产品设计开发阶段篇（1）

多年来我国住宅市场连续保持了供需两旺的景象，为迎合开发商宣传的需要，社会上自发产生了对住宅品质各种不同名目的评价与认定。然而在房地产市场竞争日趋激烈、房地产市场渐入理性发展的今天，其可信度大打折扣。几乎所有负责任的开发商都迫切需要一种具有公信力的评价机制，对其开发的住宅项目做出客观公正的评价。住宅性能评定就是由政府部门建立起的一个针对住宅性能的科学、公正、公平的具有公信力的第三方评价机制，借用专家的学识与经验，使消费者对住宅的性能状况心中有数。

一、什么是3A产品   现行住宅性能认定以2005年建设部的住宅性能评定技术标准为依据，从规划、设计、施工、使用等方面，将住宅性能划分成5个方面，即适用性能、环境性能、经济性能、安全性能、耐久性能。通过5个方面的综合评定，体现住宅的整体性能，以保障消费者的居住质量。住宅性能按照评定得分划分为A、B两个级别，其中A级住宅是执行了国家现行标准且性能好的住宅；B级住宅是执行了国家现行强制性但性能达不到A级的住宅；A级住宅又按得分由低到高细分为1A、2A、3A三等。3A级产品是住宅性能评定中最高级别的产品。

二、国内房地产业3A产品现状  住宅性能评定反映了住宅的综合性能，体现了节能、节水、节地、节材等产业技术政策，全国许多负责任的开发企业勇于承担建设节能省地环保型住宅的历史使命，纷纷参加住宅性能A级认定，截止2008年8月底，全国已有410个小区、一万余幢住宅楼通过了性能认定预审；147个小区，4310栋住宅楼通过住宅性能认 定终审，其中14个小区通过了3A级住宅终审。

三、3A产品的评分标准、申报及评定  住宅性能评定技术标准采用指标量化法对住宅的进行性能评定，共设五大性能268项指标：适用性能和环境性能满分为250分；经济性能和安全性能满分为200分；耐久性能满分100分，总计1000分。其中达到3A级住宅指标得分要求如下：含有的18个子项全部得分，且适用性能和环境性能得分等于或高于150分，经济性能和安全性能得分等于或高于120分，耐久性能得分等于或高于60分，总分850分以上，且满足所有6项含有的子项。

住宅性能认定的申报条件： (1)房地产开发企业经资质审查合格，有资质审批部门颁发的资质等级证书；(2)住宅的开发建设符合国家的法律法规和技术、经济政策，以及房地产开发建设程序的规定。

申报及认定流程：(1)项目立项后，填写申请表，进行申报；(2)规划设计方案完成后，向评定机构申请设计审查；(3)设计审查通过后，颁发通过设计审查的证书和文件，评定机构进行全面跟踪；(4)主体竣工后，组织专家组进行中期检查； (5)竣工验收后，组织专家组进行终期检查； (6)终审通过后，颁发证书，公告。

住宅性能的评定方法：住宅性能终审一般由2组专家同时进行，其中一组负责评审适用性能和环境性能，另一组负责评审经济性能、安全性能和耐久性能，每组专家3-4人。专家组通过听取汇报、查阅设计文件和检测报告、现场检查等程序，对照住宅性能评定标准分别打分。

四、项目规划设计和施工图设计阶段针对3A产品的工作重点    在规划阶段和施工图设计阶段根据住宅性能评定的五大性能标准提出规划设计和施工图设计条件，使3A标准融入规划设计和施工图设计阶段。既可避免产生先天性的缺欠，又能使一些3A指标得以细化和明确，从而保证项目实施3A标准的设计质量。下面分别从适用性能、环境性能、经济性能、安全性能、耐久性能五个方面说明在规划和施工图设计阶段的工作重点。

（一）住宅适用性能  住宅适用性包含了住宅建筑功能空间的构成、尺度、数量、日照、通风及视线、声环境等性能和居住设备、设施要求，包括单元平面、住宅套型、建筑装修、隔声性能、设施设备和无障碍设施6个评定项目。单元平面各功能空间尺寸、电梯楼梯设置、日照通风、采光和视线均要满足标准要求；住宅套型设计要做到房间齐备，交通顺畅，布局合理，动静区分，使用功能不同的房间紧凑协调，房间直接采光，并保证日照，通风的要求；无障碍设计中要满足到户内、住区道路、入口、公共卫生间的无障碍要求；以上是规划设计阶段应考虑的重点，应对照标准要求逐条落实。否则会产生先天的缺欠。

（二）住宅环境性能  环境性能评定包括用地与规划、建筑造型、绿地与活动场地、室外噪声与空气污染、水体与排水系统、公共服务设施和智能化系统7个评定项目。因地制宜、合理利用原有地形地貌；住栋布置满足日照通风要求、建筑密度控制适当；道路架构清晰、出入口设置；绿地设置；公共配套服务设施配置等在规划设计阶段应重点考虑。3A住宅要求的机动车停车率≥1是硬性指标，在规划设计阶段应根据总户数设计足够的停车位。

建筑造型、公共服务设施、垃圾存放与处理设施及智能化系统在施工图设计阶段应根据标准要求进行重点深化。

（三）住宅经济性能 经济性能评定包括节能、节水、节地、节材4个评定项目。住宅建筑以南北朝向为主；体型系数、窗墙比、地下空间的利用均要在规划设计阶段整体设计。施工图设计阶段对建筑围护结构如墙体的构造、屋面的构造、外窗外门的传热系数要求、采暖照明系统设计及设备选型、中水雨水利用要进行重点深化。

（四）住宅安全性能 安全性能评定包括结构安全、建筑防火、燃气及电气设备安全、日常防范措施和室内污染控制5个评定项目。耐火等级、消防道路、疏散口数量、疏散楼梯设置在规划设计阶段应明确，并要满足指标要求。地基基础、荷载等级、抗震设防、消防设施的设置、栏杆的设置应在施工图设计中按照标准要求进行深化。

（五）住宅耐久性能 耐久性能评定包括结构工程、装修工程、防水防潮工程、管线设备和门窗6个评定项目。在耐久性能方面没有在规划设计阶段需要明确的指标。结构设计、装修设计、防水设计、管线设计、设备门窗设计选型的使用年限和耐久性指标要求在施工图设计阶段应在施工图中明确。

五、项目室外环境景观结合3A产品应做的设计工作 项目室外环境景观按3A标准要求涉及到住宅使用性能、环境性能、经济性能三个方面，五个评定项目，28个检查指标。针对这些项目指标，在景观硬景、软景设计前对设计单位提出要求，使其在设计中充分体现，确保设计图纸满足3A指标要求。为落实指标要求，对单元公共入口、小区道路、室外景观等要求进行无障碍设计；要求住区内道路交通顺畅、路面铺装选材合理、绿地率≥35%并提出要充分利用散地、停车位、墙面等进行绿化；在绿化植物方面：花卉、木本植物种类数量、乔木量均有指标要求；在室外活动场地方面：分别设置老人、儿童活动场地、设置健身场地、设置儿童戏水池等。以上方面是园林景观设计时应重点考虑的内容。

产品设计开发阶段篇（2）

关键词：软件技术；工厂模式

一、高职软件技术专业培养目标

根据我国职业教育指导思想，坚持以服务为宗旨，以就业为导向，提高高等职业教育质量，加快培养高素质劳动者和技能型的专门人才。高职软件技术专业以培养能够进行软件代码编写、界面设计、软件测试及软件维护的软件开发工程师、软件测试工程和软件维护工程师。软件开发工程师要能够根据软件产品的设计说明书，通过编码实现产品功能，使之能够在指定平台运行；软件测试工程师是根据产品的设计目标，对开发的产品进行测试，发现问题，纠正问题；而软件维护工程师是在产品投入运行后，发现产品问题或预防产品问题及修正产品问题，保障软件产品的正常运行。

二、软件技术专业工厂模式设计

什么是工厂模式？从宏观来讲工厂模式是指产品从研发、生产、检测和投入市场的一系列过程，从微观来讲是指产品在工厂中的生产和质检过程，在这个过程中设置了不同的工作岗位，每个工作岗位都有详细的岗位职责和操作规程。高职软件技术专业培养目标是培养能够从事软件产品开发和测试的技能型人才；软件产品有分析、设计、实现、测试和运维等五个阶段的生命周期，其中软件的实现和测试是高职软件技术专业重点培养技术指标，也是工厂模式中重点应用环节，如何根据工厂模式设计高职软件技术专业的教学呢？图1进行了详细图解：

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图1：高职软件技术专业工厂模式教学设计

在图1中，软件产品分产品分析、产品设计、开发生产、产品测试和产品运维等五个不同的阶段，且形成了顺序不可颠倒的流水线工厂模式，且都有对应的岗位；在分析阶段设有产品分析师或项目经理岗位；产品设计阶段设有软件设计师或项目经理岗位；开发生产阶段设置有软件工程师、美工设计师、数据库工程师等岗位；产品测试阶段设有测试工程师岗位；产品运维阶段设有维护工程师岗位。在这五个阶段中，始终设有QA质量监督员岗位来全程监控软件产品的质量。每个岗位必须制定详细的技术标准和工作岗位要求。高职软件技术专业的人才培养目标重点放在了第3和第4阶段，主要是培养学生的软件的开发能力和测试能力，其中第3阶段由界面设计、功能开发、数据库开发和产品集成等四个阶段组成，每个阶段设有对应的工作岗位。图1清楚的展示了软件产品生产的整个工厂模式的流水线结构，在培养软件技术人才时，按照流水线上的每个工作岗位要求和技术标准进行，就可以实现工厂模式在高职软件技术人才培养中的应用。

三、分析与设计阶段工厂模式应用

高职软件技术专业的目标是能够培养出进行软件产品开发的软件工程师、测试工程师及运维工程师。在分析和设计阶段，对于高职的软件技术专业的学生难度太大，学生没有建立对软件整体认识的概念和软件产品开发经验，且这两个阶段是软件产品的起始阶段和重要阶段，后期的开发及测试工作都围绕这两个阶段，这些工作都需要很丰富的经验才能完成。在这两个阶段应该建立以具有丰富的软件经验教师为主，学生参与的教学模式。教师的主要职责是通过各种不同的表现手段让学生理解软件产品的分析与设计成果，并且将设计的成果通过报告的形式展示，形成唯一的可以操作的说明书。教学可以灵活且适合学生的教学方法，例如项目教学法、案例教学教学法等；建议采用的项目案例真实，规模适中。

四、开发阶段工厂模式应用

开发阶段是在产品的设计完成后，学生根据产品的设计说明书进行产品的开发，实现设计说明书中的所有功能。这个阶段是培养技能型的软件工程师，形成以学生为主，教师为辅的教学模式，让学生充分动手得到全面的锻炼。在工厂模式中该阶段分为了界面设计、功能开发、数据库开发和产品集成等，其中界面设计、功能开发及数据库开发可以并行工作；然后将这三个阶段的工作结果进行产品集成。在这四个阶段设有对应的四个岗位，每个岗位都应设置详细的技术标准和岗位操作规程；学生在学习的过程中可按照这四个岗位进行轮岗学习及实践，使学生掌握每个岗位技术要点以便形成对应的工作能力。开发阶段是培养软件开发工程师的重要环节，程序的编码能力、界面设计、数据库开发能力及模块之间控制，甚至是团队协作精神的培养在本阶段都有体现。

五、产品测试阶段工厂模式应用

产品测试阶段用来检测开发的软件产品是否符合客户对软件产品定义的需求，也是用来检测软件产品中存在的错误，处于流水线工厂模式的第四阶段；该阶段主要培养软件测试工程师。产品的测试通过运用不同的技术标准如：白盒测试、黑盒测试及自动化测试工具对已经开发的模块及集成的软件产品进行功能测试、性能测试、安全测试、负载测试等。产品的测试工作必须围绕该岗位的技术标准及岗位操作规程进行，通过以学生为主，教师为辅的教学模式，将每次测试的结果形成测试报告，以便发现软件问题及学生对测试技术掌握情况。

六、运维阶段工厂模式应用

运维阶段是在工厂模式中最后一个阶段，这个阶段已经离开工厂生产环节，进入客户实际使用过程中，该阶段非常重要，是检测软件产品好坏和保证产品正常运行的重要环节；产品上线运行后，产品维护工程师能够根据产品的运行状况发现问题及客户反映的问题与客户进行有效沟通，对一般性问题进行处理，对较大难度问题需要及时与相关部门和相关人员进行沟通，找到解决方案，保障系统的正常运行。

高职软件技术专业的工厂模式教学改革，关键是如何将培养软件产品开发教学过程转化为工厂模式，设置流水线工厂模式中各个岗位技术指标和岗位职责，通过项目教学、案例教学或其他的教学方法让学生掌握每个岗位的技术指标和岗位操作规范。

【参考文献】

产品设计开发阶段篇（3）

(1)产品策划阶段:项目团队接收《规划建议书》,并制定产品的技术方案、生产纲领、质量目标、销售目标,明确成本、项目利润率等关键指标的阶段。对目标产品进行对标分析,确定技术目标、可靠性及质量目标,编制第一版《BOM》、第一版《特殊特性清单》、第一版《产品设计开发任务书》、《产品开发项目策划书》、《项目计划》,通过商品策划评审后可进入产品定义阶段。

(2)产品定义阶段:选择技术方案,确认其初始性能和功能,并对生产可行性和投资进行评估。制订质量保证计划,同时进一步确定项目需求定义,如时间进度,资源、新技术、项目投资预算及项目风险管理。在此阶段,进行产品概念设计,需要通过的二级节点为:产品方案评审和造型确定。产品定义通产采用产品需求文档来进行描述,“产品定义”包括多个文件,同时还包括项目业务计划。

(3)设计和验证阶段:设计和验证过程是将产品定义付诸实际,也是产品开发过程中必不可少的关键环节。主要任务是完成工作图设计工作,并进行零部件,子系统和系统各层次的测试和验证及确认工作,并为首次工程设计提供详细的设计技术文件。

(4)生产准备阶段:为了保证产品开发的顺利进行,在设计验证符合要求之后要进行生产准备,这些准备主要包括技术准备、机械设备准备、物资准备、劳动力的配备和调整以及工地准备等。更具体的是完成生准数据和技术文件发放,完成C样件整车、总成和零部件试验验证,申报产品公告、环保目录和CCC认证,完成改进设计,进行更改控制和零部件复验。

(5)试生产阶段:作为产品生产前端的试生产环节,包括检索、数据和文档管理、试生产流程管理、库存管理、安全管理、系统设置等部分,公司质量委员会批准试生产后,规划、开发、发展、采购供应、市场营销、质量、工艺物流、财务控制、人事综合等相关体系,以质量为核心开展批量试生产活动的阶段。

(6)量产初期阶段:前五个阶段顺利完成后,就要进入批量生产阶段,公司质量委员会批准批量生产后,带领开发、发展、采购、市场、质保、生产工艺、财务控制等相关体系,以质量为核心开展“初期流动管理”活动的阶段。在此阶段,需要通过的一级节点为:市场投放。

产品设计开发阶段篇（4）

为了对产品设计阶段的质量进行全面有效的控制，首先必须明确控制对象，即描述清楚产品设计阶段质量内容与表现形式。虽然关于质量控制的研究文献很多，但质量的概念还没有得到有效的定义，为此不少研究机构与学者对产品质量、设计质量的定义进行了相关的研究，试图解决上述问题。

在产品质量定义方面，典型的研究如下：iso9001：2000标准给出的定义，产品质量即一组固有特性满足要求的程度；欧洲质量标准din55350给出的定义，产品质量即产品属性和特征满足给定要求的程度。此外，哈佛大学商学院davida.garvin教授提出的产品质量的8维框架概念，丹麦技术大学工程设计研究所教授mikkelmorup提出的2类质量论，即q和q。

产品设计质量是产品质量在设计阶段的实例化，在这方面典型的研究如下：欧洲著名工程设计专家hubka.v提出了9种影响产品设计质量的因素，即顾客需求、技术体系、设计过程、设计人员、质量保证工具、技术知识库、设计过程的管理、设计环境和设计人员使用的过程及方法；我国学者谢友柏院士从设计的观点认为，产品质量是从属于功能的，质量特性依附于产品设计特征之上，没有功能就谈不上质量，质量是实现功能的程度和持久性的一种度量；美国知名质量管理专家dr.gavinfinn提出，产品设计阶段的质量，是通过图纸和产品设计技术文件等的质量体现出来，度量的一般标准为：实现功能需求的充分性几何数据的准确性和设计数据对下游需求的适配性等；挪威科学技术大学的einarj.aa教授提出从概率的角度来定义设计质量，即设计对象满足规范的概率，q设计=p概率设计对象满足规范根据系统设计方法、公理化设计方法和功能-行为-结构演进设计方法，产品设计阶段可以描述为：将需求在一定的约束条件下，分阶段依次映射为功能模型、结构模型，最后生成工程图纸和产品说明书，产品参数状态依次为需求参数、功能描述参数、结构描述参数和结构特征参数等。从上可以看出，产品设计的实质是设计参数状态和特征属性的变化，产品设计参数是产品设计信息承载的主体。为此，在结合产品质量和产品设计质量概念相关研究基础之上，论文从便于设计质量控制的角度给出设计质量的概念：即产品设计阶段质量特性满足产品功能和性能约束等要求的程度，度量程度的标准是各级设计的输入，度量的形式为设计输出/设计输入，其中质量特性是产品各级设计参数向质量控制视图映射的集合，产品所有质量特性的集合构成产品数据的质量视图，它们是质量控制应用领域操作的主要对象。

在明晰产品设计质量概念的基础之上，为了对其进行不同层次的有效控制，同时便于系统地分析其控制策略和方法，提出如下的产品设计质量控制层次模型，如图1所示。...

从图中可以看出，对产品设计质量的控制可以从质量表现层、质量特性层和设计参数层等不同层次进行控制。质量表现层通过控制和消除质量问题的具体表现形式来达到，典型表现形式为功能波动、功能失效和设计错误等来保证产品设计质量，它属于产品设计质量控制的最外层；质量特性层通过控制决定和影响产品质量的质量特性来实现对产品设计质量的控制和保证，质量特性是产品的固有特性[10]，可以从需求和各级产品设计参数中提取。它属于产品设计质量控制的中间层；设计参数层通过直接控制设计要求所关心的相关产品属性的设计参数，对其相关特性进行控制，达到对产品设计质量进行控制和保证的要求。它属于产品设计质量控制的最下层。随着人们慢慢意识到产品设计质量的重要性，如何使其得到有效的控制引起了学术界和工业界的广泛关注，在iso9000系列质量控制与管理标准体系的影响下，出现了一些实践证明行之有效的产品设计质量控制技术与方法。这些技术与方法在产品设计质量控制层次模型中分布如图2所示。

从上图中可以看出，这些技术和方法都从某个控制角度对产品设计阶段的质量进行控制，其中：失效模式与影响分析侧重从识别、分析和消除潜在功能失效来提高产品可靠性；田口方法侧重于通过增强设计方案的稳健性来提高产品质量，即提高产品抵抗制造和使用过程等外界环境因素波动的能力；产品设计波动风险管理法侧重于从总体上识别、评估和消除产品的关键特性的波动风险；设计过程防错法侧重于预防和控制设计阶段的错误来减少质量损失；质量功能配置侧重于优化产品定义，将顾客需求转化为工程要求，将顾客需求配置到设计当中去；六西格玛设计从质量改进的角度出发，以识别、优化和验证ctqs（criticaltoqualitycharacteristics，质量关键特性）为主线来提高产品设计质量；设计评估侧重对产品设计阶段性结果进行评估，评价其是否有能力满足相应的设计要求和设计约束，评估结论作为是否转入下一阶段设计的主要依据；产品属性及早确定方法[36]-[38]侧重于从预防设计缺陷负面影响，改进产品设计过程中分析计划，尽早对产品设计缺陷进行分析，确定产品属性，来保证产品设计质量；保质设计侧重于从总体上提出一套方法和工具来保证产品设计阶段的质量，由于质量概念的模糊性和广义性，保质设计正在成为一种集成dfx（designforx，面向产品全生命周期的设计）工具的集成框架。下面对六西格玛设计、保质设计、产品属性及早确定方法、产品设计波动风险管理和设计过程防错法等产品设计质量控制典型的技术和方法进行简要综述。

六西格玛设计（designforsixsigma，dfss）的初始思想起源于产品公差设计，随着实践的不断深入，渐渐地人们把这种思想应用到产品的参数设计、结构设计、功能设计和产品定义阶段等产品设计全阶段，渐渐地形成了贯穿于产品设计阶段的一套理论方法体系。六西格玛设计提供了一套识别、分析和转换产品开发过程中各级ctqs（criticaltoqualitycharacteristics，质量关键特性）的流程、工具和方法。iddov（identify（识别）、define（界定）、develop（展开）、optimize（优化）、verify（验证））流程是大家公认的适应于制造业的六西格玛设计流程。美国著名六西格玛设计专家subir.chowdhury对iddov流程各个阶段的详细内容和支持工具和方法进行了总结，其中包括：全面质量管理工具、设计控制工具和可靠性设计工具等。关于六西格玛设计方法的研究主要分为六西格玛设计流程以及和现有设计过程的融合、工具方法的使用集成和dfss项目实施方法等方面。

保质设计（designforquality，dfq），又名面向质量的设计，其概念产生于20世纪八十年代末，它是面向质量的产品设计方法学，其基本思想是将质量保证措施与设计过程有机的结合在一起，将产品质量需求和质量特征融入到产品设计过程中，确保产品设计质量，缩短设计时间，降低设计成本。dfq是一种新兴的理论，正在不断地发展和完善。hubka认为：dfq就是建立一个知识系统，它能为设计者实现产品或过程的要求质量提供所有必须的知识；m．morup博士把质量分为q和q两类：q-外部质量，指顾客能感受到的质量，即最终产品所体现的特征、特性；q-内部质量，指企业内部为实现q而进行的一切生产活动的质量，如采购、设计、生产、装配等质量，并基于全面质量管理pdca（plan-do-check-action）环提出了dfq的基本活动单元：制定目标、质量合成与质量评价决策构成。其中，规划单元制定各阶段的质量目标，合成单元采用各种设计方法进行两类质量的目标，评价决策单元以各阶段的质量目标为基准，对各设计方案进行分析对比，对产品的质量进行验证与择优，保质设计过程实际就是在质量两类论的基础上，以基本活动单元为手段，设计相应的内部质量q来保证外部质量q的过程；在国内，浙江大学机械系教授吴昭同和余忠华教授对保质设计策略和方法、保质设计中方案评价及其关键技术和基于知识的保质设计专家系统进行了研究。

产品零件尺寸和工艺的波动是影响产品质量的主要原因之一，田口（taguchi）和戴明（deming）为此给出了大量的论据，sixsigma作为一套系统的通过消除波动来提高质量的方法的成功也证实了这一点。为此，为了改进产品设计过程，麻省理工学院机械工程系教授annac.thornton在分析对19家企业22种工业实践调查结果的基础上，提出了一套基于关键特性的消除产品设计过程波动及其影响的方法和工具：产品设计阶段波动的波动风险管理框架（variationriskmanagementframework，vrm），为企业在设计阶段进行系统的质量控制提供一套有效的方法。vrm是一个持续识别、评估和降低波动风险的过程，波动风险是制造过程影响产品最终质量和失效成本的概率。它由三部分构成：识别潜在风险（identification）、评估相关风险（assessment）和通过控制策略降低风险等（mitigation），此外，这些过程还需要基础支持系统的支持（supporting），支持系统包括：文档管理、供应链管理和管理层支迟基于随着产品设计过程的进展，设计自由度逐渐下降，更改成本越来越高，产品属性相关知识逐渐增加的思想，为了缓解产品后期开发的时间和成本压力，德国慕尼黑工业大学(universityoftechnologymunich)ralfstetter教授等人提出了产品属性及早确定方法（earlydeterminationofproductproperties），尽早对产品设计缺陷进行分析，确定产品属性，来保证产品设计质量。在“由设计更改所导致的设计过程重复所引起的产品开发时间和成本可以通过早期阶段合理的应用分析来减少”的基本假设下，产品属性及早确定方法主要通过在产品设计早期增加分析过程来实现，分析过程包括：澄清任务、分析策划、性能分析和执行，由此来实现产品设计过程中的知识由低信息度向高信息度演变，辅助设计人员进行决策。为了便于工业应用，udolindemann等人开发出参数检查模板工具来支持整个分析过程，并在宝马（bmw）汽车公司进行应用研究，取得了较好的效果在日本丰田汽车公司的工业工程师shigeoshingo提出的poka-yoke（error-proofing，防错）方法的基础之上，美国stanford大学的manufacturingmodelinglaboratory首次提出了设计过程防错法的概念，针对当前设计错误的管理还停留在依靠设计评审和考评表进行反应式的被动管理的现状，他们提出一套主动预防性的设计过程错误预防方法（designprocesserror-proofing），对产品设计过程中的错误进行有效的管理，尽量减少设计错误和设计错误所带来的损失。设计过程防错法主要过程为：定义设计错误；识别错误；分析错误；预防错误。定义设计错误阶段给出设计错误即影响产品功能特征、成本和开发时间的事件集合；识别错误阶段识别出潜在的设计错误。选定目标过程，收集相关信息，分析找出设计过程的关键任务，找出可能存在的设计错误，并填写设计过程错误fmea表；分析错误阶段对识别出来的错误进行分类和分级。首先进行分类，分为知识错误、分析错误、通信错误、执行错误、更改错误和组织错误等。然后利用顾客权重错误公共指数（customerweightederrorcommonalityindex）分析对设计错误进行分级；预防错误阶段寻找相应的错误预防方法利用错误共性指数（errorcommonalityindex）找出错误基本原因，找出主动预防错误的方法。

在以上综述的基础上，总结出当前产品设计质量控制研究中存在的以下不足：

1、缺乏系统性的设计质量控制与保证理论方法研究。由于产品设计阶段质量控制问题没有制造、生产阶段那样明确和具体，目前还处于基于质量管理体系的质量表现层控制和基于设计评估的设计参数层控制相脱离的发展探索阶段，还没有形成一套以质量特性层为核心的独立的产品设计质量控制理论方法，产品设计质量控制理论基础亟待增强；

产品设计开发阶段篇（5）

中图分类号：V263 文章编号：1009-2374（2017）11-0339-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.11.172

试制加工广泛应用于各行各业，主要存在于各大科研院所，多应用于多种类、小批量的新产品的研制。试制加工过程包括产品设计完成、各级计划的制定、原材料采购供应、生产计划安排、生产设备调试、工装准备、工艺准备、加工装配性能测试、质量控制和成本控制以及生产周期的控制。为了使新产品快速转换为定型产品，如何利用现有资源，建立优化的工作业务流程，达到试制加工过程缩短研制周期、提高质量、降低成本的目的，成为当代企业管理在试制加工过程领域中的重要研究内容。

航空发动机工业，是一项知识密集、技术密集、高投入、高风险、高附加值的高科技产业。航空发动机试制加工是航空工业发展的重要环节。由于航空发动机试制加工过程具有多项目、多产品单件生产的特点，且航空发动机产品对于制造的敏捷性及精益制造的高要求使其对周期、质量、生产成本控制等均具有较高的要求，因此需要针对研制过程中涉及毛坯设计定货、模具设计、加工工艺流程较长，具有相对较长研制周期的零组件以及关重件、新型结构形式、新工艺、新材料产品进行按阶段并行协同研制，通过协同平台的资源共享，将传统的串行工作方式转变为并行工作方式，从而缩短研制周期，提高质量，降低研制生产成本。

1 航空发动机试制加工过程介绍

航空发动机试制加工过程主要涵盖如下四个阶段：结构方案设计阶段、结构详细设计阶段、工程图设计阶段、试制加工阶段。传统的研制过程是按阶段顺序进行序列化设计研制，业务流程中从方案设计、工艺设计到加工制造采用串行工作方式，只能单向传递。其弊端为每个环节局限于自身阶段，设计部门只考虑其产品的设计性能，设计出的产品可能存在可生产性差的现象，带着问题的设计方案传递到生产制造部门，生产制造部门按工作流程将问题层层反馈到设计部门，由设计部门进行修改图纸，修改后再按原流程逐步进行；制造部门只考虑自身条件局限性从而要求降低产品设计技术要求，迫使设计被动更改，更改后再重新按流程顺序进行。诸多方面导致对设计方案的反复更改，每次修改后又一次从方案设计、工艺设计到加工制造的串行工作方式进行，产生了设计制造加工的大循环，严重地影响了研制周期。且工艺部门不能提前进行工艺准备工作，也是导致进一步延长周期，提高研制成本的因素。

2 航空发动机试制加工过程的设计与制造协同意义

协同制造是现代制造模式，它是敏捷制造、协同商务、智能制造、云制造的核心内容。在航空发动机试制加工中，对研制过程中涉及毛坯设计定货、模具设计、加工工艺流程较长，具有相对较长研制周期的零组件以及关重件、新型结构形式、新工艺、新材料产品，通过组建协同工作组，利用产品数据管理PDM、科研管理平台等集成统一的信息化手段，使制造部门能够提前参与，共享产品设计阶段的相关信息，提前完成对设计的工艺审查。通过协同实现产品的可制造性、工艺可达性、产品可维护性，避免后期出现不必要的返工，同时可对新型结构形式、新工艺、新材料的利用提前开展研究工作，减少由于制造工艺性问题所造成的设计与制造协调时间，促进新技术、新材料、新工艺的应用水平的提高。通过面向工艺的设计、面向生产的设计、面向成本的设计最终实现了产品设计水平和可制造性的提升，缩短产品研制周期，提高质量，降低成本的目标。

3 航空发动机试制加工过程的设计与制造协同业务流程及主要工作

3.1 制加工过程的设计与制造业务流程中各部门主要工作

生产策划部门也是生产管理部门。对研制过程中涉及毛坯设计定货、模具设计、加工工艺流程较长，具有相对较长研制周期的零组件以及关重件、新型结构形式、新工艺、新材料产品进行识别，确定设计与制造协同项目后，合理高效的使用生产管理技术开展生产策划。

设计部门根据接收设计任务和生产策划部门发出的设计制造协同任务，开展设计工作。在协同流程中将在设计与制造协同工作流程中产生的反馈结果，考虑纳入设计中，进行设计优化，完成设计方案定型。

试制加工部门将接到设计制造协同任务，列入本部门项目计划工作。依据专业分工、技术团队、任务平衡等完成内部分工，组织专业技术人员，按相关制度要求提出技术落实、工艺技术研究。在设计阶段进行工艺性审查，以便达到减少设计错误，使产品设计阶段就可考虑到加工装配和工艺等问题，提高设计的可生产性。在协同过程中试制加工部门按阶段进行工艺准备，从而缩短研制周期。

3.2 试制加工过程的设计与制造协同业务流程

对研制过程中涉及毛坯设计定货、模具设计、加工工艺流程较长、具有相对较长研制周期的零组件以及关重件、新型结构形式、新工艺、新材料产品试制加工过程的设计与制造协同业务工作流程是以发动机制加工过程中四个阶段（结构方案设计阶段、结构详细设计阶段、工程图设计阶段、试制加工阶段）为主线，以四个设计阶段M0初始方案设计阶段、M1方案设计阶段、M2技术设计阶段、01详细设计阶段详为基线，建立的适应试制加工特点的设计和制造协同工作流程。在不同的阶段下，原材料供应部门、工艺部门和生产部门通过适时的参与，从而达到协同目的。生产策划部门根据年度计划，确定由制造部门试制加工的项目，同时下达设计制造协同任务给设计部门、试制加工部门。设计部门接收生产策划部门下达的设计任务和设计制造协同任务，开展设计工作；在M0设计阶段（初步完成结构设计方案，应包含项目总体结构、材料等概貌信息）时，向试制加工部门提出协同要求（工艺咨询、方案评审、节点等）；生产部门工艺根据工艺技术难点，按相关要求提出技术落实、工艺技术研究，并行开展相关工作。在M1设计阶段，设计部门完成M1设计，工艺技术人员对M1数据进行确认，按试制加工工作流程进行毛料准备（锻铸件、毛料尺寸等）；设计部门向生产策划部门提出毛料准备任务申请。在M2设计阶段，设计部门发起协同要求并将工艺反馈结果考虑纳入设计中，生产部门工艺针对设计协同要求，开展项目相关工艺工作。在01设计阶段，生产部门将前期并行开展相关工艺工作结果反馈给设计并适时对设计工艺性审查，设计部门向生产策划部门提出试制加工任务，申请生产图纸（M1设计）发放；生产策划部门依据设计部门提交的项目试制加工任务申请和生产图（01设计）向生产部门和原材料供应部门下达目正式试制加工任务，最终完成试制产品的生产加工。建立的设计与制造协同业务流程如图1所示：

3.3 试制加工过程的设计与制造协同数据管理

对研制过程中涉及毛坯设计定货、模具设计、加工工艺流程较长，具有相对较长研制周期的零组件以及关重件、新型结构形式、新工艺、新材料产品试制加工过程的设计与制造协同数据按其产生过程分为四个阶段。第一阶段数据（M0版本）是结构方案设计图等项目概貌性信息，是设计制造协同的基础性信息；第二阶段数据（M1版本）是制造单位进行原材料毛料订货及毛坯设计生产的依据性文件；第三阶段数据（M2版本）是制造单位进行工艺工装设计的依据性文件；第四阶段数据（01版本）是制造单位编制工艺规程、安排生产等制造过程使用的依据性文件。

各阶段的数据统一采用产品数据管理PDM系统协同管理。第一阶段需发放的数据是不需走审签流程；第二阶段需发放的数据为经设计单位、制造单位共同协商确认数据，应经工艺会签；第三阶段需发放的数据应包括第二阶段确定的数据和第三阶段共同协商确认的数据，该类数据应履行审签手续，以保证相关工艺工作顺利开展；第四阶段需发放的数据应经工艺会签，达到完整、准确，以保证产品制造和装配需要。

基于协同工作平台的运用，按照上述试制加工过程的设计与制造协同业务流程，通过多个目的运行，使制造部门能够提前参与，共享毛坯设计定货、模具设计、加工工艺流程较长、具有相对较长研制周期的零组件以及关重件、新型结构形式、新工艺、新材料产品设计阶段的相关信息，提前进行工艺研究，提前完成对设计的工艺审查，完成了设计过程的并行和及时发现设计缺陷，提高产品的可制造性、工艺可达性、产品可维护性，避免后期出现不必要的返工。同时工艺、工装和材料的并行准备，精简了设计过程，使制造系统与产品开发设计不构成大的循环，从而缩短开发周期，提高产品质量。整个协同过程成功实现对工作过程的监控和管理，流程优化，提高设计、生产的柔性，完成了快速响应，达到了预期目的。

4 结语

综上所述，因航空发动机研制具有系统规模庞大、系统任务复杂、研制周期长等特点，设计与制造协同将随着航空发动机工业的发展，逐渐成为主要工作模式和控制方法。试制加工过程的设计与制造协同的高效协作工作模式也将随其日渐趋于成熟成为行业不断提升创新力和核心竞争力的重要途径。

参考文献

[1] 于乃江，李山.航空发动机设计制造协同流程及关键技术研究[J].中国制造业信息化，2009，（21）.

[2] 付广磊，王仲奇，吴建军，闫慧.飞机设计制造协同流程研究[J].科学技术与工程，2007，（4）.

产品设计开发阶段篇（6）

关键词：新产品开发机制；服装；流程体系；工作内容

引言

随着当今市场的竞争越来越激烈，企业为了寻求更好的地位，占据更多的份额，抑或拓展一块新的市场，开辟一项新的业务，就必须不断地推出“新产品”来吸引顾客，保持新鲜的形象。这种“新产品”的竞争遍布世界的各个角落，渗透到我们生活中的各行各业，从通讯产品到家用电器，从食品、药品到交通工具，人们的衣食住行无不存在着“新产品”的影子。作为更新迅速、淘汰快的服装行业，市场竞争的焦点更是在价格竞争的基础上逐步转向了差异化竞争。据统计[1]，新产品收入平均占公司收入的33%，而一些富有活力的行业中，这个数字是100%，这说明“新”无疑是公司增加竞争力的重要指标。

本文的研究是基于作者在某国际运动品牌企业中的实习经历，以及对于新产品开发流程的基础理论研究，以该运动品牌服装产品的开发流程为例，理论与实际相结合，浅析该企业新产品开发的成功之处及细节不完善的方面，帮助国内企业更好地认识国外品牌新产品开发机制，提高整体竞争力。

1 基础理论背景

1.1 新产品的含义

所谓新产品，Levitt[2]认为除了高科技含量技术突破的纯粹创新的产品外，还应该包含一种模仿和改善的产品。产品创新是一种相对概念，对于企业或国家而言，产品只要有别于原先的状态，都可以称为创新产品。

在服装市场，“新产品”是相对于老产品而言，在用途、结构、性能、材质、外观等某一方面或几方面具有新改进的产品[3]。流行是服装产品更新换代的动力，产品是流行的载体[4]。新产品开发中的“新”表现为在原有设计上注入新的元素。比如一款上市销售过的产品可以通过更换新的流行色、面料等设计元素赋予它新的竞争力和价值。由此可见，新产品开发过程也是产品增值的过程，而设计与开发正是这个增值行为的集中体现。

因此，本文中该品牌公司的新产品的开发，不是单纯指纯粹高新技术创新产品的研制，而是更多指相对于公司历年的服装产品，在面料、款式及配件上有所改良的替代品的开发。

1.2 新产品开发流程模型[5-8]

新产品开发流程是指从概念形成到向顾客交付全面的产品或服务的过程中，由一系列独立并交叉的行为所构成的市场上所需要的新商品的产生过程。甘华鸣对新产品开发流程的探索，得出结论认为企业从事新产品的开发需要经历技术开发阶段、生产开发阶段和市场开发阶段三个阶段.郭斌教授等人则认为新产品开发流程可以细化为五个阶段：新产品战略规划、新产品构思、新产品开发、测试与改进和商业化。

现阶段有三种具有代表性的新产品开发流程模型；阶段—关卡式 （phase-gate） 、并行工程（concurrent engineering）和迭代开发（iterative development）。

（1） 阶段—关卡式（phase-gate）

Cooper将新产品开发分为五个阶段，即初步规划、详细研究、产品设计、产品测试、批量生产。并在每个阶段设立一个节点，用于评估该部分工作是否完成，决定是否进入下一阶段。如图1所示：

图1 阶段—关卡模型

该模型主要适用于外部商业环境变化速度缓慢，开发周期充裕的情况下，节点的设立可以有效地有提高质量控制和产品可靠性，但当开发周期比市场周期长的时候，该模型可能会导致产品开发节奏落后于其他产品，逐步失去市场竞争力。

（2） 并行工程（concurrent engineering）

并行工程是一个包含了方法、技术、工具和提高产品开发总体价值链的方法。它通过跨部门的合作快速地将顾客需求转化为可制造的产品，缩短开发时间，减少项目成本，并提高产品质量。它强调在不违反产品开发过程中必要的逻辑顺序和规律的前提下，产品设计与工艺过程设计、生产技术准备、采购、生产等活动并行交叉进行。它更加侧重于产品整体的竞争力，即产品的TQCS综合指标——交货期（Time）、质量（Quality）、价格（Cost）和服务（Service）。

（3） 迭代开发（iterative development）

迭代开发常用于软件开发过程，在迭代开发方法中，一系列短小的、固定的小项目称为一个迭代，每次迭代都包含需求分析、设计、实现与测试三个部分，每次迭代后通过客户的反馈细化需求，并开始新一轮迭代。采用该种方法进行产品开发，可以降低产品在进行大规模投资前的风险。

以上三种模型的产品开发机制的侧重点略有不同。并行模式可以提高产品开发的效率，迭代模式可以提高产品开发的有效性。因而针对不同的企业文化、不同的环境需求，在实际使用中要根据企业的各自特点进行调整或延伸，使用的开发机制也应该有所不同。

2 服装产品开发实例

该国际运动品牌根据自身组织架构、管理体系以及服装产品开发的业务特点，结合企业文化，主要采用并行工程模式进行新产品开发工作。首先，它在产品开发初期即考虑到产品整个生命周期内各阶段的重要因素，例如成本、时间计划、用户需求等。其次，强调各部门的协同工作，以项目组的形式，将负责产品从概念形成到销售的主要决策者集合到一起，建立了有效的信息交流模式。最后，一个可以查询、修改产品开发各阶段工作进程和内容的内部信息化平台更是方便了各部门工作交叉并列进行，提高产品开发效率。

整个开发工作在保证质量合格的基础上，主要围绕产品成本和交货期两个综合指标进行产品开发活动，只要达到整体优化和全局目标，并不追求各个部门的工作最优。

2.1 组织架构及职责分配

图2所示是公司产品开发团队的基本组织构架。产品的开发主链是由项目组实现，每个项目组由产品经理、平面设计师、产品工程师、产品原型开发员、样板设计师、采购专员和营销专员，以及在生产国家的生产经理和供应链经理构成。产品经理整体掌控产品开况，产品技术设计部分则由产品工程师协调团队整体进度，并与生产经理合作实现产品生产。

图2 产品开发团队组织基本架构

产品经理：明确产品定位；提出具有创新或可盈利的产品系列；同设计师共同完善产品构思；掌控产品整体开发进度。

平面设计师：分析确定最近款式流行趋势并根据产品经理的要求将设计实体化，同产品工程师共同协商采用何种面料及辅料。

产品工程师：根据其他人员的工作计划，拟定产品设计时间安排表，协调产品开发各阶段的进度，确保产品开发能够按时完成；同款式设计师、服装样板设计师及产品原型开发员密切合作，共同完成产品设计；预估产品价格，确保其符合产品经理对于价格/质量/周期的要求。

样板设计师：根据款式设计图，利用软件MODARIS完成样板图设计；并根据尺码大小，完成衣片大小设计，确保产品可以适应不同体型的人群；协助产品设计师实现原材料消耗的初步预测。

产品原型开发员：根据款式设计图和样板设计图，完成首样的制作。

采购专员：分析历史数据并预测未来一段时期的销售情况，并根据实际销售情况选择产品及调整产品购买量。

营销专员：根据商店规模及所处地理位置，为零售商统一设计货架商品摆放方式，并完成2D或3D虚拟设计图。

生产经理：设计生产计划；寻找并选择合适的供应商完成产品的生产；确保产品质量；协商生产价格等。

供应链经理：负责产品运输过程的物流安排。

2.2 服装产品开发流程

服装产品通常从产品构思到新产品上市约需一年到一年半的时间，在开发过程中会遇到两季或多季产品开发同时在操作，此时，若公司采用并行工程模型，各项工作交叉并列进行更是加重了产品开发工作的复杂度。如何协调各部门合作关系，怎样使交叉并行具有操作性，有效开发新产品对于国内服装企业可能仍然是一个难题。由于实际操作过程中，该模型下各团队及人工作方式方法更加自由，不同项目组对于细节上工作处理各有不同，因而，作者将该国际运动品牌服装新产品的开发流程归纳为4个主阶段、10个分阶段和5个评审节点，然后对各个部分内容及要点一一进行详细介绍。如图3所示：

图3 某品牌服装产品开发流程

（1）产品构思阶段：（主要参与者：产品经理，平面设计师）

A.初步拟定产品开发清单及设计图：基于产品经理对市场的调查研究及公司历年销售情况分析，拟定初步产品开发清单，清单除介绍产品分类及种类外，还包含各个产品的目标客户、客户需求、市场需求、产品定位、目标价格、产品特性等等；同时，平面设计师对未来一年或几年的款式及色彩潮流趋势进行预测，并结合产品经理对产品的设想，初步绘制产品设计图。

B.选择产品进入设计阶段：设计中心所有开发团队成员共同针对产品清单中所列内容详细探讨，分析可行性，提出建设性意见，最终决定哪些产品进入下一阶段的开发。（节点1）

（2）产品设计阶段：（主要参与者：产品工程师，平面设计师，样板设计师，产品原型开发专员，生产经理）

A.完成产品开发技术详细信息：根据产品经理所提供的产品概述内容，平面设计师完善设计图，样板设计师完成样板图和明确尺寸标准，平面设计师协助产品工程师完成构成列表等相关技术详细信息，产品原型开发员打样以供生产商参考对比。在此期间，生产经理联系生产商，并开始准备后期打样所需的原料。

B. 制作面料、款式及颜色均正确的标准码样品：生产厂家参考开发团队所制作的近似标准样品及修改意见，并根据完善后的设计图，打版图等进行打样，再将样品邮寄回设计中心核对，若需要修改，则技术信息继续完善，生产商重新打样，再核对，该过程反复进行直至样品款式达到近似100%满意。该过程着重服装面料和款式，颜色暂时忽略。

在此期间，平面设计师绘制彩色设计图，确定产品各组分颜色；生产经理准备颜色正确的面料及配件等；并会有一次小结性会议，针对全新产品质量、成本及生产时间情况，以及对老产品、款式细节变化产品、颜色变化产品的成本分析核算过程的总结，并根据实际情况对接下来的产品开发重新进行调整和安排。

继款式确定后，根据彩色设计图生产商制作面料、款式、颜色均正确的标准码样品以品选择会议使用。

C. 产品选择会议：产品选择会议是公司产品开发过程中重中之重的节点，它决定了前期所开发的产品中哪些会大批量生产，哪些颜色会使用，甚至生产量是多少，在哪些门店中摆放哪些产品等等几乎所有信息。会议举行的日期是每年在产品开发前就已确定，项目组中的几乎所有成员均会参与到这个环节中，共同参与到产品开发决策当中。随后，各方面信息全面更新。（节点2）

D. 制作全码样品：样板设计师确定不同尺码，完善不同尺寸的样板图和尺码对照表。生产商安排打样，并邮寄给样板设计师确认大小。若无问题，产品工程师确认进入到下一步骤——预生产阶段。

（3）产品生产阶段：（主要参与者：产品工程师，生产经理）

A. 预生产阶段：预生产阶段是大规模生产的重要开始，它意味着产品的所有组成成分，如面料、扣子、拉链等将正式下单。该阶段生产商制作预生产样品（所有面料及辅料饰物的种类、颜色、大小，缝纫线样式，产品吊牌、护理标签内容、样式、位置等均100%准确，并包含所有即将批量生产的尺码样品）。这些样品将作为日后产品工程师抽查商店内所销售产品的标准对照品。

B. 大批量生产：预生产样品合格，生产工厂开始进行大批量生产。生产经理监控整个过程。

（4）产品运输和销售阶段：

生产结束后，供应链经理同供应商安排产品运输至各个门店，采购及营销人员负责产品分配。

然而，新产品的开发是一个循环往复的过程，新产品构思往往是以往产品开发所积累知识的延续与创新。在新产品上市之后，开发团队通过对销售情况的研究及顾客的调研中了解新产品中存在的问题，在团队内部消化吸收，再在进行第二代新产品的开发过程中逐步改进，从而形成了一个良性循环。

3 该品牌新产品开发机制优势分析

基于以上产品流程分析及个人实习经历，总结该品牌新产品开发机制优势如下：

人力资源高效整合，自主管理激发工作热情

根据不同服装产品种类，将产品构思及产品设计相关人员构成一个项目组，每组有对应的办公领域，这样的安排可以使分属不同部门的人员在遇到产品开发中的问题时能及时有效地沟通，快速解决问题，加速推动产品开发。同时，以产品优化为中心，遵守公司新产品开发关键性时间节点前提下，可以自主安排工作进行调整，激发员工工作热情。

宏观计划指引方向，并行工程提高效率

并行工程模式可以有效地减少新产品开发周期，提高产品开发速度。同时，在开始阶段就针对开发环节需要实现的目标、时间订立明确的规划，并对各环节开发人员各自所需完成任务节点予以强调，宏观计划指引产品开发整个过程，各部门人员在交叉并行错综复杂的工作中有明确的方向，新产品开发有序进行。

充分利用信息化平台，合理安排开发细节

产品开发过程的信息均通过互联网上传到公司内部平台共享，时时更新，开发团队人员可以不受地理距离的限制及时了解产品开发进度，并作出下一步工作安排。此外，项目组重视开发细节，如打样流程，由设计中心开发的初始样品到预生产样品，每一步都有明确解决问题的目标，合理安排顺序，减少物力、财力及人力不必要的支出。

4 小结

随着国际市场竞争的日益激烈，新产品开发的地位越来越凸显其重要性。行之有效的新产品开发模式是企业在激烈竞争中立于不败之地的重要保证。其流程应当既满足顾客对于质量和服务的期望，又缩短时间减少开发时间的压力，同时减少公司的项目成本，平衡产品整个生命周期（包括质量、成本、进度与用户需求）中的所有因素。当然，找到适合自己的产品开发模式不是一蹴而就的事情，应当吸取诸多同行的经验，从企业当前实际出发，对新产品开发流程不断加以完善，在生存中求发展，逐渐探寻到适合自己的产品开发模式。

参考文献：

[1] 张龙兵. 新产品开发流程设计思路和精髓浅析[J]. 柴油机设计与制造，2011， 3（17）： 44-47.

[2]Levitt T.Exploit the product life cydc[J].Harvard Business Review，1965（11）：P81-94.

[3] 李娟.外贸服装企业新产品开发的策略与措施[D].苏州：苏州大学，2012.

[4] 任力，朱伟明. 品牌服装新产品开发流程的研究[J]. 浙江理工大学学报， 2009，5（3）： 354-358.

[5]Handfield R B，et a1.Involving suppliers in new product development [J].California Management Riv— Jew，1999，42 （1） ：59-82.

[6]甘华呜.新产品开发 [M] .北京：中国国际广播出版社，2002.

产品设计开发阶段篇（7）

产品生命周期下的环境成本控制是指通过对产品设计开发、材料采购、产品生产、产品销售和废弃物处置的产品寿命全过程和企业内外部环境成本形成过程的信息分析，采用一定的方法，控制环境成本形成过程中的各个阶段，合理利用资源、减少资源消耗及废弃物排放，达到对环境成本的控制，从而提高企业市场竞争力和可持续发展能力，进而实现经济效益和环境效益双重目标的和谐统一。

目前大多数企业依然保持着传统的成本控制观念，一般采取的治理模式是“先污染、后治理”，即末端治理模式；认为环境成本控制只局限于产品的生产过程，在产品设计开发阶段缺乏环保理念、销售阶段缺乏环保宣传和营销，没有考虑产品使用阶段和最终废弃阶段的环境成本。这些环境成本在企业的总环境成本中占有很大比重，这无疑会增加企业的恢复成本和再生成本，给企业带来沉重的额外负担，导致产品总成本的增加，影响企业的经济效益。

合理控制好环境成本就是要针对产品整个生命周期的每个阶段制定相应的策略，通过分析每个阶段环境成本对总成本的影响程度以及各个阶段环境成本之间潜在的联系，提出控制每个阶段环境成本的合理化建议。

一、基于产品生命周期的企业环境成本分析

（一）产品生命周期各阶段环境成本的分解

对产品进行生命周期分析，可将产品的整个生命周期分为五个阶段：设计开发阶段、材料采购阶段、产品生产阶段、产品销售阶段和废弃物处置阶段，而废弃物处置阶段又可细分为两大类：可循环利用和不可循环利用。产品从设计开发阶段开始到废弃物处置阶段结束的整个生命周期承担的直接和间接的环境成本如表1所示。

（二）模型的假设条件

1.自变量与因变量。各阶段环境成本ci为自变量，产品总成本tc为因变量，由于环境成本总是随环境条件的改变而变动，所以相应的因变量tc就随着ci的变动而随之变动。

2.回归方程中因变量与自变量之间呈线性相关。

3.基于以上假设条件，回归方程采用最小二乘法建立。

（三）多元回归线性方程的建立

令ti（总成本）为产品生命周期成本的观测值，tc为产品生命周期成本的估计值。基于以上假设提出产品生命周期下的环境成本分析模型，即目标回归方程和多元回归规范方程。

符号说明：a为截距；bi为偏回归系数简称回归系数，即环境成本回归系数，它表示自变量ci对因变量tc的影响程度；n为观测次数（n＞5，n大于因变量的个数）。

ti和ci都可通过计算得到。把观测值ti、ci代入多元回归规范方程中可以得到环境成本回归系数bi，把a、bi、ci代入目标回归方程可以得到tc。

样本所建立的目标回归方程是否线性相关，估计的有效程度如何，是应用该模型首要解决的问题，因此建立回归方程之后，要对它进行显著性检验和评价。

回归方程的检验就是判断tc与ci之间是否有线性关系。

第一步：对回归方程进行总体显著性检验。需要检验特殊变量回归系数bi是否同时为0，即回归方程是否具有相关性，用f检验可得到。

第二步：对每个回归系数bi进行t检验。看它是否与0有显著的差异，与0有显著差异的bi所对应的自变量才对回归方程有贡献，贡献越大，影响程度越大，即贡献大的bi所对应的那个阶段的环境成本对总体成本的影响要大。

第三步：利用可决系数（r2）进行拟合优度检验。可决系数是测定多个变量间相关关系密切程度的统计分析指标,它也是反映多个自变量对因变量的影响程度。可决系数越大，自变量对因变量的解释程度越高，自变量引起的变动占总变动的百分比高，观察点在回归直线附近越密集。可决系数的取值范围在0到1之间，它是一个非负统计量，随着抽样的不同而不同，即随样本而变动的统计量。它反映了因变量的全部变异中能够通过回归关系被自变量解释的比例。r2介于0与1之间，r2越大说明回归效果越好。

第四步：对模型进行相关分析。为了表明总成本tc随每一项环境成本ci变化的相关程度，需要对该模型进行相关分析。反映相关强弱的指标称为相关系数（r），反映了tc与ci的相关程度。因为这里tc与ci是正相关的，所以r介于0与1之间，r越大相关性越强。

（四）对模型结果的分析

1.对于单一产品，在环境总成本tc确定的情况下，通过比较bi的大小，可以直接分析出各个阶段环境成本ci对总成本tc的影响程度，bi越大说明ci对总成本tc影响越大，找出对总成本tc影响较大的几个ci之后，进而可对其进行重点分析，提出改进措施，降低环境总成本tc，以达到降低产品总成本的目的。

2.对于有替代品的产品，应先计算出替代品产品各个阶段的环境成本ci和总成本tc，按单一产品的方法分析出替代品各个阶段的环境成本ci对总成本tc的影响程度；然后将两种产品的总成本tc和回归系数bi进行比较，选择更加有利于市场竞争的产品投入生产。假如产品a的总成本为tc，废弃物处置阶段环境成本c5对总成本tc的影响程度为b5，产品a的替代品b的总成本为tc'，废弃物处置阶段环境成本c5'对总成本tc'的影响程度为b5'，且tc＞tc'，b5＞b5'，则说明产品a的总成本高于产品b的总成本，产品a在废弃物处置阶段的环境成本比重亦高于产品b，基于经济效益和生态环境的可持续发展，并改变先污染后治理的不良控制模式，选择产品b进行生产更符合企业和社会的要求。

二、基于产品生命周期的企业环境成本控制方法

（一）设计开发阶段的环境成本控制

设计开发阶段是环境成本产生的源头，从企业环境成本控制来看，虽然在这个阶段不会产生较大的环境成本，但是从整个产品生命周期来看，生产产品所使用材料的类型及数量、生产过程中采用的工艺流程及设备、销售过程是否使用环保包装、排放的废弃物等都决定了其对环境成本的影响。通过对上述多元回归线性模型赋值计算及实证检验得出：产品生命周期中的环境成本大部分是由设计开发阶段所决定的，约占80%左右，因此设计开发阶段在很大程度上决定了整个生命周期阶段的环境成本与经济代价。由图1可见，设计开发阶段是企业环境成本控制的关键。

所以要在产品设计开发阶段全面考虑与产品相关的生态环境问题，将保护环境的理念有机地融入到设计方法之中，按可持续发展及生态环境的要求进行产品的开发和设计。在产品设计阶段综合考虑的因素有：优先选择环保材料；节约资源和能源；减少非再生资源的消耗；保障消费者健康安全；尽量采取再循环、可拆卸设计；最大限度地降低污染程度。

（二）采购阶段的环境成本控制

原材料是否符合产品生产的需要，价格是否合理等属于采购人员关心的最基本的问题，然而采购人员却忽视了采购过程中所涉及的环境问题，这样不能平衡考虑采购活动对其他价值活动所造成的生态影响，因此要把“绿色采购”的概念融入取得材料阶段。在企业的实践过程中，主要通过以下三种途径实现绿色采购。

1.选取环保原材料。环保原材料的选取要注意两个问题：一是选用环保的材料和零部件来替代有毒、有害及有辐射性的材料，降低三废排放以及产品对人体健康的危害，减少安全风险；二是尽可能采用易于降解和再加工的材料或者可再生、可再循环利用的材料。

2.增强企业内部各部门的合作。加强企业内部各部门的合作，包括产品研发设计、采购、生产和销售及运输等部门的沟通与合作，实现绿色采购。

3.供应商的评估与选择。对供应商进行评估与选择，形成长期稳定的环境战略伙伴关系，并实现采购过程绿色化。

（三）生产阶段的环境成本控制

产品的生产是产品生命周期中最核心的阶段，产品对环境的影响很大程度上来自于产品的生产环节。清洁生产是在生产环节对企业实施环境成本控制的一种很有效的方法，其对现代成本控制模式的要求是全面的、系统的经济发展与环境协调的模式。清洁生产模式以资源保护、合理利用为出发点，充分考虑生产前、中、后的节能、降耗、减污，寻求资源、能源的废物的最少化。

清洁生产的基本手段是改进工艺设备以求开发全新工艺流程，资源合理利用，优化产品结构，生产原料再循环利用，搞好末端治理，努力将废弃物排放降到最低。清洁生产的内容包括产品和生产过程两个方面。对于产品，清洁生产意味着减少和降低产品从原料到最终处置全生命周期的不利影响。对于生产过程，清洁生产意味着节约原材料和能源，尽量使用环保材料，于生产过程排放废弃物之前减少废物的数量。

（四）销售阶段的环境成本控制

在传统的产品环境成本控制中，销售阶段是一个被忽略的环节，不占据重要的位置，企业往往只注重销售量以及给企业带来的当前利润，而容易忽视企业的外部绿色形象，但是从产品生命周期角度考虑，销售这一环节控制的重点是降低销售过程所造成的污染，从而控制企业环境成本。

为了控制产品销售阶段的环境成本，环境营销是降低控制环境成本的一个有效途径。企业可以通过环境营销，采用环保包装物，回收产品包装物，并且对分销和促销环节进行绿色管理，进而降低环境负荷。具体来说，企业可以通过下面三种途径进行环境营销：1.生态包装；2.使用绿色通道；3.企业如果无法建立自己的绿色分销系统，也应该根据产品的自身特点，尽量缩短分销渠道。

（五）废弃物处置阶段的环境成本控制

产品的最终处置阶段对环境的影响比较大，也会产生大量的环境问题，形成不可避免的环境污染，最终体现在企业的环境成本之中。这一阶段环境成本难以计量，因而往往容易被忽视，但从产品生命周期的角度来说，废弃物处置阶段的环境成本可以通过以下两种途径来控制：

1.企业可以通过设计开发、生产阶段的绿色管理，如生态设计和清洁生产模式，来减少产品在使用过程中对环境造成的污染，还可以延长产品生命，增强产品的可维护性，减少产品报废后的处置工作。

2.对于已经废弃的产品，企业可以对其实施再循环与回收利用策略，从而降低废弃产品对环境的污染，控制环境成本。

企业环境成本控制不仅仅是企业的问题，同时也是社会问题，需要全社会的关注和监督。只有建立了产品生命周期的企业环境成本控制观念与实施控制方法，社会、生态、企业才会可持续发展。

【参考文献】

［1］ 步丹璐，符刚.环境成本控制框架构建［j］.财会通讯（综合），2007（10）.

［2］ 王乃茜，范荔，郁利燕，徐浩.企业环境成本控制方法探究—事前规划法及其对我国的启示［j］.商业经济，2010（2）：100-101.

产品设计开发阶段篇（8）

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）10-0087-02

一、引言

机械设计作为机械工程的重要组成部分，在我国高等教育中占据着重要的地位，相对于其他学科发展历史较长，形成了比较完备的课程培养体系。然而，技术完善并不意味着必然获得商业上的成功；与新产品开发设计密切相关的工业设计，在一定程度上反映了一个国家的工业技术水平[1]；我国的工业设计发展历史较短，很多人对其本质及重要性认识不足，甚至存在很大的误区。

《普通高等学校本科专业目录（2012年）》将“工业设计”（专业代码：080205）专业设置在工学之下的机械类，对应于原工学学位的部分；而对应于原文学学位的部分则设置在艺术学之下的设计学类，名称为“产品设计”（专业代码：130504）[2]。新专业目录要求工业设计专业学生具备相当的自然科学知识，尤其是机械学科的知识，以便为机电产品的创新设计提出切实可行的创新性方案。

国内工业设计专业大多是在艺术类院系开设并发展起来的，时至今日也有很多高校仍然开设于艺术院系，因此在很多人的观念中，工业设计就是外观设计，是纯艺术的专业，与机械关系不大。笔者认为这种观点是错误的，至少也是不全面的。外观设计绝不是工业设计的全部，把外观设计等同于工业设计是不正确的。

针对这一状况，本文从机械设计与工业设计的角度分别阐述了新产品设计开发的一般程序，说明工业设计与机械设计的关系以及工业设计在机械产品开发过程中的作用和地位。

二、新产品开发设计的一般流程

1.机械设计的一般流程。从机械工程的角度来讲，机械设计没有固定的设计流程，需要视实际情况而定。机械设计的一般流程简述如下[3]：（1）产品规划：确定设计对象，展开相关的调研和预测，论证新产品开发的必要性以及可行性；明确设计目标完成设计任务书。（2）总体方案设计：根据设计任务书，进行功能目标分解寻求功能原理解法；拟定总体方案，进行执行系统、传动系统等设计形成多种可行性方案。对各可行方案进行运动规律、机构型式、造型以及色彩等方面的设计。对各可行方案进行评价，选择最优方案。（3）结构设计：拟定传动系统、执行系统的具体方案。设计零部件的结构，确定零部件之间的相对位置及联接方式；确定零件的材料、尺寸公差等技术要求。绘制总装图、部装图及零件图，编制设计说明书。（4）施工工艺设计：进行加工与装配工艺的设计。制定零件的加工工艺流程以及检验标准，必要时还需进行专用工具、夹具以及模具的设计。制定装配、调试、性能测试的技术文件。确定产品包装、运输、安装等方面的要求以及使用说明书。（5）改进设计：进行样机试制并进行试验测试，做出评定，提出改进意见。通过小批量生产试销，获取用户的使用意见，进行改进设计。

2.工业设计视角下产品设计的一般流程。工业设计视角下的产品设计程序目前没有统一的定义，大多数学者的观点是产品设计程序可以由如下四个阶段组成：（1）确认需求：发现需要解决的问题，查阅相关资料；分析市场需求以及商机，制订可行性计划，并对融资问题进行研究制订合理计划等方面的准备工作。（2）研究分析：深入进行资料的收集与分析；开展市场调查、竞争产品分析、产业发展分析、预期消费群体等研究工作，进行产品造型意象定位以及形态分析，并考虑人因、产品结构、材料和功能等因素，研究与本产品相关的专利与法律文件，制订详细的发展计划或设计规范。（3）整合发展：此阶段由如下三部分构成：①构想概念发展：充分运用创意法则或相关工具，提出多种可行的解决方案。②造型整合发展：根据前期制定的设计要求进行产品造型设计，并进行视觉性筛查制订出最佳修正方案；通过制作立体模型、运用评估以及细部修正等手段，最终确定产品的外形并且绘制外观尺寸图。③工程规划发展：进行细部设计，获取精确的工程图面数据进而制作准确的功能模型。为保证数据的可靠性，需完成整体结构、材料以及使用性进行研究或者试验。如果各项指标数据达到设计要求则可形成最终的工程技术资料，开展小批量试生产。（4）设计评估：这一阶段的内容一般在造型整合发展过程阶段同时进行。当构念、图面以及模型评估时需依据先前制定的设计规范，运用恰当的评估工具或方法，筛选出可行方案；进行小批量试产试销阶段，需要通过使用情况调查或者市场接受度调查为大量生产以及营销提供必要的准备工作。

产品设计开发阶段篇（9）

电子产品的开发离不开企业这个实体，开发项目管理理念需要结合企业的自身实际情况，如企业的行政组织架构，开发项目团队的组织架构等来制定最适合企业的一套产品开发项目管理流程。本文以图1所示的开发项目团队组织架构框来阐述电子产品开发项目管理流程。产品开发整体流程实际上包含一系列阶段步骤，把一组需求和思想转化为市场上成功产品的流程。本文介绍的电子产品开发项目整体流程框图如图2所示。由图2所述，电子产品开发首先要进行市场调研阶段对产品作出准确的市场定位，项目管理者需要进行产品评估设计阶段仔细分析产品功能指标、性能指标、技术参数、系统规格确定准确的项目开发文档作为产品开发的输入，需要对整体设计进行开发计划的制定，系统规格等进行产品开发目标的确定，同时组织设计开发项目团队成员分配，设计开发人员项目责任分配，制定团队各成员的详细准确的设计参数任务书，设置各个阶段时间节点，进行产品成本、时间的控制目标和措施，生产过程中文件控制的实施，产品标准化制定计划等。随后进行产品设计实施阶段，进行设计评审、开发执行，接着进入制作ES样机阶段制作样机进行测试，测试成功随后进行产品小批量生产阶段进行生产小批量样机测试，产品大批量生产阶段，产品更新维护阶段直至产品全生命周期结束。

2电子产品开发技术的详细流程

2.1硬件设计流程

产品硬件设计流程如图3所示，硬件项目组根据产品的技术定义，准确的系统技术参数规格、功能指标、电气性能指标等，进行硬件电路实现方案的设计工作，方案的设计可以提出几套实现方案，最好能引用原有生产产品上的经典的电路模块从而更有力保证产品的设计的稳定可靠性，项目协调员组织相关责任人进行硬件电路设计的评审，评审的原则是以最低的成本最可靠的方案为原则进行方案选定。选定后由硬件工程师进行原理图的设计，设计完成后需要进行原理图的评审工作，评审合格后再进行PCBlayout设计，在进行PCB设计的同时硬件工程师需要与结构工程师一同协调确定产品的开口，孔位，接口位置等信息进行PCB设计。PCB设计完成后需要进行PCB图的评审，PCB评审成功后再进行BOM表的整理，进行元器件的采购，焊接PCB后与软件设计人员进行硬件单板功能调试工作，与结构设计人员进行装配组装调试，发现问题填写问题报告，反馈协调到具体的相关设计人员进行整改工作。最后输出的原理图、PCB、BOM表等资料归档作为下一阶段产品ES样机资料发放的输入。

2.2软件设计流程

产品软件设计流程图如图4所示，软件项目组软件系统需求分析得出的系统需求说明按软件设计流程进行软件方面的设计工作，设计的方案首先根据具体的硬件设计电路模块进行各个模块的软件设计驱动及测试工作，如发现问题及时反馈给硬件设计人员进行协商修改，如果没问题则提出系统软件框架的设计方案，项目协调员组织相关责任人进行软件方案评审，评审的时候需要仔细根据需求实现的技术细节来核实软件是否能达到相应的技术指标。评审成功后则根据具体的功能实现模块逐个进行软件设计，每个功能模块设计完成后，再进行软件整体模块代码兼容软件集成设计调试工作，调试成功后需要在几套硬件上进行反复的测试，测试完成各方面达到系统要求指标后进行程序整理归档及初次发放版本管理。最后输出的软件说明文件、源程序、烧录程序等作为下一阶段ES样机资料发放的输入。

2.3结构设计流程

根据产品的技术定义，提出的准确的系统参数规格，结构项目组进行结构设计工作，根据产品的外观要求，整体尺寸大小、开孔位置、按键、LED灯、屏的位置、端子开孔、电气要求等，选择合适的壳体，进行结构图纸的绘制，绘制的过程中需要与硬件设计人员一同确定产品的一些细节问题，绘制完成后通过软件模拟，模拟成功项目协调员协调相关责任人进行结构设计方案的评审，评审成功后进行结构图纸的释放进行快速成型制作一套结构结合PCB板、结构开孔、按键、屏、端子等进行组装测试。测试没有问题后进行结构图纸的归档工作，最后输出的结构装配图、部装总装文件等作为下一阶段ES样机资料发放的输入。

2.4产品ES样机流程

产品ES样机流程如图6所示，技术工程部在产品开发设计实施阶段完成了硬件、软件、结构设计之后，将硬件设计的输出、软件设计的输出、结构设计的输出作为产品ES样机的输入文件，相关技术设计工程师完成ES样机的测试、调试、组装、装配工作，同时将遇到的问题记录到样机问题反馈表中，随后进行产品功能测试、产品电气测试、产品整机测试，测试过程中如发现问题及时反馈给相关责任技术设计人员进行修改，如果没问题则将产品设计文件，ES样机反馈问题，功能测试报告，电气测试报告，ES样机整机检验报告等进行归档工作，同时将ES样机进行拍照录像存档工作作为下一阶段小批量生产的输入，完成产品ES样机流程。

2.5产品的小批量生产

产品ES样机阶段结束后，接下来的阶段就是进行产品的小批量生产试制阶段，工艺部门与技术工程部门进行输入输出文件交接工作，工艺部门根据产品ES样机流程阶段的输出得到的各种归档资料作为产品小批量生产的输入。产品小批量生产试制其流程如图7所示。工艺部门独立按计划按流程制作小批量样机，完成后质检部门QC对小批量样机进行整机全检，并公布遇到的所以问题，工艺部门完成解决相关问题无法解决的问题反馈到技术部门相关设计人员解决相关问题，解决完成后公布处理结果，工艺、质检进行协调测试直至一致通过，接着进行修改完善相关资料，最后进行工艺、质检、技术三部门共同认证小批量生产的样机是否合格，合格则完成产品的小批量生产流程。

2.6产品的大批量生产

电子产品经过工艺部门小批量生产后完善了产品的配套的工艺生产指导文件，但是有时在大批量生产会暴露出批量的相同的问题如电子元器件采购出错，芯片批次不同造成性能不同，结构件的加工误差无法组装等等，所以在大批量生产之前除了需要根据工程样机及配套的工程样机文件来指导大批量生产之外，在大批量生产进行头几台生产时仍然需要仔细进行整机制造后进行整机全检，持续修改完善工艺资料后，接着就将完善后的工艺资料正式转为生产指导资料指导流水线进行大批量生产进程。大批量生产的流程图如图8所示。

2.7产品维护阶段

产品开发大批量生产阶段结束后，整个项目并未结束，此后由于客户需求，技术更新，降低成本等因素进行产品修改更新，都会在原产品基础上提出些设计的更新变更方案，这个阶段就是项目产品维护更新阶段，需要对项目设计更新，设计人员修改设计文档，在ES样机上进行测试，测试合格是否正式，正式发放升级通知及更新套件处理等，以及进行产品更新升级批次的管理工作等一系列跟踪直到项目生命周期的结束。其中产品修改更新流程如图9所示。

产品设计开发阶段篇（10）

关键词:设计与开发;先天质量;预防措施;最佳设计方案

Key words:design and development;innate quality;preventive measures;the best design program

中图分类号:F274文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)23-0054-01

0引言

产品的工艺设计与开发在整个设备生产运营过程中起着十分重要的作用。

首先弄清设计开发的概念。设计和开发概念是:将顾客、法规等要求转换为规定的产品图样及质量特性和产品实现过程规范的一组过程。这里包括将产品的要求转换为设计要求,并确定实现设计要求的原理方案、结构方案、参数及容差的过程,即全部产品设计过程。

在整个产品生产运营周期中,设计和开发的影响是及其深远的,不仅会影响设计阶段本身的结果,而且会对后续的加工、装配、使用、销售和服务带来巨大的影响,企业在贯彻ISO9000标准中,特别是在贯彻ISO9001标准时,在整个质量体系要求的20个要素中,要算“设计控制“这个要素的工作量最大,几乎要占贯彻ISO9001标准的20%以上。从中,也不难知道设计控制在质量管理中的地位和重要性。设计和开发的作用如下。

1企业经营的核心

产品的设计和开发水平的高低,直接关系着企业的发展前途和命运。生产的设备所呈现的技术水平、质量水平、生产效率及利润,首先取决于产品设计阶段。特别是对于工程项目来说,其成败关键在于设计阶段。由此可见,设计在企业发展中有着举足轻重的地位。产品设计质量的好坏,直接关系到产品的市场竞争力。

2产品设计质量决定了产品“先天质量”

产品生产运营过程包括:设计、开发、生产、安装和服务。设计和开发在产品质量形成过程中,处于最初阶段。最终产品质量的优劣、能否满足顾客需求首先取决于设计和开发的质量。产品的设计和开发包括市场调研、研究和开发、设计、制定规范、试验验证、审核确认等环节,是实现产品更新换代,提高产品质量水平的前提。究其对产品质量的影响,按美国著名的质量管理专家朱兰的理论,约有80%左右的质量问题是可以在设计阶段发现并予以消除。产品质量(包括内在质量和外观质量)“先天不足”必然导致“后患无穷”,不仅会影响到产品本身质量,还会直接影响到生产管理秩序和企业的经济效益。因此,设计和开发过程中的质量管理,应是质量管理的起点,是质量管理体系在产品实现过程中的首要一环。对设计开发阶段严格加以控制,把质量问题的隐患尽可能在设计阶段就加以排除,确实是解决产品先天不足的上上策,是产品顺利生产、热销的关键,是企业”质量求效益”的有力保证,同时也是“预防为主,不断改进“的现代质量管理思想的体现。虽然在设计和开发过程中,通过周密策划、严格控制力求避免“先天不足”,但实际上,对于一些超出现有经验的产品,技术上难度大的产品,一时不能完全控制住的现象是相当多的。这就要求设计相关人员及时研究产品标准、规范与客户要求的差异,研究本企业与国内外同类产品的差异,及时修订标准及规范,以最大限度地满足客户的需求。

3产品设计开发决定产品的成本

据统计,产品成本的70%~80%取决于产品设计。对于工程项目和大量生产的产品来说,真可谓“设计一条线,落笔千万金”。设计所采用的原理方案简易与复杂;结构的合理性;标准化、通用化、系列化水平;容差的合理确定;能耗、材耗水平;材料价值及其利用率等都直接影响着产品成本。设计过程中,既不能一味的追求质量而不考虑成本,也不能只考虑节约成本而不考虑质量,这都是客户所不希望和接受的。这就要求设计人员不断研究质量水平与成本水平之间的关系,寻求最佳折衷方案,以满足质量要求的低成本满足客户的需求,达到双赢的效果。

4优良产品设计开发是最重要的预防措施

产品质量的好坏,设计开发是关键。在设计和开发过程中,发现质量缺陷越早越好,问题发现的越早付出的代价越小;问题发现的越晚付出的代价越大。

产品设计过程中的预防是最经济、最有效的预防。然而,要做好这种预防除了丰富的经验之外,尚需全面开展FMEA(失效模式及影响分析)活动。特别是采用新的原理、新结构、新材料、新工艺时,应经过充分的验证和试验,需要格外慎重,做到万无一失。

为了得到优良的产品设计,得到最优方案是关键。如何得到最佳设计方案呢?这就要求从以下几方面着手进行。首先要加强设计的评审工作。设计评审是设计控制过程的一部分,是设计控制的一个重要手段,是为了能及时发现和纠正设计中存在的缺陷与不足,设计评审是早期预防系统的一个重要组成部分。实践证明,现代产品发生的故障中,最严重的缺陷往往都产生于设计本身造成的先天不足。为了尽可能地把设计缺陷消除在设计过程之中,提高设计质量,必须运用设计评审这样一种有效的控制手段,以利于及早采取纠正和改进措施。设计评审可以在设计过程的任何阶段进行,在任何情况下该过程完成后都应进行。在设计的适当阶段,约有计划地对设计结果进行正式地评审,并形成文件。每次设计评审的参加者应包括与被评审的设计阶段有关的所有职能部门的代表,需要时也应包括其他专家。这些评审记录应予以保存。

总之,产品设计的作用是相当重要的,这里只简单的阐述了几个方面。实现满足客户要求的设计方案不是唯一的,如何获得最佳设计方案是关键。最佳设计方案要从技术经济角度综合考虑,以实现产品预期的技术经济指标。可以引用成熟的方法来优化各种参数和容差,发挥集体智慧、团队精神以及专家系统的建立来解决原理方案和结构方案设计问题。设计优化可以在满足产品质量要求的前提下,努力提高产品质量,降低产品成本,从而达到客户与企业双赢的最佳效果。