生产运作管理教案chapt4产品开发

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1、第4章产品开发和技术选择4.1引言4.2产品设计与开发阶段4.3生产流程设计与选择4.4并行工程——产品开发组织的新方法案例：面向顾客的产品开发与目标定价教学要求：1.了解产品服务设计的背景特征、及重要性；理解现代企业的研究与开发的分类和新产品的分类，了解新产品开发面临的压力；2.了解产品设计过程，了解产品设计的原则和绩效评价；3.掌握生产流程分类和产品-流程矩阵，理解生产流程设计的影响因素，掌握生产流程选择决策的几种方法；4.了解穿行产品设计方法和并行产品设计方法的区别，掌握并行工程的含义和基本思想。教学重点：1.生产流程分类、产品-流程矩阵以及生产流程选择决策方法；2.并行工程的

2、含义和基本思想。4.1引言4.1.1产品设计的背景特征4.1.2新产品/服务开发的重要性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：²新产品/服务开发是实现企业竞争战略的需要。²技术进步越来越快。²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。²产品研制开发的难度越来越大。²可持续发展的要求。4.1.2新产品/服务开发的重要性²有利于增强企业的市场竞争力工业²有利于扩大市场份额²适应个性化定制生产的需要²产品更新换代的需要由P102研究结果，可见：产品设计和工艺设计在产品开发中作用

3、重大，几乎占用了60%的开发时间，决定了70%的成本。4.1.3现代企业的研究与开发1）研究与开发的分类研究与开发（ResearchandDevelopment，简称R&D）包括基础研究、应用研究和技术开发。l基础研究进行的是探索新的规律、创建基础性只是的工作。l应用研究是将基础理论研究中开发的新知识、新理论应用与具体领域。l技术开发研究是将应用研究的成果经设计、试验而发展成为新产品、新系统和新工程的科研活动。2）新产品的分类新产品是指在技术、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。l改进型产品（对老产品的改进与完善，创新程度最小的一类新产品）l换代产品（产品

4、基本原理不变，因部分采用新技术使产品性能有重大突破）l创新产品（采用科学技术的新发明所开发的产品，它是创新程度最高的一类新产品）3）新产品开发面临的压力新产品开发面临着费用高、成功率低、风险大、汇报下降等压力。新产品开发的动力可分为技术推动、市场牵引、同行竞争。新产品开发成功首先必须满足技术与市场匹配的原则。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4.2.1产品构思一般产品开发过程由以下三阶段构成：①产品构思、②结构设计（总体设计、技术设计、详细设计）、③工艺设计。输入需求分析结构设计协调工艺设计协调产品

5、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P105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4.2.2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，（见P106图4－5）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

6、计过程²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。²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。²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1）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

7、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。2）工艺过程设计的程序包括：²产品图纸的工艺分析和审查²拟订工艺方案²编制工艺规程²工艺装备的设计与制造P107图决定加工毛坯（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：²设计用户需要的产品（服务）。²设计可制