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第4章产品开发和技术选择4.1新产品研究与开发管理4.2新产品/服务开发技术4.3生产流程设计与工艺选择4.1新产品研究与开发管理•引例：新超星涌现；华立集团•新品引入战略与新产品规划•产品开发及过程“超新星”的涌现•自信息革命以来，每隔一段时间都会诞生一颗“超新星”，如1971年的英特尔、1980年的苹果、1986年的微软和1995年的网景，但Google是全球化和互联网时代到来后，第一家将巨大的创造力结合商业成功的公司。让全球网民、投资者乃至同行目睹了它用6个月时间将股价超过200美元，在接下来5个月内升至300美元，又用了另外4个月时间跃上了400美元的平台——当通用电气为将股价拉动几美元而费尽苦心时，Google的市值已经达到了1200亿美元，相当于雅虎与亚马逊、eBay的市值总合，或者福特汽车+通用汽车市值之和的4倍。“超新星”的涌现•“超新星”是如何诞生的？•如何继续保持生命力？从华立的经营看：研发与技术创新在企业过程运营中的重要性华立•有一支来自世界各地的400多名科研开发人员组成的技术创新队伍，他们分布在美国、加拿大、泰国和我国的杭州、北京、上海、深圳等地。•华立每年的科研经费不低于年度销售收入的3%，这一数字在2005年提高到6%，新产品的比例提高到33%。电能表•研发是“华立”电表得以30多年保持卓越的源泉。•机械表研究所、电子表研究所等七个不同级别的研究所，自主开发了数十项国家级、省级新产品，确保了“华立”牌电表技术上的领先优势。•加强与国外公司的技术合作，与以色列著名的上市公司尼斯科公司合作成立浙江华立尼斯科电气有限公司，合作开发高精密度、高技术含量的电子式电表和电能计量管理系统，保持电能计量技术方面与国际的同步。信息电子产业•2001年10月华立收购飞利浦在美国的CDMA全球研发中心•华立是国内首家掌握IT核心技术的高科技企业，中国企业由此首次进入了CDMA芯片技术全球前三名的行列,通过设在美国、加拿大、中国三个基地的研发机构，引领华立登上世界通讯产业的高科技舞台。电力自动化•华立与北美著名的电力自动化技术集团LasonGroup建立了全球领域的电力自动化战略同盟•北美的子公司---太平洋系统控制技术公司，时刻关注国外本行业的新技术、新动态，将北美地区先进的电力自动化技术和产品引入国内，以此实现华立的电力自动化产业在技术上的世界级水准。华立的产品研发•技术创新是华立二十一世纪三大战略之一•华立“以资本意志换取高端技术”以增强科技实力，使华立真正从一家传统的制造型企业转变为一家拥有核心技术的高科技企业。•产品研发需要战略支持什么是新产品？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高、或独创的，具有使用价值和推广价值，可产生明显经济效益的产品。特征:新颖性、先进性、经济性、风险性。新产品类型•派生产品:对现有产品的功能的综合和改进。在产品设计与制造流程中稍作改动，投入资源少。可以保持市场份额，确保近期现金流。–如当年推出的新款汽车。新产品类型•换代产品：用更新的解决方案，拓宽产品系列，保持市场活力，延长产品系列的生命周期，确保利润增长。–如汽车新车型–电脑芯片：i3、i5、i7新产品类型•创新产品（突破产品）：全新产品，市场先入，需要对产品设计或流程进行革命性的变动，有利于企业保持持续的竞争力。–第一台个人电脑IBM5150、东芝1985推出的第一台笔记本电脑、摩托罗拉1973年推出的第一部手机•产品生命周期(PLC)•4个阶段:投入期,成长期,成熟期和衰退期.时间投入期成长期成熟期饱和期衰退期需求为什么需要新产品研发为什么需要新产品研发•产品寿命周期各阶段的特点：•投入期的特点：废品多，市场需求少，广告费多，获利少•成长期的特点：销售额增大，需求增大，质量提高，成本下降，利高•成熟期的特点：市场需求饱和，广告推销费大。利润下降•衰退期的特点：技术老化，总销售额和利润都下降为什么需要新产品研发产品寿命周期的理论对生产经营管理的启发•缩短投入期•加长增长期•改进成熟期•更换衰退期•产品生命周期解决方案:研究与开发(R&D)•研发是提高科学知识水平和产品革新的有组织的活动，包括:–基础研究推动一门学科的知识水平，而没有任何商业应用目的.–应用研究实现商业应用.–开发将应用研究的成果转化为有用的商业用途.为什么需要新产品研发为什么需要新产品研发三种类型的研究比较研究类型目的内容成果基础研究寻求真理扩展知识发现新事物新现象论文应用研究新知识应用的可能性探求基础研究的可能性论文或专利开发研究将研究成果应用于生产实践运用基础研究应用研究成果从事产品设计．试制工艺的改造等专利设计书图纸样品近年世界主要国家R&D与GDP的比较产品寿命周期规律的必然反映科技进步和社会需求变化的要求企业生存和发展的基本要求为什么需要新产品研发新产品开发面临的压力新产品开发面临的压力据调查产品开发失败的原因，大致归纳为以下几点：1）市场调查不细致，预测发生错误。2）构思、设计和制造方面的问题。3）成本过高。4）产品开发时间过长，失去占领市场的好时机。•更加重视以下方面:–顾客满意度；–减少推出一项新产品或服务所需要的时间；–减少生产一种新产品或提供一项新服务所需的时间；–组织生产或交付产品的能力；–关注环境；–设计对用户方便的产品和服务；–减少产品所用的材料。新产品研发的趋势新产品的发展方向高效、多能化：即在提高产品的效率和精度的前提下扩大同一产品的功能和使用范围复合化：即把功能上相互关联的不同单体产品发展为复合产品。小型化、轻便化：即改进产品结构，减少产品的零、部件，缩小产品的体积，减轻其重量，使之便于操作、携带、运输以及安装。智能化、知识化：即把一般人需要长期学习才能掌握的知识和技术转化到产品中去，使产品功能“傻瓜化”。这可使许多专业性产品发展成大众产品，从而大大扩大这些产品的市场。艺术化、个性化：即从产品的造型、色彩、质感和包装等方面使产品款式翻新，风格各异，体现独特的艺术品味。新产品/服务开发的动力模式技术推动型：是指按照被称为种子理论（SeedTheory）的方式进行新产品/服务开发。即从最初的科学探索出发开发新产品，以供给的变化带动需求的产生和变化。增强高技术含量，靠技术优势。市场牵引型：是按照所谓的需求理论（NeedTheory）的方式进行新产品/服务开发。也就是说，首先通过市场调查来了解市场需要什么样的新产品，然后对其作为商品来说在生产技术、价格、性能等方面的特性进行研究，进而再通过该新产品/服务商品化后的销售预测来决定是否开发这种产品/服务。顾客需求---组织资源、工艺设计。互动观：既满足市场需求，又有一定的技术优势，靠跨部门小组的互动。新产品/服务开发的动力模式新产品开发过程•概念开发•系统层次设计•详细设计•测试、精致化==〉进入生产轨道新产品开发过程产品构思产品和服务设计思想的来源•内部因素–员工–营销部门–研发部门•外部因素–顾客(质量功能展开-质量屋根据其外形或顾客心声根据其目的)–竞争者–供应商–质量功能展开:将顾客呼声融入产品或服务开发流程的方法.结构设计过程结构设计过程1）总体设计总体设计是指通过市场需求分析，确定产品的性能、设计原则、技术参数，概略计算产品的技术经济指标和进行产品设计方案的经济效果分析。结构设计过程2）技术设计是指将技术任务书中确定的基本结构和主要参数具体化，根据技术任务书所规定的原则，进一步确定产品结构和技术经济指标，以总图、系统图、明细表、说明书等总括形式表现出来。结构设计过程3)工作图设计是指根据技术设计阶段确定的结构布置和主要尺寸，进一步作结构的细节设计，逐步修改和完善，绘制全套工作图样，绘制必要的技术文件，为产品的制造和装配提供确定的依据。工艺设计过程•工艺设计工艺设计是指按产品设计要求，安排或规划出从原材料加工成产品所需要的一系列加工过程、工时消耗、设备和工艺装备需求等的说明。工艺设计过程的内容工艺设计过程的程序产品设计的原则和绩效评价•产品设计和选择应该遵循的原则：设计用户需要的产品（服务）。设计可制造性（Manufacturability）强的产品。设计鲁棒性（Robustness）强的产品。设计绿色产品。产品设计的原则和绩效评价4.1总结•什么是新产品？类型？•为什么需要新产品开发？•新产品研发的趋势及发展方向？•产品开发的动力模式•产品的设计与开发规划•产品开发的过程•产品设计的原则和绩效评价4.2新产品/服务开发技术•概念开发的漏斗技术•获得顾客心声的质量功能展开（QFD）技术•标准化设计与模块设计•降低成本的价值工程方法•田口方法---健壮设计•绿色设计•并行工程•互动式设计•全球异地设计•顾客及供应商参与的设计概念开发的漏斗技术1.Conceptscreening–Reducesthetotalnumberofconceptstoamanageablenumberwithoutrequiringdetailedanalysisofeachidea.2.ConceptScoring–Afinerselectionprocesstodeterminebestconcepts.3.ConceptTesting–Onlythebestconceptswillbetakenforwardintoamoredetaileddesignphase.质量功能展开技术要求间关系强正相关弱正相关强负相关弱负相关笔迹的对比度铅墨的保持能力铅墨产生的灰尘粘结剂的强度铅芯和木杆的公差铅芯的偏芯度固定橡皮的粘剂强度橡皮的断裂强度总重量铅笔的平衡铅笔的外形铅笔的外部条纹铅笔的外径每次需削的次数铅芯的毒性包装写得清楚铅芯容易擦除不弄脏纸橡皮铅笔头不易断橡皮不易断橡皮不易擦破纸不觉得重笔身不易滚动笔杆好握耐脏容易削笔杆漂亮价格低技术要求顾客需求满意度方向顾客需求Vs技术要求关系紧密（9）关系一般（3）关系弱（1）对顾客的重要度(百分制)466823013121411152511521最差2345最好仙鹤铅笔现有产品米奇铅笔市场竞争性评价技术重要度16531835631149909546593249103591354818质量规格5g/cc铅芯0.20摩擦系数每单位5个颗粒5#0.25mm0.10mm3#0.5#75'=1.20L70%重量在中轴上不滚动没有锐角5/16：Sharpenevery30.001ppm五档中最好技术性评价仙鹤铅笔现有产品米奇铅笔12345最好最差•标准化Vs.定制•未来趋势:大规模定制•标准化–为什么?低成本–减少库存或制造的零件–减少培训员工的时间和费用–采购、处理和检查程序更加规范化–可按照清单订购产品–产品能长期并自动化生产–所需零件的减少证明执行设计和改善质量控制程序时所花的费用是合算的产品和服务的标准化设计•标准化Vs.定制•未来趋势:大规模定制•定制–为什么?特殊需求和高质量•大规模定制–为什么?低成本和高质量–生产或提供标准化产品或服务的方式,但是它融合了一定程度的定制。–延迟差异–模块化设计–最好的例子:戴尔产品和服务模块设计模块化设计以标准化组件为基础，通过变化组合方式创造多品种的产品/服务系列。其优点包括：–易于故障的诊断和排除–易于修复和替换–生产和安装更加简单–便于大规模定制的实现•例如：由于制造过程的波动性，用于投币电话的不同OP放大器生产商面临过量偏移电压的问题。高偏移电压会造成声音音质不好，特别是当电话远离中心站的时候。如下解决问题方法：•（1）补偿消费者的损失。•（2）在生产线的最后筛选掉具有大量偏移电压的电子器件。•（3）加强生产线的过程控制，制定更严格的允许规格。•（4）修改关键电路的参数值，使电子器件的性能不受制造波动的影响。健全/健壮设计(RobustDesign)•健壮策略尽可能地将问题定位于上游，为系统化的解决方法提供了决定性的方法学，使设计不受各种各样的变化原因所影响。•健壮策略可以用于产品设计与工艺过程设计的优化。健全/健壮设计(Robu