1、第四章 產(chǎn)品設計和生產(chǎn)運作流程選擇設計 產(chǎn)品設計 生產(chǎn)運作流程的選擇設計 生產(chǎn)運作流程的具體設計 生產(chǎn)運作流程的分析與改進 業(yè)務流程重組第四章 產(chǎn)品設計和生產(chǎn)運作流程選擇設計 產(chǎn)品設計產(chǎn)品生命周期理論 產(chǎn)品生命周期是指從產(chǎn)品研制成功投放市場開始一直到最后被淘汰退出市場為止所經(jīng)歷的時間。 產(chǎn)品生命周期大致分為導入期、成長期、成熟期和衰退期四個階段。產(chǎn)品生命周期理論 產(chǎn)品生命周期是指從產(chǎn)品研制成功投放市場開 成長期 成熟期 衰退期導入期銷售額曲線利潤曲線利潤、銷售額0時間/年產(chǎn)品生命周期示意圖 成長期 成熟期 衰退期導入期銷售額曲線利潤曲第一節(jié) 產(chǎn)品設計產(chǎn)品設計的基本內容產(chǎn)品設計是企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)工作

2、的核心，必須保證技術上的先進性和經(jīng)濟上的合理性。三種形式： 創(chuàng)新設計、改進設計和變形設計第一節(jié) 產(chǎn)品設計產(chǎn)品設計的基本內容第一節(jié) 產(chǎn)品設計一、產(chǎn)品流程的基本步驟 構想和方案的產(chǎn)生 可行性研究 產(chǎn)品設計 工藝設計第一節(jié) 產(chǎn)品設計一、產(chǎn)品流程的基本步驟 需求分析結構設計協(xié)調工藝設計協(xié)調輸入產(chǎn)品功能中間結果協(xié)調結果產(chǎn)品規(guī)格干預指令協(xié)調結果工藝計劃 協(xié)調結果中間結果中間結果干預指令圖41：產(chǎn)品設計過程描述產(chǎn)品構思需求分析結構設計協(xié)調工藝設計協(xié)調輸入產(chǎn)品功能中間結果協(xié)調結果產(chǎn)品開發(fā)過程構思R&D對市場需求 的分析技術的推動競爭對手的 產(chǎn)品和服務來源于來源于開始圖42:產(chǎn)品構思來源圖產(chǎn)品構思產(chǎn)品開構R&D

3、對市場需求來源于來源于開始圖42:產(chǎn)品構思來第一節(jié) 產(chǎn)品設計產(chǎn)品工藝矩陣什么是工藝？ 工藝是指一個組織將輸入品轉化為輸出品的過程中的任何一個環(huán)節(jié)，經(jīng)過這些環(huán)節(jié)轉化之后的價值比原始輸入品的價值要高。第一節(jié) 產(chǎn)品設計產(chǎn)品工藝矩陣結構設計過程 產(chǎn)品結構設計過程包括從明確設計任務開始，到確定產(chǎn)品的具體結構為止的一系列活動。 設計階段決定了產(chǎn)品的性能、質量、成 本。 產(chǎn)品設計一般分為總體設計、技術設計。工作圖設計三個階段，（見圖43）結構設計過程 產(chǎn)品結構設計過程包括從明確設計任務開始，到確定結構設計過程市場需求分析工作圖設計結構設計優(yōu)化設計三維幾何造型計算機繪圖有限元設計資料和圖形庫原型修改總體設計開

4、始初步設計原型產(chǎn)品評估決策NNYYCAD圖43：結構設計過程結構設計過程市場需求分析工作圖設計結構設計優(yōu)化設計三維幾何造結構設計過程 總體設計通過市場需求分析，確定產(chǎn)品的性能、設計原則、技術參數(shù)、概略計算產(chǎn)品的技術經(jīng)濟指標和進行產(chǎn)品設計方案的經(jīng)濟效果的分析。 技術設計將技術任務書中確定的基本結構和主要參數(shù)具體化，根據(jù)技術任務書所規(guī)定的原則，進一步確定產(chǎn)品結構和技術經(jīng)濟指標，以總圖、系統(tǒng)圖、明細表、說明書等總括形式表現(xiàn)出來。結構設計過程 總體設計結構設計過程 工作圖設計根據(jù)技術設計階段確定的結構布置和主要尺寸，進一步作結構的細節(jié)設計，逐步修改和完善，繪制全套工作圖樣和編制必要的技術文件，為產(chǎn)品制

5、造和裝配提供確定的依據(jù)。結構設計過程 工作圖設計工藝設計過程 工藝過程設計工藝設計是指按產(chǎn)品設計要求，安排或規(guī) 劃出從原材料加工成產(chǎn)品所需要的一系列 加工過程、工時消耗、設備和工藝裝備需求等的說明。是結構設計過程和制造過程之間的橋梁。工藝過程的結果一方面反饋給產(chǎn)品設計用 以改進產(chǎn)品設計；另一方法作為生產(chǎn)的依據(jù)。工藝設計過程 工藝過程設計工藝設計過程工藝過程設計的程序包括：產(chǎn)品圖紙的工藝分析和審查產(chǎn)品圖紙的工藝分析和審查擬訂工藝方案編制工藝規(guī)程工藝裝備的設計與制造決定加工毛坯（材料和尺寸）選定加工條件計算加工時間制定加工工藝選擇機床決定加工工序內的操作順序選擇工裝零件圖工藝設計過程工藝過程設計的

6、程序包括：決定加工毛坯選定加工條件產(chǎn)品工藝矩陣示意圖一樣一件較低產(chǎn)量較高的產(chǎn)量大宗商品產(chǎn)品方向混雜的流動多任務車間間斷的順序流動成批生產(chǎn)連續(xù)的順序流動流動裝配線連續(xù)流動 商業(yè)印刷機 重型機器設備汽車組裝制糖工業(yè)不可行域不可行域產(chǎn)品工藝矩陣示意圖一樣一件較低產(chǎn)量較高的產(chǎn)量大宗商品產(chǎn)品間產(chǎn)品工藝矩陣示意圖 兩個啟示：1、根據(jù)產(chǎn)品結構性質，沿對角線選擇和配置工藝過程，可以達到最好的技術經(jīng)濟性2、那種傳統(tǒng)的根據(jù)市場需求變化僅僅調整產(chǎn)品結構的戰(zhàn)略，往往不能達到預期目標，因為它忽視了同步調整工藝過程的重要性 產(chǎn)品工藝矩陣示意圖 兩個啟示：二、產(chǎn)品設計方法 串行方法1、串行方法一般順序： 開發(fā)設計樣品試制

7、修改設計工藝準備試生產(chǎn)生產(chǎn)2、部門之間獨立地按順序進行二、產(chǎn)品設計方法 串行方法二、產(chǎn)品設計方法 串行方法3、設計過程中不能及早考慮其下游各個制造過程及支持過程的問題4、修改有很大循環(huán)，產(chǎn)品開發(fā)周期長，成本高、質量難以保障二、產(chǎn)品設計方法 串行方法串行的產(chǎn)品設計方法 需求 結構設計 工藝設計 制造 b)并行過程 a)串行過程 圖38：產(chǎn)品開發(fā)的兩種方式串行的產(chǎn)品設計方法 需求 結構設計 第一節(jié) 產(chǎn)品設計 產(chǎn)品設計的新方法并行工程 并行工程是對產(chǎn)品設計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)化的工作模式。 這種工作模式力圖使開發(fā)者從設計一開始就考慮產(chǎn)品在生命周期中的所有因

8、素，包括質量成本、進度及用戶需求。第一節(jié) 產(chǎn)品設計 產(chǎn)品設計的新方法并行工程并行的產(chǎn)品 設計方法 并行工程 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，其目的在于將產(chǎn)品的設計和產(chǎn)品的可制造性、可維護性、質量控制等問題同時加以考慮，以減少產(chǎn)品早期設計階段的盲目性，進可能早地避免不合理因素的影響，縮短研制周期。并行設計可制造性可裝配性質量保證顧客滿意可靠性環(huán)境保護功能并行的產(chǎn)品 設計方法 并行工程并行設計可并行工程的本質分析1、強調產(chǎn)品設計的“可制造性”、“可裝配性”和“可檢測性”2、強調產(chǎn)品的“可生產(chǎn)性”3、強調產(chǎn)品的“可使用性”、“可維護性”和“可報廢性”并行工程的本質分析1

9、、強調產(chǎn)品設計的“可制造性”、“可裝配性并行工程的本質分析4、強調產(chǎn)品開發(fā)各種活動的并行交叉5、強調技術人員要學會在信息不完備的情況下進行設計6、強調面向過程和面向對象7、強調系統(tǒng)集成與整體優(yōu)化并行工程的本質分析4、強調產(chǎn)品開發(fā)各種活動的并行交叉并行工程的優(yōu)勢各項工作同時并進縮短設計周期運用“價格減法”易于實現(xiàn)目標成本注意一點有些設計任務必須有先后順序并行工程的優(yōu)勢各項工作同時并進縮短設計周期并行工程技術 虛擬技術面向并行工程的DFx設計模式體現(xiàn)了開發(fā)的集成過程PDM發(fā)展成為CAD/CAPP/CAM系統(tǒng)的集成平臺Internet使設計集成的范圍更加廣泛STEP標準作為設計開發(fā)集成的標準接口并行

10、工程技術 虛擬技術并行工程技術（續(xù)） 產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（Product Data Management）PDM。 產(chǎn)品系列化、零部件標準化、通用化。 成組技術（Group Technology, GT）。 減少變化的方案（Variety Reduction Program，VRP）。并行工程技術（續(xù)） 產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（Product Data 并行工程技術（續(xù)） 并行工程的人員構成開發(fā)小組質量人員環(huán)保人員供應商顧客營銷人員設計人員制造人員并行工程技術（續(xù)） 并行工程的人員構成開發(fā)小組質量人員環(huán)保人第一節(jié) 產(chǎn)品設計三、產(chǎn)品設計與制造工藝設計的結合DFM1、基本概念DFM（design for manu

11、facturing):把產(chǎn)品設計作為產(chǎn)品制造工藝設計的第一步第一節(jié) 產(chǎn)品設計三、產(chǎn)品設計與制造工藝設計的結合DF2、基本原則使產(chǎn)品的零件數(shù)量盡量少進行模塊化設計盡量使一種零件有多種用途盡量使用標準件盡量使操作簡單化使零件具有可替代性盡量使裝配流程簡單化使用可重復、易懂的工藝流程2、基本原則3、主要工具裝配設計（DFA）缺陷樹分析（FTA）價值分析（VA） 3、主要工具裝配設計（DFA）第一節(jié) 產(chǎn)品設計四、產(chǎn)品設計中需要考慮的新問題 DFE第一節(jié) 產(chǎn)品設計四、產(chǎn)品設計中需要考慮的新問題第一節(jié) 產(chǎn)品設計五、產(chǎn)品設計與服務設計的同時重視完整產(chǎn)品的概念 產(chǎn)品必要的服務第一節(jié) 產(chǎn)品設計五、產(chǎn)品設計與服務

12、設計的同時重視服務產(chǎn)品設計與工藝選擇 提示： 服務產(chǎn)品設計中的一個重要問題 服務不可存儲性服務產(chǎn)品設計與工藝選擇第一節(jié) 產(chǎn)品設計服務設計需要考慮的4個重要因素目標市場誰是我們的顧客服務概念怎樣做才能使我們的服務與眾不同服務策略我們提供什么服務，如何運作服務傳遞系統(tǒng)我們采用什么樣的工藝、使用什么樣的雇員和設施來完成服務第一節(jié) 產(chǎn)品設計服務設計需要考慮的4個重要因素第二節(jié) 生產(chǎn)運作流程的選擇設計 服務設計及開發(fā)與典型制造業(yè)生產(chǎn)及開發(fā)的主要不同之處：1、服務工藝與服務產(chǎn)品必須同時開發(fā)2、雖然支持服務的設備和軟件受專利和版權保護，但是服務運作過程缺乏像產(chǎn)品生產(chǎn)那樣的法律保護第二節(jié) 生產(chǎn)運作流程的選擇設

13、計 服務設計及開發(fā)與典型制造業(yè)服務設計及開發(fā)與典型制造業(yè)生產(chǎn)及開發(fā)的主要不同之處：3、服務和確定的產(chǎn)品不同，服務構成了產(chǎn)品的主要輸出4、很多服務組織提供的服務是全天候的，而且隨時可以改變服務設計及開發(fā)與典型制造業(yè)生產(chǎn)及開發(fā)的主要不同之處：3、服服務企業(yè)的運作模式生產(chǎn)線模式自動服務模式個體維護模式服務企業(yè)的運作模式生產(chǎn)線模式第二節(jié) 生產(chǎn)運作流程的選擇設計一、生產(chǎn)運作流程的基本概念 能夠把一定投入（input)變換成一定產(chǎn)出（output)的一系列任務，這些任務有物流和信息流有機地連接在一起。流程圖：任務（方框）+物流（實踐）+信息流（虛線）+庫存（三角形）生產(chǎn)運作系統(tǒng)/生產(chǎn)運作組織方式=流程1+

14、流程2+第二節(jié) 生產(chǎn)運作流程的選擇設計一、生產(chǎn)運作流程的基本概念第二節(jié) 生產(chǎn)運作流程的選擇設計二、生產(chǎn)運作流程的選擇設計 外部內部環(huán)境產(chǎn)生改變 生產(chǎn)運作流程選擇設計第二節(jié) 生產(chǎn)運作流程的選擇設計二、生產(chǎn)運作流程的選擇設計第二節(jié) 生產(chǎn)運作流程的選擇設計三、生產(chǎn)運作流程的構成要素： 投入、產(chǎn)出、任務、物流和 信息流、庫存第二節(jié) 生產(chǎn)運作流程的選擇設計三、生產(chǎn)運作流程的構成要素：第二節(jié) 生產(chǎn)運作流程的選擇設計流程設計中需要考慮的幾個重要問題資本集約度:哪些任務由人完成、哪些由機器完成；設備成本越高，資本集約度也越高資源柔性：設備柔性和人員柔性顧客參與資金預算第二節(jié) 生產(chǎn)運作流程的選擇設計流程設計中需

15、要考慮的幾個重要問第三節(jié) 生產(chǎn)運作流程的具體設計 一、基本概念： 節(jié)拍、瓶頸、空閑時間二、流程的生產(chǎn)能力及其平衡 生產(chǎn)能力、生產(chǎn)能力的平衡三、生產(chǎn)周期四、生產(chǎn)批量與作業(yè)交換時間第三節(jié) 生產(chǎn)運作流程的具體設計 一、基本概念：第三節(jié) 生產(chǎn)運作流程的具體設計一、基本概念節(jié)拍（cycle time):完成一具體工序或環(huán)節(jié)的單位產(chǎn)出時間，取決于最慢節(jié)拍瓶頸（bottle neck):生產(chǎn)節(jié)拍最慢的環(huán)節(jié)空閑時間（idle time):工作時間內沒有執(zhí)行有效工作任務的時間第三節(jié) 生產(chǎn)運作流程的具體設計一、基本概念第三節(jié) 生產(chǎn)運作流程的具體設計二、流程的生產(chǎn)能力及其平衡生產(chǎn)能力（capacity):一個設施的

16、最大產(chǎn)出率（output rate)；流程生產(chǎn)能力取決于瓶頸流程的平衡（balance)：流程中各個工序生產(chǎn)能力基本相同第三節(jié) 生產(chǎn)運作流程的具體設計二、流程的生產(chǎn)能力及其平衡第三節(jié) 生產(chǎn)運作流程的具體設計三、生產(chǎn)周期生產(chǎn)周期（lead time)：產(chǎn)品從進入流程到出來的時間流程生產(chǎn)周期流程節(jié)拍第三節(jié) 生產(chǎn)運作流程的具體設計三、生產(chǎn)周期第三節(jié) 生產(chǎn)運作流程的具體設計四、生產(chǎn)批量與作業(yè)交換時間生產(chǎn)批量（lot size)：自行確定或受物理限制作業(yè)交換時間（set up time):一種產(chǎn)品更換到另一種產(chǎn)品時的準備時間第三節(jié) 生產(chǎn)運作流程的具體設計四、生產(chǎn)批量與作業(yè)交換時間第三章 產(chǎn)品設計和生產(chǎn)運

17、作流程選擇設計 第四節(jié) 生產(chǎn)運作流程的分析與改進第五節(jié)業(yè)務流程的分析與改進第三章 產(chǎn)品設計和生產(chǎn)運作流程選擇設計 第四節(jié) 生產(chǎn)運作流程的分析與改進 沒有萬能的流程流程需要不 斷改進 流程分析的基本內容 流程分析的基本步驟 流程圖的運用 流程分析和改進的其他工具第四節(jié) 生產(chǎn)運作流程的分析與改進一 沒有萬能的流程流程需要不斷改進 流程需要不斷改進 不可能一步到位的完美設計 環(huán)境在不斷變化一 沒有萬能的流程流程需要不斷改進 流程需要不斷改進二 流程分析的基本內容 流程合理性分析 流程經(jīng)濟性分析 流程斷面分析二 流程分析的基本內容 流程合理性分析三 流程分析的目的現(xiàn)在何處（現(xiàn)狀）？應在何處（改進的目標

18、）？如何到達該處（改進的方法）？三 流程分析的目的現(xiàn)在何處（現(xiàn)狀）？四 流程分析的基本步驟 定義 評價 分析 定義 評價 分析 改進 實施 改進 實施四 流程分析的基本步驟 五 流程圖的運用 流程圖的一般符號 流程圖的運用五 流程圖的運用繪制流程圖的步驟一、準備工作二、定義階段和順序三、定義所有流程關系四、繪制流程圖繪制流程圖的步驟一、準備工作一、準備工作1、成立項目小組，培訓流程圖基本知識與繪圖技能2、確定流程圖設計或改進的目標和流程圖描述的對象，繪制描述現(xiàn)行過程的流程圖3、尋找該流程的起點與終點4、確定功能交叉的形式5、識別該流程所涉及的部門6、生成問題清單一、準備工作1、成立項目小組，培

19、訓流程圖基本知識與繪圖技能二、定義階段和順序1、定義流程的活動集合2、確定核心流程，并辨明核心流程中的關鍵活動與非關鍵活動之間的關系3、簡化活動4、規(guī)定流程設計目標二、定義階段和順序1、定義流程的活動集合三、識別所有流程關系1、研究各中業(yè)務之間的關系2、定義關鍵活動的邏輯關系，以及非關鍵活動的配合關系3、關系分析4、時間分析，確認流程的總運行時間是否滿足流程設計的目標要求5、確定全部流程活動的關系、時序以及問題的解決方案6、確定流程圖的符號三、識別所有流程關系1、研究各中業(yè)務之間的關系四、繪制流程圖1、利用規(guī)定的符號正確地繪制流程圖2、審核流程圖3、找出流程中的瓶頸和問題4、確認流程改進的底限

20、四、繪制流程圖1、利用規(guī)定的符號正確地繪制流程圖五 流程分析和改進的其他工具 5W1H分析法 VA/NVA分析 因果圖和相關圖因果圖：以結果為特性，以原因為因素，用箭頭表示因果關系；相關圖：兩個可能相關的變量數(shù)據(jù)用點畫在坐標上 “四巧”（ECRS）技術五 流程分析和改進的其他工具 第五節(jié) 業(yè)務流程重構（BPR） BPR的界定 BPR得出發(fā)點對勞動分工的反思 BPR的4個原則 BPR的具體方法 信息技術在BPR的重要作用 從業(yè)務流程重構到企業(yè)重構第五節(jié) 業(yè)務流程重構（BPR）BPR的界定哈默的觀點：對業(yè)務流程進行徹底的、根本性的重新思考和創(chuàng)新設計，從而在成本、質量、服務、響應速度等具有時代特征的關鍵性指標上取得巨大的、突破性的改善。四個關鍵詞： 徹底、根本、突破、流程BPR的界定哈默的觀點： BPR的原則1、圍繞最終結果而不是具體任務來實施業(yè)務流程重構2、后續(xù)過程的有關人員較