进阶篇：1）制造发展阶段与对设计的要求

本章目的：了解不一样制造的发展与其对设计的要求。

 

1.制造工艺发展阶段的划分

做者只是按照本身的理解，粗略划分为4个阶段:

原始阶段、传统阶段、关联阶段、将来统一阶段。

 

2.原始阶段   

2.1 原始阶段定义

产品设计和产品制造由同一我的完成。

在好久之前，制造行业刚刚兴起的时候，人们所能制造的产品很简单，相应的工艺也很简单。在此阶段，产品的设计和制造都由同一我的来完成，这个阶段称为制造业的原始阶段。

如农具，刀剑等，如今的一些手工艺品属于这种范畴。

 

2.2 原始阶段特色

我设计，我制造；

产品简单，效率很低； 

 

2.3 原始阶段中制造对设计者的要求

由于设计制造都由同一我的完成，因此制造的要求设计者会很清楚。但这种方式最多完成的是工艺品，和高端复杂产品无缘了。

 

3.传统阶段

3.1 传统阶段定义

随着社会的发展，人们对产品的要求愈来愈高。而产品变得愈来愈复杂，产品的制造工艺也愈来愈复杂。一个产品开发的各个阶段都须要对应的专业知识，已经没法由一我的来承担了。
一般产品开发过程分为设计、制造、检测、装配、测试和量产几个阶段，各个阶段都须要对应的专业人才。但随之问题也来了。
在产品设计阶段，机械工程师关注的是如何实现产品的功能、外观和可靠性等要求，而不去关心产品是如何制造、如何装配的；
而当机械工程师完成产品设计后，由制造工程师进行产品的制造，装配工程师进行装配。但，制造和装配工程师也不关心产品的功能、外观和可靠性等要求；
因此在设计、制造、检测、装配、测试等工程师之间，仿佛有一堵墙的存在，很是有效的阻碍了产品的进行。姑且命名为“量产墙”！

这是各个企业都有的现象！

这种现象直接致使了颇有名的“抛墙式”设计。

 

一旦出错，就会出现返工重来这种状况。

因此，量产一个合格的产品设计周期特别长，毕竟要反反复复的从零设计开始。

不知道同行业的读者是否心有戚戚焉╮(╯▽╰)╭。

 

3.2 传统阶段特色

1.抛墙式设计，咱们设计，大家制造，设计不考虑制造的要求 ；

2.反反复复修改直到把事情作对；

3.产品设计修改多，产品开发成本高，开发周期长，产品质量低；

 

3.3 传统阶段中制造对设计者的要求

只有可靠性一方面的要求，包括功能、外观、寿命等。

多数的企业和工程师处于这一个阶段！

 

4.关联阶段

这是一个伪阶段。

制造工艺并无特别的发展，只是人们意识到“量产墙”的存在，而提出的一种解决方法。

但在这一阶段，有了的零缺陷等质量管理的概念。

有兴趣的读者，能够查看本博文达人篇，质量管理的历史及对应的质量控制办法。

那么如何有效打破量产墙呢？

其实从产品量产出错过程就能够看出来了，既然哪一个部分出错都须要设计修正，那干脆在设计上大大的投入，在从产品设计之初就针对该阶段的要求提出要求，避免重复修正。

意识到设计对质量的重要性，一个重要的节点就是APQP的提出。（后面的质量管理历史章节）

这是不少国外企业正在作的，也是他们为何在设计上这么下功夫的缘由，由于这才是“真省钱”。

4.1 制造、装配、检验等阶段如何在产品设计之初提出要求呢？

4.1.1 书面表达

口头表达固然是不行的，详细而规范的书面陈述是基础。

4.1.2 知识分离

制造、装配、检验等专业知识不是全部的都须要产品结构设计师掌握的，人非圣贤。

分清楚哪些是必需要掌握（如塑胶模具制做的倒扣的知识），哪些属于了解项目（好比模具设计自己）。

这些必须掌握的知识，称之为面向xx的设计（DFX），如面向制造的设计（DFM），面向装配的设计（DFA）等。

固然，这些知识并不须要做者或者读者来划分，国外的同行业工做者已经划分完毕而且运用了不少年。并且理论一直在丰富完善。可见，

①《面向制造及装配的产品设计》-（美）布斯罗伊德著

但这本书中不少的方法须要专业软件的配合，机械专业软件的昂贵会让不少人望而生畏。因而国内也有相应的机械工做者出了对应的书籍，如：

②《面向制造和装配的产品设计指南》-钟元著；

钟元老师的书最大好处是符合国人的阅读习惯，浅显易懂。并能够用简单的EXCEL表格来实施DFMA的方法，虽然的确会很累人。

4.1.3 工具的善用

最基本的用法，矩阵式表格评分。如：

资料详见：进阶篇：2）DFMA方法的运用

固然，有配合理论的软件支持最好，也是做者最但愿的办法。这样才能有效减轻设计者的负担，并能较为迅速的看到成果！

4.2 关联阶段特色

①咱们设计，大家制造，设计充分考虑制造的要求；

②第一次就把事情作对；

4.3 关联阶段中制造对设计者的要求

可靠性设计+DFX设计方法。从DFMA开始。

4.4 DFMA的好处

 

这几张图做者的感觉仍是蛮深的，在国内是单纯压缩设计的时间，急急忙忙要出样品，而后就拖~死在量产以前╮(╯▽╰)╭。

这时候，不少非机械行业的人疑惑，有一个样品了，离量产也只差一步，为何失败了？但从一个机械设计者的角度来看，这只是一个病入膏肓，回光返照的产品罢了，失败是注定的。这种早早要出样品的产品制造方法，做者感受有点像运动员服用兴奋剂来锻炼，短期有效果，但长期会戕害到公司和产品。

固然，DFMA设计是一个公司环境等综合要求，因此做者并不建议结构工程师一人去抗衡或实施这些“好”方法。

注：方法只节省了量产的时间。

5.将来统一阶段

这个是做者臆想的阶段。

总感受在专业定制化生产普及以后，又会回归原始阶段，以另外一种方式让设计师兼顾产品开发的全部过程。