第七章-面向“X”的設(shè)計(jì)DFX

2023/2/41吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX授課者:潘世強(qiáng)2023/2/42第一節(jié)概述第二節(jié)面向制造的設(shè)計(jì)第三節(jié)面向拆卸的設(shè)計(jì)第四節(jié)面向回收的設(shè)計(jì)第五節(jié)面向質(zhì)量的設(shè)計(jì)§目錄第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/43面向“X”的設(shè)計(jì)最初是以DFM（面向制造的設(shè)計(jì)）和DFA（面向裝配的設(shè)計(jì)）出現(xiàn)的，DFM技術(shù)強(qiáng)調(diào)在設(shè)計(jì)過程中考慮加工因素，即可加工性和加工的方便性；DFA技術(shù)強(qiáng)調(diào)在設(shè)計(jì)過程中考慮裝配因素，即可裝配性、裝配的方便性和減少裝配價(jià)格；DFX技術(shù)中的“X”是將面向制造的設(shè)計(jì)和面向裝配的設(shè)計(jì)進(jìn)一步擴(kuò)展到產(chǎn)品壽命周期的所有領(lǐng)域，并逐漸形成一個(gè)技術(shù)族，力圖設(shè)計(jì)好造、好修、好用的產(chǎn)品?！?.1概述第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/44DFX包括的內(nèi)容：面向制造的設(shè)計(jì)面向裝配的設(shè)計(jì)面向維修的設(shè)計(jì)面向回收的設(shè)計(jì)面向質(zhì)量的設(shè)計(jì)面向成本的設(shè)計(jì)面向包裝運(yùn)輸?shù)脑O(shè)計(jì)面向測試的設(shè)計(jì)面向后勤服務(wù)的設(shè)計(jì)面向環(huán)境的設(shè)計(jì)§7.1概述第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/45面向制造的設(shè)計(jì)(DFX)是最常用的DFX方法貫穿整個(gè)開發(fā)過程,它在不降低產(chǎn)品質(zhì)量的情況下降低制造成本.面向制造的設(shè)計(jì)的思想、原理面向制造的設(shè)計(jì)方法概述估計(jì)制造成本減少部件成本減少裝配成本減少輔助成本面向制造的設(shè)計(jì)決策對其他方面的影響§7.2面向制造的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/461面向制造的設(shè)計(jì)的思想、原理DFX是在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段就盡早地考慮與產(chǎn)品制造有關(guān)的約束（如可制造性）、全面評(píng)價(jià)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和工藝設(shè)計(jì)，同時(shí)提供產(chǎn)品設(shè)計(jì)的反饋信息，在設(shè)計(jì)過程中完成可制造性預(yù)測，以使產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)合理、制造簡單、裝配性好，并實(shí)現(xiàn)全局優(yōu)化從而縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期。§7.2面向制造的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/471面向制造的設(shè)計(jì)的思想、原理DFMA思想貫穿企業(yè)開發(fā)過程的始終。它涵蓋的內(nèi)容很多，涉及產(chǎn)品開發(fā)的制造、裝配、監(jiān)測、維護(hù)、報(bào)廢處理等各個(gè)階段?！?.2面向制造的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/482面向制造的設(shè)計(jì)方法概述DFX方法如下圖所示主要包括:估計(jì)制造成本降低制造成本降低裝配成本降低輔助生產(chǎn)成本考慮DFX決策對其他因素的影響§7.2面向制造的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/493估計(jì)制造成本下圖所示為一個(gè)簡單的制造系統(tǒng)輸入與輸出模型,其中包括原材料、外購件、工人的勞動(dòng)、能量與設(shè)備；輸出包括加工出的產(chǎn)品與廢物。制造成本就是系統(tǒng)輸入花費(fèi)與處理廢物花費(fèi)的和?！?.2面向制造的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/410制造成本的構(gòu)成生產(chǎn)成本主要由：部件成本、裝配成本和間接成本§7.2面向制造的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4113估計(jì)制造成本固定成本和變動(dòng)成本估計(jì)標(biāo)準(zhǔn)件成本估計(jì)定制件成本估計(jì)裝配成本估計(jì)間接成本§7.2面向制造的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4123估計(jì)制造成本固定成本和變動(dòng)成本固定成本不隨產(chǎn)量而變化的成本；例如：購買新的模具可變成本與產(chǎn)量成比例增長或減少；例如：原材料的成本、加工時(shí)間等估計(jì)標(biāo)準(zhǔn)件成本估計(jì)方法：A將部件與公司已制造或購買的相似部件相比較，從而確定其成本；B詢問供貨商或賣主§7.2面向制造的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4133估計(jì)制造成本估計(jì)定制件（非標(biāo)準(zhǔn)件）成本原材料成本、加工成本、工裝成本估計(jì)裝配成本估計(jì)間接成本§7.2面向制造的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4144減少部件成本減少部件成本主要從以下幾個(gè)方面來進(jìn)行：了解生產(chǎn)制約條件和成本驅(qū)動(dòng)因素改進(jìn)設(shè)計(jì)部件以簡化加工過程為加工過程選擇適當(dāng)?shù)慕?jīng)濟(jì)規(guī)模部件加工過程標(biāo)準(zhǔn)化用“黑匣子”法獲得部件§7.2面向制造的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4155減少裝配成本面向裝配的設(shè)計(jì)(DFA:DesignForAssembly)是DFM的一個(gè)組成部分,它的目標(biāo)是減少裝配成本,對大部分產(chǎn)品來說,裝配成本只是總成本中的很小一部分,但是減少裝配成本會(huì)帶來很大間接效益。輔助DFA決策的原則：利用評(píng)分組合部件使裝配變得更容易考慮用戶的裝配§7.2面向制造的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4165減少裝配成本利用評(píng)分DFA系數(shù)：理論裝配最小時(shí)間與實(shí)際裝配時(shí)間的比值DFA系數(shù)＝（理論最小部件數(shù)）＊（3秒）／實(shí)際裝配時(shí)間組合部件如果一個(gè)部件在理論上沒有限定是獨(dú)立的，那么就可以與其他一個(gè)或多個(gè)部件合成一個(gè)部件。優(yōu)點(diǎn)：被組合的部件之間不需要裝配組合件成本通常比組合前部件成本低在組合件中，被組合件的尺寸精度更高§7.2面向制造的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4175減少裝配成本使裝配變得更容易理想部件的特征：部件從頂部裝入；部件有對準(zhǔn)標(biāo)志；部件不需要定向；只需要一只手就可以裝配；裝配不需要工具；部件以一種直線運(yùn)動(dòng)的方式裝入；部件一經(jīng)裝入就被加固；考慮用戶的裝配§7.2面向制造的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4186減少輔助成本降低系統(tǒng)的復(fù)雜性:系統(tǒng)的復(fù)雜性隨著輸入、輸出和轉(zhuǎn)換過程的增多而增加，系統(tǒng)的復(fù)雜性是由產(chǎn)品設(shè)計(jì)帶來的，可以通過改變設(shè)計(jì)方案的復(fù)雜性來降低系統(tǒng)的復(fù)雜性錯(cuò)誤預(yù)防:DFM的一個(gè)重要方面就是預(yù)測系統(tǒng)可能發(fā)生的錯(cuò)誤并在開發(fā)過程中采取適當(dāng)?shù)拇胧?。一種經(jīng)常發(fā)生的錯(cuò)誤是由于兩種產(chǎn)品差別很小而產(chǎn)生混淆，可以通過消除差異或夸大差異來避免?！?.2面向制造的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4197面向制造的設(shè)計(jì)決策對其他方面的影響DFM對開發(fā)時(shí)間的影響開發(fā)時(shí)間是極其寶貴的,對于一個(gè)重要的開發(fā)項(xiàng)目來說,一日抵萬金,正是這個(gè)原因,在做DFM決策時(shí)不僅要考慮對制造成本的影響,而且要考慮對開發(fā)周期的影響。DFM對成本的影響開發(fā)時(shí)間越長，開發(fā)成本越高§7.2面向制造的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4207面向制造的設(shè)計(jì)決策對其他方面的影響DFM對產(chǎn)品性能的影響在用DFM作決策前，開發(fā)小組應(yīng)估計(jì)對產(chǎn)品性能的影響DFM對成本的影響設(shè)計(jì)決策不僅會(huì)對開發(fā)項(xiàng)目有影響，還會(huì)對外在的事物產(chǎn)生影響如：部件的再用：在一個(gè)項(xiàng)目中開發(fā)出來的低成本部件可以用于其他開發(fā)項(xiàng)目；壽命周期成本：在產(chǎn)品的壽命周期中，某些產(chǎn)品可能會(huì)帶來沒在制造成本中考慮的社會(huì)成本；§7.2面向制造的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4218面向制造的設(shè)計(jì)的軟件BDI公司（BoothroydDewhurstInc.）一種面向產(chǎn)品生命周期的優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)、由DFA和DFM系列軟件組成的工具集，可以縮短產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造周期；目前在美國非常流行，著名公司如英特爾、摩托羅拉、惠普、通用、福特、奔馳、波音等都是它的用戶

§7.2面向制造的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/422面向拆卸的設(shè)計(jì)及其特點(diǎn)面向拆卸的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則產(chǎn)品拆卸信息描述面向拆卸的設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)§7.3面向拆卸的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4231面向拆卸的設(shè)計(jì)及其特點(diǎn)廢棄產(chǎn)品的零部件經(jīng)過維修和廢棄產(chǎn)品的材料經(jīng)過一定的再生技術(shù)都可以被再利用，這就要求這些產(chǎn)品便于拆卸，面向拆卸設(shè)計(jì)（DFD：DesignForDsiassembly）的設(shè)計(jì)思維和方法應(yīng)運(yùn)而生。拆卸的定義是：從產(chǎn)品或部件上有規(guī)律地拆下有用的零部件的過程，同時(shí)保證不因拆卸過程而造成該零部件的損傷?！?.3面向拆卸的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4241面向拆卸的設(shè)計(jì)及其特點(diǎn)拆卸的目的有三類：產(chǎn)品零部件的重復(fù)應(yīng)用、元器件回收、原材料回收拆卸被分為三類：破壞性拆卸，部分破壞性拆卸和非破壞性拆卸面向拆卸的設(shè)計(jì)包括：面向拆卸的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、面向拆卸的工藝設(shè)計(jì)和面向拆卸的系統(tǒng)設(shè)計(jì)§7.3面向拆卸的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4251面向拆卸的設(shè)計(jì)及其特點(diǎn)面向拆卸的設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)相比的優(yōu)點(diǎn)：使可回收零件和材料再次重用所需的工作量大大減少；產(chǎn)品結(jié)構(gòu)模塊化、統(tǒng)一化、使產(chǎn)品有較大的預(yù)測能力；拆卸操作簡單快捷；拆下的零部件易于手工和自動(dòng)處理；回收材料和殘余廢棄物易于分類和后處理；減少產(chǎn)品使用過程中的變化；§7.3面向拆卸的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4262面向拆卸的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則產(chǎn)品拆卸困難的原因:產(chǎn)品設(shè)計(jì)不宜于連續(xù)拆卸和回收（連接結(jié)構(gòu)復(fù)雜、材料多樣性、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)基于功能和裝配的優(yōu)化導(dǎo)致拆卸步驟復(fù)雜）產(chǎn)品在使用階段由于修理、污染和損壞而發(fā)生了變化需要拆卸的產(chǎn)品缺乏完整的產(chǎn)品信息§7.3面向拆卸的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4272面向拆卸的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則面向拆卸的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則就是為了將產(chǎn)品的拆卸性要求及回收約束轉(zhuǎn)化為具體的產(chǎn)品設(shè)計(jì)而確定的通用或?qū)Ｓ玫脑O(shè)計(jì)原則。拆卸工作量最少原則與結(jié)構(gòu)有關(guān)的原則易于拆卸原則易于分離原則產(chǎn)品結(jié)構(gòu)可預(yù)估性準(zhǔn)則§7.3面向拆卸的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4282面向拆卸的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則拆卸工作量最少原則簡化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和外形，減少零件材料種類；簡化維護(hù)及拆卸回收工作，降低對維護(hù)、拆卸回收人員的技術(shù)要求。明確所要拆卸的零部件功能集成減少材料種類有害才來哦的集成準(zhǔn)則拆卸目標(biāo)零件易于接近準(zhǔn)則§7.3面向拆卸的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4292面向拆卸的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與結(jié)構(gòu)有關(guān)的原則結(jié)構(gòu)盡量采用簡單的連接方式，盡量減少緊固件數(shù)量，統(tǒng)一緊固件類型，并使拆卸過程具有良好的可達(dá)性及簡單的拆卸運(yùn)動(dòng)。易于拆卸原則易于分離原則§7.3面向拆卸的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4302面向拆卸的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則產(chǎn)品結(jié)構(gòu)可預(yù)估性準(zhǔn)則避免將易老化或易腐蝕的材料與所需拆卸、回收的材料零件組合；要拆卸的零部件應(yīng)防止被污染或腐蝕；§7.3面向拆卸的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4313產(chǎn)品拆卸信息描述產(chǎn)品拆卸所需信息包括產(chǎn)品數(shù)據(jù)（零件圖、工藝文件、零件基本數(shù)據(jù)、零部件結(jié)構(gòu)、功能及所用材料等信息）和使用信息（產(chǎn)品使用條件和場所、產(chǎn)品使用中的維修及零部件更換數(shù)據(jù)）。如下圖所示這些信息可歸納為三個(gè)方面：拆卸過程信息拆卸零部件信息拆卸約束信息（功能約束、幾何約束、工夾具約束等）§7.3面向拆卸的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4323產(chǎn)品拆卸信息描述基于圖形的表示方法用節(jié)點(diǎn)表示DFD中的各種實(shí)體；連接弧表示實(shí)體之間的拓?fù)潢P(guān)系，這種方法簡單、直觀、易于理解?；陉P(guān)系數(shù)據(jù)庫的方法采用關(guān)系數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)實(shí)體及其關(guān)系，這種方法的信息組織維護(hù)方便。面向?qū)ο蟮姆椒ㄊ箤?shí)體表達(dá)具有繼承性和封裝性，對象（實(shí)體）的層次可分為若干類及相關(guān)屬性，如物理屬性、幾何屬性、特征屬性等，拆卸方法有對象的類型確定?！?.3面向拆卸的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4334面向拆卸的設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)面向拆卸的設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)是對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)－－修改－－再評(píng)價(jià)－－再修改直至滿足設(shè)計(jì)要求的動(dòng)態(tài)過程。評(píng)價(jià)指標(biāo)主要由兩方面的指標(biāo)組成：與拆卸過程有關(guān)的指標(biāo)：拆卸費(fèi)用、拆卸時(shí)間、拆卸過程的能量消耗和拆卸過程的環(huán)境影響。與連接結(jié)構(gòu)性有關(guān)的指標(biāo)：可達(dá)性標(biāo)準(zhǔn)化程度產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度§7.3面向拆卸的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4344面向拆卸的設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)與拆卸過程有關(guān)的指標(biāo)：拆卸費(fèi)用拆卸時(shí)間拆卸過程的能量消耗拆卸過程的環(huán)境影響§7.3面向拆卸的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4354面向拆卸的設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)與連接結(jié)構(gòu)性有關(guān)的指標(biāo)：可達(dá)性：拆卸工具接近拆卸部件的難易程度；看得見、摸得著、足夠的拆卸空間標(biāo)準(zhǔn)化程度：采用標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)來衡量；產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度§7.3面向拆卸的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/436面向回收的設(shè)計(jì)的基本概念面向回收設(shè)計(jì)的特點(diǎn)面向回收設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容面向回收的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則§7.4面向回收的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4371面向回收的設(shè)計(jì)的基本概念面向回收的設(shè)計(jì)（DFR），在進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，充分考慮產(chǎn)品零部件及材料的回收可能性、回收價(jià)值大小、回收處理方法、回收處理結(jié)構(gòu)工藝性等一些列問題，以達(dá)到零件材料資料和能源的充分有效利用，并在回收過程中對環(huán)境污染為最小的一種設(shè)計(jì)思想和方法目標(biāo)：資源回收和再利用途徑：原材料的再循環(huán)和零部件的再利用§7.4面向回收的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/438§7.4面向回收的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求面向回收設(shè)計(jì)的要求功能長壽命或短壽命產(chǎn)品安全性環(huán)境保護(hù)法規(guī)、回收材料特性及測試辦法使用回收方法及廢棄規(guī)則物人機(jī)工程因素利用可回收材料的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則生產(chǎn)先期用戶回收及后勤保障，回收材料的生產(chǎn)性能裝配裝配策略、面向拆卸的連接結(jié)構(gòu)運(yùn)輸重用及再生材料運(yùn)輸及裝置維護(hù)將拆卸集成在回收后勤保障中回收廢物處理產(chǎn)品回收再生材料回收處理成本制造成本使用成本回收成本必須考試產(chǎn)品銷路2023/2/4392面向回收的設(shè)計(jì)的特點(diǎn)可使材料資源得到最大限度地使用可減少環(huán)境污染，保護(hù)生態(tài)環(huán)境有利于持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施擴(kuò)大了就業(yè)門路，提供更多的就業(yè)機(jī)會(huì)產(chǎn)品回收是一個(gè)社會(huì)化綜合工程，系統(tǒng)工程，會(huì)涉及到很多部門物流的閉合性回收過程本身是清潔生產(chǎn)，應(yīng)該對環(huán)境無害，不造成對環(huán)境的二次污染§7.4面向回收的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4403面向回收的設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容可回收材料及其標(biāo)志可回收工藝及方法回收的經(jīng)濟(jì)性回收產(chǎn)品及結(jié)構(gòu)工藝§7.4面向回收的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4413面向回收的設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容可回收材料及其標(biāo)志：產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)，在零件上模壓出材料代號(hào)或用不同一顏色表明材料的可回收性或注明專門的分類編碼代號(hào)；在材料零件上作出條形碼標(biāo)志，具有條形碼的塑料零件可采用激光掃描儀或機(jī)器人進(jìn)行分類；在材料回收過程中，人們往往需要識(shí)別出材料添加劑的比例和種類，同時(shí)要求材料識(shí)別技術(shù)成本低，易操作，能用于不同材料的識(shí)別，并能適應(yīng)工廠車間的工作環(huán)境?！?.4面向回收的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4423面向回收的設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容回收工藝及方法回收的經(jīng)濟(jì)性零件材料能否有效回收的決定性因素回收的零件的結(jié)構(gòu)工藝性§7.4面向回收的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4434面向回收設(shè)計(jì)準(zhǔn)則面向回收設(shè)計(jì)的基本要求：對設(shè)計(jì)過程的要求：除了注重產(chǎn)品的基本功能、性能等指標(biāo)外，更注重產(chǎn)品的壽命、結(jié)構(gòu)及環(huán)境友好性；對產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員的要求：產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員不僅具有專業(yè)知識(shí)，還必須了解產(chǎn)品預(yù)定的回收工、環(huán)境保護(hù)等方面的知識(shí)；對生命周期過程管理的要求：回收過程依靠科學(xué)的管理，在設(shè)計(jì)階段要考慮到這一點(diǎn)?！?.4面向回收的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4444面向回收設(shè)計(jì)準(zhǔn)則面向回收的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)易于拆卸盡可能的選取可整新的零件潔凈的凈化工藝可充用零部件材料要易于識(shí)別分類機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)要有利于維修調(diào)整§7.4面向回收的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4454面向回收設(shè)計(jì)準(zhǔn)則面向回收的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：限制材料種類采用系列化和結(jié)構(gòu)化的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)考慮材料的異化再使用方法盡可能的利用回收零部件和材料考慮材料的相容性§7.4面向回收的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/446面向質(zhì)量的設(shè)計(jì)思想的產(chǎn)生面向質(zhì)量設(shè)計(jì)的基本概念面向質(zhì)量設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)策略和方法面向質(zhì)量的設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)§7.5面向質(zhì)量的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4471面向質(zhì)量設(shè)計(jì)思想的產(chǎn)生設(shè)計(jì)是質(zhì)量保證的首要環(huán)節(jié)，是質(zhì)量保證實(shí)施的源頭，是生產(chǎn)質(zhì)量實(shí)現(xiàn)的前提。質(zhì)量保證應(yīng)從傳統(tǒng)的生產(chǎn)過程質(zhì)量控制向產(chǎn)品設(shè)計(jì)／開發(fā)質(zhì)量控制轉(zhuǎn)變，從制造過程控制向前推進(jìn)到設(shè)計(jì)過程控制，因此提出了面向質(zhì)量的設(shè)計(jì)DFQ(DesignForQuality)§7.5面向質(zhì)量的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4482面向質(zhì)量設(shè)計(jì)的基本概念DFQ就是建立一個(gè)知識(shí)系統(tǒng)，它能為設(shè)計(jì)者實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品或過程的要求質(zhì)量提供所必需的知識(shí)。但由于質(zhì)量概念的模糊性和不確定性，使DFQ的概念難以確定，許多研究者把Q分為兩類：Q外－－外部質(zhì)量，指顧客能感受到的質(zhì)量，及最終產(chǎn)品所表現(xiàn)的特征和特性；Q內(nèi)－－內(nèi)部質(zhì)量，指企業(yè)內(nèi)部所進(jìn)行的一切生產(chǎn)活動(dòng)的質(zhì)量，如采購、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、裝配等質(zhì)量。設(shè)計(jì)過程實(shí)際就是設(shè)計(jì)相應(yīng)的Q內(nèi)來保證Q外的過程。質(zhì)量模型如下頁所示：§7.5面向質(zhì)量的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4492面向質(zhì)量設(shè)計(jì)的基本概念質(zhì)量模型如下所示：§7.5面向質(zhì)量的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4503面向質(zhì)量設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)策略和方法3.1DFQ的實(shí)現(xiàn)策略DFQ是質(zhì)量驅(qū)動(dòng)的集成化產(chǎn)品和過程開發(fā)（IPPD：IntegratedProductAndProcessDevelopment）形式。其模型如下頁所示。它強(qiáng)調(diào)每一設(shè)計(jì)階段中制定目標(biāo)、合成、評(píng)價(jià)決策過程的分離，通過對每一過程實(shí)施相應(yīng)的方法和工具來加強(qiáng)質(zhì)量保證的可能性。由于質(zhì)量分解、合成的引入，使設(shè)計(jì)階段綜合考慮到一切與產(chǎn)品質(zhì)量有關(guān)的活動(dòng)，將質(zhì)量管理和控制活動(dòng)融入設(shè)計(jì)中，將質(zhì)量設(shè)計(jì)到產(chǎn)品中，保證設(shè)計(jì)的完善性?！?.5面向質(zhì)量的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/451DFQ的過程模型§7.5面向質(zhì)量的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX上圖所示為：順序設(shè)計(jì)的DFQ流程右圖所示的為：并行設(shè)計(jì)的DFQ流程2023/2/4523面向質(zhì)量設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)策略和方法3.2DFQ的方法與過程幫助設(shè)計(jì)者進(jìn)行概念設(shè)計(jì)及詳細(xì)設(shè)計(jì)的合成方法和工具穩(wěn)健設(shè)計(jì)法：運(yùn)用正交表來安排試驗(yàn)方案，通過誤差因素模擬各種干擾，并以信噪比（SN）作為質(zhì)量評(píng)價(jià)體系，同時(shí)引入靈敏度分析，來尋求最佳的即穩(wěn)健性好的參數(shù)組合。相應(yīng)模型法：應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)模型通過對設(shè)定的設(shè)計(jì)參數(shù)名義值及其誤差大小對功能值表的影響，以及產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)的精確分析來選定設(shè)計(jì)方案?！?.5面向質(zhì)量的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/453幫助設(shè)計(jì)者進(jìn)行概念設(shè)計(jì)及詳細(xì)設(shè)計(jì)的合成方法和工具原理設(shè)計(jì)方法：指出并證明了要控制產(chǎn)品質(zhì)量，設(shè)計(jì)必須滿足獨(dú)立原理，者即尋求可行方案的依據(jù)。信息原理用來在設(shè)計(jì)可行域內(nèi)尋求最優(yōu)解，并可推導(dǎo)出幾條原理和準(zhǔn)則以指導(dǎo)設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)早期階段控制質(zhì)量。適應(yīng)性分析：通過分析預(yù)測零部件在生產(chǎn)、裝配過程中的變化性風(fēng)險(xiǎn)，以及對設(shè)計(jì)可接受性、質(zhì)量成本的影響，從而在設(shè)計(jì)階段及早的發(fā)現(xiàn)解決潛在的加工能力的問題，使設(shè)計(jì)方案切實(shí)可行。DFX技術(shù)：在設(shè)計(jì)階段盡早的考慮與材料、加工方法、工藝規(guī)劃、裝配、測試、成本等有關(guān)的約束，保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)一次成功?！?.5面向質(zhì)量的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/4543面向質(zhì)量設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)策略和方法3.2DFQ的方法與過程評(píng)價(jià)決策和工具失效模式和效應(yīng)分析：在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，通過對系統(tǒng)各組成單元潛在的各種失效模式及其對系統(tǒng)功能的影響產(chǎn)生后果的嚴(yán)重程度進(jìn)行分析，提出可能采取的預(yù)防改進(jìn)措施以提高產(chǎn)品的可靠度。故障樹分析：根據(jù)產(chǎn)品或系統(tǒng)可能產(chǎn)生的失效，利用失效樹圖分析，尋求一切可能導(dǎo)致此失效的原因?！?.5面向質(zhì)量的設(shè)計(jì)第七章面向“X”的設(shè)計(jì)DFX2023/2/455評(píng)價(jià)決策和工具設(shè)計(jì)評(píng)審：運(yùn)用科學(xué)原理