产品开发和技术选择

第四章产品开发和技术选择产品开发和技术选择讨论你用过产品吗？为什么选择这款？对于一个企业来讲，产品开发重要不？款式功能设计技术苹果优势苹果大部分的零件也都不是自己生产的，比如内存就是东芝或者三星产的，液晶屏也是三星的，但是注意触屏不是！苹果之所以贵的第一个理由：外观，我想这个是毋庸置疑的，也就是你说的精致。触感极好，苹果的触感和普通的电容屏的机器有明显区别的。唯一性。Iphoneos操作系统，苹果的自己设计机器自己设计系统，整合度是相当完美的所有的都是一个风格。智能手机遭遇电池瓶颈，电池或成移动终端发展的绊脚石。本章学习目的1.理解产品开发对生产过程成本的影响；2.理解新产品的概念及分类；产品结构及其选择；3.掌握新产品研发的一般原则、方向；了解新产品研发的动力模式；4.了解产品设计与开发过程；5.了解新产品的设计方法。4.1引言4.2产品设计与开发过程4.3生产流程设计与选择4.4产品设计与开发的组织方法4.5价值工程本章主要内容4.1引言4.1.1产品设计的背景特征4.1.2新产品开发的重要性4.1.3现代企业的研究与开发4.1.1产品设计的背景特征20世纪90年代以来，企业所处的市场竞争环境日趋严峻，正面临着前所未有的压力：新产品/服务开发是实现企业竞争战略的需要。技术进步越来越快。用户的要求越来越苛刻，用户需求呈现出多样化、个性化的特点。产品研制开发的难度越来越大。可持续发展的要求。11一个新产品从构思、设计、试制到商业性投产新产品开发周期大大缩短二次大战期间战后到60年代70年代以后现在19世纪120510152025行业化妆品玩具机床食品药品50年前现在时间(年)产品的寿命周期越来越短，革新换代越来越快。实践证明：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。产品寿命周期的缩短13扩大市场份额溢价快速响应竞争制定行业标准4.1.2新产品开发的重要性案例：海尔产品研发——不断创新，满足消费者的需求多年来，海尔洗衣机致力于节水、节能、环保洗衣机技术的创新研发，通过关注消费者需求，不断以创新产品消除用户的抱怨，满足消费者的潜在需求。2003年，海尔开发出可以分公斤洗涤的自选档滚筒洗衣机，实现按照洗衣量多少进行洗涤的突破；2004年，海尔将自选档技术升级，开发出我国首款具备自主知识产权的自动档系列滚筒洗衣机，同年，又开发出不用洗衣粉的环保洗衣机；2005年，海尔将自动档再次升级为自动档洗干一体机，不仅通过了国家权威的6A检测，还达到了国际领先水平。不仅如此，由海尔发明的世界第四种洗衣机——双动力洗衣机也是一个成功的案例。双动力洗衣机把波轮式、滚筒式、搅拌式三种洗衣机的优点集于一身，创造了一种全新的洗涤方式，满足了人们健康环保的现代洗衣需求.这款洗衣机不但获得了法国列宾国际唯一发明金奖，而且成功入围国际IEC标准提案，海尔也由此成为我国第一个也是唯一获此世界荣誉的厂家。这一全新的洗衣机以旺盛的市场生命力给世界洗衣机行业注入了前所未有的生机，上市两年多，销量突破了100万台。多年来，海尔正是把对社会、对用户的责任感深深地融入节能、环保产品的创新研发中，才使海尔洗衣机赢得了社会的尊重和用户的忠诚，最终赢得了市场回报。据统计，2004年在洗衣机行业增长不到4％的大环境下，海尔增幅高达57％；2005年上半年，海尔洗衣机市场份额月月递增，销售额是第二、三、四名加起来的总和，成为行业独树一帜的领跑者。设计阶段制造阶段材料采购其它阶段费用产品成本的决定因素构成及实际成本消耗构成示意图70%6%20%36%7%40%3%18%成本的决定因素实际成本消耗此外：（1）产品制造效率的70%—80%是在设计和工艺阶段决定的；（2）所有质量的40%可以归因于低劣的设计和工艺。结论：企业的技术活动影响着产品的成本、质量和制造的效率。尤其产品设计和工艺设计在产品开发中作用重大，它几乎占用了60%的开发时间，决定了70%的成本。因此，根据管理学中的ABC分类思想，企业技术活动，尤其是企业的产品设计和工艺设计是企业快速响应客户要求的瓶颈，是提高企业竞争力的关键。4.1.3现代企业的研究与开发研究与开发（ResearchandDevelopment，简称R&D）是指企业所做的新产品和产品生产技术的研究和开发。研究与开发的三种类型1.基础研究。进行的是探索新的规律、创建基础性知识的工作。（１）纯基础研究。是以探索新的自然规律、创造学术性知识为使命，与特定的应用、用途无关。（２）目标基础研究。是指为取得特定的应用、用途所需的新知识或新规律而运用基础研究的方法所进行的研究。２.应用研究。也称产业化研究，是将基础理论研究中开发的新知识、新理论应用于具体领域。3.技术开发研究。又叫企业化研究，是将应用研究的成果经设计、试验而发展为新产品、新系统和新工程的科研活动。二、新产品的概念与分类你觉得什么样的产品才算是新产品？（一）新产品的概念从生产技术角度来看：采用新技术、新材料，在技术、性能、功能、结构、材质等一方面或几方面具有先进性或独创性的产品。显著提高性能、扩大功能从市场营销角度来看：首次投入市场25三、新产品的分类按产品的新颖程度可分为四类仿制型产品改进型产品换代型产品全新型产品26仿制型产品指根据外来样机或技术专利制造的产品。有时在仿制时也可能有局部的改进和创新，但基本原理和结构是仿制的。别看你们的样子千差万别，“心”都是我的哦！27改进型产品指在原有产品基础上，根据用户的需要，局部改进产品性能，增加型号、规格、花色品种。在基本原理、技术水平和产品结构等方面并无突破性改变的产品其开发难度不很大，是企业经常采用的一种形式。你信不，我不但能洗衣服，还能洗……，地瓜！28换代型产品指在原有产品基础上，部分采用新原理、新技术、新材料、新结构，使产品性能有重大突破的产品。其开发难度较全新型产品小，是企业进行新产品开发的重要形式。MotoralaDynaTac8000Nokia6110SumSungSGHM10029Nokia6610SumSungSGH-V200HTCTouchAppleiPhone对于创新来说，方法就是新的世界，最重要的不是知识，而是思路。————郎加明《创新的奥秘》30全新型产品指采用科学技术的新发明所生产的产品它具有新原理、新结构、新工艺、新材料等特征，有明显的技术经济优势其研制要有基础研究和应用研究的配合，要花费较长的时间，较多的人力、物力和财力才能奏效。31新产品开发的动力模式技术导向型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晶体管、汽车、飞机、电视、计算机、……市场导向型从市场需求出发进行新产品开发，“市场—研究开发—生产—市场”日本汽车企业：小型、耗油量低面临着费用高、风险大、成功率低、回报下降等压力。新产品开发的关键：找到需求,用技术实现需求。原则:技术与市场匹配。国外学者研究：3000个原始想法，只有1个能成功新产品开发的死亡率为98.2％3000原始想法300提议125小项目9项开发4项重大1.7启动1成功1234567产品死亡率：98.2%产品开发的成功曲线图阶段四、新产品开发面临的压力你认为有哪些因素会影响新产品研发的成败？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。4.2产品设计与开发阶段4.2.1产品构思4.2.2结构设计过程4.2.3工艺设计过程4.2.4产品设计的原则和绩效评价一般产品开发过程由三个阶段构成产品构思结构设计工艺设计需求分析结构设计协调工艺设计协调输入产品功能中间结果协调结果产品规格干预指令协调结果工艺计划中间结果中间结果干预指令图4－1：产品设计过程描述产品开发过程构思R&D•对市场需求的分析•技术的推动•竞争对手的产品和服务来源于来源于开始图4－2:产品构思来源图4.2.1产品构思奇瑞QQ——雪佛兰spark比亚迪F3——丰田花冠比亚迪F0——丰田aygo比亚迪F6——本田雅阁双环CEO——宝马X5飞碟UFO——丰田RAV44.2.2结构设计过程产品结构设计过程包括从明确设计任务开始，到确定产品的具体结构为止的一系列活动。设计阶段决定了产品的性能、质量、成本。产品设计一般分为总体设计、技术设计、工作图设计三个阶段市场需求分析工作图设计结构设计优化设计三维几何造型计算机绘图有限元设计资料和图形库原型修改总体设计开始初步设计原型产品评估决策NNYYCAD图4－3：结构设计过程总体设计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的分析。技术设计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。工作图设计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，绘制全套工作图样和编制必要的技术文件，为产品制造和装配提供确定的依据。4.2.3工艺设计过程工艺过程设计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。是结构设计过程和制造过程之间的桥梁。工艺过程的结果一方面反馈给产品设计用以改进产品设计；另一方法作为生产的依据。工艺过程设计的程序包括：产品图纸的工艺分析和审查拟订工艺方案编制工艺规程工艺装备的设计与制造决定加工毛坯（材料和尺寸）选定加工条件计算加工时间制定加工工艺选择机床决定加工工序内的操作顺序选择工装零件图麦当劳的新产品麦当劳的结构设计肉饼的原料必须由83％的肩肉与17％的五花肉混制而成；面包的规格在17厘米（指直径），面包中的气泡全部为5厘米汉堡包从制作到出炉必须有5秒钟；一个汉堡包净重1.8盎司，其中洋葱的重量为0.25盎司；产品制作超过一定的期限（其中汉堡包出炉后的时限为12分钟，薯条炸好后是7分钟），一律不准再卖给顾客；汉堡包饼面上若有人工手压的轻微凹痕，必须丢弃；与汉堡包一起卖出的可口可乐必须是4℃4.2.4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（考虑环保要求）。鲁棒性就是系统的健壮性。它是在异常和危险情况下系统生存的关键。比如说，计算机软件在输入错误、磁盘故障、网络过载或有意攻击情况下，能否不死机、不崩溃，就是该软件的鲁棒性。4.3生产流程设计与选择一、生产流程分类二、产品——流程矩阵三、影响生产流程设计的主要因素四、生产流程选择决策一、生产流程分类生产过程设计（ProductionProcessDesign），或称生产流程设计。就是根据产品或服务的特点，详细描述生产过程的具体步骤。根据生产类型的不同，生产流程有三种基本类型：按产品进行的生产流程按加工路线进行的生产流程按项目进行的生产流程按产品进行的生产流程按产品/服务形成过程的要求组织设备，形成流水般的连续过程，又称为流水线（FlowLine）。这种形式适用于大量大批生产类型按工艺特点的生产流程面对多品种产品或服务，只能将完成相同工艺的设备组织到一起。又称作工艺专业化形式，适用于多品种中小批量或单件生产类型按项目进行的生产流程项目是一次性的，且不重复。二、产品——流程矩阵使生产系统的组织与市场需求相适应单件生产成批生产大量生产连续生产低生产流程广告重型机器中型机器食品加工汽车装配电视机酒、饮料面粉高柔性单位成本顾客化(低产量)多品种(中低产量)品种较多(中批生产)标准化产品(大量生产)三、影响生产流程设计的主要因素产品/服务需求性质：数量、品种、季节波动性；自制－外购决策生产柔性：品种柔性和产量柔性产品/服务质量水平接触顾客