產(chǎn)品開發(fā)與工藝選擇第1頁/共44頁第4章產(chǎn)品開發(fā)與工藝選擇學(xué)習(xí)目標(biāo)1.理解產(chǎn)品開發(fā)、生命周期理論和工藝選擇三者的概念及其相關(guān)聯(lián)系;2.了解產(chǎn)品開發(fā)與工藝選擇對(duì)于企業(yè)的意義;3.明確制造業(yè)與服務(wù)業(yè)產(chǎn)品開發(fā)與工藝選擇的意義以及區(qū)別與聯(lián)系;4.明確生產(chǎn)流程類型與不同企業(yè)的流程選擇;5.了解產(chǎn)品開發(fā)組織的新方法。2第2頁/共44頁學(xué)習(xí)內(nèi)容第1節(jié)概述第2節(jié)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)第3節(jié)運(yùn)營流程設(shè)計(jì)與選擇第4節(jié)產(chǎn)品開發(fā)組織的新方法3第3頁/共44頁引例在蘋果公司2000年剛剛推出PowerMacG4Cube時(shí),其8英寸的創(chuàng)新外觀和獨(dú)特的光盤驅(qū)動(dòng)一度使業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為PC設(shè)計(jì)可能從此會(huì)被重新定義,美國媒體對(duì)此也紛紛高唱贊歌。但是,由于G4Cube200美元的售價(jià)高于具有類似配置的蘋果G4PC,消費(fèi)者并不買它的賬。在推出G4Cube一年后,蘋果悄悄發(fā)表了一份聲明,稱公司將暫停銷售G4Cube。導(dǎo)致蘋果公司創(chuàng)新失敗的是他們的創(chuàng)新盲目性。既沒有顧及市場(chǎng)的需求,也沒有考慮自己的產(chǎn)品鏈,是一種非良性的創(chuàng)新。后來,當(dāng)喬布斯重新回到蘋果公司后,他意識(shí)到盲目創(chuàng)新的危害,很快改變了戰(zhàn)略,使蘋果公司“再放異彩”。IMAC電腦的成功便是最好的證明。4第4頁/共44頁制造與銷售產(chǎn)品的最終目標(biāo)：為了生存和創(chuàng)造財(cái)富。產(chǎn)品開發(fā)與工藝選擇是在企業(yè)經(jīng)營戰(zhàn)略指導(dǎo)下進(jìn)行的。產(chǎn)品開發(fā)工作需要根據(jù)市場(chǎng)需求對(duì)產(chǎn)品系列、產(chǎn)品功能、質(zhì)量特性、產(chǎn)品的成本、產(chǎn)品發(fā)展的步驟等作出決策。工藝是指加工產(chǎn)品的方法。從原材料的投入到成品產(chǎn)出,由多個(gè)工藝階段構(gòu)成制造過程,制造過程對(duì)于形成產(chǎn)品的功能、質(zhì)量、成本有很大的影響。

這兩項(xiàng)工作是生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的前期任務(wù),對(duì)企業(yè)的經(jīng)營效果影響很大,風(fēng)險(xiǎn)也很大。企業(yè)只有快速適應(yīng)市場(chǎng)需求并能在產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)中處于領(lǐng)先地位,才能獲得生存與發(fā)展。5第5頁/共44頁第1節(jié)概述一、企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)與工藝選擇的意義

(一)是企業(yè)利潤(rùn)的來源

(二)鞏固與擴(kuò)大市場(chǎng)占有率

(三)開拓新的經(jīng)營領(lǐng)域企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)與工藝選擇的挑戰(zhàn)

1.科學(xué)技術(shù)發(fā)展的限制

2.需求變化快,產(chǎn)品開發(fā)的時(shí)間長(zhǎng)

3.產(chǎn)品研發(fā)、工藝開發(fā)需要大量的前期資金投入,增加了企業(yè)資金負(fù)擔(dān)6第6頁/共44頁二、產(chǎn)品開發(fā)與產(chǎn)品生命周期理論產(chǎn)品生命周期理論(theoryofproductlifecycle)是由美國經(jīng)濟(jì)學(xué)家、哈佛大學(xué)教授劉易斯·威爾士(LouisWells)和雷蒙德·弗農(nóng)(RaymondVernon)提出的。產(chǎn)品都是有生命周期的,細(xì)分為投入期、成長(zhǎng)期、成熟期和衰退期。產(chǎn)品開發(fā)期是產(chǎn)品生命的起源,隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日益激烈,開發(fā)適銷對(duì)路的新產(chǎn)品就成為一個(gè)企業(yè)能否成功的關(guān)鍵。7第7頁/共44頁產(chǎn)品生命周期時(shí)間—銷售圖8第8頁/共44頁三、新產(chǎn)品的概念及分類1.派生產(chǎn)品(derivativeproduct)主要指對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品采用各種改進(jìn)技術(shù),使產(chǎn)品在功能、性能、質(zhì)量、外觀等方面有一定改進(jìn)和提高的產(chǎn)品。有時(shí)企業(yè)對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)稍加改動(dòng)就會(huì)大大影響產(chǎn)品的生產(chǎn)流程,因此,企業(yè)是否需要推出派生產(chǎn)品,必須結(jié)合產(chǎn)品與生產(chǎn)流程的相互影響進(jìn)行全面考慮。9第9頁/共44頁2.換代產(chǎn)品(next-generationproduct)主要是指產(chǎn)品的基本原理不變,部分地采用了新技術(shù)、新材料、新的元器件,使性能有重大突破的產(chǎn)品。換代產(chǎn)品保證了企業(yè)利潤(rùn)的持續(xù)增長(zhǎng),而利潤(rùn)的增長(zhǎng)又為產(chǎn)品更新?lián)Q代提供了所需要的投資,從而保證了顧客對(duì)換代產(chǎn)品的持續(xù)的忠誠。10第10頁/共44頁3.創(chuàng)新產(chǎn)品(break-throughproduct)主要指采用科學(xué)技術(shù)的新發(fā)明所生產(chǎn)的產(chǎn)品,一般具有新原理、新結(jié)構(gòu)、新技術(shù)、新材料等特征。與現(xiàn)有的產(chǎn)品相比,在某些方面沒有任何共同之處,有獨(dú)創(chuàng)性。如果能夠?qū)?chuàng)新產(chǎn)品成功地推向市場(chǎng),企業(yè)將成為創(chuàng)新產(chǎn)品的市場(chǎng)先入者,獲得先入為主的優(yōu)勢(shì)。創(chuàng)新產(chǎn)品對(duì)企業(yè)保持持續(xù)的競(jìng)爭(zhēng)力是相當(dāng)重要的。11第11頁/共44頁四、工藝選擇無論是制造業(yè)的有形產(chǎn)品還是服務(wù)業(yè)的虛擬產(chǎn)品,新產(chǎn)品開發(fā)都是指包括產(chǎn)品構(gòu)思(conceptdesign)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)(productdesign)、工藝選擇、模型制造、批量生產(chǎn)等在內(nèi)的一系列活動(dòng)。工藝選擇是基于工藝設(shè)計(jì)進(jìn)行的。工藝指加工產(chǎn)品的方法。工藝設(shè)計(jì)指按照產(chǎn)品設(shè)計(jì)的要求,安排或者規(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(shí)消耗、設(shè)備和工藝裝備需求等的說明。12第12頁/共44頁1.工藝的類型工藝指的是勞動(dòng)者利用生產(chǎn)工具對(duì)各種原材料、半成品進(jìn)行增值加工或處理,最終使之成為制成品的方法與過程。按照工藝選擇的目的可以進(jìn)行如下分類:(1)轉(zhuǎn)化工藝:如將鐵礦石制成鋼板。(2)制造工藝:如將原材料加工成特定形狀的產(chǎn)品。(3)裝配工藝:如發(fā)動(dòng)機(jī)的組裝。(4)測(cè)試工藝:嚴(yán)格地講這不是一個(gè)基本工藝,但它作為一個(gè)獨(dú)立的主要活動(dòng)被廣泛提到。13第13頁/共44頁2.工藝流程結(jié)構(gòu)(1)項(xiàng)目型單件/小批量生產(chǎn)多品種、小批量產(chǎn)品的生產(chǎn)大多要求設(shè)置不同的或順序不同的工藝過程。(2)批量生產(chǎn)批量生產(chǎn)是標(biāo)準(zhǔn)化的工藝專業(yè)化生產(chǎn)。這種結(jié)構(gòu)通常用于有相對(duì)穩(wěn)定的產(chǎn)品系列的企業(yè),每種產(chǎn)品根據(jù)顧客訂單或者庫存要求進(jìn)行周期性生產(chǎn)。14第14頁/共44頁

(3)裝配線生產(chǎn)這種生產(chǎn)方式是指按照受控速率,零部件按裝配順序從一個(gè)工作地到另一個(gè)工作地進(jìn)行裝配生產(chǎn)。當(dāng)若干工藝按裝配順序形成線形模式時(shí),通常稱為生產(chǎn)線。(4)連續(xù)流程指無差異原料的轉(zhuǎn)化或深加工過程,如啤酒的釀制、灌裝、包裝和運(yùn)送。它與裝配線一樣,采用預(yù)先確定的步驟順序進(jìn)行生產(chǎn),但其流程是連續(xù)的而不是離散的。15第15頁/共44頁第2節(jié)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)一、產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)過程及其在生產(chǎn)過程中的重要性

產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程主要包括新產(chǎn)品的需求分析、產(chǎn)品構(gòu)思、可行性論證、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),以及工藝設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)。產(chǎn)品設(shè)計(jì)在新產(chǎn)品開發(fā)中占有非常重要的地位。

16第16頁/共44頁1.產(chǎn)品開發(fā)時(shí)間產(chǎn)品開發(fā)時(shí)間指的是整個(gè)產(chǎn)品從構(gòu)思到最終大批量生產(chǎn)上市的整個(gè)時(shí)間,包括產(chǎn)品構(gòu)思時(shí)間、產(chǎn)品設(shè)時(shí)間、產(chǎn)品制造裝配時(shí)間。

2.產(chǎn)品開發(fā)成本產(chǎn)品開發(fā)成本指的是在產(chǎn)品開發(fā)階段的資源以及人力的投入而產(chǎn)生的成本。17第17頁/共44頁

索勒紐斯對(duì)波音公司的成本分析18第18頁/共44頁二、制造業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)1.制造業(yè)產(chǎn)品開發(fā)流程制造業(yè)產(chǎn)品開發(fā)是一個(gè)從產(chǎn)生概念產(chǎn)品開始到制造出成品為止的完整過程,主要包括概念產(chǎn)品形成、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工制造以及上市銷售四個(gè)階段。

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制造業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)流程圖（說明:圖中①指概念產(chǎn)品形成階段,②指產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段③指加工制造階段,④指銷售階段。）20第20頁/共44頁

2.制造業(yè)產(chǎn)品開發(fā)的動(dòng)力模式新產(chǎn)品開發(fā)的動(dòng)力模式分為技術(shù)推動(dòng)型與市場(chǎng)拉動(dòng)型。項(xiàng)目技術(shù)推動(dòng)型產(chǎn)品開發(fā)需求拉動(dòng)型產(chǎn)品開發(fā)開發(fā)模式技術(shù)—生產(chǎn)—市場(chǎng)試產(chǎn)—研究與開發(fā)—生產(chǎn)—市場(chǎng)產(chǎn)品類型革新型產(chǎn)品改進(jìn)型產(chǎn)品與同類產(chǎn)品技術(shù)差異大小投資創(chuàng)新周期投資大,周期長(zhǎng)投資小,周期短市場(chǎng)接受難度較大較小營運(yùn)風(fēng)險(xiǎn)較大較小產(chǎn)品核心競(jìng)爭(zhēng)力被模仿難度大小控制市場(chǎng)后領(lǐng)先能力強(qiáng)弱21第21頁/共44頁3.制造企業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)戰(zhàn)略選擇市場(chǎng)導(dǎo)向戰(zhàn)略要求企業(yè)在希望的市場(chǎng)份額或銷售方式上有目的地限定自己的戰(zhàn)略,技術(shù)導(dǎo)向戰(zhàn)略則扎根于一些基礎(chǔ)的、艱深的技術(shù),并尋求技術(shù)的應(yīng)用。一項(xiàng)由技術(shù)驅(qū)動(dòng)的新產(chǎn)品開發(fā)活動(dòng),面臨的最大問題在于對(duì)市場(chǎng)規(guī)模的預(yù)測(cè)以及確定推出新產(chǎn)品所花費(fèi)的時(shí)間。市場(chǎng)與技術(shù)總是相輔相成的,技術(shù)離開了對(duì)市場(chǎng)的把握或者市場(chǎng)離開了技術(shù)的不斷創(chuàng)新,都不足以使一個(gè)企業(yè)具有持續(xù)的發(fā)展力。22第22頁/共44頁三、服務(wù)業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)(一)服務(wù)業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)的程序服務(wù)企業(yè)主要通過兩種途徑引入新產(chǎn)品:一是通過購買或特許經(jīng)營的方式從外部獲得;二是企業(yè)自主進(jìn)行新型服務(wù)產(chǎn)品的開發(fā)。無論哪種開發(fā)策略都有風(fēng)險(xiǎn),并且,新產(chǎn)品開發(fā)的失敗率都相當(dāng)高。

服務(wù)業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)流程圖23第23頁/共44頁服務(wù)業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)流程1.流程構(gòu)思構(gòu)思是對(duì)未來產(chǎn)品的基本輪廓架構(gòu)的構(gòu)想,被看作新產(chǎn)品開發(fā)的基礎(chǔ)和起點(diǎn)。這些設(shè)想可以通過多種方式產(chǎn)生，構(gòu)思最初的起點(diǎn)只能是市場(chǎng)與顧客。2.概念的發(fā)展與測(cè)試對(duì)于所獲得的構(gòu)思,企業(yè)根據(jù)自身資源、技術(shù)管理水平以及服務(wù)要求等進(jìn)行篩選,經(jīng)過篩選后的構(gòu)思要轉(zhuǎn)變成具體的產(chǎn)品概念,它包括概念發(fā)展和概念測(cè)試兩個(gè)步驟。24第24頁/共44頁3.開發(fā)試制產(chǎn)品構(gòu)思經(jīng)過概念發(fā)展和測(cè)試后,如果通過商業(yè)分析被確定為是可行的,就進(jìn)入了具體服務(wù)產(chǎn)品實(shí)際開發(fā)階段。4.試銷對(duì)于有形產(chǎn)品來說,當(dāng)新產(chǎn)品研制出來之后通常要經(jīng)過試銷,因?yàn)橄M(fèi)者對(duì)設(shè)想的產(chǎn)品與對(duì)實(shí)際產(chǎn)品的評(píng)價(jià)會(huì)有偏差。25第25頁/共44頁5.投入市場(chǎng)這一階段意味著企業(yè)正式開始向市場(chǎng)推廣新產(chǎn)品,新產(chǎn)品進(jìn)入其市場(chǎng)生命周期的引入階段。(二)服務(wù)業(yè)產(chǎn)品開發(fā)的動(dòng)力模式與戰(zhàn)略選擇制造業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)動(dòng)力模式分為市場(chǎng)拉動(dòng)型與技術(shù)推動(dòng)型服務(wù)業(yè)新產(chǎn)品的開發(fā)模式主要還是市場(chǎng)拉動(dòng)型26第26頁/共44頁第3節(jié)運(yùn)營流程設(shè)計(jì)與選擇一、生產(chǎn)流程的類型1.按產(chǎn)品進(jìn)行的生產(chǎn)流程

按產(chǎn)品進(jìn)行的生產(chǎn)流程就是以產(chǎn)品或提供的服務(wù)為對(duì)象,按照生產(chǎn)產(chǎn)品或提供服務(wù)的生產(chǎn)要求,組織相應(yīng)的生產(chǎn)設(shè)備或設(shè)施,形成流水般的連續(xù)生產(chǎn),有時(shí)又稱為流水線生產(chǎn)。27第27頁/共44頁2.按加工路線進(jìn)行的生產(chǎn)流程

對(duì)于多品種生產(chǎn)或服務(wù)的情況,每一種產(chǎn)品的工藝路線都可能不同,因而不能像流水作業(yè)那樣以產(chǎn)品為對(duì)象組織生產(chǎn)流程,只能以所要完成的加工工藝內(nèi)容為依據(jù)來構(gòu)成生產(chǎn)流程,而不管是何種產(chǎn)品或服務(wù)對(duì)象。不同的產(chǎn)品有不同的加工路線,它們流經(jīng)的生產(chǎn)單位取決于產(chǎn)品本身的工藝過程,所以又叫工藝專業(yè)化形式。28第28頁/共44頁

3.按項(xiàng)目組織的生產(chǎn)流程

對(duì)有些任務(wù),如拍一部電影,組織一場(chǎng)音樂會(huì),生產(chǎn)一件產(chǎn)品,蓋一座大樓等,每一項(xiàng)任務(wù)都沒有重復(fù),所有的工序或作業(yè)環(huán)節(jié)都按一定秩序依次進(jìn)行,有些工序可以并行作業(yè),有些工序又必須順序作業(yè),因此要按照項(xiàng)目工序來組織生產(chǎn)流程。29第29頁/共44頁不同生產(chǎn)流程特征比較30第30頁/共44頁二、生產(chǎn)流程的選擇將生產(chǎn)系統(tǒng)劃分為四種類型:項(xiàng)目型單件/小批量、批量生產(chǎn)、裝配流水線、連續(xù)性生產(chǎn)制造企業(yè)與服務(wù)企業(yè)流程如圖所示。

產(chǎn)品—流程矩陣31第31頁/共44頁制造企業(yè)的流程32第32頁/共44頁服務(wù)企業(yè)中的流程33第33頁/共44頁三、影響生產(chǎn)流程設(shè)計(jì)的主要因素1.產(chǎn)品/服務(wù)需求的性質(zhì)生產(chǎn)系統(tǒng)要有足夠的滿足用戶需求的能力。2.自制/外購決策從產(chǎn)品成本、質(zhì)量生產(chǎn)周期、生產(chǎn)能力和生產(chǎn)技術(shù)等幾方面綜合來看,企業(yè)通常要考慮構(gòu)成產(chǎn)品的所有零件的自制/外購問題。3.生產(chǎn)的柔性生產(chǎn)的柔性是指生產(chǎn)系統(tǒng)對(duì)用戶需求變化的響應(yīng)速度,通常從品種柔性和生產(chǎn)柔性兩個(gè)方面來衡量。

34第34頁/共44頁4.產(chǎn)品/服務(wù)質(zhì)量水平產(chǎn)品質(zhì)量是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的武器,生產(chǎn)流程設(shè)計(jì)與產(chǎn)品產(chǎn)量水平有著密切的關(guān)系。生產(chǎn)流程中每一個(gè)加工環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)都受到質(zhì)量水平的約束,不同的質(zhì)量水平?jīng)Q定了采用什么樣的生產(chǎn)設(shè)備。5.接觸顧客的程度絕大多數(shù)的服務(wù)企業(yè)和某些制造企業(yè),顧客是生產(chǎn)流程的一個(gè)組成部分,因此,顧客對(duì)生產(chǎn)的參與程度也影響著生產(chǎn)流程設(shè)計(jì)。35第35頁/共44頁第4節(jié)產(chǎn)品開發(fā)組織的新方法一、傳統(tǒng)的新產(chǎn)品開發(fā)模式傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)組織模式實(shí)際上是一種線性階段模式，企業(yè)內(nèi)部對(duì)產(chǎn)品開發(fā)進(jìn)行了明確的專業(yè)化分工,采用流水線作業(yè)方式。一個(gè)產(chǎn)品的開發(fā)要經(jīng)過概念產(chǎn)品形成、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工制造及營銷這四個(gè)階段。36第36頁/共44頁二、產(chǎn)品開發(fā)組織新方法(一)基于“反向工程”的產(chǎn)品開發(fā)組織模式這種模式的一個(gè)特點(diǎn)是將從事產(chǎn)品設(shè)計(jì)、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、電子儀器、儀表設(shè)計(jì)、制造、生產(chǎn)計(jì)劃、維修、質(zhì)量控制等不同工作的人員組成的多學(xué)科工作小組集中到產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段,協(xié)同進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)。基于“反向工程”的產(chǎn)品開發(fā)組織模式37第37頁/共44頁(二)基于“并行工程”的產(chǎn)品開發(fā)組織模式并行工程是指對(duì)產(chǎn)品及其相關(guān)過程(包括制造過程和支持過程)進(jìn)行并行、一體化設(shè)計(jì)的一種系統(tǒng)化方法?；凇安⑿泄こ獭钡漠a(chǎn)品開發(fā)組織模式38第38頁/共44頁(三)基于并行工程的產(chǎn)品開發(fā)組織模式需考慮問題1.企業(yè)建模系統(tǒng)企業(yè)建模是對(duì)企業(yè)經(jīng)營過程和工程過程建立模型并動(dòng)態(tài)仿真企業(yè)內(nèi)部各種行為活動(dòng)的