機構(gòu)設(shè)計的經(jīng)驗分享

機構(gòu)設(shè)計的經(jīng)驗分享天天畫PRO-E，日日摔產(chǎn)品，時時釘廠商，「專做內(nèi)在美」─機構(gòu)工程師雕塑產(chǎn)品最完美的曲線一切，從破壞開始……家里的后院，洗衣機矩形的外殼被拆了下來，一把螺絲起子、一根鐵槌，洗衣機機身內(nèi)的片片塊塊散落一地，ABCD、ACDB、DACB、CDBA……太多可能的排列組合，就算想破他的小腦袋瓜兒，也變不回原來的洗衣機……明基桃園事業(yè)區(qū)6F研發(fā)中心，一臺造價不斐的投影機，機殼靜置在桌上的一角，螺絲、面板、燈泡模塊、UHP高效能燈泡、風(fēng)扇……上百種零組件被一一地仔細端詳、拆解開來，再依序一個個組裝回去，熟練的動作，投影機分毫不差地回復(fù)原本的面貌。這次可不像小時候那么遜，現(xiàn)在，他可是會拆又會裝！

機構(gòu)設(shè)計，穿上我的內(nèi)在美

「機構(gòu)工程師的工作就像是在堆積木，工業(yè)設(shè)計中心提出他們對產(chǎn)品外觀的構(gòu)想后，機構(gòu)工程師用ProE勾勒出產(chǎn)品的內(nèi)部架構(gòu)，實現(xiàn)ID(industrialdesign)設(shè)計的夢想?！构I(yè)設(shè)計中心決定產(chǎn)品的外在美，與Chris同樣身為機構(gòu)工程師的同仁們負責(zé)產(chǎn)品的內(nèi)在美，也就是產(chǎn)品的內(nèi)構(gòu)件與心臟，「設(shè)法在有限的空間里放進所有的零組件，于既有功能一個也不能少的前提下，努力把產(chǎn)品的內(nèi)涵做得比別人更優(yōu)美?！剐率謾C的誕生從PM制定各種規(guī)格開始，在工業(yè)設(shè)計中心完成外觀設(shè)計，于機構(gòu)工程師手中進行內(nèi)部規(guī)劃與建整；CD-ROM也是在PM依據(jù)產(chǎn)品訴求族群與使用狀況提出產(chǎn)品規(guī)格要求后開始進入研發(fā)與生產(chǎn)流程，但是它的屬性和手機、數(shù)字相機等消費性電子產(chǎn)品不同，CD-ROM是個與速度競賽的量產(chǎn)性產(chǎn)品，在機構(gòu)上強調(diào)的是設(shè)計的可制造性與可量產(chǎn)性，如果設(shè)計過于復(fù)雜，CP擔(dān)心將會提高量產(chǎn)的困難度，喪失速度上的競爭優(yōu)勢。ID所設(shè)計出的外觀有時會造成機構(gòu)設(shè)計上的限制，在機構(gòu)設(shè)計的過程中衍生出各種問題，例如外觀該以噴漆還是電鍍方式處理等，因此，正式進入機構(gòu)設(shè)計階段之前，機構(gòu)工程師會先就空間、EE等面向評估工業(yè)設(shè)計中心提案的可行性。在機構(gòu)設(shè)計的第一個階段，工程師扮演的是設(shè)計師的角色，決定產(chǎn)品的內(nèi)部架構(gòu)，并將內(nèi)部空間的零組件配置繪制成圖(layout)。過去還沒有軟件工具的時候，Chris與機構(gòu)工程師只能用紙、筆和尺一筆筆畫出設(shè)計圖，「設(shè)計圖上必須有正確、清楚的尺寸標示，圖每個人都會畫，但是產(chǎn)品內(nèi)部有許多內(nèi)構(gòu)件，有的內(nèi)構(gòu)件符合公差上限，有的符合公差下限，如何得出一個合理的累積公差是最大的挑戰(zhàn)。」。進入第二個階段后，工程師化身為建筑師，將產(chǎn)品整個機身搭建起來。制圖后，產(chǎn)品還要經(jīng)過開模(mockup)、發(fā)包等各種步驟才能進入量產(chǎn)，在這個過程中，除了各種測試外，機構(gòu)工程師還要負責(zé)模具廠的選擇、模具制程前后的檢討等工作。機構(gòu)工程師，角色四合一機構(gòu)是個整合者，因為從電池、外觀設(shè)計、到產(chǎn)品制造，機構(gòu)工程師必須整合產(chǎn)品與各部功能，有些零組件有固定的位置，有些可以隨意移動，機構(gòu)工程師設(shè)法將所有元素兜在一起，讓ID的夢想成真。機構(gòu)是一種接口，她所涉及的零件本身就是各種接口，例如，按鍵是產(chǎn)品對外的接口，溝通人與機器。機構(gòu)是一種美化，與工業(yè)設(shè)計中心攜手合作，實現(xiàn)工業(yè)設(shè)計中心的造形設(shè)計，為一堆冰冷的電子零件，穿上美麗的外衣。機構(gòu)也負責(zé)保護產(chǎn)品與消費者，例如手機外殼防水、防震的功能，能讓手機在受到某種程度的外力沖擊時，維持正常的運作。與電子、韌體相比，機構(gòu)具有相對的外顯性，設(shè)計的結(jié)果攤在陽光底下，每個人都可以看得到，也因此每個人都有自己的意見與想法，許多機構(gòu)工程師都和CP有過同樣的經(jīng)驗，「機構(gòu)進行變更時，可以聽見各種不同的聲音，機構(gòu)工程師應(yīng)該多觀察、多拆解別人的產(chǎn)品，并從中學(xué)習(xí)他人的長處?！顾街梢怨ュe，拆別人的機器，想想別人為何如此設(shè)計，可以吸收別人的經(jīng)驗，也能獲取一些設(shè)計的靈感。先后負責(zé)過掃描儀與數(shù)字相機兩種產(chǎn)品的機構(gòu)設(shè)計后，Vincent依然熱愛這份工作，「已趨成熟的掃描儀強調(diào)產(chǎn)品功能，具有消費產(chǎn)品屬性的數(shù)字相機除了功能之外，也強調(diào)輕薄短小的外觀，然而，不管產(chǎn)品種類是否相同，機構(gòu)設(shè)計一直有新的任務(wù)等著自己去完成。」「就像開車，當你掀開引擎蓋時，總會希望汽車內(nèi)部裝置的安排能干凈又俐落。」每每拆開日本知名品牌的數(shù)字相機，Vincent都會驚訝于她內(nèi)部機構(gòu)設(shè)計的簡潔，「一開始就采用對的方法，設(shè)計出來的自然會是個好產(chǎn)品，如何運用理性的方法讓每個組件，甚至每條排線的組合都讓人看得舒服，考驗的不只是機構(gòu)工程師初始設(shè)計架構(gòu)的完善性，更是機構(gòu)工程師的技術(shù)與創(chuàng)新能力?！箼C構(gòu)特務(wù)，要苦其心志、勞其筋骨「計算機當機之后可以重開機，數(shù)字相機不能用到一半就當機，使用的時候機身的外殼也不能突然掉下來?！箼C構(gòu)工程師的工作內(nèi)容中，「測試」大概是多數(shù)人最感興趣的部分。不論是落下測試還是破壞式測試，以各種測試方法驗證產(chǎn)品的品質(zhì)與功能可信度，主要都是為了確保產(chǎn)出的產(chǎn)品有一定的水平。摔落是消費者使用手機時最常發(fā)生的意外狀況，因此，落下測試是機構(gòu)設(shè)計最基本的關(guān)卡。熱沖擊的目的在確保手機在特定的高、低溫范圍內(nèi)，能不受溫度變化影響，正常運作，「烤完之后再冰，冰完之后又烤。每家廠商設(shè)有不同的測試標準，不一定是以100°C烘烤、以0°C冰鎮(zhèn)?！孤湎聹y試與熱沖擊也會交*進行，在冰、烤之后進行落下測試，檢測手機在高、低溫環(huán)境下的耐摔程度。數(shù)字相機主要的測試項目大致可分為功能性與機構(gòu)性兩大類，前者包括分辨率、色彩飽和度與銳利度、省電性、與拍照速度等，后者包括可*度與相機的結(jié)實度。CD-ROM的機構(gòu)設(shè)計則首重整合后產(chǎn)品功能是否能正常運作，為了消費者的安全起見，也為了讓消費者留下美好的使用經(jīng)驗，完整的測試項目是最重要的關(guān)鍵。創(chuàng)新，生命會自己尋找出路機構(gòu)，如果你因為它聽起來生硬就以為它沒有創(chuàng)新的空間，那么，機構(gòu)工程師們的實際行為表現(xiàn)馬上可以證明你是錯的?！竸?chuàng)新不一定要抽象，也不一定要深奧，解決問題其實就是一種創(chuàng)新的過程?！笴P相信專利可以從小地方做起，「多思考、多問『為什么？』、看看別人的做法、回顧自己的經(jīng)驗，工作不能只是埋頭苦干，也要懂得思考?！挂獎?chuàng)新，就不能有“metoo”習(xí)慣去想一些新的點子，「就像生命會自己尋找出路，困難也一定會有解決的方法，只是現(xiàn)在我們還沒想到?！笴hris與同仁時常用這句話勉勵自己，「隨時將相反(reverse)、轉(zhuǎn)移(transfer)、合并(combine)、改變方向(changedirection)、延伸(extend)、減少(reduce)等六個創(chuàng)新法則拿出來檢視，把生活上的點點滴滴融入設(shè)計里，簡單的一個移除或重新排列的動作都可能得到意想不到的效果?！挂酝队皺C為例，機構(gòu)設(shè)計的創(chuàng)新可以從系統(tǒng)架構(gòu)與材料選擇兩方面著手。投影機在運轉(zhuǎn)的過程中會產(chǎn)生噪音，機構(gòu)工程師必須設(shè)法將噪音減到最低，「不一定要有大幅度的機構(gòu)設(shè)計變動才能有改善的效果，有時候小小的改變也可能獲得很大的突破?！笴hris表示，風(fēng)扇是噪音的主要來源，目前機構(gòu)工程師正設(shè)法尋找具有散熱功能，又能不制造噪音的替代方案。參考別人的設(shè)計與經(jīng)驗，也能汲取創(chuàng)新的泉源。影存事業(yè)群儲存事業(yè)部成立于1994年，直到1998、1999年之際CD-ROM才開始由同仁負責(zé)完整的機構(gòu)設(shè)計，為了讓機構(gòu)設(shè)計有更多的變化與可能性，CP與機構(gòu)工程師們時常拆解競爭廠商的產(chǎn)品，參考別人設(shè)計與思考的過程，「跨入消費性電子領(lǐng)域后，面對新的、過去毫無設(shè)計經(jīng)驗的產(chǎn)品，工程師們更要懂得去學(xué)習(xí)、參考他人的經(jīng)驗，減少錯誤的發(fā)生?！雇瑯拥姆椒?，也應(yīng)用在數(shù)字相機的機構(gòu)設(shè)計上，「在拆解的過程中往往會產(chǎn)生新的想法，創(chuàng)新最快的方法是觀摩其它人的做法，再將這些概念重新轉(zhuǎn)化成設(shè)計理念?！钩斯δ芘c可靠度這兩種結(jié)構(gòu)上的考量外，Vincent也會在操作接口上動腦筋，構(gòu)思新的創(chuàng)意。就方法言，Vincent透過觀摩別人的產(chǎn)品、尋找并應(yīng)用新零件、以及新技術(shù)的發(fā)展來創(chuàng)新，「拆解世界知名品牌的機器，看看別人如何將各種功能所需要的零組件整齊、干凈地置入有限的空間，既能從中汲取經(jīng)驗，也能獲得新的靈感。」以鏡頭這個數(shù)字相機的關(guān)鍵零組件為例，在目前的市場供需態(tài)勢下，屬于賣方市場，買方很難掌握這部分的成本，機構(gòu)工程師必須設(shè)法取得并掌握最新的關(guān)鍵零組件，才能跳出賣方市場的局限。全球營銷總部副總王文璨(JerryWang)觀察CeBIT真正的創(chuàng)新存在于日常生活中，《國家地理頻道》、《Discovery》等頻道的節(jié)目提供許多科技新知與文化藝術(shù)知識，Chris相信，把這些平日獲得的涵養(yǎng)帶入設(shè)計與工作流程之中，有助于設(shè)計的創(chuàng)新?！改壳皺C構(gòu)工程師仍偏重于設(shè)計層面，未來還是要能兼顧研發(fā)?！箼C構(gòu)工程師，三分之二的精神貢獻在項目上，三分之一留給思考與學(xué)習(xí)。品質(zhì)，設(shè)計要進取，驗證要保守「設(shè)計對品質(zhì)有七成的影響力，品質(zhì)不該只是品管同仁的責(zé)任?！笴P直言機構(gòu)工程師在品質(zhì)把關(guān)上具有舉足輕重的地位，機構(gòu)設(shè)計涉及各種零組件的組裝，零組件與供貨商的選擇、制度的建立、機構(gòu)工程師技術(shù)與經(jīng)驗的累積等，都是影響產(chǎn)品品質(zhì)的重要因素。不單是手機，數(shù)字相機下游廠商參差不齊的水準往往也造成Vincent與同仁工作上的困難，「不單是零組件的品質(zhì)，廠商的良率表現(xiàn)太差時，機構(gòu)工程師也要從流程著手，設(shè)法協(xié)助廠商分析并解決制程上的問題?！棺龀隹梢浴竸印沟氖謾C后，機構(gòu)設(shè)計接下來要考慮的是手機的耐用性與堅固程度，「規(guī)格是一種標準，一開始我們并沒有一個可供參考的對象，只憑直覺制定規(guī)格，這對機構(gòu)設(shè)計而言，無異是瓦上霜。隨著IC貼牌經(jīng)驗的累積，規(guī)格制定也漸漸上了軌道，有了規(guī)格，機構(gòu)設(shè)計師知道自己要做到什么程度，在設(shè)計上也就更能掌握產(chǎn)品的品質(zhì)?！巩斖饨缬绊懸蛩囟嗟臅r候，品質(zhì)控管也變得難上加難，CD-ROM這類動件產(chǎn)品便是如此，CP表示，外部變量多，CD-ROM的測試項目也跟著多，然而，CD-ROM的運作會出現(xiàn)狀況，大多時候問題是出在光盤片身上，畢竟不同品牌的光盤片不一定能在所有CD-ROM上運轉(zhuǎn)，這也是CD-ROM的測試特別重視測試項目完整性的主要原因。速度，以團隊換取時間從體積最龐大的背投電視到最迷你的二、三磅投影機，眾多的產(chǎn)品種類提高了數(shù)字媒體事業(yè)群機構(gòu)工程師工作的難度，其中投影機結(jié)合了聲、光、電、熱、與機構(gòu)，工程師必須具備系統(tǒng)整合的能力，才能完成設(shè)計的任務(wù)，然而，也正因涉及的領(lǐng)域如此廣泛，工程師可以在投影機身上看到各種不同的層面，Chris相信對學(xué)機械的人而言，投影機是可以學(xué)到最多東西的產(chǎn)品，過程中挫折感難免，但是這些經(jīng)驗的累積卻能讓自己的基本功夫變得更扎實?！府a(chǎn)品多，復(fù)雜度高，人力又有限，早上手邊做的是LCDTV，下午可能就換成了投影機?！乖谶@樣的境況下，又要因應(yīng)產(chǎn)品生命周期短的市場生態(tài)，數(shù)字媒體事業(yè)群的機構(gòu)設(shè)計團隊如何克服開發(fā)速度這個難題？「速度不可能單*一個人就能達成，唯有運用團隊的力量才能追上產(chǎn)品更新的速度。如何運用有限的人力完成公司所交付的項目，有賴組織對項目進行與人力配置的安排，例如，讓不同的項目有不同的起始點，便是一個可以嘗試的方法。」然而，團隊合作說起來容易，做起來難，「每個小組負責(zé)的項目不只一個，有些項目可能正要收尾，有的可能正在進行起始的可行性評估，也有的可能正在設(shè)法解決問題(debug)，」這些工作分別該由哪些同仁負責(zé)，Chris與團隊伙伴間隨時都要做好協(xié)調(diào)與分配的工作?！笝C構(gòu)工程師永遠都在追schedule?！乖缫徊教岢鲰椖浚湍芾L思考的時間，為了讓機構(gòu)工程師有更杰出的表現(xiàn)，Vincent建議可以訂定一個兩年的計劃時間表，至于正在進行的工作，可以運用既有的人力配置，有效利用時間，例如在繪制設(shè)計圖的同時也一邊進行檢討，在錯誤發(fā)生前事先防范，縮短作業(yè)時間，提高速度?！冈谥之嬙O(shè)計圖之前縝密思考，畫得快也要畫得小心?！固热粢驗橐恍那罂於雎栽O(shè)計的通盤性與完整性，CP相信日后花在解決問題上的時間將數(shù)倍于此。CostControl，以經(jīng)驗為師up)，「多花一百元提升產(chǎn)品美感與規(guī)格，讓產(chǎn)品價格提高1000元，」同樣也能增加利潤。消費性電子產(chǎn)品如果在一開始設(shè)計的時候就只考慮成本問題，機構(gòu)工程師很難兼顧產(chǎn)品的質(zhì)感，CP建議或許可以換個方式，設(shè)計出產(chǎn)品后再設(shè)法進行成本控制。機構(gòu)工程師在選擇材料時，通常會考慮材料的成本、使用特性、與組裝性。就CD-ROM而言，日系廠商的規(guī)格復(fù)雜度高，所選用的工程材料也比較高級，要與日本大廠競爭，CP建議可以從改善產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)強度著手，在成本的控制上，選用廠商選擇性較多的組件材料，可以降低被廠商剝削的風(fēng)險，壓低材料成本。然而，投影機這類產(chǎn)品所需用到的特殊用料選擇性少，能提供物料的廠商也少，機構(gòu)工程師必須在有限的范圍里找出最好的選擇。Chris指出，產(chǎn)品上市前必須通過安規(guī)認證，材料含有多少有毒物質(zhì)、是否會受高溫影響失去黏性或產(chǎn)生異味，機構(gòu)工程師必須審慎選擇，才能避免因rework而徒然增加的不必要成本?！妇拖裢队皺C燈泡的螺絲不小心掉進投影機內(nèi)部，會造成當機一樣，有了一次經(jīng)驗，下回設(shè)計時，機構(gòu)工程師就會設(shè)法讓螺絲在松開的時候還是與機身相連，把消費者更換燈泡的動作變得更簡單?！惯@些寶貴的經(jīng)驗透過checklist記錄下來，與同仁分享，可以避免錯誤再次發(fā)生，降低成本，也提高設(shè)計的速度。有九分實力，說九分話「經(jīng)驗豐富后自然會在設(shè)計的過程中把工廠的組裝性與量產(chǎn)性考慮進去，也會讓使用者的便利性與產(chǎn)品的可靠度在設(shè)計上占有一定的比重?！筀ao相信，經(jīng)驗是機構(gòu)設(shè)計師最重要的資產(chǎn)；然而，一如前文所言，機構(gòu)設(shè)計必須靠團隊的力量才能完成，唯有將個人的經(jīng)驗有效地轉(zhuǎn)換成組織的競爭力，才能提升整體的戰(zhàn)力。實務(wù)重于理論，張開觸角，心不設(shè)限，拉進各種信息與經(jīng)驗，機構(gòu)工程師才能養(yǎng)成全方位的能力；在不挖角的前提下，甄選新人時，CP重視的是對方是否擁有與人「分享」的胸襟，「每個人都延伸自己的觸角，再把自己所獲得的知識技術(shù)與經(jīng)驗分享給其它同仁，組織就能匯集團體的力量，累積最豐富的經(jīng)驗，避免錯誤的二次發(fā)生?！埂刚\實、實在、實際，有九分實力，說九分話，有豐富的經(jīng)驗，也要能用語言把這樣的經(jīng)驗表達出來?！乖趹?yīng)征者以英文自我介紹時，Chris會觀察對方的反應(yīng)能力與組織能力，也會依據(jù)對方的言談內(nèi)容找出下一個要提問的問題，「如此不僅能看出對方是否只是死背一段自我介紹的文字，測出對方真正的語言能力，也可以知道對方事前是否已經(jīng)做好充分的準備，重視這個求職的機會。」機構(gòu)工程師的工作內(nèi)容重復(fù)性高，CP相信大多時候CD-ROM機構(gòu)工程師的工作是沉悶的，「做出第一臺光驅(qū)的時候，當然會有很大的喜悅與成就感，但是接下來要面對的是一連串冗長的測試，測試過程中又得承受龐大的時間壓力，工程師必須耐得住煩躁，才能悠游于工作中。」同樣地，從工業(yè)設(shè)計完成后，掃描儀開始進入機構(gòu)設(shè)計流程，不論是模具廠的修模，還是進入工廠端的問題解決(debug)，時間緊迫時，Kao與同事一起熬夜到天亮是常有的事，不能吃苦耐勞，無法勝任這份工作?！敢慌_投影機內(nèi)部有兩、三百個零件，不夠細心，無法將這些零件兜在一起；耐心也很重要，投影機涉及熱學(xué)領(lǐng)域，如何把熱量帶走關(guān)乎風(fēng)扇與散熱材的選擇，沒有足夠的專業(yè)知識，無法找到解決方法(solution)，有時坐在位置上大半天，可能只解了一個bug；耐操就更不用說了，繪圖之外，機構(gòu)工程師還要負責(zé)選用材料，材料必須有一定的品質(zhì)，也要有合理的價格，有時材料不貴但是后加工的成本高，這些影響因素事先就要考慮進去，遇上特殊用料還要設(shè)法找到能夠提供的廠商。」細心、耐心、加上耐操，是Chris對機構(gòu)工程師的基本要求。公司不斷在擴張，未來勢必會走進工程師未知的領(lǐng)域，機構(gòu)工程師要有不斷學(xué)習(xí)、負責(zé)與分享的精神才能將問題收斂到最小的程度，也才能積極面對持續(xù)成長的要求。壓力，成長的維他命機構(gòu)設(shè)計是個專業(yè)領(lǐng)域，不是這個領(lǐng)域的人往往不知道機構(gòu)工程師到底在做些什么事，Kao表示，「在光電產(chǎn)業(yè)起飛之際，機構(gòu)大多被認為是附屬于電子產(chǎn)業(yè)之下，圍繞在電子與電機的周圍。」不同的工作有不同的壓力，時間與成本是機構(gòu)工程師最主要的壓力來源。與同業(yè)的競爭讓時間和成本控制成為掃描儀機構(gòu)設(shè)計最大的壓力，「掃描儀是成熟的產(chǎn)品，不論是