生產(chǎn)與運作管理：第四章 產(chǎn)品開發(fā)與技術選擇

第四章產(chǎn)品開發(fā)與技術選擇第一節(jié)引言第二節(jié)產(chǎn)品設計與開發(fā)階段第三節(jié)生產(chǎn)流程設計與選擇第四章產(chǎn)品開發(fā)的組織方法——并行工程第一節(jié)引言一、什么是產(chǎn)品開發(fā)？

產(chǎn)品開發(fā)是指從研究選擇適應市場需求的產(chǎn)品開始到產(chǎn)品設計、工藝制造設計、直到投入正常生產(chǎn)的一系列決策過程。（是藝術和科學相結合的過程）二、21世紀企業(yè)產(chǎn)品/服務設計的背景特征1、是企業(yè)競爭戰(zhàn)略的需要；2、迫于技術飛速進步的壓力；3、用戶要求和期望越來越高；4、產(chǎn)品開發(fā)的難度越來越大；5、可持續(xù)發(fā)展的要求組裝質量零部件的加工質量產(chǎn)品的設計質量R&D質量中的應用什么原理來運作的問題產(chǎn)品質量1.研發(fā)的質量直接影響企業(yè)的產(chǎn)品質量三、研發(fā)的重要影響2.研發(fā)的效率直接影響企業(yè)在時間上的競爭能力

設計時間占據(jù)產(chǎn)品開發(fā)時間的主要位置并行工程（concurrentengineering）縮短產(chǎn)品開發(fā)周期的方法與技巧研發(fā)的重要影響設計時間55%制造時間22%裝配時間23%產(chǎn)品開發(fā)時間100%3.R&D直接影響產(chǎn)品成本

VA/VE(valueanalysis/valueengineering)降低產(chǎn)品成本

產(chǎn)品開發(fā)決定因素構成及實際成本消耗比較

研發(fā)的重要影響70%20%7%3%6%36%40%18%設計階段制造階段材料階段其它階段成本比例成本的決定因素實際成本消耗變更設計對成本的影響

改變設計引起的成本概念設計

設計開發(fā)

設計使用

制造裝配新產(chǎn)品開發(fā)階段研發(fā)的重要影響4.

R&D直接影響顧客滿意度（customersatisfaction）

采用質量功能部署QFD(qualityfunctiondeployment)把顧客的要求轉化為企業(yè)在產(chǎn)品中所要采用的技術及其規(guī)格，發(fā)現(xiàn)新產(chǎn)品開發(fā)中的核心技術問題研發(fā)的重要影響2013年3月15日，蘋果公司退回500萬部手機，原因在于外觀不符合標準或者是出現(xiàn)功能不良的問題。質量不合格的蘋果手機總數(shù)甚至高達800萬部。一經(jīng)重新處理，鴻海就需要支付10億~16億元的額外成本。這意味著，2012年，鴻海iPhone代工的2/3的利潤將付諸東流。ip5外殼設計采用鋁材陽極氧化，而不是ip4的不銹鋼，蘋果要求表面檢測要精確到微米，但這種材料很難保證完美無暇。富士康機加中心，牧野，發(fā)那科，精雕，西門子。。。高精密機床幾萬臺，只為ip5加工外殼。每一個后蓋都要經(jīng)過十幾個工序，一件件用CNC銑出來的，前前后后銑十幾手……

陽極氧化的表面昰極度不耐磨的。從ip5量產(chǎn)，蘋果工程師一直在產(chǎn)線，盡管采取了多種措施，良率一直不能達標--98%?，F(xiàn)在終端用戶也出現(xiàn)掉漆，不耐磨。蘋果承認了這個設計問題，將會在下一代iphone改進設計。

（一）研究與開發(fā)分類（ResearchandDevelopment，簡稱R&D）包括基礎研究、應用研究和技術開發(fā)。四、現(xiàn)代企業(yè)的研究與開發(fā)（二）新產(chǎn)品的分類什么是新產(chǎn)品呢？指在技術、性能、功能、結構、材質等一方面或幾方面具有先進性或獨創(chuàng)性的產(chǎn)品。新產(chǎn)品可以分為3類：改進型產(chǎn)品換代產(chǎn)品創(chuàng)新產(chǎn)品費用高、成功率低、風險大、回報下降3000個原始想法300個提議125個小項目9項開發(fā)4項重大1.7個啟動1項成功10n432101234567你認為有哪些因素會影響新產(chǎn)品研發(fā)的成敗？（三）新產(chǎn)品開發(fā)面臨的壓力據(jù)調查產(chǎn)品開發(fā)失敗的原因，大致歸納為以下幾點市場調查不細致，預測發(fā)生錯誤。構思、設計和制造方面的問題。成本過高，或營銷不利產(chǎn)品開發(fā)時間過長，失去占領市場的好時機。寶潔公司的“潤妍”產(chǎn)品為什么會失敗？

潤妍的開發(fā)從1997年到2000年，歷經(jīng)了計劃醞釀、產(chǎn)品概念測試、技術創(chuàng)新、產(chǎn)品使用、包裝測試、廣告測試、產(chǎn)品正式投放市場七個階段，歷時3年，最終失敗。1、定位失敗潤妍的目標定位：成熟女性（18-35歲）。展示現(xiàn)代東方女性黑發(fā)美的潤發(fā)產(chǎn)品這就是寶潔最初的構思。潤妍的人群，屬于社會階層當中的潮流引導者，她們的行為特點就是改變與創(chuàng)新，隨著染發(fā)事業(yè)的不斷發(fā)展，其發(fā)型與顏色都在不斷變換，也許黑色才是最守舊的一種。

2、廣告的失敗廣告中掩蓋了潤妍的植物中草藥配方的特性，購買誘因不足?？聪氖松弿V告的有24%左右的人愿意嘗試購買，而潤妍的不過2%。

3、品牌自視太高，遭遇推力障礙

潤妍的定價讓經(jīng)銷商覺得沒有利潤空間而消極抵抗，致使產(chǎn)品沒有快速的鋪向市場。營銷產(chǎn)品開發(fā)生產(chǎn)產(chǎn)品的開發(fā)過程

產(chǎn)品概念目標市場產(chǎn)品選擇產(chǎn)品構思結構設計工藝設計生產(chǎn)組織計劃與控制檢驗出廠第二節(jié)產(chǎn)品設計與開發(fā)階段

產(chǎn)品開發(fā)過程包括產(chǎn)品構思、結構設計和工藝設計三個步驟。（一）產(chǎn)品構思

即形成關于產(chǎn)品的概念構思模式：（1）市場導向型（MarketDriven):市場→研究開發(fā)→生產(chǎn)→市場“把市場需求帶入研究”（2）技術推動型（TechnologyandInnovation):技術→生產(chǎn)→市場“將研究的結果推向市場”（3）混合模式（二）結構設計1、總體設計:產(chǎn)品性能、外形、技術參數(shù)、材料等；2、技術設計：產(chǎn)品結構和技術指標的具體化，尺寸大小等設計；3、工作圖設計：每一部分分解后制成圖紙。結構設計要求：要方便制造；要容易裝配，采用的裝配方法少，用的零件少；再制造，舊零件能在新產(chǎn)品中再使用。（三）工藝設計過程即產(chǎn)品的可生產(chǎn)性設計，包括加工過程、工時消耗、設備和工藝裝備需求等的說明。工藝設計是產(chǎn)品設計和制造的橋梁。決定加工毛坯（材料和尺寸）選擇機床制定加工工藝選擇加工條件計算加工時間選擇工裝決定加工工序內的操作順序工藝設計過程

加工成本加工周期（四）產(chǎn)品設計的原則和績效評價（一）產(chǎn)品設計的原則1、設計用戶需要的產(chǎn)品（服務）2、設計出制造性強的產(chǎn)品（服務）3、設計耐用性強的產(chǎn)品（服務）4、設計綠色產(chǎn)品（考慮環(huán)保要求）第三節(jié)生產(chǎn)流程的設計與選擇一、生產(chǎn)流程分類1、按產(chǎn)品或服務進行的生產(chǎn)流程（裝配線生產(chǎn)或連續(xù)流程）采用線型運作順序組織產(chǎn)品或服務的生產(chǎn)。——大量生產(chǎn)方式和連續(xù)生產(chǎn)方式2、按加工路線進行的生產(chǎn)流程（批量生產(chǎn)或工作中心）生產(chǎn)按批量間歇式進行。把功能相進的設備和技能相同的工人組織成若干工作中心。3、按項目進行的生產(chǎn)流程（項目型流程）每一項任務都沒有重復，所有的工序或作業(yè)環(huán)節(jié)都按一定秩序依次進行。用于單件產(chǎn)品的生產(chǎn)不同生產(chǎn)流程特征比較P117表4-2不同生產(chǎn)流程特征比較特征標記對象專業(yè)化工藝專業(yè)化項目型產(chǎn)品訂貨類型產(chǎn)品流程產(chǎn)品變化程度市場類型產(chǎn)量批量較大流水型低大批量高成批生產(chǎn)跳躍型高顧客化生產(chǎn)中等單件、定制無很高單一化生產(chǎn)單件生產(chǎn)勞動者技能要求任務類型工資低重復性低高沒有固定形式高高沒有固定形式高資本投資庫存設備高低專用設備中等高通用設備低中等通用設備不同生產(chǎn)流程特征比較特征標記對象專業(yè)化工藝專業(yè)化項目型目標柔性成本質量按期交貨程度低低均勻一致高中等中等變化多中等高高變化多低計劃與控制生產(chǎn)控制質量控制庫存控制容易容易容易困難困難困難困難困難困難第三節(jié)生產(chǎn)流程的設計與選擇二、生產(chǎn)流程選擇決策方法1、定性分析：產(chǎn)品—流程矩陣2、定量分析

生產(chǎn)流程

產(chǎn)品顧客化（低產(chǎn)量）多品種中低產(chǎn)量多品種中批生產(chǎn)大量標準化產(chǎn)品單件生產(chǎn)批量生產(chǎn)大量生產(chǎn)連續(xù)型1、工廠往往處在矩陣的對角線上：A---商務印刷；B---中型機器；C---汽車裝配；D---煉糖2、沿對角線選擇和配置生產(chǎn)流程，可達到最好的技術經(jīng)濟性；3、新的靈活的自動化技術可能會使產(chǎn)品-流程矩陣產(chǎn)生一些變化；4、反映了生產(chǎn)流程戰(zhàn)略與產(chǎn)品戰(zhàn)略的相互關系。二、產(chǎn)品—生產(chǎn)流程矩陣高柔性低ABDC無無三、影響生產(chǎn)流程設計的主要因素1、產(chǎn)品/服務的需求性質：決定生產(chǎn)流程特點2、自制——外購決策：決定自加工零件的種類與數(shù)量，而影響生產(chǎn)流程設計3、生產(chǎn)柔性：生產(chǎn)流程的設計要滿足生產(chǎn)柔性要求。4、產(chǎn)品/服務質量水平：影響生產(chǎn)設備的選擇。5、接觸顧客的程度：顧客參與程度高，生產(chǎn)流程的設計要更人性化；顧客參與程度低生產(chǎn)流程的設計要追求標準、簡潔、高效。四、生產(chǎn)流程選擇決策1、定性分析法批量品種0對象專業(yè)化形式，大量生產(chǎn)對象專業(yè)化形式，批量生產(chǎn)成組生產(chǎn)單元和工藝專業(yè)化混合形式工藝專業(yè)化形式2、定量分析選擇生產(chǎn)相同產(chǎn)量總投資最小的方式。盈虧分析法、經(jīng)營杠桿22511150費用萬元工藝式成組生產(chǎn)單元對象式1025產(chǎn)量（萬件）第四節(jié)并行工程——產(chǎn)品開發(fā)組織的新方法并行工程（ConcurrentEngineering,CE）對產(chǎn)品及其相關過程，包括制造過程和支持過程，進行并行、一體化設計的一種系統(tǒng)化方法。——要求產(chǎn)品開發(fā)在設計階段就考慮到產(chǎn)品生命周期中的所有因素。需求結構設計工藝設計制造a）串行工程b）并行工程ΔT1988年，美國防御分析研究所以武器生產(chǎn)為背景，對傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式進行了分析，首次提出了并行工程的概念。1992年引入我國。一、并行工程主要思想并行工程是一種強調各階段領域專家共同參加的系統(tǒng)化產(chǎn)品設計方法；1、設計時同時考慮產(chǎn)品生命周期的所有因素。

2、設計過程中各活動并行交叉進行。3、不同領域技術人員的全面參與和協(xié)同工作。4、高效率的組織結構1、并行工程設計時同時考慮產(chǎn)品生命周期的所有因素概念設計結構概念設計工藝概念設計初步設計產(chǎn)品初步方案工藝初步方案詳細設計產(chǎn)品詳細方案工藝詳細方案企業(yè)各職能部門2、設計過程中各種活動并行交叉進行環(huán)保人員開發(fā)小組顧客供應商質量人員制造人員人員裝配人員營銷人員設計人員跨職能小組生產(chǎn)財務供應采購用戶設計工藝其他3、不同領域技術人員的全面參與總經(jīng)理設計生產(chǎn)制造銷售財務、人力等供應商服裝經(jīng)銷商其他相關人員時裝開發(fā)并行工程項目組時裝開發(fā)的并行工程工作模式的組織結構平臺時裝設計公司并行工程案例1）虛擬設計2）產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理3）產(chǎn)品系列化，領部件標準化、通用化4）成組技術（利用零件的相似性來組織生產(chǎn)，減少重復工作，節(jié)省時間，提高效率）5）減少變化方案（變產(chǎn)品的多品種為零部件的少變化）二、并行工程技術三、計算機技術在產(chǎn)品設計中的運用1）CAD/CAPP2）計算機支撐技術3）產(chǎn)品生命周期管理

在許多工業(yè)發(fā)達的歐美國家,服裝ＣＡＤ/ＣＡＭ系統(tǒng)在服裝企業(yè)中擁有率高達70%以上,在我國臺灣服裝ＣＡＤ/ＣＡＭ技術擁有率也達到30%,而我國40000多家服裝企業(yè)服裝ＣＡＤ/ＣＡＭ普及率才剛剛突破1%的大關。80年代后期，我國農村不少地方出現(xiàn)了偷盜倒賣電氣設備的事件，引起了社會上的廣泛反應。1988年在保定市成立了一家電氣設備防盜器材廠，迅速投入了新產(chǎn)品的研制與開發(fā)，并在不長的時間里開發(fā)出兩項產(chǎn)品。一是變壓器防盜自動保護裝置，它通過開路、短路以及人體感應等原理來啟動裝置，產(chǎn)生四千伏的高壓，并發(fā)出無線電信號通知監(jiān)護人員，一套變壓器防盜自動保護裝置的售價為1600元左右，它的保護對象是容量在100千伏安以下，價格為七八千元的變壓器；二是線路保護裝置，它通過線路出現(xiàn)斷路發(fā)出無線電信號，通知監(jiān)護人。在公司經(jīng)營者看來，這些產(chǎn)品的開發(fā)不僅考慮到了市場的需要，而且還具有以下特點：一是在當時的市場上該類產(chǎn)品還是一個空白，需要有產(chǎn)品來填充市場；二是面對社會上電器設備被盜的現(xiàn)象，需要有相應的防盜措施；三是公司經(jīng)營者通過與供電部門協(xié)商，供電部門已經(jīng)同意協(xié)作推銷其產(chǎn)品。

公司經(jīng)營者認為新產(chǎn)品的暢銷已經(jīng)是