪些原因？DesignforSafetyDesignforSixSigmaDesignforEnvironmentDesignforConversionDesignforVisionDesignforYouDesignfor……第37頁謝謝大家！第38頁讀一本好書，就是和許多高尚人談話。---歌德書籍是人類知識總結(jié)。書籍是全世界營養(yǎng)品。---莎士比亞書籍是巨大力量。---列寧好書籍是最珍貴珍寶。---別林斯基任何時(shí)候我也不會滿足，越是多讀書，就越是深刻地感到不滿足，越感到自己知識貧乏。---馬克思書籍便是這種改造靈魂工具。人類所需要，是富有啟發(fā)性養(yǎng)料。而閱讀，則正是這種養(yǎng)料。---雨果

喜歡讀書，就等于把生活中寂寞辰光換成巨大享受時(shí)刻。---孟德斯鳩假如我閱讀得和他人一樣多，我就知道得和他人一樣少。---霍伯斯[英國作家]讀書有三種方法：一個(gè)是讀而不懂，另一個(gè)是既讀也懂，還有一個(gè)是讀而知道書上所沒有東西。---克尼雅日寧[俄國劇作家?詩人]要學(xué)會讀書，必須首先讀非常慢，直到最終值得你精讀一本書，還是應(yīng)該很慢地讀。---法奇(法國科學(xué)家)了解一頁書，勝于匆促地閱讀一卷書。---麥考利[英國作家]讀書而不回想，如同食物而不消化。---伯克[美國想思家]讀書而不能利用，則所讀書等于廢紙。---華盛頓(美國政治家)書籍使一些人博學(xué)多識，但也使一些食而不化人瘋瘋顛顛。---彼特拉克[意大利詩人]生活在我們這個(gè)世界里，不讀書就完全不可能了解人。---高爾基讀書越多，越感到腹中空虛。---雪萊(英國詩人)讀書是我唯一娛樂。我不把時(shí)間浪費(fèi)于酒店、賭博或任何一個(gè)惡劣游戲；而我對于事業(yè)勤勞，仍是按照必要，不倦不厭。---富蘭克林書讀越多而不加思索，你就會以為你知道得很多；但當(dāng)你讀書而思索越多時(shí)候，你就會清楚地看到你知道得極少。---伏爾泰(法國哲學(xué)家、文學(xué)家)讀書破萬卷，下筆如有神。---杜甫讀萬卷書，行萬里路。---顧炎武讀書之法無他，惟是篤志虛心，重復(fù)詳玩，為有功耳。---朱熹讀書無癖好，就能盡其多。不先泛覽群書，則會無所適從或失之偏好，廣