新产品开发与生产系统布局

第三章

产品开发、设施布置与工作设计第一节

新产品开发第二节生产流程设计与选择第三节并行工程第四节成组技术（GT）第五节生产系统布局第六节

生产设施布置第七节

工作设计和工作测量新产品开发与生产系统布局第1页第一节

新产品开发一、当代企业R&D（一）个性化定制生产个性化定制产品和服务，将生产方式从“一对多”变成“一对一”。

个性化定制生产需要增强企业柔性（Flexibility）：1．产品生产柔性。2．产品设计柔性。新产品开发与生产系统布局第2页（二）研究与开发（ResearchandDevelopment，简称R&D）

1．研究与开发类型

（1）基础研究（2）应用研究（3）开发研究

2．技术非连续性过程

在技术上，企业能够选择：（1）独立研究与开发型（2）技术引进型（3）引进与独立开发相结合

新产品开发与生产系统布局第3页3．研究与开发战略选择

（1）基本型研究与开发战略（2）渗透型研究与开发战略（3）反应型研究与开发战略。

4．影响企业产品选择原因

影响企业产品选择原因主要有两个：一是企业主要任务；二是企业专长。新产品开发与生产系统布局第4页二、新产品及新产品开发面临压力

(一)、什么是新产品

1．概念新产品是指在性能、结构、材质和技术特征等方面或多方面比老产品有显著改进和提升、或独创，含有使用价值和推广价值，可产生显著经济效益产品。2．特征新奇性、先进性、经济性、风险性。3．类型：(1)全新产品；(2)换代产品；(3)改进产品。

(二)、新产品开发面临压力新产品开发面临着费用高、风险大、成功率低、回报下降等压力

新产品开发与生产系统布局第5页产品开发成功曲线

3000原始想法300提议125小项目9项开发4项重大1.7开启1成功

1234567**产品死亡率：98.2%新产品开发与生产系统布局第6页(三)、产品开发对生产过程成本影响1．产品开发时间组成产品设计时间占产品开发时间近60%（如图）。所以，为缩短产品上市时间，必须缩短产品设计时间，产品设计和工艺设计影响着产品创新速度。产品开发时间100%设计时间55%制造22%装配23%新产品开发与生产系统布局第7页2.产品寿命周期缩短

产品寿命周期越来越短，革新换代越来越快（如图）。实践证实：若产品寿命周期为5年，产品开发时间每延长6个月，利润就损失1/3。AT&T：电话，2年1年；HP企业：打印机，4.5年22个月。产品生命周期组成图0510152025化装品玩具机床食品药品新产品开发与生产系统布局第8页

3．产品成本决定

普通产品成本70%以上由设计阶段决定,而这一阶段本身所占用费用仅为产品成本6%以下。成本决定原因和成本实际消耗新产品开发与生产系统布局第9页三、产品开发过程（一）产品构思1．起源（1）企业内部：企业经理、员工和研究开发部门。（2）企业外部：经销商、产品许可经营者和创造者。2．构思模式（1）市场导向型（MarketDriven）；（2）技术推进型（TechnologyandInnovation）；（3）混合模式。（二）产品可行性研究1．市场标准2．生产经营标准3．财务标准新产品开发与生产系统布局第10页产品构思流程图

产品构思产品可行性研究产品功效设计产品制造设计产品设计审核产品最终测试产品进入市场及评定(源于市场需求及环境改变)(产品市场调查)(产品价值分析)(产品怎样制造)(产品经济性)(产品是否满足需求)(产品是否成功)产品设计、试制和定型新产品开发与生产系统布局第11页（三）产品设计和试制

1．产品功效设计2．产品制造设计3．虚拟设计4．协同设计5．绿色设计6．产品设计审核和最终测试7．产品设计试制中必须重视方面：（1）产品性能和质量；（2）品开发速度；（3）产品成本；（4）项目开发费用。新产品开发与生产系统布局第12页产品设计和试制流程图

新产品构思可行性研究产品设计生产工艺流程设计初步设计样品设计市场反馈测试结果设计修改最终设计初步生产工艺流程设计生产工艺研究生产工艺步骤生产设施研究设计修改最终设计最终产品开发最终生产工艺流程设计市场开发与新产品实施新产品设计开发与生产制造工艺流程之间关系新产品开发与生产系统布局第13页

四、引进产品市场评定新产品引进影响原因及其衡量指标

五、计算机辅助创新

增强市场应变能力增强发展潜力稳定用户忠诚度提升附加值扩大著名度和市场份额更新速度和更新幅度销售收入可靠性和用户满意度成本与使用价值市场拥有率进入市场时机满足市场需求程度性能与质量产品经济价值创建品牌对竞争优势影响衡量指标影响原因新产品开发与生产系统布局第14页第二节生产流程设计与选择一、生产流程分类

（一）按产品进行生产流程（对象专业化）；（二）按加工路线进行生产流程（工艺专业化）；（三）按项目进行生产流程（单项目组织生产）。二、影响生产流程设计原因

（一）产品/服务需求性质。（二）自制—外购决议。（三）生产柔性。（四）产品/服务质量水平。（五）接触用户程度。

新产品开发与生产系统布局第15页三、生产流程选择决议

（一）产品—流程矩阵单件非标准化（Ⅰ）多品种小批量（Ⅱ）有限品种大批（Ⅲ）大批量标准化（Ⅳ）

柔性单位成本单件生产成批生产大量生产连续生产单一项目重型机器食品加工自动装配流水线化工、造纸制糖、面粉损失应变能力丧失高效率高低新产品开发与生产系统布局第16页（二）生产流程选择与费用产量（万件）2251115001025对象式成组式工艺式新产品开发与生产系统布局第17页（三）经营杠杆（四）生产流程决议与竞争优势

051025销售收入对象式成组式ab产量（万件）费用（万元）新产品开发与生产系统布局第18页第三节并行工程一、概述并行工程(ConcurrentEngineering)是对产品及其相关过程（包含制造过程和支持过程）进行并行、集成化处理系统方法和综合技术。二、并行工程定义和特点并行工程含有以下特点：

1.强调团体工作（Teamwork），团体精神和工作方式2．强调设计过程并行性3.强调设计过程系统性

4．强调设计过程快速反馈

新产品开发与生产系统布局第19页并行设计过程

市场需求生产系统技术产品设计产品性质定义

生产价值模型生产系统定义生产系统设计

生产成本模型新产品开发与生产系统布局第20页三、并行工程在技术支撑上要求

四、并行工程效益

1.缩短产品投放市场时间2.降低成本3.提升质量4.确保了功效实用性5.增强市场竞争能力

五、并行工程实施实例

新产品开发与生产系统布局第21页第四节成组技术（GT）

一、成组技术基本原理成组技术GT（GroupTechnology）是一门生产技术科学，它研究怎样识别和发掘生产活动中相关事务相同性，并对其进行充分利用。即把相同问题归类成组，寻求处理这一组问题相对统一最优方案，以取得所期望经济效益。

当前，将零件分类成组惯用方法有：1.视检法2.生产流程分析法

3.编码分类法

二、成组技术应用1.产品设计方面

2.制造工艺方面

3.生产组织管理方面

新产品开发与生产系统布局第22页第五节

生产系统布局一、生产系统选址1．主要性厂址选择决定着企业生产过程结构情况，从而影响新厂建设速度和投资规模。2．难度(1)选址原因相互矛盾(2)不一样原因相对主要性极难确定和度量(3)不一样决议部门利益不一样,追求目标不一样(4)判别标准会随时间改变3．选址标准(1)费用低廉标准；(2)吸引人才标准；(3)靠近市场或原材料产地标准；(4)能够满足久远发展标准。新产品开发与生产系统布局第23页二、选址主要影响原因和普通步骤（一）影响原因（二）选址普通步骤1．选择某一地域(1)城市设厂(2)农村设厂(3)城郊设厂2．选择适当地点(1)考虑长区平面布置，留有适当扩充余地(2)整理场地环境费用(3)职员生活方便三、选址方法（一）量本利分析法(盈亏平衡点分析法)（二）评分法（三）线性规划运输问题算法1．供给过程运费最少问题2．产品发运过程运费最少问题新产品开发与生产系统布局第24页第六节

生产设施布置一、布置决议（一）布置目标（二）影响企业生产单位组成原因（三）布置影响原因

二、经典布置形式（一）物料流程形式（二）布置类型1．固定式布置如飞机、船泊制造。2．按产品布置3.按生产线形式布置4．按工艺过程布置

新产品开发与生产系统布局第25页三、布置设计厂区布置惯用方法:1．物料运量图法2．作业相关图法

3．从—至表法是一个比较科学求物料总运量最小布置方案方法。比较适合于多品种、小批量生产情况。0104030502710441122

11新产品开发与生产系统布局第26页四、流水生产布置

（一）流水生产发展过程（二）流水线生产特征和形式1．特征（1）工作地专业化程度高；（2）含有显著节奏性；（3）各工序生产能力平衡或成百分比；（4）工艺过程封闭、单向；（5）含有高度连续性。2．形式

（三）流水线组织条件

新产品开发与生产系统布局第27页流水线布置图

132新产品开发与生产系统布局第28页第七节

工作设计和工作测量一、工作设计（一）什么是工作设计

工作设计是指为有效组织企业生产劳动过程，生产经理及其生产管理人员设计出满足企业及其技术要求和满足工人生理及个人需求工作结构，从而有效地为企业中个人或群体指明工作活动内容生产管理方法。新产品开发与生产系统布局第29页（二）工作设计内容

1．明确工作任务，确定作业过程。2．经过分工确定工作内容。3．明确每个工作者工作职责。4．以组织形式要求分工后协调。（三）工作设计决议（四）影响原因新产品开发与生产系统布局第30页由谁做工人生理和心理特征怎样做绩效和激励方法为何做组织目标对员工激励目标何时做工作开始和结束时间何处做企业地理位置工作场所做什么要完成任务最终目标结构工作设计决议图示新产品开发与生产系统布局第31页二、工作设计中行为理论

（一）生产管理中人行为影响（二）工作设计中行为理论1．工作扩大化(Jobenlargement)2．工作职务轮换（Jobrotation）3．工作丰富化（Jobenrichment）4．社会技术系统（Social-technologymethod）5．团体工作（Teamwork）

三、工作设计中身体原因（一）工作生理学（二）人类工程学新产品开发与生产系统布局第32页生产率职员工作绩效工作物理环境激励职员工作能力非正式组织工作设计正式组织领导工会职员心理需要经济条件个人情况新产品开发与生产系统布局第33页四、工作研究内容工作研究方法研究改进工作方法确定工作标准时间研究确定完成工作标按时间提升劳动效率基础条件新产品开发与生产系