产品开发与工艺选择讲义

产品开发的意义传统生产方式是“一对多”的关系，即以一种产品，组织规模化大批量生产，达到高效低耗去占领市场。企业面临：技术进步快；需求多样化；产品寿命周期不断缩短；交货期短；产品质量提高；降低成本、改进服务的压力。要求：对不断变化的市场作出快速反应、源源不断地开发满足用户需求的、定制的“个性化产品”占领市场。即“一对—”的定制化服务（根据每个顾客的特别要求定制产品或服务）。1

第三章产品开发与工艺选择一、新产品的概念、分类及方向二、产品开发的动力模式三、产品开发的思路—DfX(DesignforX）四、质量功能展开五、工艺设计六、服务设计2

（一）新产品的概念——在产品特性、材料性能和技术性能等方面(或仅一方面)具有先进性或独创性的产品。

先进性——由于采用了新技术、新材料产生的先进性，或由原有技术、经验技术和改进技术综合产生的先进性。

独创性——由于采用新技术、新材料或引进技术所产生的全新产品。一、新产品的概念、分类及方向

二、产品开发的动力模式四、质量功能展开三、产品开发的思路—面向X的五、工艺设计设计——DfX（DesignforX）六、服务设计3（二）新产品的分类

根据对产品的改进程度划分为1.创新新产品——采用新技术、新发明生产的具有新原理、新技术、新结构、新工艺、新材料等特征的新产品。可使企业获得先入为主的优势并保持持续竞争力。2.换代新产品——原来产品基础上，基本原理不变，部分采用新技术、新结构、新材料、新元件，使产品功能、性能或经济指标有显著改进的新产品。一、新产品的概念、分类及方向

二、产品开发的动力模式四、质量功能展开三、产品开发的思路—面向X的五、工艺设计设计——DfX（DesignforX）六、服务设计4

3.改进新产品——改进原有产品性能、功能，提高质量，增加规格型号，改变款式、花色而制造的新产品。是对现有产品的补充和延伸，使企业在短期内保持市场份额。一、新产品的概念、分类及方向

二、产品开发的动力模式四、质量功能展开三、产品开发的思路—面向X的五、工艺设计设计——DfX（DesignforX）六、服务设计5（三）开发新产品的方向一般有五种选择：1.高效、多能化2.复合化3.小型化、轻便化4.智能化、知识化5.艺术化、品味化一、新产品的概念、分类及方向

二、产品开发的动力模式四、质量功能展开三、产品开发的思路—面向X的五、工艺设计设计——DfX（DesignforX）六、服务设计6（四）产品生命周期规律任何产品都不可能永远保持旺盛的生命力，总的发展趋势——生命周期越来越短，更新换代速度越来越快。根据这一理论，当产品处于成长期时，得着手研制开发新产品；当处于成熟期时，积极推出新产品；当处于衰退期时，果断地中止产品生产，代之以新产品。生产一代、试制一代、研究一代、储备一代——“四代同堂”一、新产品的概念、分类及方向

二、产品开发的动力模式四、质量功能展开三、产品开发的思路—面向X的五、工艺设计设计——DfX（DesignforX）六、服务设计7

产品生命周期示意图时间产品销售量（额）0投入期成长期成熟期衰退期利润曲线销售量（额）曲线8产品寿命周期各阶段的划分——销售增长率销售增长率%（年）产品普及率%投入期0~10~5成长期10以上5~50成熟期10左右50~80饱和期0~1080~90衰退期0以下90以上9产品在四个时期的特点：一、新产品的概念、分类及方向

二、产品开发的动力模式四、质量功能展开三、产品开发的思路—面向X的五、工艺设计设计——DfX（DesignforX）六、服务设计10（一）技技术导向向型动力力模式按照SeedTheory方式进进行新产产品／服服务开发发。技术术导向型型产品以以“科研研一生产产一营销销”的形形式出现现。（二）需需求牵引引型动力力模式按照NeedTheory方式进进行新产产品／服服务开发发。需求求牵引型型产品以以“市场场一研发发一生产产一市场场”的形形式出现现。一、新产产品的概概念、分分类及方方向二、产品品开发的的动力模模式四、质量功功能展开开三、产品品开发的的思路——面向X的五五、、工艺设设计设计——DfX（（DesignforX）六、服务务设计11最常见的的有：DfP(designforprocurement)———可采采购性设设计DfM(designformanufacture)———可制制造性设设计DfT(designfortest)———可测试试性设计计DfD(designfordiagnosibility——可诊断断分析性性设计DfA(designforassembly)———可装装配性设设计DfD(designfordisassembly)———可拆拆卸性设设计DfS(designforserviceability)———可服服务性设设计DfC(desjgnforcost)———面向成成本的设设计DfE(designforenvironment)———绿色色设计一、新产产品的概概念、分分类及方方向二、产品品开发的的动力模模式四、质量功功能展开开三、产品品开发的的思路——面向X的五、工艺艺设计设计———DfX（DesignforX））六、服务务设计12（一）DfM(designformanufacture)———可制制造性设设计。主主要研究究产品的的物理设设计与制制造系统统各部分分之间的的相互关关系，以以便降低低产品的的开发周周期和成成本，使使之能更更顺利地地投入生生产。在产品设设计阶段段就考虑虑与制造造有关的的约束，，指导设设计者选选择原辅辅材料和和工艺方方案，并并估计制制造周期期和制造造成本。。一、新产产品的概概念、分分类及方方向二、产品品开发的的动力模模式四、质量功功能展开开三、产品品开发的的思路——面向X的五、工艺艺设计设计———DfX（DesignforX））六、服务务设计13并行工程程一、新产产品的概概念、分分类及方方向二、产品品开发的的动力模模式四、质量功功能展开开三、产品品开发的的思路——面向X的五、工艺艺设计设计———DfX（DesignforX））六、服务务设计14并行工程程成功实实例：▲美国佛杰杰尼亚大大学研究究中心———研发发新型飞飞机，使使机冀开开发周期期缩短60%(由18个月减减至7个个月)；；▲美国Mercury计计算机联联合开发发公司———开发发40——MHzInteli860微微处理芯芯片，使使产品从从设计到到被市场场检验合合格,由由125天减少少到90天；▲美国HP公司———设计计制造的的54600型型100—MHz波段段示波器器，在性性能及价价格上优优于亚洲洲最好的的产品，，研制周周期却缩缩短了1／3；；▲美国的爱爱国者防防空导弹弹系统———20世纪80年代代后期运运用并行行工程方方法迅速速研制成成功的；；▲波音公司司波音777飞飞机———实现了了无纸化化制造，，试飞一一次成功功，且比比传统方方法节约约时间近近50％％。………15（二）DfC(desjgnforcost)———面向成成本的设设计在满足用用户需求求前提下下，分析析、研究究产品制制造及销销售、使使用、维维修、回回收、报报废等全生命周周期中各部分分成本组组成，对对原设计计方案中中成本过过高项目目进行修修改，以以降低设设计与制制造成本本。全生命周周期成本本相关的的因素有有：产品品材质、、重量、、尺寸、、形状、、装配操操作数、、触面数数、紧固固件数、、装配路路径、检检测方法法和工具具、所用用公用工工程介质质、使用用环境、、操作方方法、可可回收利利用情况况，等等等。惠惠普公司司举例一、新产产品的概概念、分分类及方方向二、产品品开发的的动力模模式四、质量功功能展开开三、产品品开发的的思路——面向X的五、工艺艺设计设计———DfX（DesignforX））六、服务务设计16（三）DfE(designforenvironment)———绿色色设计或或“面面向环境境设计””在保证产产品的性性能、质质量的前前提下，，考虑产产品在其其整个生生命周期期中对资资源和环环境的影影响，使使产品对对环境的的总体影影响减到到最小。。体现了了循环经经济的3R原则则。1.Reduce(减量化化)———通过消消耗最少少的物料料和能源源来生产产产品。。2.Reuse(再再利用)——使使废旧产产品的某某些配件件或成分分能得到到最大限限度利用用。3.Recycle(再循循环)——把本企企业废弃弃物资源源化。一、新产产品的概概念、分分类及方方向二、产品品开发的的动力模模式四、质量功功能展开开三、产品品开发的的思路——面向X的五、工艺艺设计设计———DfX（DesignforX））六、服务务设计17质量功能能展开(qualityfunctiondeployment，QFD)首首创于日日本。———“质质量屋””。质量量功能展展开的内内涵：1.在产产品设计计与开发发中充分分倾听顾顾客的声声音。2.质量量功能展展开是集集成的产产品开发发技术。。包括顾顾客需求求调查、、价值工程程和矩阵图图法、层层次分析析法，等等等。一、新产产品的概概念、分分类及方方向二、产品品开发的的动力模模式四、质量功功能展开开三、产品品开发的的思路——面向X的五五、、工艺设设计设计——DfX（（DesignforX）六、服务务设计18QFD的的作用：：强调在产产品早期期概念设设计阶段段的有效效规划，，促使产产品开发发人员在在产品设设计阶段段考虑制制造问题题，产品品设计和和工艺设设计交叉叉并行进进行，因因此可使使工程设设计更改改减少40%～～60%，产品品开发周周期缩短短30%～60%，可可使产品品开发和和试制成成本降低低20～～40%。一、新产产品的概概念、分分类及方方向二、产品品开发的的动力模模式四、质量功功能展开开三、产品品开发的的思路——面向X的五五、、工艺设设计设计——DfX（（DesignforX）六、服务务设计19QFD是是一种顾顾客驱动动的产品品开发方方法。QFD是是一种目目标明确确的工作作协调方方法。QFD是是一种新新产品开开发的质质量保证证方法。。QFD是是一种有有效的资资源优化化方法。。QFD是是一种先先进的设设计技术术方法。。QFD是是一种集集成的系系统工程程方法。。QFD是是一种科科学的现现代管理理方法。。QFD是一一个强有力力的竞争决决策手段。。QFD是一一个有效的的降低成本本的手段。。QFD是一一个有效的的技术创新新工具。QFD是一一项强有力力的综合策策划技术。。一、新产品品的概念、、分类及方方向二、产品开开发的动力力模式四、质量功能能展开三、产品开开发的思路路—面向X的五五、工艺设设计设计——DfX（DesignforX）六、服务设设计对QFD的的评价20质量屋（质质量表）的的结构1.左墙———顾客需需求及其重重要程度2.右墙———市场竞竞争力评价价表3.天花板板——技术术设计要求求或质量特特性4.房间———关系矩矩阵5.地板———质量规规格6.地下室室——技术术性评价表表7.屋顶———技术要要求之间的的相关矩阵阵根据需要，，质量屋的的结构可以以剪裁和扩扩充一、新产品品的概念、、分类及方方向二、产品开开发的动力力模式四、质量功能能展开三、产品开开发的思路路—面向X的五五、工艺设设计设计——DfX（DesignforX）六、服务设设计2122蜡烛质量屋屋一、新产品品的概念、、分类及方方向二、产品开开发的动力力模式四、质量功能能展开三、产品开开发的思路路—面向X的五五、工艺设设计设计——DfX（DesignforX）六、服务设设计23产品开发一一般要经过过产品规划、、零部件展展开、工艺艺计划、生生产计划四个阶段。。因此，要要对四个阶阶段作质量量功能展开开分析。根据下一道道工序就是是上一道工工序顾客的的原理，各各开发阶段段均可建立立质量屋，，且各阶段段的质量屋屋内容有内内在的联系系:上一阶阶段天花板板的项目是是下一阶段段质量屋的的左墙。一、新产品品的概念、、分类及方方向二、产品开开发的动力力模式四、质量功能能展开三、产品开开发的思路路—面向X的五五、工艺设设计设计——DfX（DesignforX）六、服务设设计24建造质量屋屋的技术路线线一、新产品品的概念、、分类及方方向二、产品开开发的动力力模式四、质量功能能展开三、产品开开发的思路路—面向X的五五、工艺设设计设计——DfX（DesignforX）六、服务设设计25开发出的新新产品必须须有先进合合理的工艺艺来实现，，所选择的的工艺必须须满足产品品设计的要要求。工艺艺设计———按产品设设计的要求求，规划加加工的工艺艺流程。（一）工艺艺类型1.转化工工艺2.制造工工艺3.装配工工艺一、新产品品的概念、、分类及方方向二、产品开开发的动力力模式四、质量功能能展开三、产品开开发的思路路—面向X的五、工艺设设计设计——DfX（DesignforX）六、服务设设计26（二）工艺艺流程工艺流程———如何利利用上述一一种或多种种工艺技术术组织物料料的加工或或转换。运营系统提提供产品或或服务的差差异性越大大，加工设设备的柔性性越高，每每种产品的的产量越小小，最终反反映为加工工作业的重重复程度越越低。根据加工作作业的重复复程度，可把工艺艺流程分为为四种，即即单件生产、、批量生产产、大量生生产、流程程型生产。。一、新产品品的概念、、分类及方方向二、产品开开发的动力力模式四、质量功能能展开三、产品开开发的思路路—面向X的五、工艺设设计设计——DfX（DesignforX）六、服务设设计271.单件生生产——一一定时期内内生产很多多种产品，，每种产品品只生产一一件或少数数几件的生生产组织过过程。单件件生产多采采用富有柔柔性的设备备，并按照照工艺专业化化布置设备，，要求工人人有较高的的技术水平平。2.批量生生产——一一定时期内内生产多种种或为数不不多的几种种产品，每每种产品生生产的数量量有限的生生产组织过过程。特点：当一批产品品加工完毕毕改制另一一批产品时时，需要重重新调整设设备和工艺艺装备。一、新产品品的概念、、分类及方方向二、产品开开发的动力力模式四、质量功能能展开三、产品开开发的思路路—面向X的五、工艺设设计设计——DfX（DesignforX））六、服务设设计283.大量生生产——一一定时期内内只生产一一种或品种种极少的产产品，每种种产品大量量重复生产产的生产组组织过程。。多采用专专业化的设设备，按照照产品专业化化布置设备和和工艺装备备。管理重重点：生产产线的平衡衡。4.流程型型生产———一定时期期内不间歇歇地生产一一种产品的的生产组织织过程。生生产组织的的刚性强，，要求上下下游工序之之间有非常常高的协同同作业，一一旦某一环环节出现问问题，将带带来极大的的损失。一、新产品品的概念、、分类及方方向二、产品开开发的动力力模式四、质量功能能展开三、产品开开发的思路路—面向X的五、工艺设设计设计———DfX（（DesignforX））六、、服服务务设设计计293031一、、新新产产品品的的概概念念、、分分类类及及方方向向二、、产产品品开开发发的的动动力力模模式式四、质质量量功功能能展展开开三、、产产品品开开发发的的思思路路——面面向向X的的五、、工工艺艺设设计计设计计———DfX（（DesignforX））六、、服服务务设设计计32生产产类类型型对对技技术术经经济济指指标标的的影影响响评价指标大量大批生产成批生产单件小批生产设备和工装专用专用和通用通用工人技术水平低中高生产周期短中长生产成本低中高产品质量高中低计划管理简单中等复杂经济效益好中低生产控制容易较困难困难品种变化适应能力较小中等较大33（三三））工工艺艺流流程程选选择择1.P——P矩矩阵阵法法一、、新新产产品品的的概概念念、、分分类类及及方方向向二、、产产品品开开发发的的动动力力模模式式四、质质量量功功能能展展开开三、、产产品品开开发发的的思思路路——面面向向X的的五、、工工艺艺设设计计设计计———DfX（（DesignforX））六、、服服务务设设计计342.盈盈亏亏平平衡衡分分析析法法————比比较较工工艺艺方方案案一、、新新产产品品的的概概念念、、分分类类及及方方向向二、、产产品品开开发发的的动动力力模模式式四、质质量量功功能能展展开开三、、产产品品开开发发的的思思路路——面面向向X的的五、、工工艺艺设设计计设计计———DfX（（DesignforX））六、、服服务务设设计计35一、、新新产产品品的的概概念念、、分分类类及及方方向向二、、产产品品开开发发的的动动力力模模式式四、质质量量功功能能展展开开三、、产产品品开开发发的的思思路路——面面向向X的的五五、、工工艺艺设设计计设计计———DfX（（DesignforX））六、、服服务务设设计计（一一））服服务务设设计计的的特特点点36（二二））服服务务设设计计的的基基本本要要求求由于于服服务务的的特特点点，，决决定定了了服服务务设设计计比比产产品品设设计计更更复复杂杂、、更更困困难难。。要要满满足足以以下下四四个个基基本本要要求求：：1.与与组组织织的的使使命命和和目目标标相相一一致致。。2.有有统统一一的的服服务务宗宗旨旨。。3.所所设设计计的的服服务务对对顾顾客客来来说说是是有有价价值值的的。。4.所所设设计计的的服服务务是是稳稳健健的的。。一、、新新产产品品的的概概念念、、分分类类及及方方向向二、、产产品品开开发发的的动动力力模模式式四、质质量量功功能能展展开开三、、产产品品开开发发的的思思路路——面面向向X的的五五、、工工艺艺设设计计设计计———DfX（（DesignforX））六、、服服务务设设计计37（三））服服务务设设计计方方法法/工工具具服务务蓝蓝图图————用用箭箭线线把把服服务务过过程程中中的的各各项项作作业业(用用矩矩阵阵框框或或菱菱形形框框表表示示)，，按按其其前前后后顺顺序序连连接接起起来来的的作作业业顺顺序序图图。。类类似似于于业业务务流流程程图图。。从从横横向向上上分分为为：：顾顾客客层层、、前前台台（（顾顾客客能能看看到到服服务务人人员员的的行行为为和和步步骤骤））、、后后台台（（发发生生在在幕幕后后，，支支持持前前台台的的行行为为））、、支支持持层层（（包包括括内内部部服服务务和和支支持持服服务务人人员员履履行行的的服服务务步步骤骤和和互互动动行行为为））四四个个层层次次。。一、、新新产产品品的的概概念念、、分分类类及及方方向向二、、产产品品开开发发的的动动力力模模式式四、质量功功能展开开三、产品品开发的的思路——面向X的五五、、工艺设设计设计——DfX（（DesignforX）六、服务务设计38以汽车修修理为例例一、新产产品的概概念、分分类及方方向二、产品品开发的的动力模模式四、质量功功能展开开三、产品品开发的的思路——面向X的五五、、工艺设设计设计——DfX（（DesignforX）六、服务务设计39可能出现现的差错错和预防防措施一、新产产品的概概念、分分类及方方向二、产品品开发的的动力模模式四、质量功功能展开开三、产品品开发的的思路——面向X的五五、、工艺设设计设计——DfX（（DesignforX）六、服务务设计40可能出现现的差错错和预防防措施一、新产产品的概概念、分分类及方方向二、产品品开发的的动力模模式四、质量功功能展开开三、产品品开发的的思路——面向X的五五、、工艺设设计设计——DfX（（DesignforX）六、服务务设计411.绘制制服务蓝蓝图基本本步骤（1）识识别服务务过程———对建建立服务务蓝图的的意图进进行分析析（2）识识别顾客客（细分分顾客））对服务务的经历历做市场细细分后，，每个细细分部分分需求是是不同的的，因而而对服务务或产品品的需求求也相应应不同。。需要针针对特定定顾客开开发蓝图图一、新产产品的概概念、分分类及方方向二、产品品开发的的动力模模式四、质量功功能展开开三、产品品开发的的思路——面向X的五五、、工艺设设计设计——DfX（（DesignforX）六、服务务设计42（3）从从顾客角角度描绘绘服务过过程从顾客的的角度识识别服务务，可避避免把注注意力集集中在对对顾客没没有影响响的过程程和步骤骤上。从从顾客角角度看到到的服务务起始点点并不容容易被意意识到。。如对理理发服务务的研究究显示，，顾客认认为服务务的起点点是电话话预约，，但是发发型师却却不把预预约当成成服务的的一个步步骤；在在门诊服服务中，，病人把把开车去去诊所、、停车、、寻找诊诊室视为为服务经经历。一、新新产品品的概概念、、分类类及方方向二、产产品开开发的的动力力模式式四、质量量功能能展开开三、产产品开开发的的思路路—面面向X的五五、工工艺设设计设计——DfX（（DesignforX）六、服服务设设计43（4））描绘绘前台台与后后台服服务人人员的的行为为首先画画上互互动线线和可可视线线，然然后从从顾客客和服服务人人员的的观点点出发发绘制制过程程、辨辨别出出前台台服务务和后后台服服务。。对于于现有有服务务的描描绘，，可以以向一一线服服务人人员询询问其其行为为，以以及哪哪些行行为顾顾客可可以看看到，，哪些些行为为在幕幕后发发生。。一、新新产品品的概概念、、分类类及方方向二、产产品开开发的的动力力模式式四、质量量功