第三章 产品开发与工艺选择

2020/3/51Chapter3产品开发与工艺选择2020/3/52新产品开发周期(DevelopmentCycle)大大缩短一个新产品从构思、设计、试制到商业性投产二次大战期间战后到60年代70年代以后现在19世纪2020/3/53机械产品美国3年，中国10.5年电子产品6-18个月保健品5-10年医药50%是近五年开发的新产品通信产品20世纪80年代产品的寿命为4年，到了90年代，产品寿命只有1年半IT摩尔定律CPU速度每18个月提高一倍,成本降低一半科学技术的迅速突破，必然加快产品的更新换代摩尔定律是指IC上可容纳的晶体管数目，约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。摩尔定律是由英特尔(Intel)名誉董事长戈登·摩尔（GordonMoore）经过长期观察发现得之。美国新产品贡献率已达到生产总值的52%我国仅为5.9%2020/3/54新产品开发面临的压力估计每开发25个产品只有1个成功，而原始设想可能有2000多个。（图1）200015001000500100设想市场需求功能特性产品特性市场评价和市场开发成功的产品或服务·1750·1000·500·100·25·1图1产品开发中只有少数获得成功2020/3/55创意市场需求分析功能说明产品说明设计审查市场测试引入成功吗？产品开发小组的职责可生产性设计与价值工程小组的职责范围创意来源：技术革新，人口/社会/文化，经济变迁，政治变动，顾客，供应商、分销商，修理工等（为了符合市场要求，这种方法是必不可少的）（产品是如何发挥作用的）（如何制造的）如何经济的生产产品，并保证其质量稳定可靠（该产品是否符合市场要求？）（交付使用）（评估）图2产品开发各阶段2020/3/56新产品开发风险新产品开发失败的原因分类新产品失败原因比重（%）1、市场分析不当322、产品本身不好233、成本超过预期值104、竞争和阻碍85、销售力量、分销和促销组织不当136、其他市场因素142020/3/57美国市场学学者菲利普·科特,新产品开发失败的原因研究和分析认为：——没有对新产品市场的规模进行认真的调研和预测。——缺乏完备有效的产品计划。——新产品与现有同类产品的差异小，新产品本身包含的消费利益不大。——未达到开发目标要求。——新产品制造成本过高。——对新产品市场竞争的激烈程度估计不足。——高层管理者对自己欣赏的设想，不顾一切地投入力量进行开发。——不善于对新产品开发过程进行组织和实施有力的管理。2020/3/58第一节新产品开发第二节R﹠D与产品开发组织第三节生产流程设计与选择第四节并行工程——产品开发组织的新方法数码相机VS传统相机2020/3/59第一节新产品开发2020/3/510（一）新产品的概念新产品是指与老产品相比，在产品结构、性能、材质等方面（或仅一方面）具有新的改进的产品。作为新产品必须同时满足以下四个条件：①产品在结构、性能、材质和技术特征等某一方面或几方面比老产品有显著改进和提高，或有独创的；②具有先进性、实用性，能提高经济效益，有推广价值的；③在一个省、市、自治区范围内第一次试制成功的；④经过有关部门鉴定确认的产品。产品的结构、性能没有改变，而只是在花色、外观、表面装饰、包装装潢等方面有改进提高的，不能算作新产品。一、新产品的概念与分类2020/3/511新产品具有相对性、时间性和空间性等特性。相对性是相对于老产品而言的，即除了开发新产品外，还包括改进老产品；时间性是指某个新产品只存在于一个特定的时间；空间性是相对于一个地区而言的，即必须是在一个省、直辖市、自治区范围内第一次试制成功的产品，并经有关部门鉴定确认。互联网通信VS传统邮递2020/3/512（二）新产品的分类•1、按新产品的新颖程度可分为全新产品、改进产品和换代新产品。•全新产品是指采用科学技术的新发明所生产的，与原有产品不同的产品，一般具有新原理、新结构、新技术和新材料等特征；•改进新产品是指对原有产品性能、型号和花色进行局部改进而制成的产品，包括在基型产品基础上派生出来的变型产品，改进新产品因其开发难度较小而成为企业常用的新产品开发方式；•换代新产品是指产品的基本原理不变，部分地采用新技术、新结构或新材料，从而使产品的功能、性能或经济指标有显著改变的产品。2020/3/513•2、按照新产品的地域特征可分为国际新产品、国家新产品、地区性新产品和企业新产品。•国际新产品是指在世界范围内首次生产和销售的产品；•国家新产品是指国外已有，但在国内是首次生产和销售的产品；•地区性新产品或企业新产品是指国内已有而本地区或本企业首次生产和销售的产品。2020/3/514（一）新产品开发的方向新产品的开发要从适应国民经济发展和提高人民生活水平的需要出发，在把握科学技术发展趋势的基础上，努力做到市场上需要，技术上适宜，生产上可行，经济上合理，时间上及时。二、新产品的开发管理2020/3/515新产品开发的方向环保化简化美化标准化节能化多样化小型化多能化高能化2020/3/5161、多能化。是指提高产品的性能，增加产品的功能，由单功能发展成为多功能，达到一物多用，一机多能。2、高能化。是指开发性能高的，即高效率，高精度的产品。3、小型化。是指要开发小巧轻便的，即体积、重量比同类产品小（轻）的产品。4、简化。是指要开发在结构等方面简化的产品。减少产品基型、系列，对于生产产品品种过多的企业，也应通过新产品开发加以简化。5、多样化。是指要开发多品种、型号的产品，以满足多方面的需要。6、标准化。是指产品的结构、零件要实行标准化，以减少专用件的种数，加速产品的设计和发展。7、节能化。是指要开发节能的新产品。8、美化。是指产品设计要注意美化，外形要美观大方，色调要柔和，款式要新颖。9、环保化。是指产品符合环保的要求。这“九化”是新产品开发的方向，企业要根据自己的条件，选择某“一化”或“几化”作为方向，制订出有阶段目标、长远要求的新产品开发规划，以指导行动。2020/3/517（二）新产品的开发方式新产品的开发方式自行研制与技术引进相结合技术引进自行研制2020/3/5181、自行研制。这是一种独创性的研制，采用这种方式开发的产品一般是更新换代或者全新的产品，具有三种情况：一种是从基础理论研究到应用技术研究，再到产品开发研究，全部过程都靠自己进行；另一种是利用社会上基础理论研究的成果，只进行应用技术研究和产品开发研究；还有一种就是利用社会上应用技术的研究成果，自己只进行产品的开发研究。2、技术引进。它是指工业企业开发某种主要产品时，在国际市场上已有成熟的制造技术可供借鉴，为了节约时间，迅速掌握这种产品的制造技术，尽快地把产品制造出来以填补国内空白，而通过与外商进行技术合作、“三来一补”、购买专利或购买关键设备等，从国外引进制造技术，复制图纸和技术文件的一种方式。3、自行研制与技术引进相结合。它是在对引进技术的充分消化和吸收的基础上，结合本企业科研，进行产品开发。其又有两种情况：一是通过对引进技术的学习、消化和进一步研究，创造符合我国国情的别具一格的新产品；二是直接把引进技术和我国的研究成果结合起来，创造出新的产品。2020/3/519（三）新产品开发的程序产品开发程序，是指从新产品的总体设想、调查研究、设计、工艺、试制、鉴定到正式投产销售所经历的阶段和步骤。由于新产品的种类，行业差别和企业生产类型等不同，尤其是所选的新产品开发的方式不同，新产品开发程序不可能完全一样，但一般来说新产品开发可归纳为四个阶段：1、调查研究和前期开发阶段这一阶段的主要任务是进行新产品开发决策。①产品开发创意。企业新产品构思创意主要来自于两个方面：第一，企业的外部来源：政府、学校、科研部门、专利机构、竞争者和顾客。第二，企业的内部来源：内部的企业员工、干部、技术人员、管理人员、财务人员和推销人员等。②调查和预测。第一，技术调查和预测，即了解产品的技术发展状况，本企业达到的水平，国内和国际先进水平以及预测技术发展趋势。第二，市场调查和预测，2020/3/520即了解对老产品的改进意见和对新产品品种、质量、数量、价格和规格等方面的要求，进行市场预测。第三，行业调查和预测，了解本行业的生产现状与发展趋势和竞争对手的情况等。③提出方案和方案评价选择④编制新产品开发技术建议书2、新产品设计、评价、鉴定和试制阶段新产品设计分为初步设计、技术设计和工作图设计三个阶段。3、新产品的市场开发阶段4、正式生产和销售阶段经过小批试产试销后，确认有市场，就可进行正式生产和销售了，在正式投入销售前要做以下几项工作：第一，必备的生产条件（技术、工艺和设备等）；第二，切实可靠的原材料、动力和外协配套的供应；第三，销售渠道和市场。2020/3/521确定新产品开发目标技术调查与市场调查开发新产品的初步设想与构思新产品开发方案方案的筛选评价新产品开发决策新产品设计任务书新产品设计新产品试制新产品试验新产品评价与鉴定新产品的市场开发新产品成批生产和销售企业经营目标；产品开发策略；企业资源条件2020/3/522第二节R﹠D与产品开发组织2020/3/523（一）企业R﹠D的分类研究与开发（ResearchandDevelopment,简称R﹠D）基础研究：研究物质运动变化规律。纯理论．无应用目的应用研究：为了某种实用目的，运用基础研究成果，开辟新的途径开发研究：（R&D）发展研究是运用研究成果，推广成果。研究成果能迅速地移交生产部门，新技术．新产品．新设备．新材料．新工艺一、企业R﹠D2020/3/524三种类型的研究比较研究类型目的内容成果基础研究寻求真理扩展知识发现新事物新现象论文应用研究新知识应用的可能性探求基础研究的可能性论文或专利开发研究将研究成果应用于生产实践运用基础研究应用研究成果从事产品设计．试制工艺的改造等专利设计书图纸样品2020/3/525（二）企业R﹠D的意义进入21世纪，科学技术的发展突飞猛进，市场需求的变化日新月异，消费需求的多样化和个性化特征越来越明显。R﹠D能力决定了企业的兴衰成败，R﹠D的效率影响了企业抢占市场的能力，R﹠D的质量决定了企业产品质量，R﹠D的成果影响产品成本。为了在激烈的市场竞争中生存和发展，企业必须有足够的能力不断推出新产品、开发新技术，以满足不断变化的消费需求，可见，R﹠D在企业经营中具有十分重要的意义。2020/3/526产品开发过程包括产品构思、产品设计和工艺设计等一系列活动。产品设计过程包括新产品的需求分析、产品构思、可行性论证、结构设计（包括总体设计、技术设计和详细设计等）以及工艺设计过程。工艺设计是指按产品设计要求，安排或规划从原材料加工成产品所需要的一系列加工过程、工时消耗、设备和工艺装备需求等的说明。二、产品开发过程2020/3/527（一）产品设计和选择的原则选择一个真正能为企业带来效益的产品并不容易，关键看产品设计人员是否真正具备市场经济的头脑。一方面，新技术的不断出现对新产品的形成有重要影响，而另一方面，则主要看企业是否真正把用户放在第一位。产品设计和选择应该遵循以下几条原则：（1）必须贯彻国家的技术经济政策；（2）设计用户需要的产品（或服务）；（3）设计出制造性强的产品；（4）设计绿色产品。（二）技术经济效益分析的指标体系产品设计的效果可以用数量指标和质量指标来衡量。产品设计的数量指标主要是指产品的上市时间、生产效率、材料利用率和能源消耗等指标；产品设计的质量指标，主要是指产品满足社会需要的程度，对劳动条件和环保的影响、安全指标等。三、产品设计原则和经济效益评价2020/3/528第三节生产流程设计与选择2020/3/529（一）按产品进行的生产流程按产品进行的生产流程就是以产品或提供的服务为对象，按照生产产品或提供服务的生产要求，组织相应的生产设备或设施，形成流水般的连续生产，有时又称为流水线生产。例如汽车装配线、电视机装配线等就是典型的流水式生产。连续型企业的生产一般都是按产品组织的生产流程。由于是以产品为对象组织的生产流程，又叫对象专业化形式。这种形式适用于大批量生产。一、生产流程的类型2020/