產品設計開發階段范文
時間：2023-05-16 14:57:30
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篇1
設計是人類改造自然的基本活動之一，設計是復雜的思維過程，設計過程蘊含著創新和發明的機會。設計的目的是將預定的目標，經過一系列規劃與分析決策，產生一定的信息(文字、數據、圖形) ，形成設計，并通過制造，使設計成為產品，造福人類。
設計過程是指明確設計任務到編制技術文件所進行的整個設計工作的流程。一般來說，整個設計過程可分為明確設計任務要求、原理方案設計、技術設計和施工設計四個主要階段。
1.1產品設計的分類
開發性設計：在工作原理、結構等完全未知的情況下，應用成熟的科學技術或經過實驗證明是可行的新技術，設計出過去沒有過的新型機械。這是一種完全創新的設計。
適應性設計：在原理方案基本保持不變的前提下，對產品做局部的變更或設計一個新部件，使產品在質和量方面更能滿足使用要求。
變型設計：在工作原理和功能結構都不變的情況下，變更現有產品的結果配置和尺寸，使之適應更多的容量要求。這里的容量含義很廣，如功率、轉矩、加工對象的尺寸、速比范圍等。
在產品設計中，開發性設計目前還占少數，為了充分發揮現有機械產品的潛力，適應性設計和變型設計就顯得格外重要。但是作為一個設計人員，不論從事哪一類設計，都應該在創新上下功夫。創新可以使開發性設計、適應性設計和變型設計別具一格，耳目一新。市場競爭日益加劇，設計人員必須把新產品的開發放在重要位置上，使產品不斷更新、技術儲備不斷增強，這樣才能在市場競爭中立于不敗之地。
1.2產品設計的一般進程
產品設計的一般進程可分為產品規劃、方案設計、詳細設計和改進設計四個階段。下面介紹其各階段的設計任務。
1. 產品規劃階段
在產品規劃階段的中心任務包括確定設計目的(需求分析、市場預測) 和設計思想、可行性分析，確定設計參數及制約條件，最后給出詳細的設計任務書(或要求表) ，作為設計、評價和決策的依據。
產品開發是從需求識別開始的。優秀的設計人員應該具有敏銳的預感能力，在市場競爭形勢中，分析出社會的需要，并搶在市場需要前完成產品的開發和試制工作。需求有兩種：一種
為顯需求，即人們都知道的需求; 另一種是隱需求，即人們還沒有意識到的、但客觀存在的那種需求。設計人員的任務，不僅僅是不斷改進、提高那些滿足人們顯需求的產品，更重要的是要去開發那些滿足人們隱需求的產品。
需求：發現現有產品中存在的問題(普遍性問題和難點性問題) ，包括產品功能、性能質量、數量等的具體要求; 競爭對手在技術、經濟方面的優缺點; 現有產品的銷售情況等。
對產品開發中的重大問題，經過技術、經濟、社會各方面條件的詳細分析和對開發可能性的綜合研究，提出產品開發的可行性報告，報告一般包括以下內容。
產品開發的必要性，市場需求預測。
有關產品的國內外水平和發展趨勢。
預期達到的最低目標和最高目標，包括設計水平、技術、經濟、社會效益等。
提出設計、工藝等方面需要解決的關鍵問題。
在現有條件下開發的可能性論述及準備采取的措施。
預算投資費用及項目的進度、期限。
2. 方案設計階段
市場需求的滿足或適應，是以產品的功能來體現的。產品功能與產品設計是因果關系，但又不完全相同。體現同一功能的產品，可以多種多樣。因此這一階段就是在功能分析的基礎上，通過創新構思、優化篩選，取得較理想的功能原理方案。對于機械產品來說，機械運動示意圖(機械運動方案圖) 和機械運動簡圖的設計就是方案設計階段的主要內容。產品功能原理方案的好壞決定著產品性能和成本，關系到產品水平及競爭能力，是這一設計階段的關鍵。
方案設計階段要完成產品功能分析、功能原理求解和評價決策得到最佳功能原理方案，也就是初步完成機械運動方案的設計，為進一步進行機械運動簡圖設計打下基礎。
3. 詳細設計階段
使表述功能原理的機械運動簡圖實現功能原理方案，要具體化，成為機器及其零部件的合理結構，這是詳細設計階段的任務。因此，要完成產品總體設計、部件和零件設計、全部生產圖紙，并編制設計說明書等有關技術文件。在此階段中，零部件的結構形狀、裝配關系、材料選擇、尺寸大小、加工要求、表面處理、總體布置等設計合理與否，對產品的技術性能和經濟指標都有著直接的影響。為此，設計人員應注意以下幾點。
零部件設計必須滿足其設計功能要求。
要考慮功能的合理分配和零件結構形狀的合理設計。
從便于制造加工和降低成本考慮，力求零件結構形狀簡單，加工面少，材料利用率高。 常用零件盡可能標準化、通用化、組合化。
總體設計還應滿足總功能、人機工程、造型美學、包裝和運輸等方面的要求。
詳細設計的步驟一般由總裝草圖分拆成部件、零件草圖，經審核無誤后，再由零件工作圖、部件圖繪制出總裝圖。
最后還要編制技術文件，如設計說明書，標準件、外購件明細表，備件、專用工具明細表等。
4. 改進設計階段
試制產品根據試驗、使用、鑒定中所暴露的問題，進一步從設計上完善相應的技術和效能，以確保產品質量。這是改進設計階段的主要任務，是整個設計過程中不可分割的一部分，決不允許可有可無。通過這一階段的工作，產品的效能、可靠性和經濟性提高之后，產品就更具有生命力。
總之，按上述一般進程有步驟地設計，對提高設計質量有較好的效果。
1.3產品設計的基本要求
一個產品，只有在技術性能、經濟指標、整體造型、操作使用和可維修性等方面能夠做到統籌兼顧、協調一致，這樣的設計才是合理的，才會受到用戶的歡迎。因此，如何擬定機械設計的要求，是產品設計中一個重要的前提。
1. 擬定設計要求的原則與方法
設計要求擬定的一般原則是：詳細而明確，合理而先進。詳細就是盡可能列出全部設計要求，編制出一份設計要求明細表; 明確就是對設計要求盡可能定量化。合理就是對設計要求的提出要適度、要實事求是; 先進就是與國內外同類產品相比，產品在功能或技術性能、經濟指標方面具有一定的領先優勢。
設計要求定量化方法，視具體產品的情況而定。有些產品可依據國際標準、國家標準或專業標準來確定; 有些可通過直接計算而得; 有些可通過統計法、類比法、估算法、試驗法等來確定。
2. 設計要求
設計要求可分為主要要求和次要要求。主要要求是指直接關系到產品的功能、性能、技術經濟指標的那些要求，次要要求是指間接關系到產品質量的那些要求。
(1)主要要求
功能要求：即產品的功用。可以從人機功能分配、價值工程原理和技術可行性等三方面來分析。
適應性要求：即對作業對象的特征、工作狀況、環境條件等工況發生變化的適應程度。 性能要求：即指產品所具有的工作特征。
生產能力要求：是指產品在單位時間內所能完成工作量的多少。
可靠性要求：是指產品在規定使用條件下，在預期使用壽命內能完成規定功能的概率。 使用壽命：是指正常使用條件下，因磨損等原因引起產品技術性能、經濟指標下降在允許范圍內而無須大修的延續工作的期限。
效率要求：是指輸入量的有效利用程度。
使用經濟性要求：是指單位時間內生產的價值與同時間內使用費用的差值。
成本要求。
人機工程學要求。
安全防護、自動報警要求。
與環境適應的要求。
運輸、包裝的要求。
(2)其他設計要求(為了保證實現主要設計要求而提出的要求)
強度、剛度要求。
制造工藝要求。
零件加工技術要求。
各作業動作間的協調配合要求。
以上的各項設計要求對于各種產品設計都是適用的。但是，某一具體的產品設計，所涉及的設計要求的內容，其主次輕重是不同的。設計人員應做具體分析，以擬訂出詳細、明確、合理而又先進的設計要求。在擬定設計要求時，要著重考慮人、機、材料、成本，一般簡稱為四個M(Man，Machine ，Material ，Money) 。對于機械設計的可靠性、適用性與完善性的考慮，一般可以歸結為：保證功能要求與適當使用壽命下不斷降低成本。
1.4產品設計的基本原則
對于設計過程中普遍適用的基本原則，現簡述如下。
需求原則：產品的功能要求來自于需求。產品要滿足客觀的需求，這是一切設計最基本的出發點。不考慮客觀需要會造成產品的積壓和浪費。客觀需求是隨著時間、地點的不同而發生變化的，這種變化了的需求是設計升級換代產品的依據。客觀需求有顯需求和隱需求之分，顯需求的發展可導致產品的不斷改進、升級、更新、換代; 隱需求的開發會導致創造發明，形成新穎的產品。
信息原則：設計過程中的信息主要有市場信息、科學技術信息、技術測試信息和加工工藝信息等。設計人員應全面、充分、正確和可靠地掌握與設計有關的各種信息。用這些信息來正確引導產品規劃、方案設計與詳細設計，并使設計不斷改進提高。
創新原則：設計人員的大膽創新，有利于沖破各種傳統觀念和慣例的束縛，創造發明出各種各樣原理獨特、結構新穎的機械產品。
系統原則：每個機械產品都可以看做一個待定的技術系統，設計產品就是用系統論的方法來求出功能結構系統，通過分析、綜合與評價決策，使產品達到綜合最優。
收斂原則：為了尋求一個嶄新的產品，在構思功能原理方案時，采用發散思維; 為了得到一個新型產品，則必須綜合多種信息，實行收斂思維。在發散思維基礎上進行收斂思維，通常都會取得很好的效果。
優化原則：這屬于廣義優化，包括方案擇優、設計參數優化、總體方案優化。也就是高效、優質、經濟地完成設計任務。
繼承原則：將前人的成果，有批判地吸收，推陳出新，加以發揚，為我所用，這就是繼承原則。設計人員悟性地掌握繼承原則，可以事半功倍進行創新設計，可以集中主要精力去解決設計中的主要問題。
效益原則：設計中必須講求效益，既要考慮技術經濟效益，又要考慮社會效益。
時間原則：加快設計研制時間，以搶先占領市場。同時，在設計時，要預測產品研制階段內同類產品可能發生的變化，保證設計的產品投入市場后不至于淪為過時貨。
定量原則：在方案評選、造型技術美學、產品技術性能、經濟效益等的評價，都盡量采用科學的定量方法。
簡化原則：在確保產品功能前提下，應力求設計出的產品簡化，以降低產品成本，并確保質量。在產品初步設計階段和改進設計階段，尤應突出運用這個基本原則。
篇2
關鍵詞：汽車產品企業；產品設計開發；并行設計
中圖分類號：U462 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2012）35-0043-02
近年來我國汽車工業得到了迅猛發展，產銷量雙雙突破千萬大關。但隨著科學技術的發展和人們消費價值觀念的轉變，消費者在個性化方面需求越來越大促使新產品層出不窮，導致各汽車相關企業面臨新的挑戰。如何縮短產品生產周期，加快更新換代的速度，滿足顧客對產品功能、質量、外形及個性化要求已成為汽車企業特別是研發部門面臨的重要問題之一。緊跟時代前沿設計思想，運用最先進的設計方法，已成為企業和設計人員在最短時間內把高質量、低成本產品盡快推向市場，贏得市場競爭勝利的重要方法。
1 目前汽車相關產品企業設計中存在的主要問題
有人統計一輛汽車由一萬多個零部件組成，汽車整體的設計和各零部件設計緊密相關，所以汽車產品的研發是一項系統而復雜的工程。由于受到傳統設計思想及技術手段的影響，目前我國許多汽車相關產品企業的開發模式還是一種相對封閉的設計環境，缺乏良好的共同開發平臺，設計開發人員被劃分到多個功能組（部門）中完成分配到該功能組（部門）的某種（階段）任務，使得開發過程中各部門依據各自職能串行作業而較少溝通，甚至個別部門因維護自身利益而忽視整體利益，整個企業的設計團體不能很好地協調工作。甚至發生推委扯皮影響設計進程，從而影響產品開發的整體利益和總目標，造成開發周期長、設計質量難以保證。其次設計開發部門在研發時獨立于生產過程或較少與生產一線交流，難以信息共享和反饋。即在設計時較少地考慮產品工藝性（如可制造性、可裝配性、可維護性）以及產品外觀、包裝運輸和產品售后服務性等要素。設計完成后企業其他部門依次介入，發現問題再提出整改意見，再從頭修改設計，造成開發成本高周期長。這是一種“拋過墻”式的串行設計方法。如何在產品研發中對人員、技術、管理等進行重組，使產品開發初期各相關部門就進行充分探討與協商，對產品進行恰如其分的市場定位、明確開發目標、制定合理開發路線使后期工作少走彎路；在實施階段，各部門圍繞既定目標同步開發、協同作業、減少設計中的差錯和返工從而縮短開發周期，降低開發成本，是目前汽車產品企業需要解決的重要問題。
2 并行設計及其特點
2.1 并行設計概述
并行設計是一種系統化、集成化的現代設計技術，是現代機械產品設計與制造領域的研究熱點，是一種以計算機及網絡作為主要技術手段和平臺，對產品及其相關過程（制造過程和支持過程）進行并行和集成設計的系統化工作模式，是并行工程的主要組成部分和核心。基本思想是打破傳統串行開發中各部門串行作業的條塊限制，要求產品設計及其相關過程并行進行，力圖使產品開發從一開始就全面考慮產品壽命周期的后續環節（工藝規劃、制造、裝配與試驗、檢驗、包裝與運輸、銷售、使用維護保養、產品回收等）對產品綜合性能的影響因素，實現產品設計與后續活動的協調使之成為一體化、系統化，從而大幅度縮短研制周期，獲得更穩定的質量和更低廉的成本，達到壽命周期全過程中綜合性能最優。
2.2 并行設計的主要特點
并行設計思想是在研究產品開發過程基礎上形成的，是以信息共享為基礎的“集成”與“并行”。“集成”是指在信息集成的基礎上主張在產品開發過程中取消各專職部門或其它人為阻隔，組織多學科專家隊伍建立統一的集成化產品開發團隊，在信息共享和協同的環境下，開展產品開發任務；“并行”是指各種活動在同一時刻或同一時段內交叉進行，在設計工作并未全部完成時就開始工藝設計等工作，為整個設計過程爭取時間。其特點：一是并行設計面向產品全生命周期，尤其是生命初期的設計開發階段，與傳統的將整個產品開發過程細分后按職能分工存在本質區別。其工作過程是系統的、并行的。二是強調系統集成與整體優化，并不完全追求單個部門、局部過程或單個細節的最優，而是追求全局優化，追求產品整體競爭能力。與串行設計中各部門只看自己工作任務完成是否出色，不關心其它部門工作或忽視產品整體性能優劣截然不同。
由此可見并行設計作為一種新的思想被引入到產品開發中，給人們帶來的是觀念的革命。企業必須破除信息堡壘，通過各部們之間充分交流與探討、削除利益沖突、明確目標、形成信息共享。把產品開發各環節的活動看成一個集成過程，從產品生命周期全局優化出發對集成過程進行管控，不斷對開發過程存在問題進行改進和提高，通過過程重組、信息共享、并行作業促進員工之間的相互溝通與理解，激勵員工積極性，提高協同能力，塑造相互信任與合作的良好企業氛圍，從而形成并行設計需要的技術系統。
3 并行設計在汽車產品設計開發各階段的運用
汽車工業是技術與資金高度密集且發展較為成熟的產業，汽車產品開發是一項集創意、設計、加工、裝配與調試等一系列工序的系統工程，雖然近年來伴隨著“引進來走出去”等方法使我國汽車工業得到快速發展，但我國的汽車產品開發技術能力與國外汽車大國相比還有很大差距，特別是組織體系、過程環節及管理等方面的落后造成企業市場反應能力和競爭力下降。如何從設計理念轉變開始，從一個產品生命周期的起始階段（設計階段）就融入先進設計思想，對提高我國汽車產品企業生存能力具有關鍵性作用。一般汽車產品的開發過程可分為構思與策劃、設計與開發、樣品試制和小批生產等四個階段。下面將對并行設計在這些階段的運用進行探討。
3.1 構思與策劃階段
構思與策劃階段是產品生命周期中最初孕育的階段。過去很少有專門的部門負責，大多由企業管理層進行決策，較容易出現市場定位不準等問題。而并行設計要求將是否能帶來經濟效益作為開發產品首先考慮因素。這就要求在產品構思與策劃階段必須經過充分的市場調研，并從產品的先進性、可行性、環保性方面綜合考慮。另外，競爭對手的產品特點和現有資源等情況也需進行分析，經綜合論證可行則立即成立由某負責人掛帥集設計、營銷、生產、質檢等多部門組成的項目小組，也可請客戶代表作為顧問參與。確定產品的市場定位、擬定開發目標、撰寫質量保證大綱、編排綜合進度計劃等技術文件使大家明確目標。
3.2 設計與開發階段
并行設計是一種“自頂向下”的設計思路，要求整個小組人員在制定產品總體設計方案時就考慮產品生命周期中的所有因素，并借助計算機虛擬技術采用開放式方案設計，通過網絡平臺實現各總部門的共同參與使產品更符合市場需求，確保產品開發一次成功。在此階段質量體系部門參與并擬定應遵循的相關標準文件和質量保障大綱使產品開發有章可循，使標準化工作由事后規范變為事前參與，把質量的事后管控提前到設計階段，改變原來設計部門只重技術不關心成本和質量的問題。而工藝及生產部門的參與能充分考慮工藝要求及生產需要，便于及時制定工藝計劃與生產計劃，做到提高設計質量、合理安排生產進度、降低制造成本。確保設計最優、成本最優和研制周期最優。
3.3 樣品試制階段
由于前兩階段各相關部門的共同參與避免了這些部門大量等待時間，在此階段就可按設計計劃圍繞設計目標同步協同快速試制。樣品試制階段主要是檢驗設計結果是否符合性能和質量要求，重點是通過對產品試制發現設計缺陷實現產品最優化。整個小組利用先進的計算機虛擬制造技術，對所設計產品進行加工方法、工藝過程等進行模擬仿真，檢驗產品是否有良好的加工性、裝配性，條件允許下還可利用三維打印等快速成型技術生成實物，而更直觀地檢驗產品在功能、結構等方面是否達到設計需求并探討產品改進方案，必要時還可由客戶進行初步體驗得出體驗感受報告。最后根據各反饋信息對暴露的設計缺陷進行優化。
3.4 小批量試制階段
此階段的重點是通過生產的組織實現生產能力的優化。通過信息共享的CAPP等技術支持的工藝設計規劃，對工藝流程、生產資源和能力進行合理配置，以最少投入得到最大產出。尤其是在當今世界化大生產條件下制造技術不斷快速更新，制定準確的生產計劃能優化資源配置實現產能的最大化，滿足產品快速投放市場的需要。同時由于工藝的同步介入，零部件的工藝性能更好，生產資源共享更準確充分。對此階段生產的產品，采用市場和客戶的標準從合格品中抽取一定數量產品評價其質量特性是否符合設計圖紙、技術標準和法律法規等要求，對于涉及汽車安全方面的還必須進行安全性、可靠性試驗，考核產品是否達到安全要求并有一定的冗余。必要時可將試制的產品投入市場請客戶進行試用，市場是檢驗產品設計是否成功的最佳場所。試用過程中應對產品使用情況進行定期跟蹤調研，了解客戶滿意程度并對反饋信息進行分析整理，針對用戶提出的合理、可行的建議拿出改進措施。并以缺陷的多少為依據評價產品的相應質量水平，督促有關部門制定改進措施。通過這一階段把產品在生命周期中暴露的各種缺陷進行不斷優化，使產品的設計改進、工藝改進、質量改進等成為貫穿于產品全壽命周期的一項經常性工作，以追求顧客滿意、企業獲利作為永恒動力。
4 結 語
面對國外汽車企業的強烈沖擊和日益激烈的市場競爭，如何提高我國汽車產品相關企業面向人性化、環保化的市場反應能力，以最低的成本和最短的產品開發周期滿足顧客的個性化需求，已成為我國汽車產品相關企業發展的關鍵。如何把并行設計思想貫穿到產品構思、概念設計、樣件試制、產品銷售等整個產品開發過程，將滿足客戶日益增長的個性化需求的高品質汽車產品投放市場，是每一個汽車產品相關企業管理人員和設計人員必須認真考慮的重要問題，也是提高其市場競爭力的必由之路。
參考文獻：
[1] 來可偉.并行設計[M].北京：機械工業出版社，2003.
篇3
【關鍵詞】 生命周期； 環境成本； 成本控制
產品生命周期下的環境成本控制是指通過對產品設計開發、材料采購、產品生產、產品銷售和廢棄物處置的產品壽命全過程和企業內外部環境成本形成過程的信息分析，采用一定的方法，控制環境成本形成過程中的各個階段，合理利用資源、減少資源消耗及廢棄物排放，達到對環境成本的控制，從而提高企業市場競爭力和可持續發展能力，進而實現經濟效益和環境效益雙重目標的和諧統一。
目前大多數企業依然保持著傳統的成本控制觀念，一般采取的治理模式是“先污染、后治理”，即末端治理模式；認為環境成本控制只局限于產品的生產過程，在產品設計開發階段缺乏環保理念、銷售階段缺乏環保宣傳和營銷，沒有考慮產品使用階段和最終廢棄階段的環境成本。這些環境成本在企業的總環境成本中占有很大比重，這無疑會增加企業的恢復成本和再生成本，給企業帶來沉重的額外負擔，導致產品總成本的增加，影響企業的經濟效益。
合理控制好環境成本就是要針對產品整個生命周期的每個階段制定相應的策略，通過分析每個階段環境成本對總成本的影響程度以及各個階段環境成本之間潛在的聯系，提出控制每個階段環境成本的合理化建議。
一、基于產品生命周期的企業環境成本分析
（一）產品生命周期各階段環境成本的分解
對產品進行生命周期分析，可將產品的整個生命周期分為五個階段：設計開發階段、材料采購階段、產品生產階段、產品銷售階段和廢棄物處置階段，而廢棄物處置階段又可細分為兩大類：可循環利用和不可循環利用。產品從設計開發階段開始到廢棄物處置階段結束的整個生命周期承擔的直接和間接的環境成本如表1所示。
（二）模型的假設條件
1.自變量與因變量。各階段環境成本ci為自變量，產品總成本tc為因變量，由于環境成本總是隨環境條件的改變而變動，所以相應的因變量tc就隨著ci的變動而隨之變動。
2.回歸方程中因變量與自變量之間呈線性相關。
3.基于以上假設條件，回歸方程采用最小二乘法建立。
（三）多元回歸線性方程的建立
令ti（總成本）為產品生命周期成本的觀測值，tc為產品生命周期成本的估計值。基于以上假設提出產品生命周期下的環境成本分析模型，即目標回歸方程和多元回歸規范方程。
符號說明：a為截距；bi為偏回歸系數簡稱回歸系數，即環境成本回歸系數，它表示自變量ci對因變量tc的影響程度；n為觀測次數（n＞5，n大于因變量的個數）。
ti和ci都可通過計算得到。把觀測值ti、ci代入多元回歸規范方程中可以得到環境成本回歸系數bi，把a、bi、ci代入目標回歸方程可以得到tc。
樣本所建立的目標回歸方程是否線性相關，估計的有效程度如何，是應用該模型首要解決的問題，因此建立回歸方程之后，要對它進行顯著性檢驗和評價。
回歸方程的檢驗就是判斷tc與ci之間是否有線性關系。
第一步：對回歸方程進行總體顯著性檢驗。需要檢驗特殊變量回歸系數bi是否同時為0，即回歸方程是否具有相關性，用f檢驗可得到。
第二步：對每個回歸系數bi進行t檢驗。看它是否與0有顯著的差異，與0有顯著差異的bi所對應的自變量才對回歸方程有貢獻，貢獻越大，影響程度越大，即貢獻大的bi所對應的那個階段的環境成本對總體成本的影響要大。
第三步：利用可決系數（r2）進行擬合優度檢驗。可決系數是測定多個變量間相關關系密切程度的統計分析指標,它也是反映多個自變量對因變量的影響程度。可決系數越大，自變量對因變量的解釋程度越高，自變量引起的變動占總變動的百分比高，觀察點在回歸直線附近越密集。可決系數的取值范圍在0到1之間，它是一個非負統計量，隨著抽樣的不同而不同，即隨樣本而變動的統計量。它反映了因變量的全部變異中能夠通過回歸關系被自變量解釋的比例。r2介于0與1之間，r2越大說明回歸效果越好。
第四步：對模型進行相關分析。為了表明總成本tc隨每一項環境成本ci變化的相關程度，需要對該模型進行相關分析。反映相關強弱的指標稱為相關系數（r），反映了tc與ci的相關程度。因為這里tc與ci是正相關的，所以r介于0與1之間，r越大相關性越強。
（四）對模型結果的分析
1.對于單一產品，在環境總成本tc確定的情況下，通過比較bi的大小，可以直接分析出各個階段環境成本ci對總成本tc的影響程度，bi越大說明ci對總成本tc影響越大，找出對總成本tc影響較大的幾個ci之后，進而可對其進行重點分析，提出改進措施，降低環境總成本tc，以達到降低產品總成本的目的。
2.對于有替代品的產品，應先計算出替代品產品各個階段的環境成本ci和總成本tc，按單一產品的方法分析出替代品各個階段的環境成本ci對總成本tc的影響程度；然后將兩種產品的總成本tc和回歸系數bi進行比較，選擇更加有利于市場競爭的產品投入生產。假如產品a的總成本為tc，廢棄物處置階段環境成本c5對總成本tc的影響程度為b5，產品a的替代品b的總成本為tc'，廢棄物處置階段環境成本c5'對總成本tc'的影響程度為b5'，且tc＞tc'，b5＞b5'，則說明產品a的總成本高于產品b的總成本，產品a在廢棄物處置階段的環境成本比重亦高于產品b，基于經濟效益和生態環境的可持續發展，并改變先污染后治理的不良控制模式，選擇產品b進行生產更符合企業和社會的要求。
二、基于產品生命周期的企業環境成本控制方法
（一）設計開發階段的環境成本控制
設計開發階段是環境成本產生的源頭，從企業環境成本控制來看，雖然在這個階段不會產生較大的環境成本，但是從整個產品生命周期來看，生產產品所使用材料的類型及數量、生產過程中采用的工藝流程及設備、銷售過程是否使用環保包裝、排放的廢棄物等都決定了其對環境成本的影響。通過對上述多元回歸線性模型賦值計算及實證檢驗得出：產品生命周期中的環境成本大部分是由設計開發階段所決定的，約占80%左右，因此設計開發階段在很大程度上決定了整個生命周期階段的環境成本與經濟代價。由圖1可見，設計開發階段是企業環境成本控制的關鍵。
所以要在產品設計開發階段全面考慮與產品相關的生態環境問題，將保護環境的理念有機地融入到設計方法之中，按可持續發展及生態環境的要求進行產品的開發和設計。在產品設計階段綜合考慮的因素有：優先選擇環保材料；節約資源和能源；減少非再生資源的消耗；保障消費者健康安全；盡量采取再循環、可拆卸設計；最大限度地降低污染程度。
（二）采購階段的環境成本控制
原材料是否符合產品生產的需要，價格是否合理等屬于采購人員關心的最基本的問題，然而采購人員卻忽視了采購過程中所涉及的環境問題，這樣不能平衡考慮采購活動對其他價值活動所造成的生態影響，因此要把“綠色采購”的概念融入取得材料階段。在企業的實踐過程中，主要通過以下三種途徑實現綠色采購。
1.選取環保原材料。環保原材料的選取要注意兩個問題：一是選用環保的材料和零部件來替代有毒、有害及有輻射性的材料，降低三廢排放以及產品對人體健康的危害，減少安全風險；二是盡可能采用易于降解和再加工的材料或者可再生、可再循環利用的材料。
2.增強企業內部各部門的合作。加強企業內部各部門的合作，包括產品研發設計、采購、生產和銷售及運輸等部門的溝通與合作，實現綠色采購。
3.供應商的評估與選擇。對供應商進行評估與選擇，形成長期穩定的環境戰略伙伴關系，并實現采購過程綠色化。
（三）生產階段的環境成本控制
產品的生產是產品生命周期中最核心的階段，產品對環境的影響很大程度上來自于產品的生產環節。清潔生產是在生產環節對企業實施環境成本控制的一種很有效的方法，其對現代成本控制模式的要求是全面的、系統的經濟發展與環境協調的模式。清潔生產模式以資源保護、合理利用為出發點，充分考慮生產前、中、后的節能、降耗、減污，尋求資源、能源的廢物的最少化。
清潔生產的基本手段是改進工藝設備以求開發全新工藝流程，資源合理利用，優化產品結構，生產原料再循環利用，搞好末端治理，努力將廢棄物排放降到最低。清潔生產的內容包括產品和生產過程兩個方面。對于產品，清潔生產意味著減少和降低產品從原料到最終處置全生命周期的不利影響。對于生產過程，清潔生產意味著節約原材料和能源，盡量使用環保材料，于生產過程排放廢棄物之前減少廢物的數量。
（四）銷售階段的環境成本控制
在傳統的產品環境成本控制中，銷售階段是一個被忽略的環節，不占據重要的位置，企業往往只注重銷售量以及給企業帶來的當前利潤，而容易忽視企業的外部綠色形象，但是從產品生命周期角度考慮，銷售這一環節控制的重點是降低銷售過程所造成的污染，從而控制企業環境成本。
為了控制產品銷售階段的環境成本，環境營銷是降低控制環境成本的一個有效途徑。企業可以通過環境營銷，采用環保包裝物，回收產品包裝物，并且對分銷和促銷環節進行綠色管理，進而降低環境負荷。具體來說，企業可以通過下面三種途徑進行環境營銷：1.生態包裝；2.使用綠色通道；3.企業如果無法建立自己的綠色分銷系統，也應該根據產品的自身特點，盡量縮短分銷渠道。
（五）廢棄物處置階段的環境成本控制
產品的最終處置階段對環境的影響比較大，也會產生大量的環境問題，形成不可避免的環境污染，最終體現在企業的環境成本之中。這一階段環境成本難以計量，因而往往容易被忽視，但從產品生命周期的角度來說，廢棄物處置階段的環境成本可以通過以下兩種途徑來控制：
1.企業可以通過設計開發、生產階段的綠色管理，如生態設計和清潔生產模式，來減少產品在使用過程中對環境造成的污染，還可以延長產品生命，增強產品的可維護性，減少產品報廢后的處置工作。
2.對于已經廢棄的產品，企業可以對其實施再循環與回收利用策略，從而降低廢棄產品對環境的污染，控制環境成本。
企業環境成本控制不僅僅是企業的問題，同時也是社會問題，需要全社會的關注和監督。只有建立了產品生命周期的企業環境成本控制觀念與實施控制方法，社會、生態、企業才會可持續發展。
【參考文獻】
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篇4
摘 要 進行新產品的設計開發是小企業生存和發展的重要手段和途徑。對小企業非系統性的單個產品的開發過程進行研究，思考小企業因自身的各種因素，而在非系統性產品設計開發中面臨的問題，構思所面臨問題的解決思路和方法。
關鍵詞 產品設計 設計管理 小企業 非系統性
目前，小企業已經成為我國國民經濟發展的重要組成部分。它們的生存和發展也關系到整個區域經濟的發展和就業環境的變化。在政府和金融機構給予相應的政策扶持之外，通過創新開拓市場是小企業生存和發展的核心之路，新產品設計開發則是企業創新的重要途徑。
一、小企業與非系統性產品開發
小企業是一個相對的概念，其區別于大企業，在生產資料和人員構成相對規模較小，處于創業和成長階段，具有規模小，投資少，環境適應能力強，對市場反應靈敏，有以新取勝的內在動力和積極保持市場活力的優勢特征；也有著需要較短投資見效周期，獲取資本、信息、技術等方面處于劣勢，抗風險能力相對較弱，管理水平不高，生存壓力較大和死亡率較高的劣勢特征。
尋求新產品設計開發的小企業通常可以分成三種類型，第一種是小生產加工企業，從事某種或某類產品的加工、代工與銷售服務，在獲得了一定資本積累后，為尋求企業長期發展而進行自主產品開發設計與生產；第二種是貿易企業，在通過銷售貿易取得資本積累后，想通過自主的新產品設計、開發及生產謀求進入產業鏈的高端和拓展利潤空間，促進企業的長遠發展；第三種是以知識和技術創新主導型的創業型小企業，通常想通過開發新的產品將自己的技術優勢轉化為產品，參與市場競爭或填補市場空白，謀求發展。
新產品因開發模式不同而特征各異，其中具有一定繼承性和系統性，屬于長期設計開發規劃的產品，可以稱為系統性產品。而單獨、零散的，只是具有較強針對性或市場探試性，最初沒有明確長遠規劃的產品可以稱為非系統性產品。非系統性產品設計與開發是一種單品設計與開發行為。在開發原型上，非系統性產品又分為有參照模型和無參照模型兩種。它們在開發創新層次上具有一定的相似性，在設計開發模型上則有一定的差異性。有參照模型的非系統性產品，是小企業應用本身掌握的創新技術，對現有同類產品進行改良創新；無參照模型的非系統性產品則是小企業在沒有同類產品情況下，以自有創新技術進行的全新產品設計開發，產品取得了成功，則很有可能成為后續產品的原型和參考模型。
小企業因為其資金相對有限，抗風險能力較小，往往通過非系統性產品開發，期望在較短的時間周期內能夠獲得投資回報，使企業迅速成長起來。因而，非系統性產品設計開發是小企業產品設計開發的一種常見形態。
二、非系統性產品開發的問題與解決構想
新產品設計開發在小企業的生產和發展過程中有非常重要的地位，成功與否甚至直接關系企業存亡。非系統性產品設計開發過程中涉及項目管理、產品的具體設計、成本控制，市場運作等內容，且直接關系到產品設計與開發的結果。
1．產品開發中小企業面臨的問題
小企業將自己手中的技術轉化成產品的過程是一個產品設計開發過程，涉及產品開發目的設定與決策、具體的設計開發與評估和市場營銷等內容。大公司能有相對完備的部門和完善的管理體系，小企業只是一個較小的實體，只能從事某個方面或者某幾個方面的專項工作，組織體系和管理體系都相對不完備，在產品開發過程中往往面臨著許多問題。
首先，小企業機構設置簡單，相對缺乏完善的管理機制和體系，很多決策缺少科學評估，產品設計開發的項目進度管理不嚴格。產品設計開發過程中，產品設計的開發目的與開發策略設定是非常重要的一個環節，直接關系到新產品設計開發的成敗。非系統性產品設計與開發過程對小企業而言通常是陌生的。同時，開發決策往往由企業所有人或者負責人設計并做出，決策者的個人能力直接影響決策的質量，具有很強的偶然性和不確定性。在實際開發過程中因缺少經驗和缺少科學評估方法，易造成開發目標不明確，設計變更反復，導致影響延誤產品的設計與開發，甚至失敗。
專業人才缺乏是小企業面臨的重要問題。一個新產品涉及造型設計、工程與結構設計、系統集成等諸多方面。小企業只具備某個或者某幾個方面的人員，在掌握項目核心的前提下只能完成產品開發項目的部分工作，其他工作通常采取外包和協助等方式進行。因人員和管理經驗的缺乏，會出現因本企業人員與非本企業人員配合不好、協助方工作進度緩慢等原因，造成項目整體進度緩慢，甚至延誤。
資金很大程度上約束小企業的發展，產品開發的成本控制不科學是小企業面臨的另外一個重要問題。產品開發過程中的企業自身開發、委托或協助工作，如外觀與結構設計，模具制造及產品推廣等都需要成本。這個過程中，很多小企業“重制造，輕設計”，缺乏經驗和認識不足，對成本投入與控制不科學，造成設計反復與成本增加。如現在小企業認識到了工業設計的重要性，但認識深度不夠，片面追求低成本開發，容易造成設計質量不高，反復設計等情況，增加開發成本。
2．非系統性產品開發管理構想
產品創新是將新產品的構想或生產程序首先作為商業用途[1]。非系統性產品的商業性質也決定了其需要一套科學的開發管理體系來保證設計與開發成功。針對非系統性產品的特點，在設計與開發過程中，需要從開發目的、進度管理與評估、成本管理、產品形象定位等方面進行綜合考慮。
（1）以科學決策明確設計開發目的
非系統性產品作為企業的單獨產品，要考慮非系統性產品具體的特點，從企業本身出發，認真分析企業自身的優勢和劣勢，合理地設定產品開發目的和整合開發策略。如產品對企業的重要性、市場定位，產品功能設定等。決策過程中，根據企業自身的人才結構對項目決策進行內部討論，以確定產品開發的內部可執行性。另外，適當引入外部智力對決策進行評估，增強決策的科學性。如在設計過程中通過與專業的設計公司或設計師合作，聽取對方的專業建議，及時調整設計定位與設計方向。
（2）制定項目進度管理和評估體系
決策初步完成后，需要制定設計開發的項目進度管理體系。非系統性產品作為一個單品性質的產品開發，需要明確其與企業發展的關系，制定詳細的項目開發進度。在整個體系中，明確項目進度的時間節點和事件節點，并嚴格地按照項目進度執行，同時要能夠針對市場的變化進行，及時可控地進行調整，爭取市場的先導性。
在項目進度管理與評估體系中，可以構建對內部評估與外部評估和事件評估等三種評估方式。內部評估包括內部開發績效評估與內部與外部配合度評估，即企業內部人員產品開發績效、企業與外部人員的配合度評估；外部評估則包括項目委托評估、外部與企業協調程度評估，即項目委托實施效果及外部與企業協作能力的評估；事件評估則是產品開發過程中的單獨事件評估，具有通用性。如產品設計創新設計中包含造型、工藝、功能等三個方面，在造型中就需要對造型中的形態、色彩、材質等進行有效的評估。建立形成良好的項目評估體系，細化評估標準，能較好地幫助企業及時糾正開發過程中的失誤，提高開發質量。
（3）用專業合作實現成本管理與控制
全面認識開發過程中的每個環節是科學合理成本控制管理的前提，也能同時避免“重制造、輕設計”的情況出現。深化環節管理，能更有效的控制成本。小企業在非系統性產品開發時通常是缺少經驗的，需要大量的外部委托開發，與專業機構合作是減少成本和有效控制成本的有效途徑之一。專業機構和人才能夠提供在其領域的專業經驗與咨詢，幫助及時彌補開發中的不足和缺陷，避免設計變更反復，降低資金成本和時間成本。
（4）適當的產品形象定位
非系統性產品設計是一種產品創新設計，適當的產品形象定位有助于小企業產品開發的成功。小企業的品牌影響力相對較小，控制設計創新度[2]，與同行競爭者進行比較和類似產品進行比對，能更好地對產品形象進行定位。同時，立足于長遠發展規劃，適當將產品發規劃融入到非系統性產品中，有助于產品的后續開發和企業的長遠發展。
三、結語
非系統性產品設計開發管理研究是一種系統性研究，需要針對企業的發展不斷細化與深入。研究非系統性產品設計與開發的管理問題，探討建立和逐步完善產品設計與開發管理體系能更好地幫助小企業進行新產品的設計開發，促進企業發展。
參考文獻：
篇5
一、傳統成本控制的局限性
廣義的產品成本包含產品的設計成本、制造成本、銷售費用。其中制造成本和銷售費用的可降低彈性是非常有限的，最多只能占全部可降成本總額的20%。也就是說，假如某個產品全部可降成本總額為100元，通過降低制造成本和銷售成本頂多只能降低成本20元。針對特定區域和市場壽命階段的特定產品，這兩種成本的降低都存在一個絕對的上限。在一個固定市場銷售的產品，在外部輸入條件不變動的情況下，降產品的制造成本、銷售成本額度就會存在一個最大值，一旦達到這個上限，企業從制造成本、銷售成本開展的降成本工作就會進行不下去了，這叫產品降成本動能枯竭。
二、從設計源頭控制成本的必要性
有些企業的新品研發項目投資存在一個先天性的缺陷，為了搞出一個新產品往往不計家底，片面地認為開發新產品是企業生存發展的生命線，認為只要能搞了新產品什么錢都可以花，再貴的設備可以買，再貴的元件也可以采購。這種初衷是好的，都是為了企業的后續發展，但是一但新產品沒搞成功，或者搞出來沒市場，或者是市場規模不能彌補前期投入，問題就出來了，企業不僅賠掉大把的錢，還留下一個爛攤子沒法收拾，幾百上千萬一臺的設備儀器象廢鐵一樣閑置不用，大堆貴比黃金的元器件堆在庫房里一文不值。導致這種結果出現的一個重要原因就是沒有從設計源頭控制產品成本。
有些企業搞新產品只關注產品性能設計，不重視產品經濟性設計。由于職業上的習慣，產品設計師往往只為了產品性能而設計產品，將其所負責的產品項目作為一件藝術品或者科技品來進行開發，只追求創新和時尚性設計，這就容易陷入對產品的性能、外觀追求盡善盡美，卻忽略了許多部件在生產過程中的成本，沒有充分考慮到產品在市場上的價格性能比和受歡迎的程度。
許多企業的新品開發沒有一套完善的管理程序，根本不重視在設計階段控制成本，設計師頭腦中沒有成本觀念。通常研發部門的設計人員開發完一款新品后，都具有一些惰性，認為產品達到性能指標完成設計任務就萬事大吉了，誰也不愿意再絞盡腦汁去改進產品設計節省成本，認為節約成本純屬沒事找事，畫蛇添足的費力不討好的事。這說到底還是個管理體制問題，屬于企業新品開發管理程序不科學導致的問題，要解決這個問題還得從設計管理，公司管理上下手，應該給設計一些壓力，不要讓他老有抱殘守缺的思想。因此實現從設計源頭控制產品成本，就必須建立一套切實可行的新品開發管理辦法，用制度規范設計人員的設計行為，要讓全體設計人員充分學習和理解產品成本的重要性，理解設計決定成本的原理。
三、從設計源頭控制成本控制的方法
先進的企業成本控制戰略和方法應該是建立在企業可持續發展基礎上的，從企業長遠發展目標出發，通過對產品設計、制造、銷售全過程成本控制的先進成本控制方法。這種科學的成本控制要求從設計源頭控制產品成本。
從設計源頭控制成本首先要求企業在開發新產品前就提前計算一個目標成本，這種目標成本的計算被稱為“由價格引導的成本計算”，它與傳統的“由成本引導的價格計算”（即由成本加成計算價格）相對應。以目標成本作為設計產品設計成本的上限，如果超過目標成本的新產品設計方案將不會通過設計方案可行性審核。目標成本最終反映了顧客的需求，以及資金供給者對投資合理收益的期望。產品目標成本在客觀上給設計開發行為施加了壓力，迫使設計開發人員必須去尋求和使用有助于他們達到目標成本的設計方法。研發產品目標成本計算可以用材料費用、工時費用、其它費用的合計數乘以參照同類產品調整系數。需要注意的是：材料費計算使用的材料消耗定額需要考慮生產現場消耗，材料單價需要考慮未來市場價格的變動；工時定額的確定也應考慮到現行工時定額的松緊、批量生產與研制階段的區別進行相應調整；費用水平計算不僅要考慮當前成本費用水平，還要并充分預計批量生產階段的成本費用水平和產銷量。參照同類產品調整系數是指研發產品參照其同類產品剔除功能與結構等差異后確定的調整系數。
在產品設計之外，還有一個因素對于產品成本和質量有決定性作用，這就是工序設計。工程再造就是對已經設計完成或已經存在的加工過程進行再設計，從而直接消除無附加值的作業，同時提高裝配過程中有附加值作業的效率，降低制造成本。對新產品來說，如果能在進入批產階段對該產品的初次設計進行重新審視，往往會發現，在初次設計過程中，存在的一些比較昂貴的復雜部件以及獨特或者比較繁雜的生產過程，然而它們很少增加產品的績效和功能，可以被刪除或修改。工序設計當然也是存在一定的風險，對原來設計好的工序進行改進，可能會導產品設計要求的性能參數出現偏差，也會使產品出現一些本來沒有質量問題，為了將這種風險控制到最低點，在進行工序設計改進前必需做充分的風險評估。
參考文獻：
[1]于富生.《成本會計學》.中國人民大學出版社.
篇6
關鍵詞：產品生命周期產品進化鏈汽車項目質量管理解決方案
最近幾年，我國汽車市場得到飛速發展，各汽車廠商為在日趨激烈的汽車市場贏得先機，紛紛加快了新產品研發和投放的節奏。如何在一定的資源投入情況下，以更快的設計開發速度，更具有創新性的技術，充分滿足客戶和市場的質量需求，一直是各汽車廠商研究的課題。本文通過基于產品全生命周期和產品鏈進化論理論的研究，從質量角度對汽車全生命周期管理( pro duct lifecycle management, PLM) 理論進行探討：從汽車產品的需求分析、設計開發、制造和銷售等全過程為出發點來統籌地考慮問題, 甚至把產品的整個生命過程質量優化作為一種戰略的需要來加以重視。
1.產品生命周期理論
產品生命周期的概念最早出現在經濟管理領域,是由Dean和Levirt提出的,提出的目的是研究產品的市場戰略。隨著時代的發展，產品生命周期概念從原先的終端有形產品,擴展到包括服務等各個領域,包括產品設計、制造及服務等的各個方面,即產品全生命周期的各個階段。
2.產品進化鏈
為了提高市場競爭力和經濟效益,企業需要從產品在設計、生產制造、使用過程和回收處理過程中的質量反饋、產品市場發展和企業自身生產條件的變化中不斷獲取質量改進機會,以實現產品平臺質量持續改進,從而滿足顧客新的需求提高顧客滿意.持續地質量改進使得產品平臺不斷進化,形成了如圖1所示。
圖1 產品進化鏈
3.基于產品生命周期的項目質量管理模型
上海通用汽車應用產品生命周期和產品進化鏈的理論，將汽車新產品開發項目質量管理全過程，分為質量策劃、質量控制、質量保證和質量改進4方面予以展開，以外部客戶需求的實現為主線，將新項目開發全過程予以有效銜接；以PQRR項目質量管理評審系統為導向，將實現外部客戶需求轉化為新產品開發全業務鏈過程中的內部客戶鏈，同時將各職能部門子過程活動轉換為新產品開發上下游客戶需求，基于內部客戶和外部客戶的需求，來識別整車開發各職能部門、各環節質量風險，導入“供應商―客戶”關系，牢固樹立“下道工序是客戶”的觀念，確保新產品質量符合客戶期望如圖2所示。
3.1質量策劃階段
客戶聲音VOC（Voice of Customer）輸入階段。通過訪問經銷商、客戶訪談、比對細分市場競爭車型等各種方式，包括獨立第三方專業調研數據，評估客戶未來需求，識別客戶滿意度特性，并結合上代產品問題解決經驗總結數據庫，形成新項目客戶聲音VOC輸入，將客戶需求作為質量策劃起點；應用Benchmark標桿管理理論設置項目標桿質量目標；通過工程DCS零件概念設計工具，將客戶聲音轉化為工程語言，變成產品關鍵質量特性，用于指導產品工程開發
3.2質量控制階段
是穩健工程設計和過程工藝質量評審過程。在項目先期有效導入客戶聲音VOC后，通過質量穩健計劃評審工具，確保客戶聲音真正落實在工程產品設計特性和試驗規范要求中，并將客戶聲音分解到整車各系統、零部件級，通過對工程解決方案的評審，應用DFMEA和DFSS完善整車關鍵系統工程設計開發方案，確保工程設計滿足整車新項目標桿質量目標；隨著工程產品設計的開展，同步開展穩健過程工藝開發，通過建立四層次PFMEA開發評審機制，將整車制造需求同步于產品開發過程，將產品關鍵特性通過PFMEA落實到工廠車間。
3.3質量保證階段
主要是指從新產品數模、到進行樣車試制直到批量投產階段，也是整車開發真正從圖紙到整車集成的實現過程。在這個過程中，我們要對前期經評審有效的穩健工程設計、過程工藝方案，通過QAP試驗場質量評審、GCA工廠全球客戶評審、CTF模擬客戶過夜路試評審、Ride專業動態駕駛評審、Deep Dive深度系統評審、穩健工程設計驗證、穩健工藝PFMEA驗證、JDPower IQS評估等實車質量驗證和質量評審，確保客戶聲音VOC的有效落實；同時以客戶需求為中心，充分識別質量風險，并通過PRTS+質量問題跟蹤系統，將上述質量評審發現的問題輸入系統進行有效跟蹤，通過應用7顆鉆石和Red-X質量解決工具應用，分析質量問題并驗證解決方案直到有效關閉。同時PRTS+質量問題跟蹤系統中的問題，作為產品進化鏈中的輸入環，納入到客戶聲音VOC數據庫，作為客戶需求輸入下一代新產品。
3.4質量改進階段
新產品正式上市后將作為現行產品，通過售后客戶抱怨問題的解決，持續提升產品質量和客戶滿意度的階段。在產品上市三個月內，建立了新產品上市早期質量24小時快速響應流程，通過建立跨部門快速響應小組來支持新產品投放市場早期質量的快速解決；通過開展JDPower IQS調研和改進，通過走訪調研上市初期客戶對于產品質量的滿意度。上市三個月后， 產品將納入質量持續改進流程，通過跨部門質量改進小組，分層次的質量評審平臺， 快速響應公司內部和外部客戶的質量問題或報怨，提升客戶滿意度。
同時產品售后質量問題以及客戶對產品滿意度要求都將作為VOC客戶聲音，納入下一代產品的早期質量輸入，形成產品質量進化鏈改進的閉環管理，如圖3所示。
圖3 閉環的經驗總結和學習過程
4.結束語
上海通用汽車從2008年起，基于產品生命周期理論和產品進化鏈理論， 建立了項目質量管理體系（模型），先后在新項目中高級車型新君越/新君威/邁瑞寶和科魯茲/英朗、小型車新賽歐和MPV豪華商務車項目上試運行，串聯起產品開發全業務鏈、全過程，全生命周期，滿足內部客戶和外部客戶要求，取得了理想效果，如圖4所示。
圖4新產品質量改進趨勢圖
基于產品生命周期的項目質量管理體系在上海通用汽車新產品項目質量管理上的成功實踐，對于其他企業新產品開發的項目質量管理工作提供了應用參考和解決方案，將有助于其他企業新項目質量工作更上一層樓，對于企業核心競爭力、項目團隊發展都有重要的借鑒意義，共同為我國汽車自主開發能力的提升作出貢獻。
篇7
（蚌埠學院，安徽 蚌埠 233000）
摘 要：模糊前端（FFE）是產品設計的最初階段，決定產品設計的成敗，產品設計整個流程中最關鍵和最難控制的階段就在于模糊前端.通過對其研究，應用于產品設計中，以此降低企業在新產品設計開發程序中的盲目性、風險性，提高新產品開發的成功性和效率，并最終以蚌埠金洋機床廠產品為例對研究方法進行論證.
關鍵詞 ：模糊前端（FFE）；機會分析；設想篩選；機床
中圖分類號TH166 文獻標識碼：A文章編號：1673-260X（2015）07-0196-02
產品設計按照設計的時間先后順序可分為模糊前端階段（Fuzzy Front End，FFE），產品開發階段（New Product Development，NPD）以及商業化階段（Commercialization）.
模糊前端（Fuzzy Front End，FFE）是產品設計的最初階段，決定產品設計的成敗.由于這一階段存在例如消費者需求、技術特性、市場條件等一些未知和不明晰的影響因子，因此產品設計整個流程中最關鍵和最難控制的階段就在于模糊前端.
蚌埠市金洋機床有限責任公司是生產機床的專業公司，其前身為蚌埠市機床廠.機床為公司主導產品.通過對其的調查研究，發現企業在進行產品設計規劃時，沒有準確把握和理解消費者需求，沒有針對性的進行設計，同時，對于市場動態和對競爭環境也未進行深入分析和研究，僅靠數量滿足市場導致企業無法長期生存下去.因此，本文通過對產品設計模糊前端進行研究，將其用于指導蚌埠市金洋機床有限公司的產品設計，這對于提高蚌埠當地企業產品設計的成功率和產品創新的轉型升級、以及帶動蚌埠學院的產學研發展具有十分重要的理論指導和現實意義.
1 模糊前端
1.1 模糊前端的概念
模糊前端是產品設計的初始階段，是指從產品理念的提出、理念的評估篩選、到產品理念被開發的一個過程.
新產品開發模糊前端由項目啟動、機會識別、可行性研究、新產品的定義這4個階段組成.
1.2 模糊前端的特征
產品研發項目立項前，所有的需求和研發方向都處于一種混沌狀態，這種混沌狀態就是產品設計模糊前端.模糊前端階段充滿實驗性、混亂性和未知性，在這個程序中可能隨時進行反復實驗與修改，由于重復率較高，因此導致成功率較低.由此可見，模糊性與不確定性是模糊前端階段具有的明顯特征.
2 產品設計模糊前端研究模型
2.1 AHP分析法
由于模糊前端階段中顧客需求具有內隱性、潛在的不確定性和模糊性等一些因素，在需求分析方面，運用層次分析法對其進行分析，它是針對不確定條件下的多目標決策方法，是一種定性與定量分析相結合.通過對消費者需求中的每兩個進行對比，隨后再對這些需求進行整體分析，可以獲得比較精準的顧客需求信息[1-2].
2.2 聚類分析
聚類分析（cluster analysis）是一種將具有相同特性的對象進行群組分析的手段.在產品設計模糊前端的研究中主要運用聚類分析對獲取到的顧客需求進行分類、整理.
2.3 QFD分析法
QFD是以顧客需求為導向的質量管理方法，其目的是提高消費者滿意度.將消費者對產品的需求進行多層次化的分析，映射成產品設計的特征要素.
質量屋（house of quality，簡稱HOQ）是QFD的核心.它反映出顧客需求和設計特征間的一種映射關系，其基本原理如圖2-1所示.HOQ主要由以下幾部分構成.
3 以蚌埠金洋機床廠產品為例對研究方法進行論證
蚌埠市金洋機床有限公司是生產機床的專業公司，其前身為蚌埠市機床廠，本文以該機床廠計劃推出的新機床產品為研究實踐對象，將產品模糊前端設計研究方法和模型運用于該企業的實際項目中，對研究方法與結果進行驗證.
3.1 機會識別
通過市場調研、頭腦風暴法以及情景分析法，顧客對于產品的需求和市場環境等一些資料已經獲取.但由于顧客需求具有模糊性，許多顧客在表達需求上可能存在重疊性，但在實質上表達的是相同的意思，或者有些顧客需求包含了幾層含義，可以將其分解為多個顧客需求.這些信息是無序的、混亂的，在這個階段運用聚類分析法、AHP分析方法對已有的大量零散信息進行分析與加工.
顧客對產品是否滿意的程度用字母CS代表，顧客對產品的需求用字母CR代表，假設顧客對產品有m項需求，那么CR1，CR2，…CRm可以用來描述各項顧客需求.根據市場調研情況，總結出市場對機床產品的需求主要為色彩宜人（CR1）、造型簡潔（CR2）、便于操作（CR3）、造型美觀（CR4）.
計算第i個消費者需求CR1的重要程度.該重要度用ki表示，假設有N個消費者接受調查，則：
3.2 建立機床造型質量屋對設想進行分析和篩選
針對機床產品的設計要素，結合工業設計原則，可將其主要分為色彩設計（DA1）、控制面板內置設計（DA2）、機床車尾封閉式設計（DA3）、滑動門把手豎置設計（DA4）、手柄位置改造設計（DA5）、機架的流線型設計（DA6）.考慮到用戶需求和設計要素之間的關系，建立的造型質量屋如表1所示.
用hj表示第j項設計要素的重要程度.從本質上講，hj也表明了實施設計要素j對客戶滿意水平的貢獻程度.在質量屋中hj的計算如下：
式中ki為第i項用戶需求的重要度；rij第i項用戶需求與第j項設計要素的關系度.
從ki機床造型質量屋（表1）來看，顧客需求權重排序為“便于操作（CR3）”和“色彩宜人（CR1）、造型簡潔（CR2）、線條美觀（CR4）”，和這些需求相對應的設計要素由質量屋的映射數值對比可以得到控制面板內置設計（DA2）和色彩設計（DA1）所占比例較高，最終量化得到各部分的設計特征要素，進而篩選出了最終方案.
4 結語
鑒于目前國內企業對產品開發模糊前端不夠重視，通過對其研究，將其用于指導蚌埠市金洋機床有限公司的產品設計，這對于提高蚌埠當地企業產品設計的成功率和產品創新的轉型升級、以及帶動蚌埠學院的產學研發展具有十分重要的理論指導和現實意義.
參考文獻：
篇8
根據時間的先后順序,將主流程分為產品策劃、產品定義、設計和驗證、生產準備、試生產和量產初期六個階段。
(1)產品策劃階段:項目團隊接收《規劃建議書》,并制定產品的技術方案、生產綱領、質量目標、銷售目標,明確成本、項目利潤率等關鍵指標的階段。對目標產品進行對標分析,確定技術目標、可靠性及質量目標,編制第一版《BOM》、第一版《特殊特性清單》、第一版《產品設計開發任務書》、《產品開發項目策劃書》、《項目計劃》,通過商品策劃評審后可進入產品定義階段。
(2)產品定義階段:選擇技術方案,確認其初始性能和功能,并對生產可行性和投資進行評估。制訂質量保證計劃,同時進一步確定項目需求定義,如時間進度,資源、新技術、項目投資預算及項目風險管理。在此階段,進行產品概念設計,需要通過的二級節點為:產品方案評審和造型確定。產品定義通產采用產品需求文檔來進行描述,“產品定義”包括多個文件,同時還包括項目業務計劃。
(3)設計和驗證階段:設計和驗證過程是將產品定義付諸實際,也是產品開發過程中必不可少的關鍵環節。主要任務是完成工作圖設計工作,并進行零部件,子系統和系統各層次的測試和驗證及確認工作,并為首次工程設計提供詳細的設計技術文件。
(4)生產準備階段:為了保證產品開發的順利進行,在設計驗證符合要求之后要進行生產準備,這些準備主要包括技術準備、機械設備準備、物資準備、勞動力的配備和調整以及工地準備等。更具體的是完成生準數據和技術文件發放,完成C樣件整車、總成和零部件試驗驗證,申報產品公告、環保目錄和CCC認證,完成改進設計,進行更改控制和零部件復驗。
(5)試生產階段:作為產品生產前端的試生產環節,包括檢索、數據和文檔管理、試生產流程管理、庫存管理、安全管理、系統設置等部分,公司質量委員會批準試生產后,規劃、開發、發展、采購供應、市場營銷、質量、工藝物流、財務控制、人事綜合等相關體系,以質量為核心開展批量試生產活動的階段。
(6)量產初期階段:前五個階段順利完成后,就要進入批量生產階段,公司質量委員會批準批量生產后,帶領開發、發展、采購、市場、質保、生產工藝、財務控制等相關體系,以質量為核心開展“初期流動管理”活動的階段。在此階段,需要通過的一級節點為:市場投放。
總結
篇9
隨著時代的發展，在城市品牌化的過程中，城市禮品的產生更能充分反映城市的文化積淀，使大眾在融合城市文化產品以及在傳播城市傳統文化的過程中，逐步提高對本土城市的品牌形象認知，同時推動整個社會的產品創新設計。杭州和河南分別于2010年、2011年進行了全國范圍內的城市禮品的征集，因此選擇杭州和河南兩個南北城市的對比，來探討不同文化背景下的城市禮品設計的文化差異。杭州是一座具有較高生活品質的城市。此外作為風景名勝的杭州還有著豐富的旅游文化資源，如三潭印月、柳浪聞鶯、南屏晚鐘、斷橋殘雪等。因此為了更好地彰顯杭州城市特色，塑造城市形象，打造杭州特色的城市禮品，就要立足杭州的歷史文化、地域文化和民俗文化，打破一般市面上的單一的禮品產品，把各個特色的產品進行融合設計，體現具有杭州特色的文化產品創意理念。如2010年獲得杭州城市禮品設計大賽獲得銀獎的作品《飲湖上三潭印月茶具》（圖1），該產品設計是由一組茶杯、茶壺、茶罐等6部分組合的石塔創意，2011年，河南省進行了首屆城市形象禮品創意設計大賽，在此次禮品設計的征集中，大多數獲獎的作品都是河南濃郁的地方特色文化產品，如少林武術冰棒棍、安陽甲骨文十二生肖紀念印章、包拯餐具、佛性禪心、少林禪刀等產品設計。這些中原產品在設計上突出了時尚性與傳統性的統一，體現了河南的傳統文化底蘊和特色；在審美上進行高雅性與大眾性的統一，符合老百姓的日常審美要求；在文化底蘊上體現了藝術性與實用性的統一，既能體現“文化主導，傳承歷史，創意核心”的文化內涵，又能充分體現中原禮品的鮮明特色。
文化傳承下城市禮品的創新設計
有著5000多年文化傳承積淀的中國，不僅民族眾多，文化豐富，而且城市的差異性也較大。因此一個好的城市創新禮品設計，既可以帶動歷史文化的復活，又可以提升整個社會的產品創新設計；同時，一個優秀的城市禮品要傳承歷史，融入城市生活中。本文從中國傳統元素、歷史文化方面來結合闡述城市禮品的創新設計。（一）結合傳統元素中國的傳統元素品種繁多，各個城市有著各自的文化元素，大到中國的吉祥圖案，小到各個城市的傳統元素，如陜西的剪紙、西安的皮影、敦煌的壁畫等。因此在借鑒這些傳統元素的產品設計過程中，通過藝術形式的產品設計，運用大量豐富多樣的藝術表現形式和方法，為產品設計提供了豐富的表現形式和文化語言。如以剪紙造型元素設計的陜西城市禮品首飾系列《剪紙首飾》（圖2），就是在陜西剪紙的人物活動、飛禽走獸、民間故事傳說等造型藝術上，運用造型的嚴謹，風味十足的民間表現內容上進行剪紙造型的首飾產品研發和設計，使設計的城市禮品既繼承傳統，又貼近生活，近距離反映現實。而高跟鞋與中國傳統圖案龍紋、祥云結合的產品設計《高跟鞋的碰撞》（圖3）,也是對文化傳承的一次巧妙的碰撞。把中國傳統文化中象征高貴、尊榮、和諧的龍和祥云圖案與產品設計完美地結合起來，開拓了設計的新思路。當前，國內的城市禮品設計都是以明信片、紀念章、T恤、馬克杯等為載體，進行圖案替換的簡易改裝設計，沒有深挖掘和創新設計。而眾所周知的國外產品如美國的蘋果產品、瑞士的軍刀、馬來西亞的錫器產品等都是代表當地特色文化的知名品牌。因此，國內的城市禮品設計開發者要轉變觀念，認真研究和分析這個城市的文化特點、價值、優勢及發展前景，以創新的精神，搞好產品開發，避免市場上重復、無特色的城市禮品。力求推出一批特色鮮明、商業價值高、標志品牌性強的城市禮品設計，體現出城市獨有的文化底蘊的產品。任何設計都要有市場才能夠生存下去，面對龐大的國內市場，要堅持根據不同城市資源的實際情況，研發不同城市禮品，建立品牌，把消費者市場和產品設計結合起來。因此一個好的城市禮品設計不僅僅停留在實驗階段，還應該投入市場的各個領域，迎合不同階層的消費群眾，只有深受市民及游客的喜愛的城市禮品，才能真正把一個城市的文化繼承和轉化下去。就我們國內而言，缺少樹立品牌和申請專利的觀念，導致大量的產品設計開發后沒有正常渠道推廣，產品得不到保護，各個城市的產品侵權嚴重。只有把經過文化挖掘和創新的城市禮品打造成品牌，將城市文化推向市場，文化產業才能形成和發展。因此，必須以市場需求為導向，重視城市禮品的“打造”和“加工”，不斷創新品牌、樹立品牌，提高城市禮品的競爭力，爭取最佳的經濟效益和社會效益。
結論
篇10
關鍵詞：反應堆保護系統，FMEA，風險評估
FMEA Methodology for Reactor Protection System of Nuclear power plant
ABSTRACT
The reliability of the reactor protection system shall directly effect the nuclear power plant safety operation. How to assure the reliability of the protection system is the problem to be solved. FMEA is the analytical methodology used to ensure that potential problems have been addressed throughout the design and development process. The FMEA used in the protection system development and design process can effectively eliminate or avoid failure, minimize the failure consequences. Thereby, the FMEA can improve the reliability of the reactor protection system, and ensure the safety of the nuclear power plant.
KEY WORDS：Reactor Protection System, FMEA, Risk Evaluation
中圖分類號:TL4 文獻標識碼：A 文章編號：
1、引言
核電廠保護系統探測電廠異常工況，并驅動適當的安全功能以實現并維持電廠的安全停堆工況，保證核電廠三大屏障的完整性。由于核電廠保護系統直接關系著核電廠的安全，必須嚴格執行“預防措施”，工程設計中最有效的、最全面的方式就是采用故障模式和影響分析(FMEA)進行可靠性分析。FMEA 對各種可能的風險進行評價、分析，并對各種故障進行嚴重程度分級，確定薄弱環節，以便在現有的技術和基礎上預防或減輕這些風險。
反應堆保護系統是核電廠重要的1E級安全儀控系統，產生觸發安全驅動器和安全系統支持（輔助）設施動作所需驅動信號，防止反應堆狀態超過規定的安全限值、或減輕超過安全限值后果的系統。它包括從過程變量的測量，到產生保護動作信號的所有有關的電氣和機械裝置和線路[1]。
3、故障模式和影響分析概述
在產品設計和制造時，通常有三道控制缺陷的步驟：避免或消除故障起因、預先確定或檢測故障、減少故障的影響和后果。FMEA是幫助我們從第一道防線就將缺陷消滅在搖籃之中的有效工具。
FMEA是一種定性可靠性分析方法，也是FMA（故障模式分析）和FEA（故障影響分析）的組合。它對各種可能的風險進行評價、分析，以便在現有技術的基礎上消除這些風險或將這些風險減小到可接受的水平。及時性是成功實施FMEA的最重要因素之一，它是一個“事前的行為”，而不是“事后的行為”。為達到最佳效益，FMEA必須在故障模式被引入產品之前進行。
3.1、FMEA的目的
ANSI/IEEE 352-1987確定的FMEA目的[2]如下：
a. 在設計的早期階段，有助于選擇高可靠性和高安全性的設計方案
b. 確保考慮到所有可以想到的故障模式和它們對系統正常運行的影響
c. 列舉潛在故障和確定它們的影響程度
d. 為試驗計劃、設計試驗和校檢系統建立早期的準則
e. 為定量可靠性和可用性分析提供依據
f. 提供歷史文檔用于后續參考，幫助分析現場故障和考慮設計變更
g. 為比較研究提供輸入數據
h. 為建立校正措施的優先權提供依據
i. 有助于客觀地評價涉及到多重性、故障探測系統、故障安全特性和自動和手動操作超越的設計要求。
3.2、FMEA的組成
FMEA實際是一組系列化的活動，其過程包括：找出產品/過程中潛在的故障模式；根據相應的評價體系對找出的潛在故障模式進行風險量化評估；列出故障起因/機理，尋找預防或改進措施。
由于產品故障可能與設計、制造過程、使用、供貨商以及服務有關，因此FMEA又分為：
DFMEA：設計FMEA
PFMEA：過程FMEA
由于過程FMEA需要考慮從單個零件到整個系統的所有制造過程，其評價與分析的對象是所有新的部件/過程、更改過的部件/過程及應用或環境有變化的原有部件/過程，所以對于體系結構龐大、組件眾多的核電廠保護系統全部進行PFMEA是不切實際的，因此，核電廠的反應堆保護系統一般采用DFMEA。
DFMEA應在一個設計概念形成之時或之前開始，在產品開發各階段中，當設計有變化時及時修改，并在圖樣加工完成之前結束。其評價與分析的對象是最終的產品以及每個與之相關的系統、子系統和零部件。需要注意的是，DFMEA在體現設計意圖的同時還應保證制造或裝配能夠實現設計意圖。因此，雖然DFMEA不是靠過程控制來克服設計中的缺陷，但其可以考慮制造/裝配過程中技術的/客觀的限制，從而為過程控制提供了良好的基礎。進行DFMEA有助于：
設計要求與設計方案的相互權衡；
提高在設計開發過程中考慮潛在故障模式及其對系統和產品影響的可能性；
為制定全面、有效的設計試驗計劃和開發項目提供更多的信息；
建立一套改進設計和開發試驗的優先控制系統；
為將來分析研究現場情況、評價設計的更改以及開發更先進的設計提供參考。
4、FMEA方法
4.1、FMEA分析形式
FMEA是一種分析的技術，通常在一張表單上進行分析并加以控制和應用，該表單的一般形式由美國三大汽車廠商（戴姆勒－克萊斯勒、福特、通用）在《故障模式和影響分析》一書中確定。
核電廠保護系統的FMEA主要包括以下內容 ：
設備：分析的對象；
故障模式：不執行特定功能的設備故障的定義，在適當的地方需要辨別可能的差別（比如：故障高或者故障低）；
故障起因或機理：引起故障的原因或機理；
故障現象和局部效應包括伴生故障：故障對設備或者其它的附屬設備的影響；
對保護功能的影響：故障對于完成保護功能的能力的影響，包括性能的退化或者多重度的降低；
