（質(zhì)量管理知識(shí)）質(zhì)量設(shè)計(jì)·

質(zhì)量設(shè)計(jì)專業(yè)食品加工與安全年級(jí)2010級(jí)6班姓名高倩學(xué)號(hào)201007316z4質(zhì)量設(shè)計(jì)質(zhì)量設(shè)計(jì)是有助于質(zhì)量實(shí)現(xiàn)的重要因素之一。換言之，質(zhì)量應(yīng)建立在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段和相應(yīng)的生產(chǎn)過(guò)程中。一般而言，質(zhì)量指的是滿足或超過(guò)顧客對(duì)產(chǎn)品的期望，因此，考慮顧客的要求和期望(也叫做“顧客的聲音”)對(duì)于質(zhì)量設(shè)計(jì)十分必要；生產(chǎn)過(guò)程必須保證低消耗、高效率、對(duì)環(huán)境影響最小和符合法律法規(guī)的要求。食品還必須能保持和提高人們的健康水平。長(zhǎng)時(shí)間以來(lái)，在產(chǎn)品的研制和加工程序的設(shè)計(jì)過(guò)程中，處于主導(dǎo)地位的是技術(shù)本身，也就是說(shuō)，新產(chǎn)品是懂技術(shù)的人發(fā)明的，銷售是靠廣告支持的。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的試驗(yàn)之后，根據(jù)顧客對(duì)于產(chǎn)品認(rèn)可度的評(píng)價(jià)，進(jìn)而對(duì)產(chǎn)品的概念進(jìn)行修改或放棄。這種常用的產(chǎn)品研制方法不僅昂貴、周期長(zhǎng)，而且產(chǎn)品淘汰率也較高。根據(jù)Coop(1993)、Kotler(1994)和Keuning(]994)的統(tǒng)計(jì)，在過(guò)去的幾十年中，70％～80％的產(chǎn)品從未面市，面市的產(chǎn)品中有30％～40％被淘汰。Dekker和I。inne—mann(1998)把這種過(guò)程形象地描述成從概念到成功產(chǎn)品的發(fā)明漏斗。這一章主要講述與食品質(zhì)量和加工程序設(shè)計(jì)有關(guān)的技術(shù)和管理層面的內(nèi)容。首先介紹設(shè)計(jì)過(guò)程的一般步驟，進(jìn)而講解影響農(nóng)產(chǎn)品／食品質(zhì)量和加工設(shè)計(jì)的技術(shù)方面的變化因索，其次描述可以用來(lái)支持設(shè)計(jì)過(guò)程的工具。質(zhì)量設(shè)計(jì)管理方面的典型內(nèi)容包括以顧客為主設(shè)計(jì)的管理、交叉功能設(shè)計(jì)和怎樣管理設(shè)計(jì)的過(guò)程。4．1設(shè)計(jì)過(guò)程10年以前，一種產(chǎn)品可以在市場(chǎng)上暢銷許多年，而如今由于消費(fèi)者的要求和其他環(huán)境因素(法律，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng))的快速變化，持續(xù)開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品對(duì)食品工業(yè)至關(guān)重要。這一節(jié)將討論以下的內(nèi)容：不同種類的新產(chǎn)品、產(chǎn)品和過(guò)程設(shè)計(jì)的一般步驟以及設(shè)計(jì)過(guò)程與公司效益的重要關(guān)系。4．1．1新產(chǎn)品的不同種類根據(jù)新產(chǎn)品種類的不同，在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段引入質(zhì)量概念需要考慮許多因素。新產(chǎn)品所涵蓋的范圍包括新包裝的老產(chǎn)品，或從未出現(xiàn)過(guò)的新產(chǎn)品，后一類稱為發(fā)明的產(chǎn)品。新產(chǎn)品可依設(shè)計(jì)過(guò)程的特殊要求而分為不同的種類，根據(jù)設(shè)計(jì)過(guò)程的特點(diǎn)，F(xiàn)u11er(1994)將新產(chǎn)品分成了以下7種：(1)延續(xù)品：這是產(chǎn)品的新變種，例如某產(chǎn)品配以新的口味或新風(fēng)味以后，就稱做某一產(chǎn)品的延續(xù)品。這種產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程只需要對(duì)原加工過(guò)程進(jìn)行微小的改變和對(duì)市場(chǎng)戰(zhàn)略進(jìn)行小調(diào)整，這種產(chǎn)品可能對(duì)儲(chǔ)存或使用方法有微小的影響。(2)重新定位品：這是對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行二次促銷以對(duì)產(chǎn)品重新定位，例如在對(duì)產(chǎn)品的保健功能較注重時(shí)，一種本身含有較高的維生素E的奶油制品就可以被重新定位。這種產(chǎn)品只需要市場(chǎng)部門(mén)的努力來(lái)占領(lǐng)特定的市場(chǎng)份額。(3)新樣式產(chǎn)品：產(chǎn)品經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換樣式后(例如變成液態(tài)、粒狀、高濃度、固體或冷凍的產(chǎn)品)就變成了新樣式產(chǎn)品。例如把冷凍的即食比薩餅轉(zhuǎn)變成可以冷藏的比薩餅時(shí)，所轉(zhuǎn)化的產(chǎn)品的貨架期顯然降低了許多。與原產(chǎn)品相比，新樣式產(chǎn)品的物理特點(diǎn)改變很大，因此這種產(chǎn)品可能需要較長(zhǎng)的研發(fā)時(shí)間，就比薩餅的例子而言，產(chǎn)品的儲(chǔ)存和分銷條件也受到了很大的影響。一種常見(jiàn)的失敗因素是顧客并不一定喜歡這種改變，因此，樣式的改變必須要有新的價(jià)值。(4)配方產(chǎn)品：用新配方生產(chǎn)市場(chǎng)上已有的產(chǎn)品。新配方是為了降低產(chǎn)品原料的花費(fèi)、改善原料不足對(duì)產(chǎn)品的限制、或者采用具有某種特殊性質(zhì)的新原料。新配方產(chǎn)品有好的外觀和風(fēng)味、更多的膳食纖維或較少的脂肪等新的特點(diǎn)。這種產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程花費(fèi)少，所需時(shí)間也較短；然而，有時(shí)很小的變動(dòng)可能會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的后果，例如產(chǎn)品的化學(xué)或微生物貨架期，因此，提前預(yù)測(cè)或估計(jì)新配方產(chǎn)品可能產(chǎn)生的變化需要對(duì)食品技術(shù)有深刻的了解。(5)新包裝產(chǎn)品：這種產(chǎn)品是用新包裝對(duì)已有產(chǎn)品進(jìn)行改裝，例如可以延長(zhǎng)產(chǎn)品貨架期的氣調(diào)包裝法；就設(shè)計(jì)過(guò)程而言，新的包裝可能需要昂貴的包裝機(jī)械，但有時(shí)為了新的用途，可以制成新配方的產(chǎn)品(例如微波包裝)。(6)新產(chǎn)品：在原產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，加以新的改變(除了以上的改變)而得到的產(chǎn)品。這種改變應(yīng)產(chǎn)生新的附加值，需要的改變?cè)蕉啵O(shè)計(jì)過(guò)程就越長(zhǎng)。為了讓消費(fèi)者接受這種新的改變，產(chǎn)品的推銷也可能非常昂貴。然而，某些情況下，新產(chǎn)品所需的時(shí)問(wèn)和金錢(qián)則較少，例如，把冷凍的蔬菜和配料放在一個(gè)盤(pán)子上就變成了一種很好的即烹食品。(7)全新產(chǎn)品：全新產(chǎn)品指的是市場(chǎng)上從未見(jiàn)過(guò)的產(chǎn)品。例如，用植物蛋白制成的全新蛋白質(zhì)產(chǎn)品就是個(gè)較為典型的例子。這種產(chǎn)品通常需要相當(dāng)長(zhǎng)的研發(fā)過(guò)程，花費(fèi)也很高，而且失敗幾率也較高。然而一旦產(chǎn)品獲得成功，仿制品就會(huì)很快充斥市場(chǎng)。在開(kāi)始產(chǎn)品研發(fā)之前，通常需要評(píng)價(jià)產(chǎn)品的特點(diǎn)以便考慮不同做法所產(chǎn)生的后果(例如技術(shù)、市場(chǎng)推銷、包裝技術(shù)等)。4．1．2設(shè)計(jì)過(guò)程的步驟傳統(tǒng)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)多地注意產(chǎn)品的概念和雛形，而很少關(guān)注產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的前期步驟，例如收集有關(guān)消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的要求等，這種產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方法沒(méi)有把市場(chǎng)學(xué)、質(zhì)量管理和產(chǎn)品的設(shè)計(jì)進(jìn)行有機(jī)地結(jié)合。例如許多食品公司就是以他們意向中的產(chǎn)品作為出發(fā)點(diǎn)的，而并不是真正消費(fèi)者所想要的，所以它們從一開(kāi)始就錯(cuò)了。理想的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)程序是一種產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和加工設(shè)計(jì)相互交聯(lián)的行為，正在開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品會(huì)給加工設(shè)計(jì)提出具體的要求，這種要求可能有利或者限制產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的機(jī)會(huì)。事實(shí)上，實(shí)際過(guò)程應(yīng)包括產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)、加工的設(shè)計(jì)和所需的儀器，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)可以說(shuō)是一種把消費(fèi)者的要求轉(zhuǎn)化成能被生產(chǎn)的具體產(chǎn)品的所有行為的總和。加工設(shè)計(jì)不僅包括生產(chǎn)機(jī)械的設(shè)計(jì)，也包括產(chǎn)品生產(chǎn)所需的廠房計(jì)劃以及信息和控制系統(tǒng)的完善。以下是對(duì)不同階段的具體描述：(1)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)程序應(yīng)從了解消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的各項(xiàng)具體要求作為起始點(diǎn)，然后確定目標(biāo)消費(fèi)對(duì)象(誰(shuí)是主要的消費(fèi)者)。對(duì)于其他的限制，例如公司本身的目標(biāo)和方針、政策法規(guī)的要求以及技術(shù)上的可能性等也應(yīng)加以考慮。在這一階段，“消費(fèi)者的聲音”和公司的要求必須要搞清楚。(2)概念階段，產(chǎn)品研發(fā)小組要根據(jù)消費(fèi)者的要求和其他限制條件對(duì)所有產(chǎn)品的概念進(jìn)行篩選，然后把符合目標(biāo)消費(fèi)者要求的所有的產(chǎn)品特點(diǎn)加以詳細(xì)說(shuō)明，這其中也包括分銷商和零售商的要求。(3)產(chǎn)品的雛形階段，食品制造者經(jīng)常以一個(gè)簡(jiǎn)單的配方作為起始點(diǎn)。這些配方可以從食譜書(shū)籍、原料供應(yīng)商或者對(duì)競(jìng)爭(zhēng)者產(chǎn)品的分析結(jié)果等處得到。然后，對(duì)配方用原料加以調(diào)節(jié)從而得到所需要的特質(zhì)(Fu11er，1994)。雛形產(chǎn)品制作出來(lái)以后，要對(duì)質(zhì)量特質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)并用客觀測(cè)試加以篩選?？陀^測(cè)試包括數(shù)值測(cè)量，如含有多少糖和口感等。產(chǎn)品雛形的研制可為工程師設(shè)計(jì)產(chǎn)品的過(guò)程提供信息，如什么樣的加工方式(切，混合)、儲(chǔ)藏方式(如加熱，干燥，包裝)和要求的加工條件；另一方面，加工工程師也要向產(chǎn)品研發(fā)人員提供反饋信息。(4)中試階段，產(chǎn)品要從真正的生產(chǎn)線上制造出來(lái)。一般來(lái)講，包裝也應(yīng)包括在內(nèi)。中試階段典型的方面包括：①確定產(chǎn)品保證安全和感官特征的貨架期；②用主觀方法對(duì)產(chǎn)品的特征進(jìn)行品嘗試驗(yàn)，每位品嘗者必須寫(xiě)出他們最喜歡的產(chǎn)品和可以接受的風(fēng)味；③找到可靠而且價(jià)格上可以接受的原材料供應(yīng)商，例如產(chǎn)品原料、包裝材料等；④確定其他資源，例如所需的儀器設(shè)備和工具；⑤就食品安全而言，對(duì)可能的危害物進(jìn)行分析，并在加工過(guò)程中加以控制。中試階段可以提供加工的具體要求。所有可以影響產(chǎn)品質(zhì)量的加工處理應(yīng)有具體的控制范圍和界限，食品工業(yè)中要求具體數(shù)值的典型參數(shù)有：產(chǎn)品生產(chǎn)中每一步的時(shí)間和溫度條件，例如，熱處理、流速、產(chǎn)品黏產(chǎn)品壓力的變化(如混合時(shí)，流速與管的直徑有關(guān)等)。(5)生產(chǎn)階段，產(chǎn)品在真正的加工條件下進(jìn)行批量生產(chǎn)，與產(chǎn)品有關(guān)的其他方面如產(chǎn)品標(biāo)簽、包裝(初級(jí)和二級(jí))、運(yùn)輸、質(zhì)量控制系統(tǒng)以及工廠的養(yǎng)護(hù)和衛(wèi)生等都應(yīng)加以考慮。除此之外，產(chǎn)品的配方也應(yīng)作相應(yīng)的調(diào)整已適應(yīng)批量生產(chǎn)的需要。盡量降低從中試到這一階段的轉(zhuǎn)變中可能遇到的問(wèn)題，產(chǎn)品的質(zhì)量還需通過(guò)顧客的評(píng)價(jià)測(cè)試，而且產(chǎn)品的貨架期必須通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)加以確認(rèn)，最后，產(chǎn)品生產(chǎn)加工的細(xì)則和產(chǎn)品的價(jià)格也應(yīng)加以確定。(6)銷售階段常常從市場(chǎng)試銷開(kāi)始，產(chǎn)品應(yīng)根據(jù)地理位置、市場(chǎng)情況和公司本身的特點(diǎn)而仔細(xì)選擇產(chǎn)品的試驗(yàn)區(qū)。具體而言，應(yīng)確定哪里的市場(chǎng)更適合于該產(chǎn)品的發(fā)展、最佳的推出時(shí)間以及怎樣進(jìn)行促銷。由于不能徹底了解顧客的消費(fèi)行為和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)所帶來(lái)的影響，所以市場(chǎng)試銷的結(jié)果經(jīng)常會(huì)被曲解。如果產(chǎn)品試銷的結(jié)果比較滿意，那么產(chǎn)品就可以進(jìn)行正式銷售。以下圖所示：產(chǎn)品的研發(fā)和加工設(shè)計(jì)并不是一次性的行為，而是公司的一個(gè)主要和經(jīng)常性活動(dòng)。事實(shí)上，在西方國(guó)家，全新產(chǎn)品的研發(fā)是維持市場(chǎng)份額的重要的競(jìng)爭(zhēng)手段(Jongen和Meulenber9，1998)。產(chǎn)品研發(fā)的原動(dòng)力主要包括：(1)產(chǎn)品壽命的縮短。產(chǎn)品的周期包括以下幾個(gè)過(guò)程：①產(chǎn)品的引入；②產(chǎn)品銷售的上漲；③市場(chǎng)飽和時(shí)銷售的下降；④穩(wěn)定銷售階段；⑤最后由于競(jìng)爭(zhēng)而衰落。在過(guò)去的幾年里，從產(chǎn)品的引人到最后衰落的時(shí)間變得越來(lái)越短，因此，新產(chǎn)品的研發(fā)就變得越來(lái)越重要。(2)市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品的要求在不停地改變，因此產(chǎn)品概念(productcon—cepts)也被迫不斷改變。例如，為了適應(yīng)市場(chǎng)的變化，目前已出現(xiàn)了幾種不同的零售方式：網(wǎng)上購(gòu)物、全天銷售店、加油站的零售店等。(3)技術(shù)的發(fā)展提供了許多機(jī)會(huì)，可以使以前不能實(shí)現(xiàn)的事變成現(xiàn)實(shí)，如：牛奶滅菌技術(shù)(光滅菌術(shù)、高壓滅菌術(shù))提供了制造健康而新鮮食品的機(jī)會(huì)。(4).外因的變化。例如，歐盟要求必須在一定時(shí)間內(nèi)降低包裝廢料的數(shù)量，這一規(guī)定促使了食品包裝業(yè)重新設(shè)計(jì)它們的包裝概念。因此，一方面產(chǎn)品的研發(fā)和加工設(shè)計(jì)對(duì)于在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)初期加強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量具有重要意義，另一方面，它是食品公司在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地的重要工具之一。4．1．3設(shè)計(jì)和公司業(yè)績(jī)顧客對(duì)高質(zhì)量和個(gè)性化產(chǎn)品的要求在不斷地增長(zhǎng)，他們希望及時(shí)送貨，而且也常在無(wú)意之中做著產(chǎn)品的性能和花費(fèi)的比較。創(chuàng)新和設(shè)計(jì)的相關(guān)活動(dòng)可能是影響公司業(yè)績(jī)的最重要的因素。一直到最近，產(chǎn)品的研發(fā)主要考慮延長(zhǎng)產(chǎn)品的流通壽命，產(chǎn)品一旦成熟就會(huì)批量生產(chǎn)，有可能的情況下，公司才會(huì)考慮購(gòu)置比較特殊的設(shè)備，而對(duì)于產(chǎn)品本身的基本設(shè)計(jì)一般不會(huì)做太多的改變，而且重新設(shè)計(jì)的花費(fèi)越高，可能性就越低?，F(xiàn)在則不同了，為了保持競(jìng)爭(zhēng)力，一個(gè)公司即使沒(méi)有多種產(chǎn)品的計(jì)劃，它每年也要更新或者重新設(shè)計(jì)許多已有的產(chǎn)品。幾乎所有公司都提高了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的速度和產(chǎn)品的質(zhì)量。大規(guī)模客戶定制化既滿足了市場(chǎng)對(duì)個(gè)性化產(chǎn)品的要求，同時(shí)，又能保持大規(guī)模生產(chǎn)的規(guī)模經(jīng)濟(jì)。在食品市場(chǎng)，大規(guī)?？蛻舳ㄖ苹谝鹪絹?lái)越多的注意，而且已出現(xiàn)了幾種針對(duì)這種趨勢(shì)的設(shè)計(jì)原理和方法，這其中模塊設(shè)計(jì)可能是最重要的設(shè)計(jì)原理。在模塊產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，每一個(gè)模塊演繹一項(xiàng)包括非指定設(shè)計(jì)的基本功能。這種設(shè)計(jì)方法可以加速產(chǎn)品的研發(fā)并降低花費(fèi)，但另一方面要設(shè)計(jì)好連接模塊之間的界面。如果每一模塊的技術(shù)變化是不均勻的，那么模塊設(shè)計(jì)就具有很大的優(yōu)勢(shì)。生產(chǎn)的設(shè)計(jì)和組裝的設(shè)計(jì)就變成了連接所有生產(chǎn)工程師和生產(chǎn)以及組裝設(shè)計(jì)者活動(dòng)的技術(shù)。主要的目的是使產(chǎn)品設(shè)計(jì)和現(xiàn)有的或新的生產(chǎn)和組裝技術(shù)相匹配。4．2產(chǎn)品開(kāi)發(fā)為了開(kāi)發(fā)符合或超越顧客期望的產(chǎn)品，有必要知道哪些因素影響產(chǎn)品質(zhì)量的實(shí)現(xiàn)，更要搞清楚技術(shù)或管理方式可以影響哪些因素。影響產(chǎn)品質(zhì)量實(shí)現(xiàn)的因素包括產(chǎn)品本身的(物理)特性、數(shù)量和價(jià)格，服務(wù)、靈活性和可靠性是公司實(shí)現(xiàn)總體生產(chǎn)質(zhì)量的其他重要因素。技術(shù)參數(shù)主要影響產(chǎn)品本身的(物理)特性，而對(duì)于其中的內(nèi)部和外部特征應(yīng)當(dāng)加以適當(dāng)?shù)膮^(qū)別。食品安全性、健康和感官特征屬于內(nèi)部特征，生產(chǎn)系統(tǒng)的選擇和外界因素的影響則屬于外部特征，而公司的管理活動(dòng)影響產(chǎn)品的價(jià)格、數(shù)量、服務(wù)、靈活性和可靠性。這一節(jié)主要介紹與產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和工藝設(shè)計(jì)相關(guān)的因素。4．2．1產(chǎn)品設(shè)計(jì)的技術(shù)變量食品不同于其他非消耗性商品，食品本身和其生產(chǎn)的特點(diǎn)決定了生產(chǎn)和加工過(guò)程的特殊性。主要的產(chǎn)品特點(diǎn)介紹如下。(1)內(nèi)源質(zhì)量特征的穩(wěn)定性。食品的一種典型性質(zhì)是在收獲(如新鮮產(chǎn)品)或加工(加工出的產(chǎn)品)后立即出現(xiàn)的衰敗過(guò)程?；瘜W(xué)、微生物、生理、酶和物理反應(yīng)等幾種衰敗過(guò)程可以降低產(chǎn)品的內(nèi)在品質(zhì)(如顏色、風(fēng)味、口感、質(zhì)地和外觀的變化或者維生素的降解)。為了在保質(zhì)期內(nèi)保持產(chǎn)品理想的內(nèi)在性質(zhì)，必需建立穩(wěn)定產(chǎn)品性質(zhì)的方法。產(chǎn)品性質(zhì)的穩(wěn)定可以通過(guò)調(diào)節(jié)產(chǎn)品的組成(如水活度、酸性(pH)，用添加劑)、優(yōu)化加工過(guò)程(如恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間一溫度條件)和選用適當(dāng)?shù)陌b方法。產(chǎn)品的研發(fā)過(guò)程中，對(duì)產(chǎn)品內(nèi)在性質(zhì)穩(wěn)定性的檢查應(yīng)開(kāi)始的越早越好。穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量的可能性和局限性對(duì)產(chǎn)品鏈的進(jìn)一步推進(jìn)有重要的影響，如分銷渠道的選擇。舉例來(lái)講，新鮮進(jìn)口的牛肉常常需要空運(yùn)，如果發(fā)展出一個(gè)新穎的包裝方法，就可以改用較便宜的運(yùn)輸方法如海運(yùn)。產(chǎn)品的微生物穩(wěn)定性決定了分銷條件的使用，如為了維持嬰兒食品微肆物的寄的穩(wěn)定性可以決定分銷的條件，這些條件應(yīng)在產(chǎn)品研發(fā)的早期就應(yīng)給予考慮。(2)安全性。關(guān)心食品的安全就等于關(guān)心消費(fèi)者的健康，這是食品區(qū)別于其他產(chǎn)品的特點(diǎn)，對(duì)于消費(fèi)者而言，它正變得越來(lái)越重要。食源性致病菌的生長(zhǎng)、有毒物質(zhì)的存在(如微生物毒素、環(huán)境污染物或者農(nóng)藥殘留)和外來(lái)的物理危害都可以影響產(chǎn)品的安全性。產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的每一步都應(yīng)對(duì)微生物危害進(jìn)行評(píng)估，對(duì)于影響微生物生長(zhǎng)的所有因素都應(yīng)考慮，例如起始的細(xì)菌數(shù)、食品的組成(pH4．5以下很少會(huì)有微生物生長(zhǎng))、恰當(dāng)?shù)募庸?shù)(如正確的中心溫度)以及衛(wèi)生操作和衛(wèi)生過(guò)程的設(shè)計(jì)。后面3個(gè)因素在加工過(guò)程中也應(yīng)考慮。進(jìn)一步講，公司生產(chǎn)的安全食品可能由于不正確的分銷條件或消費(fèi)者的非正常使用(高溫長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存有利于致病菌孢子的生長(zhǎng))而變得不安全。因此，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中應(yīng)檢查由于生產(chǎn)或其他因素(分銷、消費(fèi)者)可能發(fā)生的潛在危害物。(3)產(chǎn)品的復(fù)雜性。食品特別是加工的食品是非常復(fù)雜的，它含有許多種不同的化學(xué)物質(zhì)，它們不僅可以相互影響，而且也影響最終產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量。除此之外，復(fù)雜的物理、化學(xué)和酶反應(yīng)隨時(shí)都可能發(fā)生。因此，產(chǎn)品組成的改變可能會(huì)導(dǎo)致很奇怪的變化。舉例來(lái)講，于粉水分活度的提高可以預(yù)防脂質(zhì)的氧化，但此條件有利于美拉德反應(yīng)的進(jìn)行而使產(chǎn)品變成了棕黃色。因此，產(chǎn)品的研發(fā)需要深厚的化學(xué)反應(yīng)知識(shí)以及對(duì)它們之間相互關(guān)系的了解。(4)產(chǎn)品一包裝的相互作用。產(chǎn)品一包裝之間的相互作用是食品的另一種特征，它也可能降低產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量性質(zhì)。它們之間的相互作用可分為3類：①食品成分向包裝的擴(kuò)散；②外源物質(zhì)通過(guò)包裝向食品的擴(kuò)散；③包裝所用材料物質(zhì)向食品的擴(kuò)散。一個(gè)典型的食品分子擴(kuò)散例子是食品的風(fēng)味物質(zhì)可以擴(kuò)散到聚合物的包裝材料中，這種作用不僅改變了食品的風(fēng)味而且還可能改變包裝材料的性能。任何一種包裝材料都有其特殊的擴(kuò)散特性，有些可以允許水蒸氣擴(kuò)散，而有些則具有較高．喪失產(chǎn)品的內(nèi)在特性(如本身很脆的點(diǎn)心會(huì)因?yàn)榘b不當(dāng)而吸濕變軟)；另一方面，包裝中的物質(zhì)，如色素添加劑、增塑劑和重金屬，都有可能擴(kuò)散到食品中而影響產(chǎn)品的風(fēng)味，甚至產(chǎn)品的安全。應(yīng)該指出的是歐洲已頒布了對(duì)食品接觸物質(zhì)的要求和導(dǎo)則(90／128／EEC)。因此在食品的研發(fā)過(guò)程中應(yīng)盡早根據(jù)食品本身的特點(diǎn)選擇合適的包裝，而不是等到設(shè)計(jì)即將完成時(shí)才考慮。(5)原材料的供給和變化性。不同于許多工業(yè)產(chǎn)品，農(nóng)業(yè)和食品工業(yè)的原材料的供應(yīng)具有季節(jié)性。因此，原材料必須進(jìn)口或者用恰當(dāng)?shù)臈l件把它們儲(chǔ)藏起來(lái)以度過(guò)青黃不接的時(shí)期。例如，有些水果和蔬菜可以冷凍儲(chǔ)藏直到被加工，而有些可以在受控條件下儲(chǔ)藏以延長(zhǎng)貨架期。然而，儲(chǔ)藏條件和不同來(lái)源的原材料可以影響原材料的組成和最終產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量特性。對(duì)食品的質(zhì)量而言，應(yīng)盡量保持儲(chǔ)藏條件的恒定，原材料的這種變化應(yīng)在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中給予應(yīng)有的考慮。一個(gè)典型的例子是不同來(lái)源原材料混合物的研究，如粒狀咖啡。此外，原材料的變化(因?yàn)闅夂蚝图竟?jié)的變化)也為產(chǎn)品配方提出了特別的要求，建立產(chǎn)品的詳細(xì)說(shuō)明書(shū)時(shí)，應(yīng)對(duì)原材料的變化加以考慮。根據(jù)配方和加工的不同，原料的差異對(duì)最終產(chǎn)品質(zhì)量的影響并不相同。所有這些變化在產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)過(guò)程中都應(yīng)加以考慮。(6)生產(chǎn)方法和對(duì)環(huán)境的影響。生產(chǎn)方法的選擇或者對(duì)周圍環(huán)境的影響也可對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的認(rèn)知產(chǎn)生作用，因此由于生產(chǎn)系統(tǒng)的特征(轉(zhuǎn)基因食品、用新穎的包裝方法和原材料的來(lái)源等)而可能使消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)可度所產(chǎn)生的影響應(yīng)在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)時(shí)進(jìn)行評(píng)價(jià)。對(duì)于食品而言，加工所產(chǎn)生的環(huán)境影響常常反映了所選擇的食品包裝方法(小包裝、可回收包裝、可重新使用的包裝等)，選用的包裝方法除了要滿足功能性的要求外，對(duì)環(huán)境的影響也應(yīng)加以考慮。以上所描述的技術(shù)層面的變量在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)時(shí)應(yīng)加以考慮。4．2．2支持產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的技術(shù)工具食品技術(shù)人員和品質(zhì)控制經(jīng)理可以用這些方法來(lái)評(píng)估產(chǎn)品的質(zhì)量特征、貨架期或者生產(chǎn)中可能出現(xiàn)的危害物。以下將討論常用的技術(shù)和方法。另一種可以應(yīng)用于產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的工具叫做質(zhì)量職能展開(kāi)術(shù)(qualityfunctiondeployment，QFD)。這種技術(shù)可以支持產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的結(jié)構(gòu)化并同時(shí)保證消費(fèi)者的要求能融人產(chǎn)品設(shè)計(jì)和生產(chǎn)之中。QFD不僅僅是一種可以被食品技術(shù)人員使用的工具，它同時(shí)也需要產(chǎn)品開(kāi)發(fā)小組其他成員的參與。有關(guān)QFD的理論將在下一節(jié)中討論。(1)決策方法(decisiontechniques)的技術(shù)基礎(chǔ)。以下所描述的方法可以從技術(shù)角度幫助選擇新的食品概念、中試產(chǎn)品和測(cè)試市場(chǎng)上已有的產(chǎn)品。其他的限制如消費(fèi)者的需求、法律法規(guī)的要求、資金和競(jìng)爭(zhēng)情況等都會(huì)影響產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中的選擇程序。①感官方法：感官測(cè)試可以用來(lái)評(píng)價(jià)所開(kāi)發(fā)產(chǎn)品的感官特征(如口感，顏色，外觀，風(fēng)味和質(zhì)感)。感官方法可分為主觀測(cè)試和客觀測(cè)試?？陀^檢測(cè)可以用不同的方法，而樣品間的質(zhì)量差異可以經(jīng)過(guò)分析小組的檢驗(yàn)得到證實(shí)；而在主觀檢測(cè)中，沒(méi)有經(jīng)過(guò)訓(xùn)練的顧客代表可以對(duì)所測(cè)試的產(chǎn)品表示喜歡或不喜歡?？陀^方法主要用于雛形產(chǎn)品和中試產(chǎn)品的質(zhì)量檢測(cè)，而主觀方法更多用于對(duì)零售產(chǎn)品的質(zhì)量檢測(cè)。②貨架期檢測(cè)：用儲(chǔ)藏試驗(yàn)并在儲(chǔ)藏中通過(guò)質(zhì)量性質(zhì)的檢測(cè)可以確定產(chǎn)品的真正儲(chǔ)存期。貨架期常常由受過(guò)專門(mén)訓(xùn)練的人員用差別閾法(justnoticeabledifference，JND)來(lái)估計(jì)，它指的是質(zhì)量檢測(cè)與對(duì)照產(chǎn)品出現(xiàn)差異的最早時(shí)間。這一標(biāo)準(zhǔn)可以用于某一特定的質(zhì)量性質(zhì)，也可用于產(chǎn)品的總體質(zhì)量(Singh，1994)。檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)在測(cè)試貨架期前就應(yīng)制定好(例如顏色的改變、感官品質(zhì)的改變、細(xì)菌總數(shù)、營(yíng)養(yǎng)的減少等)，可以接受的具體差異也應(yīng)定下來(lái)。一般而言，貨架期的測(cè)試可分為兩種：長(zhǎng)期檢測(cè)和加速試驗(yàn)(E11is，1994)。在長(zhǎng)期檢測(cè)中，產(chǎn)品的貨架期是在實(shí)際所用的儲(chǔ)存條件下進(jìn)行，加推導(dǎo)出真正的貨架期，其結(jié)果應(yīng)用長(zhǎng)期檢測(cè)的結(jié)果來(lái)驗(yàn)證。加速法檢測(cè)時(shí)，由于正常的老化或腐敗過(guò)程在極端條件下可能會(huì)發(fā)生改變，所以條件的選擇必須認(rèn)真仔細(xì)。這些試驗(yàn)的結(jié)果常用來(lái)比較雛形產(chǎn)品和已存在的產(chǎn)品的差異，而長(zhǎng)期的實(shí)驗(yàn)則應(yīng)用于對(duì)產(chǎn)品真正貨架期的測(cè)試。③專家系統(tǒng)：專家系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的技術(shù)，它可供食品工程技術(shù)員進(jìn)行配方模擬并很快算出產(chǎn)品的貨架期，如產(chǎn)品的理論貨架期。一個(gè)專家系統(tǒng)應(yīng)包括所有產(chǎn)品組成與產(chǎn)品質(zhì)量的相關(guān)方程式，如微生物的生長(zhǎng)、口感、顏色等。英國(guó)已開(kāi)發(fā)出了一個(gè)專門(mén)為烘烤食品所用的蛋糕專家系統(tǒng)(cakeexpertsystem)，這一專家系統(tǒng)可以計(jì)算出某一配方下的相對(duì)濕度，據(jù)此，就可以計(jì)算出無(wú)霉菌生長(zhǎng)的理論貨架期(Walker，1994)。類似這樣的專家系統(tǒng)可早在產(chǎn)品雛形出來(lái)之前在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中發(fā)揮作用。④挑戰(zhàn)測(cè)試：挑戰(zhàn)測(cè)試可用于估測(cè)產(chǎn)品遭受潛在致病菌和腐敗菌的危險(xiǎn)，它是人為地把某一特定的微生物接種到食品中的一種測(cè)驗(yàn)，所接種的是可能會(huì)在新食品中引起質(zhì)量問(wèn)題的微生物。這種試驗(yàn)不僅花費(fèi)時(shí)間而且需要嫻熟的實(shí)驗(yàn)技能，而這些條件常常不易具備(Shapton和Shapton，1991)。⑤微生物模型：微生物模型可以用來(lái)預(yù)測(cè)由于致病菌和腐敗菌生長(zhǎng)所引起的潛在危險(xiǎn)。這些模型可以在產(chǎn)品雛形不存在的情況下根據(jù)產(chǎn)品的組成計(jì)算出微生物的穩(wěn)定性和安全性；它們還可以在生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析，例如在一定的加工條件下致病菌存活的可能性以及危險(xiǎn)性。詳細(xì)的資料可以參考有關(guān)文獻(xiàn)(Walker，1994；Zwietering，etal．1996；Wijtzes，1996)。⑥另一種方法，即危險(xiǎn)分析和關(guān)鍵控制點(diǎn)(HACCP)，也可以用于產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中。HACCP的目的是分析潛在的危險(xiǎn)物和加工過(guò)程中進(jìn)行控制的關(guān)鍵點(diǎn)，它不需要以實(shí)際的產(chǎn)品為前提。HACCP計(jì)劃的制定包括一個(gè)生產(chǎn)流程中程式化的危險(xiǎn)物分析HACCP計(jì)劃應(yīng)該為設(shè)計(jì)過(guò)程提供信息，例如工藝設(shè)計(jì)的哪一階段應(yīng)作為控制點(diǎn)以及具體的衛(wèi)生要求。HACCP的詳細(xì)程序?qū)⒃诘?章講述。從技術(shù)角度來(lái)講，以上所介紹的方法可以在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中針對(duì)產(chǎn)品的安全和質(zhì)量提供決策依據(jù)。(2)質(zhì)量職能展開(kāi)術(shù)的原理。質(zhì)量職能展開(kāi)術(shù)(QFD)是一種支持產(chǎn)品開(kāi)發(fā)并引起人們注意的一套方法(Charteris，1993)。QFD首先是在日本于1972年作為開(kāi)發(fā)電子產(chǎn)品、計(jì)算機(jī)軟件、國(guó)防和健康保健的一種計(jì)劃工具而發(fā)展起來(lái)的。近來(lái)．它又被應(yīng)用到了食品開(kāi)發(fā)的領(lǐng)域(Kogure和Aka0，1983；Hofmeister，1991；Dalen，1998；Bethetal．1997；Dekker和I。innemann，1998)。質(zhì)量職能展開(kāi)術(shù)是一種在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中把顧客(消費(fèi)者)的要求轉(zhuǎn)化為每一階段適當(dāng)?shù)募夹g(shù)要求的概念，每一階段包括市場(chǎng)策略、計(jì)劃、產(chǎn)品設(shè)計(jì)和加工、產(chǎn)品雛形的評(píng)價(jià)、生產(chǎn)和銷售(Su11ivan，1986；Fortuna，1998；Cohen，1995)。事實(shí)上，它是一種在設(shè)計(jì)階段保證把質(zhì)量融合于產(chǎn)品和其加工工藝的計(jì)劃過(guò)程(Charteris，1993；Dekker和1．innemann，1998)。在QFD的過(guò)程中，一個(gè)或多個(gè)矩陣，又叫做質(zhì)量表，可以按照?qǐng)D4—3的步驟建立起來(lái)。這些矩陣表示了消費(fèi)者的要求和怎樣轉(zhuǎn)化這些要求成為可以測(cè)量的物理參數(shù)之間的相互關(guān)系，而且，它還表示出了這兩者之間的先后順序。這些矩陣中的第一種矩陣組叫做“房式質(zhì)量矩陣組”(HouseofQuality)，這一矩陣組包括以下6個(gè)部分：第一部分：房式質(zhì)量矩陣組中的“什么”(what’S)指的是質(zhì)量部分，它含有顧客愿望和要求的目錄。消費(fèi)者常提供感官特征、健康功能和使用方便等不同的要求，對(duì)這些要求必須進(jìn)行整理、分類從而變得有條理。顧客的要求可以通過(guò)對(duì)何事、何時(shí)、何地、原因和怎樣的提問(wèn)而得(如脂肪的最高含量是5％)進(jìn)行分類。通過(guò)對(duì)這一部分的結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)描述和明確性質(zhì)后，一個(gè)有條理的顧客要求清單就出現(xiàn)了。第二部分：房式質(zhì)量矩陣組中的“怎樣”(How’S)指的是食品技術(shù)人員描述的并可以測(cè)量的特征。因此，顧客的語(yǔ)言(期望和要求)需要被轉(zhuǎn)化成食品技術(shù)人員的語(yǔ)言，如產(chǎn)品要求細(xì)則。在這一部分需要考慮好或者某一特定的目標(biāo))以及如何測(cè)量。第三部分：關(guān)系矩陣(relationshipmatrix)表明了顧客要求和產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)之間關(guān)系的強(qiáng)弱程度。它們之間的關(guān)系可能是強(qiáng)、中等或弱。所以，關(guān)系矩陣顯示了產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)在多大程度上滿足了顧客的要求和期望。舉例來(lái)講，產(chǎn)品中的脂肪含量(產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo))與顧客對(duì)健康的要求(低脂肪)正好相反，但卻與產(chǎn)品的感官特征(顧客要求)成正相關(guān)。第四部分：相關(guān)矩陣(correlationmatrix)是房子的屋頂，它表明了不同產(chǎn)品要求之間的相互關(guān)系，改變其中一種可影響其他的要求。例如，糖與感官上的甜味密切相關(guān)，降低糖的含量必定會(huì)降低其甜味。如果消費(fèi)者喜歡甜味和低糖，那么就需要對(duì)產(chǎn)品的要求作特殊的改變。相關(guān)矩陣有助于了解那些目前技術(shù)上還不能做到的、需要更多研究來(lái)滿足顧客需求的領(lǐng)域。第五部分：計(jì)劃矩陣(planningmatrix)是“什么”的數(shù)量部分，它含有表明各種需求對(duì)消費(fèi)者相對(duì)重要性的市場(chǎng)數(shù)據(jù)資料。在這一矩陣?yán)?，消費(fèi)者的期望和需要從高到低進(jìn)行了排序；這一矩陣?yán)镆埠泄竞透?jìng)爭(zhēng)者的產(chǎn)品在多大的程度上滿足了顧客期望和需求的信息。它可以給出哪種產(chǎn)品滿足哪種需求及其分值。第六部分：技術(shù)矩陣(technologicalmatrix)和目標(biāo)值一起構(gòu)成了“怎樣”的數(shù)量部分。它含有3類信息：技術(shù)重要性、比較信息和運(yùn)營(yíng)效率的目標(biāo)。技術(shù)重要性是根據(jù)需求的相對(duì)重要性來(lái)決定的(第五部分)，以及由各種需求與技術(shù)的相互關(guān)系決定的(第四部分)。因此，一個(gè)與消費(fèi)者需要密切相關(guān)的技術(shù)指標(biāo)有較高的技術(shù)重要性。比較信息包括競(jìng)爭(zhēng)者產(chǎn)品與自己產(chǎn)品運(yùn)營(yíng)成績(jī)的比較信息。運(yùn)營(yíng)成績(jī)的目標(biāo)值(“多少?”)是根據(jù)技術(shù)重要性和比較分析的結(jié)果而制定的。房式質(zhì)量矩陣組圖當(dāng)完成了房式質(zhì)量矩陣組后，還可以構(gòu)建其他的矩陣。在美國(guó)廣泛應(yīng)用的級(jí)聯(lián)矩陣(cascadeoffourmatrix)(Cohen，1995)。房式質(zhì)量矩陣組(如產(chǎn)品計(jì)劃矩陣)為工藝設(shè)計(jì)的展開(kāi)輸人了信息；在第二個(gè)矩陣?yán)?，總結(jié)了工藝設(shè)計(jì)的特點(diǎn)并根據(jù)它們的相對(duì)重要性講行了分級(jí)。它是一種結(jié)構(gòu)化方法，可以幫助轉(zhuǎn)化消費(fèi)者的需求成為不同的技術(shù)語(yǔ)言(如食品技術(shù)員、加工工程師，生產(chǎn)計(jì)劃經(jīng)理)；QFD迫使從高到低排列消費(fèi)者認(rèn)為重要的性質(zhì)，確定與競(jìng)爭(zhēng)者相比產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)和不足以及產(chǎn)品特有的賣(mài)點(diǎn)；QFD也可使人們認(rèn)識(shí)實(shí)現(xiàn)消費(fèi)者需求所要克服的技術(shù)障礙。級(jí)聯(lián)矩陣圖然而，要想使這一方法在食品工業(yè)中變成一個(gè)廣泛接受的工具，還需要更多了解消費(fèi)者的需求與可測(cè)量的技術(shù)指標(biāo)的關(guān)系，從而充分滿足顧客的需要；也需要更多了解食品原料和組分間的復(fù)雜的相互關(guān)系，從而能有一個(gè)較準(zhǔn)確的關(guān)聯(lián)矩陣?？扑顾?2001)對(duì)QFD在食品工業(yè)中應(yīng)用的長(zhǎng)處和瓶頸做了一個(gè)非常全面的評(píng)價(jià)。另外對(duì)QFD更為常見(jiàn)的一點(diǎn)意見(jiàn)就是，這種方法只關(guān)注消費(fèi)者最初的需求，并把它轉(zhuǎn)化成運(yùn)營(yíng)成績(jī)的標(biāo)準(zhǔn)，而在以后進(jìn)一步的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中則缺少了對(duì)消費(fèi)者的反饋。QFD為了消費(fèi)者而設(shè)計(jì)，但并不能貫徹始終(Kauli0，1998)。4．2．3產(chǎn)品設(shè)計(jì)的田口方法為了估計(jì)質(zhì)量的真正花費(fèi)和高效提高產(chǎn)品的質(zhì)量，可用田口方法來(lái)提高產(chǎn)品的質(zhì)量和其加工過(guò)程。田口認(rèn)為產(chǎn)品質(zhì)量是產(chǎn)品關(guān)鍵特性的函數(shù)，也就是與產(chǎn)品性能有關(guān)特性的函數(shù)。這些特性的理想值(或者狀態(tài))是它的目標(biāo)值，一個(gè)高質(zhì)量的產(chǎn)品的性能應(yīng)在任何操作條件下始終保持在理想狀態(tài)。這種損失可能來(lái)源于消費(fèi)者(短暫的產(chǎn)品壽命、昂貴的維修和保持費(fèi)用)、公司本身(不斷增加的不合格品、返工和保修費(fèi)用、聲譽(yù)的破壞和市場(chǎng)占有率的下降)或者社會(huì)本身的不利因素(環(huán)境污染、安全等)。即使產(chǎn)品的性能在規(guī)定的范圍之內(nèi)，超出或低于其目標(biāo)值都會(huì)造成損失。產(chǎn)品越接近其目標(biāo)值，產(chǎn)品就越與其相近的產(chǎn)品一致，看上去就越好，也越能體現(xiàn)它所具有的價(jià)值。與其相近產(chǎn)品的一致性對(duì)于組裝產(chǎn)品來(lái)講尤為重要(汽車，電腦等)。質(zhì)量損失函數(shù)可以使公司量化產(chǎn)品和加工技術(shù)的提高所節(jié)省的費(fèi)用。質(zhì)量損失圖另外一個(gè)可能發(fā)隹的問(wèn)題是如何降低產(chǎn)品對(duì)環(huán)境變化的敏感性。描述了一個(gè)3步走的方法：(1)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。首先要完成一種產(chǎn)品的起始設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)中應(yīng)包括可以影響產(chǎn)品性能理想狀態(tài)參數(shù)的起始值。(2)參數(shù)沒(méi)計(jì)。需要通過(guò)一系列的實(shí)驗(yàn)來(lái)確定這些參數(shù)的最佳值以降低工程設(shè)計(jì)對(duì)變化源的敏感性，從而也就降低了損失。田口也用這些統(tǒng)計(jì)學(xué)試驗(yàn)來(lái)決定設(shè)計(jì)參數(shù)的最佳值以達(dá)到降低花費(fèi)而不影響質(zhì)量。(3)偏差設(shè)計(jì)。確定第2步中設(shè)計(jì)參數(shù)目標(biāo)值可以接受的偏差。并不是所有的偏差都要求嚴(yán)格，而只是那些對(duì)產(chǎn)品性能具有重大影響的。4．3過(guò)程設(shè)計(jì)制造過(guò)程的質(zhì)量設(shè)計(jì)不僅包括加工策劃，而且也包括控制和信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)籌劃、物資和倉(cāng)儲(chǔ)管理。根據(jù)田口(Taguchi)的提議，加工工程(processengineering)可以包括幾個(gè)元素如系統(tǒng)設(shè)計(jì)(儀器和工具的設(shè)計(jì))、參數(shù)及其偏差的設(shè)計(jì)?？刂坪托畔⑾到y(tǒng)應(yīng)設(shè)計(jì)為操作者和儀器之間的通信工具，它不僅包括日常的文件如操作記錄、路線圖和流程圖，而且也包括控制加工和生產(chǎn)中的物流的方法和程序，各種質(zhì)量的事情(如加工控制、結(jié)果檢查等)都需要這些控制和信息系統(tǒng)。生產(chǎn)的組織包括各種決策，例如使用人力還是自動(dòng)控制的儀器設(shè)備?生產(chǎn)安排是以工藝為基礎(chǔ)的(相同的工過(guò)程設(shè)計(jì)圖藝過(guò)程放在同一個(gè)區(qū)域)還是以產(chǎn)品為基礎(chǔ)的(整條生產(chǎn)線只生產(chǎn)某一種產(chǎn)品)?物資和倉(cāng)儲(chǔ)管理包括整理原料供給和內(nèi)部?jī)?chǔ)存所需的原料。準(zhǔn)時(shí)低越好，因?yàn)橐赘癄€的產(chǎn)品和內(nèi)部運(yùn)輸會(huì)花費(fèi)很多的金錢(qián)。4．3．1技術(shù)的過(guò)程設(shè)計(jì)變量食品加工設(shè)備的設(shè)計(jì)一方面需要食品工程的信息或知識(shí)，另一方面也需要懂得食品科學(xué)的理論基礎(chǔ)。對(duì)食品加工工程設(shè)計(jì)來(lái)講，應(yīng)注意以下有關(guān)食品的幾個(gè)方面：(1)變化性：農(nóng)產(chǎn)品／食品原料的物理特性在加工的不同階段會(huì)發(fā)生變化，這些變化可能會(huì)對(duì)每一步的加工設(shè)計(jì)產(chǎn)生重大影響。(2)復(fù)雜性：食品生產(chǎn)所用的原材料或配料經(jīng)常包括多種不同的組分，這些組分之間組成了一個(gè)相互交織的網(wǎng)絡(luò)，而且組分間的相互作用會(huì)經(jīng)常存在。因此，這些物質(zhì)的非均勻性會(huì)對(duì)設(shè)備的設(shè)計(jì)有不同的要求。(3)易腐性：食用農(nóng)產(chǎn)品原料很容易腐敗，這一特性要求加工設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)給以特別的注意。舉例來(lái)講，設(shè)備的充分清洗對(duì)食品的安全非常重要。(4)活體物質(zhì)：對(duì)于原料的加工條件常常是由最終產(chǎn)品的特性決定的。舉例來(lái)講，對(duì)低度滅菌(10w—pasteurised)的牛奶進(jìn)行巴氏消毒時(shí)，所用的熱力與生產(chǎn)奶粉來(lái)比要關(guān)鍵的多；對(duì)于低度滅菌的牛奶而言，滅菌后，某些酶的活性還需要保持。所以，即使原材料一樣，根據(jù)最終產(chǎn)品的不同，加工的條件和設(shè)計(jì)就會(huì)不一樣。(5)消費(fèi)者的需求：消費(fèi)者的要求，如更新鮮、安全而無(wú)防腐劑的產(chǎn)品會(huì)對(duì)產(chǎn)品的加工設(shè)計(jì)提出特殊的要求。綜上所述，加工工程師應(yīng)當(dāng)考慮產(chǎn)品原料和最終產(chǎn)品的特征以及原材料或配料的某一特征對(duì)于加工不同步驟的設(shè)計(jì)要求。4．3．2支持過(guò)程開(kāi)發(fā)的技術(shù)工具與產(chǎn)品開(kāi)發(fā)一樣，加工設(shè)計(jì)有典型的支撐工具可以使質(zhì)量在設(shè)計(jì)階段融人到產(chǎn)品中。在這一節(jié)里，首先描述失敗模式及效應(yīng)分析(fail—uremodeandeffectanalysis(FMEA))，其次，概述衛(wèi)生設(shè)計(jì)的原理和普通工具，而衛(wèi)生設(shè)計(jì)只是針對(duì)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)(agribusiness)和食品工業(yè)。(1)失敗模式與效應(yīng)分析的原理(FMEA)。FMEA是一個(gè)在產(chǎn)品、服務(wù)和加工的設(shè)計(jì)階段探測(cè)潛在失敗的系統(tǒng)分析技術(shù)，從而可以使因失敗而造成的損失降至最低(Kehoe，1995；Banensetal．1994；Daleetal．1998)。有兩種形式的FMEA：①設(shè)計(jì)FMEA指的是分析一種新的產(chǎn)品或服務(wù)的潛在失?。虎谶^(guò)程FMEA包括生產(chǎn)或服務(wù)過(guò)程的失敗分析。FMEA過(guò)程包括8個(gè)步驟。第一步，F(xiàn)MEA小組確定和建立過(guò)程的不同組成部分(如步驟，因素或鏈條)。第二步，確定每一個(gè)部分的各種可能的失敗。例如，巴氏滅菌中可能的失敗包括太高或太低的溫度加上太長(zhǎng)或太短的加熱時(shí)間。太低的溫度加上太短的加熱時(shí)間可能會(huì)導(dǎo)致不充分的致病菌的滅活，而太高的溫度加上太長(zhǎng)的加熱時(shí)間可能會(huì)影響產(chǎn)品的口感或營(yíng)養(yǎng)。第三步，確定每一種可能失敗的原因，如加熱不當(dāng)可能是由于調(diào)節(jié)溫度的蒸汽閥工作的失常。第四步，確定每一個(gè)加工工序的每一個(gè)失敗對(duì)于內(nèi)在或外在消費(fèi)者的影響，如不當(dāng)?shù)募訜峥赡苁乖斐墒称犯瘮〉闹虏【趦?chǔ)藏和分銷過(guò)程中的生長(zhǎng)，從而導(dǎo)致產(chǎn)品安全性的下降和一個(gè)較短的貨架期。第五步，確定已存在的或提出的可用于檢測(cè)和預(yù)防失敗發(fā)生的控制措施。按時(shí)檢察蒸汽閥會(huì)防止不當(dāng)加熱的發(fā)生。第六步，失敗形式通過(guò)失敗的嚴(yán)重性和發(fā)生的頻率以及探湘。第七步，根據(jù)上一步所確定的相對(duì)重要性(例如RPN>90)采取相應(yīng)的糾偏行動(dòng)，從而降低產(chǎn)生失敗的可能性。如果RPN>90，糾偏行動(dòng)要求優(yōu)先執(zhí)行，可以用控制圖表來(lái)執(zhí)行糾偏行動(dòng)。有了一個(gè)好的控制圖表，失效探測(cè)的能力提高了，[D]本身的數(shù)值降低了。第八步，也就是最后一步，在上一步所采取的糾偏行動(dòng)的基礎(chǔ)上對(duì)第六步所提出的失敗模式進(jìn)行評(píng)價(jià)。(2)食品工業(yè)的衛(wèi)生設(shè)計(jì)。提高公眾對(duì)食品安全的意識(shí)可以鼓勵(lì)安全和衛(wèi)生地加工食品。衛(wèi)生設(shè)計(jì)的目的在于設(shè)計(jì)食品加工設(shè)備時(shí)，由微生物或者于清洗的化學(xué)物質(zhì)所造成的污染可以被預(yù)防。事實(shí)上，如果農(nóng)產(chǎn)品或者食品加工設(shè)備的設(shè)計(jì)不符合衛(wèi)生要求，那么需要更嚴(yán)厲的清洗步驟，更有效的清洗劑或者更長(zhǎng)時(shí)間的清洗和除菌(Curielelal．1993)。衛(wèi)生設(shè)計(jì)的法律可以從國(guó)際、歐洲和國(guó)內(nèi)等不同水平來(lái)執(zhí)行。世界衛(wèi)生紕織(WT())負(fù)責(zé)食品衛(wèi)生法規(guī)的制定，WTO的SPM協(xié)約包含一個(gè)非常廣泛的方法和措施來(lái)保證人和動(dòng)物免于食源性疾病的侵染。在歐洲，從1928年起，所有新的儀器都必須符合機(jī)械指令89／392／EC。這一指令包括對(duì)于使用者與農(nóng)和食品加工用機(jī)械的安全要求，后者也包括生產(chǎn)安全和衛(wèi)生的產(chǎn)晶。每一個(gè)歐共體的成員國(guó)需要根據(jù)指令按照實(shí)際情況自行制定法規(guī)蚱加以實(shí)施。此外，還有其他國(guó)際和圈內(nèi)的組織為食品儀器的設(shè)計(jì)制定標(biāo)準(zhǔn)，如國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織，歐洲標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)(CEN)，荷蘭標(biāo)準(zhǔn)研究所(NIN)和德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)研究所(DIN)。其次，良好操作規(guī)范(GoodManufacturingPractice，GMP)建立了可接受的基本標(biāo)準(zhǔn)以及產(chǎn)品加工和儲(chǔ)藏的條件。幾個(gè)GMP的法典包括對(duì)衛(wèi)生設(shè)計(jì)、制造和正確使用儀器的要求(IFST，1992；FDA，1994)。機(jī)械指令中的衛(wèi)生要求規(guī)定只是一般性的要求，因此在實(shí)際操作中，所規(guī)定的要求經(jīng)常有不同的解釋和實(shí)施。為了對(duì)付這一可能發(fā)生的問(wèn)題，歐洲衛(wèi)生儀器設(shè)計(jì)小組(EuropenHygienicEquipmentDesignGroup，EHEDG)于1989年成立。EHEDG是一個(gè)獨(dú)立的專門(mén)為安全和衛(wèi)生地加工食品制定指導(dǎo)和檢驗(yàn)方法的聯(lián)盟(EHEDG，1995)，聯(lián)盟成員包括歐洲的研究機(jī)構(gòu)、食品工業(yè)、儀器制造商和政府組織的代表。E—HEDG的報(bào)告包括設(shè)計(jì)和制造農(nóng)業(yè)和食品機(jī)械的詳細(xì)指導(dǎo)。EHEDG所建議的衛(wèi)生設(shè)計(jì)要求在功能要求(functionalrequirement)中描述的已經(jīng)很清楚了，它要求儀器：必須易清洗和消毒，而且最好在原地進(jìn)行(C1P)；應(yīng)該保護(hù)產(chǎn)品免受微生物和化學(xué)污染；必須防止無(wú)菌設(shè)計(jì)時(shí)微生物的進(jìn)入；具有對(duì)微生物安全至關(guān)重要的儀器功能，可進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制(Curieletal．1993)。為滿足以上這些功能性要求，EHEDG制定了一系列的衛(wèi)生設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)包括制作材料的標(biāo)準(zhǔn)，機(jī)械的幾何構(gòu)造以及安裝的標(biāo)準(zhǔn)，以下逐一進(jìn)行介紹。儀器制作材料的要求。用來(lái)制作儀器設(shè)備的材料應(yīng)無(wú)毒、不吸附、對(duì)產(chǎn)品和清洗劑在所使用條件下具有較好的抗性。與物料的接觸面應(yīng)有一個(gè)可以接受的Ra值，并且無(wú)凹凸、折疊以及其他的不規(guī)則表面。不規(guī)則表面難于清洗和消毒，因此微生物就可能存活下來(lái)并增殖從而污染下一批的產(chǎn)品。不銹鋼、塑料和高彈性塑料等都可以用來(lái)制作農(nóng)產(chǎn)品和食品加工的儀器設(shè)備。對(duì)于不銹鋼的選擇應(yīng)考慮所加工產(chǎn)品本身的腐蝕性，含氯液體就可能引起不銹鋼表面的腐蝕。選用塑料時(shí)，要考慮產(chǎn)品本身和加工條件對(duì)塑料的影響，例如，有些塑料會(huì)吸收液體麗膨脹。高彈性塑料常用來(lái)制作封口、墊圈和連接環(huán)等，過(guò)高的壓力和加熱條件可能損害這些零部件，因此在所用的加工條件下控制對(duì)這些高彈性塑料制品的過(guò)度壓縮。儀器的幾何構(gòu)造的標(biāo)準(zhǔn)。所有的儀器和管道應(yīng)避免水平的表面以利于液體的動(dòng)流出。死角和鋒利的角都不應(yīng)出現(xiàn)以防止微生物的存活對(duì)產(chǎn)品造成污染。連接處和封口是儀器的設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵部位，它們不能有缺陷而且必須能防止細(xì)菌的侵入，例如金屬與金屬的連接處必須焊接完全而且無(wú)任何缺陷。4．3．3過(guò)程能力(processcapability)和田口方法正如前所述，過(guò)程設(shè)計(jì)不僅包括系統(tǒng)設(shè)計(jì)(儀器和工具的設(shè)計(jì))，也要考慮加工參數(shù)和對(duì)加工條件的可忍受的程度等重要方面。參數(shù)設(shè)計(jì)就是把設(shè)計(jì)者的概念轉(zhuǎn)化成可以用物理單位(如克、毫升、(分鐘等)度量的制造細(xì)則。對(duì)與參數(shù)設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，食品和食品包裝材料的度量單位是由法規(guī)條例訂下的，而機(jī)械產(chǎn)品的單位則是由設(shè)計(jì)者制定的?？扇淌芏仍O(shè)計(jì)指的是由參數(shù)設(shè)計(jì)所確定數(shù)值周圍的可忍受的范圍，而可忍受度指的是某一維度上可允許的變化范圍。根據(jù)常理，不可能制造出與規(guī)定細(xì)則一樣的食品和組分，所以可忍受度是必需的。生產(chǎn)過(guò)程或系統(tǒng)的自然誤差可能來(lái)于包括人為、材料、機(jī)械和工具、方法、測(cè)量和環(huán)境等不同的因素。過(guò)程能力的評(píng)估是一種加工設(shè)計(jì)的重要的工具。在參數(shù)設(shè)計(jì)中，過(guò)程能力指的是一種產(chǎn)品或服務(wù)符合設(shè)計(jì)細(xì)則的能力；在可忍受度的設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)細(xì)則常?？捎镁哂幸欢ㄈ淌芏?高于或低于度量目標(biāo)的允許值)的度量值(或目標(biāo))來(lái)表示。如果一個(gè)過(guò)程的極值分布在允許的范圍之內(nèi)，那么這個(gè)過(guò)程就是可行的。進(jìn)一步講，過(guò)程能力也正是過(guò)程統(tǒng)計(jì)控制的邊界條件。提高過(guò)程能力可通過(guò)質(zhì)量工程(qualityengineering)來(lái)實(shí)現(xiàn)，例如前面講過(guò)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的田口方法。這是一種通過(guò)工程和統(tǒng)計(jì)方法而降低花費(fèi)、提高質(zhì)量的方法。事實(shí)上，對(duì)于產(chǎn)品功能性、生產(chǎn)能力和經(jīng)濟(jì)因素所設(shè)置的可忍受度的實(shí)際效果很少有人去考慮，田口把可忍受度設(shè)計(jì)和經(jīng)濟(jì)因素相結(jié)合并提倡在關(guān)鍵步驟縮小可忍受度的范圍。換句話說(shuō)，只有在超出或低于所規(guī)定值會(huì)產(chǎn)生重大的經(jīng)濟(jì)影響時(shí)才需要縮小可忍受度值，當(dāng)其值與目標(biāo)值不符合時(shí)，質(zhì)理丟失的增加呈二次函數(shù)，因此，根據(jù)田口的理論，與目標(biāo)值一致是唯一有意義的。然而，由于季節(jié)的變換、氣候情況、遺傳因素和運(yùn)輸條件而導(dǎo)致原材料的巨大變化，縮小產(chǎn)品的可忍受度并不容易。但田口的質(zhì)量損失方程式對(duì)食品還是有用的，4．4顧客為導(dǎo)向的設(shè)計(jì)管理雖然食品的設(shè)計(jì)過(guò)程是針對(duì)復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題，以客戶為導(dǎo)向的理念越來(lái)越受到重視。在這一節(jié)里，客戶的信息將被作為以客戶為導(dǎo)向的關(guān)鍵條件而提出來(lái)進(jìn)行討論，然后描述以客戶為導(dǎo)向的設(shè)計(jì)過(guò)程。4．4．1客戶信息產(chǎn)品研發(fā)成功與否主要取決于新產(chǎn)品的特性和客戶要求的吻合程度。因此，客戶至上的設(shè)計(jì)過(guò)程是以客戶為起始點(diǎn)，而產(chǎn)品和生產(chǎn)技術(shù)是其衍生物。換句話說(shuō)，新產(chǎn)品和它的生產(chǎn)技術(shù)并不是設(shè)計(jì)的目的，而是實(shí)現(xiàn)客戶要求和愿望的工具。要用客戶的要求作為產(chǎn)品研發(fā)的起始點(diǎn)，首先要知道客戶的要求，有些方法可以直接了解客戶的要求，如問(wèn)卷調(diào)查、專門(mén)小組和實(shí)地情報(bào)。問(wèn)卷調(diào)查的目的在于了解客戶對(duì)產(chǎn)品的滿意度，但這種方法常常包括表明產(chǎn)品某種性質(zhì)重要性的問(wèn)題。專門(mén)小組是由個(gè)人組成的小組，其中每個(gè)人都要求回答公司和其競(jìng)爭(zhēng)者產(chǎn)品的有關(guān)問(wèn)題，這種方法可以用來(lái)比較產(chǎn)品的實(shí)際情況和期望值。你喜歡或不喜歡產(chǎn)品的哪些方面?如果你有機(jī)會(huì)，你想怎么改變這一產(chǎn)品?這些都是這種方法中常問(wèn)的典型問(wèn)題。實(shí)地情報(bào)指的是從推銷員到接待員等公司的所有雇員在接觸客戶或消費(fèi)者時(shí)所聽(tīng)到的有用的信息?？蛻艉拖M(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的間接要求和需要可以用記憶收集(eo11ee—tivememory)的方法來(lái)獲得，分析客戶購(gòu)物的情況和對(duì)競(jìng)爭(zhēng)者展品的評(píng)價(jià)也可直到客戶對(duì)產(chǎn)品的間接要求。分析產(chǎn)品的購(gòu)買(mǎi)情況可以揭示產(chǎn)品之間的差距，從而可以給產(chǎn)品研發(fā)提供新的機(jī)會(huì)。記憶收集包括公司所有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，這些信息應(yīng)按目錄進(jìn)行分類以供產(chǎn)品研發(fā)查詢之用。并且，可以得到幫助產(chǎn)品研發(fā)的支持性信息。這些信息描述成研究指導(dǎo)，它包括以下的內(nèi)容：(1)社會(huì)變化可能影響未來(lái)消費(fèi)者的要求。例如，家庭小型化、雙職工家庭的增加和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展會(huì)使得即食產(chǎn)品得到進(jìn)一步發(fā)展。(2)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展可提供產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的新機(jī)會(huì)。例如，新的防腐技術(shù)如高壓處理、電場(chǎng)脈沖技術(shù)、氣調(diào)和活化包裝等可以提供滿足消費(fèi)者對(duì)食品新鮮美味加工少的要求。(3)食品生產(chǎn)加工鏈的改變可能會(huì)影響客戶對(duì)加工鏈的要求和市場(chǎng)上消費(fèi)者的需求。例如，在加油站開(kāi)設(shè)零售店對(duì)產(chǎn)品的包裝會(huì)產(chǎn)生影響，食品包裝應(yīng)容易在車?yán)镞M(jìn)行處理，而且還要能防止空氣中汽油成分在食品中的滲透。(4)國(guó)內(nèi)和國(guó)際法律法規(guī)的發(fā)展可能影響產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的界限。例如，包裝公約使得食品包裝業(yè)開(kāi)發(fā)新的包裝材料以降低包裝廢品的污染。以上所有這些資源可以為產(chǎn)品開(kāi)發(fā)提供界限條件(如法律界限)。4．4．2以客戶為導(dǎo)向的設(shè)計(jì)過(guò)程以客戶為導(dǎo)向的設(shè)計(jì)路線并不是一個(gè)新的設(shè)計(jì)方法，但卻在食品工業(yè)中變得越來(lái)越引人注目。Juran(1988)是第一個(gè)提出以客戶為中心設(shè)計(jì)方法的人，在他的“質(zhì)量設(shè)計(jì)線路圖”中的第1步就包括了確定產(chǎn)品所針對(duì)的客戶和客戶需求。Juran花了很多精力把客戶的需求轉(zhuǎn)化成可以測(cè)量的單位，所以他提供了質(zhì)量職能展開(kāi)的基礎(chǔ)。Urban和Hauser(1993)認(rèn)為新產(chǎn)品的優(yōu)越之處可以用“核心利益方案(corebenifitproposition，CBP)”來(lái)總結(jié)。核心利益提議可被描述成產(chǎn)品可以滿足客戶要求和超越競(jìng)爭(zhēng)者產(chǎn)品的特殊性質(zhì)。VanTrijp和Steenkamp(1998)把管理行為和客戶行為研究組成分別叫做“公司的聲音”和“消費(fèi)者的聲音”。管理部分主要關(guān)心產(chǎn)品開(kāi)發(fā)各方面的決策，它包括機(jī)會(huì)的把握(市場(chǎng))、細(xì)化(利益的傳遞和通過(guò)整合市場(chǎng)、研發(fā)、工程和生產(chǎn)的優(yōu)化過(guò)程)和對(duì)商業(yè)機(jī)會(huì)的評(píng)價(jià)。VanTrijp和Steenkamp(1998)又在模型里加入了前瞻的策略性客戶研究，從而表明了機(jī)會(huì)的把握應(yīng)在連續(xù)和深刻了解與產(chǎn)品相關(guān)客戶方面有堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。消費(fèi)者部分主要關(guān)注。VanTrijp和Steenkamp于1998年建立了消費(fèi)者的消費(fèi)行為模型，該模型假設(shè)消費(fèi)者為中心的消費(fèi)行為是建立在消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的評(píng)估性反應(yīng)(即對(duì)產(chǎn)品的偏好)基礎(chǔ)的感官性狀的改變或公司與消費(fèi)者之間溝通(如營(yíng)銷方式)的影響而發(fā)生改變。該模型還假設(shè)在消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品產(chǎn)生偏好的過(guò)程中，他們對(duì)產(chǎn)品不同特性的感知是有所偏重的，因此，認(rèn)識(shí)到消費(fèi)者對(duì)不同特性的偏重可以提供有關(guān)市場(chǎng)細(xì)分的信息。最后，還應(yīng)值得注意的是消費(fèi)者所選擇的不一定總是他們所偏好的，因?yàn)橹T如產(chǎn)品是否能買(mǎi)到以及產(chǎn)品賣(mài)點(diǎn)的營(yíng)銷方式等因素都會(huì)對(duì)消費(fèi)者的選擇造成影響，因此，在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的早期階段，這些影響因素應(yīng)給予足夠的考慮。4．5跨職能協(xié)作設(shè)計(jì)現(xiàn)代設(shè)計(jì)管理包括公司內(nèi)部與外部不同領(lǐng)域之間的相互協(xié)作。我們將從并行工程(concurrentengineering)的角度對(duì)這種相互協(xié)作進(jìn)行討論。相互獨(dú)立、涉及不同領(lǐng)域的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)小組是進(jìn)行知識(shí)有效交流的基本條件。4．5．1并行工程將一種新產(chǎn)品或服務(wù)的理念轉(zhuǎn)化成現(xiàn)實(shí)中的產(chǎn)品通常需要投入大量的時(shí)間與資金。隨著產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的推進(jìn)，新產(chǎn)品理念的修改或放棄都會(huì)導(dǎo)致成本的顯著提高。在不久的過(guò)去，產(chǎn)品的生命周期很長(zhǎng)，如此長(zhǎng)的產(chǎn)品生命周期以及當(dāng)時(shí)的大規(guī)模生產(chǎn)使得產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的成本可以很輕易地收回。然而，現(xiàn)在的趨勢(shì)例如市場(chǎng)的分割，大規(guī)模顧客定制化，技術(shù)的快速發(fā)展，產(chǎn)品生命周期的縮短以及全球的激烈競(jìng)爭(zhēng)改變了傳統(tǒng)的大規(guī)模生產(chǎn)。事實(shí)上，這些挑戰(zhàn)客觀上要求產(chǎn)品的設(shè)計(jì)途徑以及生產(chǎn)部門(mén)和專家在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中所扮演的角色都能夠發(fā)生徹底的變革。在線性開(kāi)發(fā)過(guò)程(sequentialapproach)中，信息流主要是順向的。在此過(guò)程中，產(chǎn)晶理念轉(zhuǎn)化為功能性的最終產(chǎn)品，加工步驟詳細(xì)說(shuō)明則轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)和物資供應(yīng)。陔過(guò)程的町變性依賴于較早的決策制定階段。因此，如果產(chǎn)品開(kāi)發(fā)已到了生產(chǎn)和工設(shè)汁階段，任何看來(lái)可能的工程改動(dòng)都為時(shí)已晚，而只會(huì)導(dǎo)致：無(wú)休止的自我循環(huán)效應(yīng)，產(chǎn)品的玎發(fā)過(guò)程將會(huì)變得遙遙無(wú)期。設(shè)計(jì)過(guò)程的靈活性會(huì)大大降低，而要整合對(duì)這些步驟的修改，從品概念階段到正式投入市場(chǎng)．其成本會(huì)以10倍的級(jí)數(shù)遞增。研究表明，產(chǎn)品設(shè)計(jì)所需的開(kāi)銷僅僅占產(chǎn)品總成本的5％，然而，在原有設(shè)計(jì)理念基礎(chǔ)上，產(chǎn)品質(zhì)量、加工方式、設(shè)備的新變化以及新技術(shù)的應(yīng)用會(huì)導(dǎo)致成本至少增加到產(chǎn)品總成本的70％。線性開(kāi)發(fā)過(guò)程也被稱為“躍墻式”過(guò)程。除了線性開(kāi)發(fā)過(guò)程外，另一種可以采用方法叫做并行工程法。該法由于建立了多領(lǐng)域合作小組，因此是一種適于整合的組織工具，產(chǎn)品完善的功能性說(shuō)明和加工步驟詳細(xì)說(shuō)明是同時(shí)建立起來(lái)的。理想的情況下，并行工程法應(yīng)該包括公司的顧客、供應(yīng)商以及不同領(lǐng)域的代表。把顧客代表作為設(shè)計(jì)小組的成員可以保證開(kāi)發(fā)出真正滿足他們需要的新產(chǎn)品。供應(yīng)商會(huì)在很大程度上影響產(chǎn)品的成本與質(zhì)量，因此，從產(chǎn)品設(shè)計(jì)初期就引入供應(yīng)商可以降低產(chǎn)品成本并改善產(chǎn)品質(zhì)量。如果公司要將產(chǎn)品特定部件的部分或全部設(shè)計(jì)責(zé)任轉(zhuǎn)交給其供應(yīng)商，那么公司與供應(yīng)商之間的協(xié)作就更為重要。為了使并行工程法取得成功，公司有必要對(duì)各領(lǐng)域的操作方式以及各領(lǐng)域之間的溝通方式進(jìn)行調(diào)整。主管經(jīng)理必須將決策權(quán)下放給小組中的各個(gè)代表，從而使開(kāi)發(fā)小組能夠快速地評(píng)估、修改并批準(zhǔn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)。因此，現(xiàn)行的權(quán)限與責(zé)任關(guān)系應(yīng)進(jìn)行重新評(píng)估和重組。許多決策者也許會(huì)感到受到了威脅，并不情愿將權(quán)力轉(zhuǎn)交給他人。不同領(lǐng)域之間可能會(huì)存在的相互沖突應(yīng)得到妥善解決，職能專業(yè)人員的職業(yè)之路也會(huì)變得比較模糊，因此，有必要引入獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制去鼓勵(lì)團(tuán)隊(duì)合作而并非個(gè)人的努力，也應(yīng)盡量減少不一致的職能目標(biāo)發(fā)生的可能性。4．5．2跨職能協(xié)作小組在多領(lǐng)域協(xié)作進(jìn)行產(chǎn)品與過(guò)程開(kāi)發(fā)時(shí)，為了保證決策的正確，應(yīng)該了解各相關(guān)方面的信息?，F(xiàn)如今，公司越來(lái)越傾向于多職能協(xié)作小組，其中包括相關(guān)專家和部門(mén)的參與。在理想的情況下，一個(gè)開(kāi)發(fā)小組應(yīng)該有以下部門(mén)或?qū)＜医M成。(1)高級(jí)管理人員保證所獲取的理念適合公司的形象并且能夠達(dá)到公司的目標(biāo)。(2)財(cái)政部門(mén)監(jiān)控開(kāi)發(fā)所需的成本并且使其處于財(cái)政預(yù)算范圍之內(nèi)。(3)法律咨詢?nèi)藛T考慮法律法規(guī)，例如，添加劑的允許添加量及產(chǎn)品標(biāo)識(shí)，以避免開(kāi)發(fā)小組在違法的行為上浪費(fèi)時(shí)間與金錢(qián)。(4)營(yíng)銷與銷售部門(mén)負(fù)責(zé)對(duì)市場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)控并獲得顧客的需求信息，營(yíng)銷部門(mén)還應(yīng)該考慮到新產(chǎn)品對(duì)公司當(dāng)前品牌形象的影響，而銷售部門(mén)則應(yīng)考慮新產(chǎn)品對(duì)零售商的影響。(5)倉(cāng)儲(chǔ)及物流部門(mén)應(yīng)指出在現(xiàn)有物流和倉(cāng)儲(chǔ)體系中對(duì)于新產(chǎn)品的機(jī)會(huì)和限制，某些特殊的要求，例如，冷藏或氣調(diào)保藏都需要配置額外的設(shè)備，這會(huì)導(dǎo)致成本的增加。(6)工程人員對(duì)新產(chǎn)品的工藝流程進(jìn)行評(píng)估。如果需要增加新的、有創(chuàng)意的加工步驟，需要確定增加的成本及時(shí)間的額度。(7)生產(chǎn)或加工部門(mén)分析新產(chǎn)品對(duì)現(xiàn)行生產(chǎn)體系的影響，并指出所需的技術(shù)、人員和廠房是否已具備或需要招聘。(8)研發(fā)部門(mén)在監(jiān)控過(guò)程中扮演著很重要的角色。他們控制羞耳靜過(guò)程中采用何種技術(shù)，并對(duì)產(chǎn)品理念和雛形提出技術(shù)可行性或限制條件的建議。(9)采購(gòu)部必須在相關(guān)適宜的原材料(如配料，包材等)，成本(原材料成本，原材料運(yùn)輸成本)，供貨的穩(wěn)定性和貨物的質(zhì)量(符合產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一攬子說(shuō)明)之間找到一個(gè)平衡點(diǎn)。其中產(chǎn)品的成本是主要的選擇標(biāo)準(zhǔn)。(10)質(zhì)量控制部門(mén)應(yīng)該考慮潛在的危害并找出相應(yīng)的控制點(diǎn)。除此之外，在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的早期階段，多職能小組還應(yīng)該包括包裝方面的專家，從而找到適合新產(chǎn)品的包裝材料?，F(xiàn)實(shí)中，對(duì)于包裝的考慮總是在設(shè)計(jì)后期階段，因此常會(huì)導(dǎo)致(不必要的)貨架期問(wèn)題。多職能協(xié)作的方法有利于在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)階段實(shí)施最優(yōu)化的選擇。例如，營(yíng)銷、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、工藝流程、質(zhì)量控制各部門(mén)應(yīng)該相互緊密協(xié)作以確保產(chǎn)品的質(zhì)量與安全。產(chǎn)品設(shè)計(jì)和加工部門(mén)必須了解是否可以從供應(yīng)商那里得到新產(chǎn)品的原材料。最后，還應(yīng)該注意的是，在一些規(guī)模比較小的公司，一位員工常常承擔(dān)多重角色，而規(guī)模較大的公司則設(shè)有功能各異的多個(gè)部門(mén)。4．6設(shè)計(jì)過(guò)程的管理設(shè)計(jì)過(guò)程如果得不到適宜的管理還是不能取得成功。本節(jié)將討論2種重要的管理方式。產(chǎn)品開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略是將產(chǎn)品開(kāi)發(fā)融人公司以及公司長(zhǎng)期戰(zhàn)略的基礎(chǔ)。項(xiàng)目管理為公司目標(biāo)與任務(wù)的有效和快捷實(shí)現(xiàn)提供了技術(shù)及組織原則的支持。4．6．1產(chǎn)品開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略設(shè)計(jì)過(guò)程必須得到有效管理才能在產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)出時(shí)間方面到達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)。設(shè)計(jì)管理被定義為產(chǎn)品開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略。Wheelwright和Clark引入了漏斗圖借以說(shuō)明快速循環(huán)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)活動(dòng)的支持性活動(dòng)。在漏斗的前端的兩個(gè)持續(xù)進(jìn)行的過(guò)程必須能夠引發(fā)后續(xù)過(guò)程。技術(shù)評(píng)估與預(yù)測(cè)能夠預(yù)見(jiàn)本行業(yè)即將經(jīng)歷的技術(shù)進(jìn)展，而經(jīng)過(guò)該步驟對(duì)研發(fā)中出現(xiàn)的新興加工技術(shù)進(jìn)行評(píng)估可以發(fā)現(xiàn)其在市場(chǎng)上的應(yīng)用。該技術(shù)評(píng)估過(guò)程進(jìn)而權(quán)衡從外界供應(yīng)商處獲得能力的利弊，從供應(yīng)商處獲得能力可以通過(guò)戰(zhàn)略同盟、購(gòu)買(mǎi)或公司內(nèi)部的發(fā)展。Roussel以及同事強(qiáng)調(diào)創(chuàng)建戰(zhàn)略技術(shù)方案的重要性，在競(jìng)爭(zhēng)性環(huán)境中，公司應(yīng)該持續(xù)評(píng)估競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手在技術(shù)方面的實(shí)力，這對(duì)公司的事業(yè)是重要的，而且也不同于研發(fā)的成功實(shí)行。他們描述了三種類型的研發(fā)方式：(1)遞增研發(fā)：對(duì)已存在的科學(xué)、工程學(xué)知識(shí)在新的領(lǐng)域進(jìn)行創(chuàng)新性應(yīng)用，其特征為低風(fēng)險(xiǎn)，回報(bào)適中。(2)激進(jìn)研發(fā)：為了達(dá)到特定的商業(yè)目標(biāo)進(jìn)行新知識(shí)的御不僅是對(duì)于本公司而言，也可能是對(duì)于整個(gè)世界而言。其特征為高風(fēng)險(xiǎn)，高回報(bào)。(3)基礎(chǔ)研發(fā)：創(chuàng)造新知識(shí)，“新”不僅是對(duì)于本公司而言，也可能是對(duì)于整個(gè)世界而言，從而由該公司拓寬并加深了對(duì)某一科學(xué)、工程學(xué)領(lǐng)域的理解。其特征為高風(fēng)險(xiǎn)和商業(yè)應(yīng)用的不確定性。產(chǎn)品開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略必須要經(jīng)?？紤]到研發(fā)對(duì)新知識(shí)創(chuàng)造所做出的貢獻(xiàn)。除了技術(shù)信息之外，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略還需要對(duì)公司當(dāng)前的市場(chǎng)以及準(zhǔn)備進(jìn)入的市場(chǎng)進(jìn)行評(píng)估。首先，公司必須先完成這些評(píng)估工作，因?yàn)檫@些評(píng)估的結(jié)果是公司技術(shù)戰(zhàn)略與產(chǎn)品／市場(chǎng)戰(zhàn)略的主要輸入，這兩種戰(zhàn)略都為產(chǎn)品或技術(shù)革新進(jìn)入市場(chǎng)指明了方向。技術(shù)戰(zhàn)略決定了公司是否采用微量遞增的方式引入新技術(shù)，或技術(shù)的性質(zhì)是否允許采用突破性戰(zhàn)略。當(dāng)然，這些決策取決于公司整體是否愿意承擔(dān)由此而帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。與此類似，營(yíng)銷戰(zhàn)略決定了公司是否會(huì)大規(guī)模進(jìn)行創(chuàng)新或僅僅以遞增的方式不斷加強(qiáng)產(chǎn)品模型。技術(shù)與產(chǎn)品／市場(chǎng)戰(zhàn)略必須符合公司的一般性商業(yè)戰(zhàn)略。從公司的一般性商業(yè)戰(zhàn)略出發(fā)，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)目標(biāo)與任務(wù)必須轉(zhuǎn)化為具體的規(guī)劃和任務(wù)。目標(biāo)與任務(wù)的陳述也應(yīng)包括工藝流程開(kāi)發(fā)，因?yàn)槊恳豁?xiàng)活動(dòng)都需要公司在創(chuàng)新方面的資金。接下來(lái)是計(jì)劃階段，在該階段應(yīng)評(píng)估每項(xiàng)產(chǎn)品創(chuàng)新規(guī)劃對(duì)公司總體目標(biāo)與任務(wù)的實(shí)現(xiàn)所可能起到的作用，效能的檢測(cè)也是該計(jì)劃階段的必要組成部分。除了通常的銷售額與利潤(rùn)目標(biāo)外，產(chǎn)品及工藝流程創(chuàng)新評(píng)估時(shí)還應(yīng)參照其他3個(gè)額外標(biāo)準(zhǔn)：成本、進(jìn)入市場(chǎng)所需的時(shí)間和產(chǎn)品質(zhì)量。對(duì)目標(biāo)和任務(wù)進(jìn)行設(shè)定以及確認(rèn)后，創(chuàng)新基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)才會(huì)隨著總計(jì)劃方案的發(fā)展而繼續(xù)發(fā)展。然后需對(duì)公司的方案進(jìn)行檢查，檢查該方案是否將適量的資源在正確的時(shí)間部署到了正確的項(xiàng)目，從而增大了成功的可能性。為了制定總計(jì)劃，項(xiàng)目規(guī)劃可以采用項(xiàng)目規(guī)劃法。然而這些規(guī)劃方案具有很大的不確定性。對(duì)其進(jìn)行定量(至少為粗略的估計(jì))對(duì)于避免出行計(jì)劃失控是必要的。4．6．2項(xiàng)目管理項(xiàng)目是具有明確起點(diǎn)和終點(diǎn)的一組相互關(guān)聯(lián)的行為，其結(jié)果為一種獨(dú)特的產(chǎn)品或服務(wù)。項(xiàng)目通常是跨越組織不同領(lǐng)域的，因?yàn)樗枰煌殬I(yè)、不同部門(mén)的多種技能。而這些不同貢獻(xiàn)都是為了項(xiàng)目麗按照一定的邏輯關(guān)系組織起來(lái)的。另外，每一個(gè)項(xiàng)目即使是常規(guī)的過(guò)程，它也是獨(dú)一無(wú)二的。某些不穩(wěn)定因素，如新技術(shù)的發(fā)展，某些事件的發(fā)生時(shí)間，都會(huì)改變項(xiàng)目的性質(zhì)。最后，項(xiàng)目是一種短暫行為，因?yàn)槿藛T、原材料和設(shè)備是為完成某一目標(biāo)在某一特定時(shí)間框架內(nèi)集合起來(lái)的，此時(shí)間范圍之后，計(jì)劃小組就會(huì)被解散。成功的項(xiàng)目管理包括不同任務(wù)、人員、組織以及其他資源的相互協(xié)調(diào)，其中的3個(gè)重要元素為項(xiàng)目經(jīng)理，項(xiàng)目小組以及項(xiàng)目管理體系。項(xiàng)目經(jīng)理肩負(fù)著將不同職能人員的努力整合在一起去完成某一特定項(xiàng)目目標(biāo)的責(zé)任。傳統(tǒng)的由上而下的組織結(jié)構(gòu)由于缺乏相互溝通、協(xié)調(diào)和連續(xù)的激勵(lì)制度，項(xiàng)目的進(jìn)展會(huì)被減緩。項(xiàng)目經(jīng)理應(yīng)該能夠掃清這些路障而使項(xiàng)目圓滿完成。項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)制定項(xiàng)目目標(biāo)并提供達(dá)到這些目標(biāo)所需采取的措施；他還應(yīng)該說(shuō)明應(yīng)如何完成工作，并確保雇傭到合適的雇員且對(duì)雇員進(jìn)行必要的培訓(xùn)；項(xiàng)目經(jīng)理必須展現(xiàn)出其領(lǐng)導(dǎo)才能，并且引入必要的激勵(lì)機(jī)制，從而完成所規(guī)劃的任務(wù)；最后，計(jì)劃經(jīng)理應(yīng)對(duì)計(jì)劃進(jìn)展進(jìn)行評(píng)估并在必要的時(shí)候采取適宜的措施。在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)計(jì)劃中，大多數(shù)情況下項(xiàng)目經(jīng)理由營(yíng)銷部門(mén)或研發(fā)部門(mén)的人員擔(dān)當(dāng)。產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中的項(xiàng)目小組由4．5節(jié)所描述的成員組成，即多職能協(xié)作小組。有時(shí)小組中還會(huì)有外公司的代表。小組的規(guī)模大小以及人員組成可能會(huì)在項(xiàng)目進(jìn)行的不同階段而有所變動(dòng)。當(dāng)項(xiàng)目完成后計(jì)劃小組就會(huì)被解散。項(xiàng)目管理體系由組織實(shí)體以及信息系統(tǒng)組成。組織實(shí)體規(guī)定了小組成員與項(xiàng)目經(jīng)理的相互關(guān)系。傳統(tǒng)的組織實(shí)體可以看做是一個(gè)功能性組織，而項(xiàng)目的實(shí)施則主要集中在某一特定的功能領(lǐng)域，一般為對(duì)該小，然而不同領(lǐng)域