時間:2023-06-08 15:42:33
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設計過程是指明確設計任務到編制技術文件所進行的整個設計工作的流程。一般來說,整個設計過程可分為明確設計任務要求、原理方案設計、技術設計和施工設計四個主要階段。
1.1產品設計的分類
開發性設計:在工作原理、結構等完全未知的情況下,應用成熟的科學技術或經過實驗證明是可行的新技術,設計出過去沒有過的新型機械。這是一種完全創新的設計。
適應性設計:在原理方案基本保持不變的前提下,對產品做局部的變更或設計一個新部件,使產品在質和量方面更能滿足使用要求。
變型設計:在工作原理和功能結構都不變的情況下,變更現有產品的結果配置和尺寸,使之適應更多的容量要求。這里的容量含義很廣,如功率、轉矩、加工對象的尺寸、速比范圍等。
在產品設計中,開發性設計目前還占少數,為了充分發揮現有機械產品的潛力,適應性設計和變型設計就顯得格外重要。但是作為一個設計人員,不論從事哪一類設計,都應該在創新上下功夫。創新可以使開發性設計、適應性設計和變型設計別具一格,耳目一新。市場競爭日益加劇,設計人員必須把新產品的開發放在重要位置上,使產品不斷更新、技術儲備不斷增強,這樣才能在市場競爭中立于不敗之地。
1.2產品設計的一般進程
產品設計的一般進程可分為產品規劃、方案設計、詳細設計和改進設計四個階段。下面介紹其各階段的設計任務。
1. 產品規劃階段
在產品規劃階段的中心任務包括確定設計目的(需求分析、市場預測) 和設計思想、可行性分析,確定設計參數及制約條件,最后給出詳細的設計任務書(或要求表) ,作為設計、評價和決策的依據。
產品開發是從需求識別開始的。優秀的設計人員應該具有敏銳的預感能力,在市場競爭形勢中,分析出社會的需要,并搶在市場需要前完成產品的開發和試制工作。需求有兩種:一種
為顯需求,即人們都知道的需求; 另一種是隱需求,即人們還沒有意識到的、但客觀存在的那種需求。設計人員的任務,不僅僅是不斷改進、提高那些滿足人們顯需求的產品,更重要的是要去開發那些滿足人們隱需求的產品。
需求:發現現有產品中存在的問題(普遍性問題和難點性問題) ,包括產品功能、性能質量、數量等的具體要求; 競爭對手在技術、經濟方面的優缺點; 現有產品的銷售情況等。
對產品開發中的重大問題,經過技術、經濟、社會各方面條件的詳細分析和對開發可能性的綜合研究,提出產品開發的可行性報告,報告一般包括以下內容。
產品開發的必要性,市場需求預測。
有關產品的國內外水平和發展趨勢。
預期達到的最低目標和最高目標,包括設計水平、技術、經濟、社會效益等。
提出設計、工藝等方面需要解決的關鍵問題。
在現有條件下開發的可能性論述及準備采取的措施。
預算投資費用及項目的進度、期限。
2. 方案設計階段
市場需求的滿足或適應,是以產品的功能來體現的。產品功能與產品設計是因果關系,但又不完全相同。體現同一功能的產品,可以多種多樣。因此這一階段就是在功能分析的基礎上,通過創新構思、優化篩選,取得較理想的功能原理方案。對于機械產品來說,機械運動示意圖(機械運動方案圖) 和機械運動簡圖的設計就是方案設計階段的主要內容。產品功能原理方案的好壞決定著產品性能和成本,關系到產品水平及競爭能力,是這一設計階段的關鍵。
方案設計階段要完成產品功能分析、功能原理求解和評價決策得到最佳功能原理方案,也就是初步完成機械運動方案的設計,為進一步進行機械運動簡圖設計打下基礎。
3. 詳細設計階段
使表述功能原理的機械運動簡圖實現功能原理方案,要具體化,成為機器及其零部件的合理結構,這是詳細設計階段的任務。因此,要完成產品總體設計、部件和零件設計、全部生產圖紙,并編制設計說明書等有關技術文件。在此階段中,零部件的結構形狀、裝配關系、材料選擇、尺寸大小、加工要求、表面處理、總體布置等設計合理與否,對產品的技術性能和經濟指標都有著直接的影響。為此,設計人員應注意以下幾點。
零部件設計必須滿足其設計功能要求。
要考慮功能的合理分配和零件結構形狀的合理設計。
從便于制造加工和降低成本考慮,力求零件結構形狀簡單,加工面少,材料利用率高。 常用零件盡可能標準化、通用化、組合化。
總體設計還應滿足總功能、人機工程、造型美學、包裝和運輸等方面的要求。
詳細設計的步驟一般由總裝草圖分拆成部件、零件草圖,經審核無誤后,再由零件工作圖、部件圖繪制出總裝圖。
最后還要編制技術文件,如設計說明書,標準件、外購件明細表,備件、專用工具明細表等。
4. 改進設計階段
試制產品根據試驗、使用、鑒定中所暴露的問題,進一步從設計上完善相應的技術和效能,以確保產品質量。這是改進設計階段的主要任務,是整個設計過程中不可分割的一部分,決不允許可有可無。通過這一階段的工作,產品的效能、可靠性和經濟性提高之后,產品就更具有生命力。
總之,按上述一般進程有步驟地設計,對提高設計質量有較好的效果。
1.3產品設計的基本要求
一個產品,只有在技術性能、經濟指標、整體造型、操作使用和可維修性等方面能夠做到統籌兼顧、協調一致,這樣的設計才是合理的,才會受到用戶的歡迎。因此,如何擬定機械設計的要求,是產品設計中一個重要的前提。
1. 擬定設計要求的原則與方法
設計要求擬定的一般原則是:詳細而明確,合理而先進。詳細就是盡可能列出全部設計要求,編制出一份設計要求明細表; 明確就是對設計要求盡可能定量化。合理就是對設計要求的提出要適度、要實事求是; 先進就是與國內外同類產品相比,產品在功能或技術性能、經濟指標方面具有一定的領先優勢。
設計要求定量化方法,視具體產品的情況而定。有些產品可依據國際標準、國家標準或專業標準來確定; 有些可通過直接計算而得; 有些可通過統計法、類比法、估算法、試驗法等來確定。
2. 設計要求
設計要求可分為主要要求和次要要求。主要要求是指直接關系到產品的功能、性能、技術經濟指標的那些要求,次要要求是指間接關系到產品質量的那些要求。
(1)主要要求
功能要求:即產品的功用。可以從人機功能分配、價值工程原理和技術可行性等三方面來分析。
適應性要求:即對作業對象的特征、工作狀況、環境條件等工況發生變化的適應程度。 性能要求:即指產品所具有的工作特征。
生產能力要求:是指產品在單位時間內所能完成工作量的多少。
可靠性要求:是指產品在規定使用條件下,在預期使用壽命內能完成規定功能的概率。 使用壽命:是指正常使用條件下,因磨損等原因引起產品技術性能、經濟指標下降在允許范圍內而無須大修的延續工作的期限。
效率要求:是指輸入量的有效利用程度。
使用經濟性要求:是指單位時間內生產的價值與同時間內使用費用的差值。
成本要求。
人機工程學要求。
安全防護、自動報警要求。
與環境適應的要求。
運輸、包裝的要求。
(2)其他設計要求(為了保證實現主要設計要求而提出的要求)
強度、剛度要求。
制造工藝要求。
零件加工技術要求。
各作業動作間的協調配合要求。
以上的各項設計要求對于各種產品設計都是適用的。但是,某一具體的產品設計,所涉及的設計要求的內容,其主次輕重是不同的。設計人員應做具體分析,以擬訂出詳細、明確、合理而又先進的設計要求。在擬定設計要求時,要著重考慮人、機、材料、成本,一般簡稱為四個M(Man,Machine ,Material ,Money) 。對于機械設計的可靠性、適用性與完善性的考慮,一般可以歸結為:保證功能要求與適當使用壽命下不斷降低成本。
1.4產品設計的基本原則
對于設計過程中普遍適用的基本原則,現簡述如下。
需求原則:產品的功能要求來自于需求。產品要滿足客觀的需求,這是一切設計最基本的出發點。不考慮客觀需要會造成產品的積壓和浪費。客觀需求是隨著時間、地點的不同而發生變化的,這種變化了的需求是設計升級換代產品的依據。客觀需求有顯需求和隱需求之分,顯需求的發展可導致產品的不斷改進、升級、更新、換代; 隱需求的開發會導致創造發明,形成新穎的產品。
信息原則:設計過程中的信息主要有市場信息、科學技術信息、技術測試信息和加工工藝信息等。設計人員應全面、充分、正確和可靠地掌握與設計有關的各種信息。用這些信息來正確引導產品規劃、方案設計與詳細設計,并使設計不斷改進提高。
創新原則:設計人員的大膽創新,有利于沖破各種傳統觀念和慣例的束縛,創造發明出各種各樣原理獨特、結構新穎的機械產品。
系統原則:每個機械產品都可以看做一個待定的技術系統,設計產品就是用系統論的方法來求出功能結構系統,通過分析、綜合與評價決策,使產品達到綜合最優。
收斂原則:為了尋求一個嶄新的產品,在構思功能原理方案時,采用發散思維; 為了得到一個新型產品,則必須綜合多種信息,實行收斂思維。在發散思維基礎上進行收斂思維,通常都會取得很好的效果。
優化原則:這屬于廣義優化,包括方案擇優、設計參數優化、總體方案優化。也就是高效、優質、經濟地完成設計任務。
繼承原則:將前人的成果,有批判地吸收,推陳出新,加以發揚,為我所用,這就是繼承原則。設計人員悟性地掌握繼承原則,可以事半功倍進行創新設計,可以集中主要精力去解決設計中的主要問題。
效益原則:設計中必須講求效益,既要考慮技術經濟效益,又要考慮社會效益。
時間原則:加快設計研制時間,以搶先占領市場。同時,在設計時,要預測產品研制階段內同類產品可能發生的變化,保證設計的產品投入市場后不至于淪為過時貨。
定量原則:在方案評選、造型技術美學、產品技術性能、經濟效益等的評價,都盡量采用科學的定量方法。
【摘要】本文對ISO 9001質量管理體系的要求,對產品設計過程的質量控制過程進行了介紹和論述,對設計過程中7個階段的特點進行了分析,重點論述了設計評審、設計驗證、設計確認三者的關系。
關鍵詞 設計和開發;設計評審;設計驗證;設計確認
1 分析背景
產品的設計和開發,是企業的重頭戲。ISO9000系列標準中的ISO 9001:2008《質量管理體系 要求》的7.3條款,對設計開發過程提出了一整套控制要求。企業根據自己的經營理念和管理特點,按照這些控制要求去做,就一定能設計出符合期望的產品。但是,標準僅僅是提出“要求”,并沒有告訴我們如何去實現這些要求。那么到底怎么做才能符合標準規定的這些要求,使設計開發活動得到有效的控制呢?
在ISO 9001:2008標準中,倡導以“PDCA”環來實現“過程控制”。并對設計開發活動提出了以下7個方面的控制要求:設計策劃、設計輸入、設計輸出、設計評審、設計驗證、設計確認、設計更改。其中,“設計策劃”體現了“PDCA”過程方法中的“P(策劃)”,“設計輸入”和“設計輸出”體現了“D(實施)”,“設計評審”、“設計驗證”和“設計確認”體現了“C(檢查)”,而“設計更改”則體現了“A(改進)”。整個設計開發活動,形成了一個完整的“PDCA”循環。下面對標準規定的7個方面的要求做出說明,并著重分析 “設計評審”、“設計驗證”和“設計確認”三者的關系與區別。
2 設計策劃
根據標準要求,開展設計開發活動,必須首先進行“策劃”。策劃必須確定設計開發所要經歷的各個“階段”。“階段”并不等于上面所說的“方面”。“階段”可能涉及時間上的先后,是一個相對“獨立”的活動,可以認為它是“設計開發”過程內的更小的過程,每個階段都有自己的輸入和輸出。
設計策劃還必須規定開發活動參與者的職責和權限。當開發項目由多個小組聯合完成時,還必須明確這些小組之間的接口關系。
3 設計輸入
設計輸入確定了所設計的產品應該達到的功能、性能、技術指標和法律法規要求(包括技術標準),以及產品設計所依賴的其它信息。
設計輸入中的這些要求多源自與顧客簽訂的合同。但在許多情況下,“顧客”并不能完整、清晰地表達自己的要求,在合同里描述的往往僅是最主要的要求。企業在簽訂了這樣的合同之后,若直接將合同要求原封不動的下達給設計開發人員,這樣設計出來的產品,肯定無法符合顧客的期望。因此,企業必須附加一些自己的要求、希望在設計中予以實現,例如考慮產品的前瞻性,在技術上做某些“預留”。這些都可能不是合同中規定的,但也應納入到設計輸入中去。
設計輸入文件應由設計人員編制,并對其準確性及有效性負責。合同、訂單、顧客提供的標書可以作為設計輸入文件的附件或被引用,但不能將其作為獨立的設計輸入文檔。
4 設計輸出
設計輸出是在確定產品的技術要求后輸出的圖樣、規范、規程、設計說明書、使用說明書、軟件、報告等。即:為提交顧客或供采購、制造、安裝、調試、檢驗和試驗及服務等過程所使用的最終整套技術文件。設計輸出的內容、深度和格式應滿足各設計階段有關規定要求:
1)滿足設計輸入的要求;
2)包含或引用產品驗收準則;
3)規定對安全和正常使用至關重要的產品特性;
4)設計輸出文件應具有明確的標識和可追溯性。
5 設計評審、設計研制、設計確認及三者間的關系
“設計評審”、“設計驗證”與“設計確認”是標準規定的、設計開發過程中的三個質量控制點。這三個控制要求所要達到的目的是不同的。為了便于描述“設計評審”、“設計驗證”、“設計確認”三者之間的關系與區別,我將它們合并到一起討論。
5.1 設計評審
“設計評審”強調的是通過評審“發現問題”,發現那些對于達到既定目標而言,不適宜、不充分、或者無效的情況。為此,它將貫穿整個設計過程。參加評審的人員,也應該是與所設計的產品或該項設計活動有關的各類人員。除了設計人員,還可能有采購人員、生產人員、儲運人員、產品維護人員等,甚至包括顧客。
評審的方式也可以多種多樣,不拘形式。與會者可以發表與產品設計相關的任何意見。因為參與者面廣,可以收集到與產品有關的、方方面面的意見和建議,甚至會發現比現有方案更好的方案。這是“設計驗證”所達不到的效果。
對某一個階段而言,評審點可能不止一個。在確定了本階段的設計輸入時,就應該做一次評審,以發現是否有遺漏、是否合理、是否有互相矛盾之處等。如有,則應補充或修改,并再次評審,直至滿意。只有對階段輸出進行評審和驗證以后,才能決定是否應該進入下一階段。
5.2 設計驗證
“設計驗證”強調的是:設計輸出是否滿足設計輸入的要求,也就是說:先要將比對的標準,即該階段的“設計輸入要求”擺在那里,然后拿該階段的“設計輸出”與其一一對照,如果發現存在不滿足的情況,即判為“未通過”驗證。要特別注意的是:“驗證”,必須有一個用作比較的、明確存在的“標準”,這也是“設計驗證”與“設計評審”、“設計確認”明顯不同的地方。
還要說明的是:“設計驗證”活動必須由獲得授權的人員來做。授權人員不應懷疑設計輸入的正確性,而應嚴格按設計輸入的要求進行驗證,也不得擅自增加或減少規定的要求。而且在完成驗證后,必須做出是否“通過”的結論。
5.3 設計確認
“設計確認”雖然很重要,但也最不容易做到位。往往有人認為:我們設計的產品,每個階段結束后都進行了設計驗證,而且也都符合合同約定,也不違反法律法規,這不就等于設計確認了嗎?還要確認什么呢?
由于設計開發的產品都是當下還沒有的“新”產品。在確定“設計輸入”時,信息來源主要是與顧客簽訂的產品合同,而合同的那些功能、性能和技術指標要求,僅僅是從使用角度提出來的。加上顧客對產品技術了解的局限性,會造成預期的使用環境、工作條件以及所要實現的功能,只是一種“想當然”,會存在不完整的、不恰當的情況。雖然可以通過識別和判斷加以補充或修改,但仍然可能有所遺漏。
而“設計確認”正是用來解決此類問題的。 “設計確認”要確認的是所有的(書面的和隱含的、明確的和尚不明確的)產品要求,應該使產品在實際使用環境下運轉或運行,目的是確認產品是否能夠正常使用并能達到預期的各項要求。完成了“設計確認”,也標志著當前開發活動的結束。
6 設計更改
開發完成的產品,將會投入生產,還會有檢驗、測試、試驗、搬運、貯存、包裝、運輸,以及現場安裝、調試、驗收、維護等環節。每一個環節也都可能會發現產品因設計而產生的各種問題。因為這些環節的工作依據都來自于設計輸出,這一類問題必須通過“設計更改”來解決。
“設計更改”的對象相對于其提出點,可能會跨越一個甚至多個設計階段。例如,從產品使用現場提出的設計更改要求,可能涉及某一設計階段的設計輸出,甚至最初的設計要求。
“設計更改”必然導致某個設計階段的設計輸入的變更,從而造成該設計階段的“返工”,為該階段策劃的評審、驗證工作(如果有的話)也必須重新做過。如果這種更改影響到最終產品,還必須進行必要的“確認”。
如果所更改的設計,已經投產或已交付使用,還應當評審這種更改會不會對現有產品產生負面影響。
7 結束語
本文重點分析了產品設計階段設計評審、設計驗證、設計確認三者之間的關系。明確了設計的控制過程就要嚴格按照質量保證體系的準則進行,才能有效保證設計質量。
參考文獻
2、內建質量模型的集成式閉環管理汽車設計開發內建質量模型的另一個特色是真正形成了集成式的閉環管理,而且對于各種質量工具的應用更加具有邏輯性和可操作性。如在客戶需求定義階段會較多地使用質量功能展開(QFD)工具,到了穩健設計和有效認證階段采用六西格瑪設計(DFSS)、設計失效模式及后果分析(DFMEA)和基于試驗后果的設計評審(DRB-TR)。針對開發階段出現的問題會更多地采用7鉆和RedX方法進行積極地解決。這些環節環環相扣,使設計開發質量持續改善。對于開發過程和問題解決的每個階段都會推動基于知識管理理論,應用經驗學習這個工具為核心的回饋過程,確保產品開發質量的提升和工程師能力的螺旋形上升。同時對于同步執行的項目和后續項目都會起到預防類似問題重復發生的效果。2內建質量模型的應用實踐根據設計開發內建質量模型,泛亞結合汽車產品開發過程定義了質量工具的具體應用。
二、產品概念開發階段
1、汽車產品概念開發階段是產品開發的最前期。在這個時期,需要明確項目的目標、項目的生命周期和范圍、項目的市場定位、競爭對手及價格、主要設計亮點及技術亮點等、工程解決方案,制造可行性及固定資產投資策劃、所需的零件清單等。這些最基本的整車需求會被定義出來,然后指導后續的汽車產品設計。汽車越來越被大眾消費者認為是高科技產品,不僅要滿足代步功能,還要集多種功能于一身,如娛樂、舒適、高科技,甚至個性化等元素。因此這個階段的設計內容在整個產品開發周期中非常重要,因為這時確定的需求是宏觀戰略性的需求,所謂失之毫厘謬以千里,前期的錯誤在后期往往需要成倍的時間和人力去彌補,所以在這個階段主要引入QFD和DFSS。結合具體項目,QFD一般在項目的前期展開,首先是客戶聲音收集。對此,泛亞圍繞這個工具,開展客戶和市場走訪活動,收集和分析客戶對于汽車產品的需求。走訪的團隊由各部門的資深工程師組成,一般分成幾組,分別在幾個有針對性的城市,通過與客戶及汽車經銷商進行問卷調查和訪談,收集一手的資料,并通過QFD分析和整理,對后續產品開發設計輸出有效的工程指標,可以區分競爭產品差異,并設定具有競爭性的目標。DFSS在提高產品質量和可靠性的同時,還可以降低成本及縮短開發周期,具有很高的應用性和實用性。在實際操作過程中,可根據QFD確定的顧客和市場需求,建立DFSS項目;也可以根據產品設計的方向和目標,以及類似產品的質量問題,啟動DFSS改進項目。目前泛亞的DFSS立項啟動不僅有獨立的解決問題、提升客戶滿意度的項目,還與整車開發相接合,在整車項目的前期就引入DFSS的思想,將可能需要前期設計的問題進行識別。然后,運用創新方法和技巧,解決工程中的各種矛盾/沖突,開發高質量、具有競爭力的設計方案,而且更重要的是能夠實現產品設計創新。通過田口方法的應用,進行具體的產品設計參數選擇,可以得到穩健的產品設計參數的最優組合。
2、產品數據開發階段(項目啟動到設計)在確認了項目的整體需求并對項目的總體框架結構形成初步方案后,產品開發推進到了數據開發階段,如果說在概念開發階段,是總體的方向把握,那么在數據開發階段則是通過開發工作將總體的方向落到實處。汽車產品的數據開發階段重要的特點是:零件多、系統復雜、界面相互交錯、開發時間緊迫。需要在整體上把握開發進度,確保每一個開發節點的交付物的準時遞交,嚴格的前期質量控制非常重要。所以在這個階段泛亞引入了系統化的產品質量問題前期預防工具DFMEA/DRBFM。順利實施DFMEA/DRBFM的關鍵因素之一就是及時性。它是“事前”行為,而不是“事后”操作。為了實現最大作用,DFMEA必須在產品數據之前實施。預先完成DFMEA/DRBFM,產品的變更就變得更加容易預防和控制,且開發成本也較低,從而將后期更改的危機減少到最小。泛亞的DFMEA/DRBFM流程中,充分抓住FMEA的各個要素,并結合汽車產品開發特點,共制定6個評審節點,并且明確每個節點的基本任務和完成時間。對每個節點,都會對整個項目的DFMEA/DRBFM完成狀態和完成質量進行跟蹤,確保在項目的開發過程中能做到“事先預防”,從而提高產品開發的總體質量。
3、產品試制驗證階段和產品投產階段產品數據設計階段完成后,整個開發流程過渡到了產品試制驗證階段和產品投產階段。產品試制階段是將上階段開發完成的數據轉化成實際的物理產品,并對其進行各種試驗,以確定達到了法律法規及客戶的要求。然后零部件及子系統的設計驗證完成后,進入到產品投產階段,產品轉入到生產線進行調試和試生產。隨著汽車三包政策即將出臺,政府和消費者對汽車質量愈加關注,汽車產品的試制和驗證需要更加嚴謹和科學合理,因為這個階段是產品投產前的最后一關。試制及驗證的目的是在試制零部件已經完成的情況下,最大化地發現問題并改進設計。這里引入了質量工具DRBTR。在運用DRBTR尋找發現設計隱患的過程中,有一個很重要的觀點,即不要把試驗簡單地當成判斷的方法,而是要將它作為發現問題的手段。正是基于這種想法,便有了在項目開展中需要遵循的行為方式,即:
(1)在觀察了試驗結果之后,還有哪些不良的隱患;
(2)這些隱患可能會引發哪些問題;
(3)這些隱患會在什么情況下轉變成實際的問題;
(4)這會對客戶造成怎么樣的影響;
(5)為了避免這些預感轉變為現實問題,需要采取哪些措施。泛亞的DRBTR活動不僅在零部件級的試驗中開展,而且也融合到整車的集成開發中。以整車耐久性試驗為例,整個試驗過程中會設置3次DRBTR的節點,通常在試驗完成的50%、99%和100%時進行。前兩個節點50%和99%是在耐久性路試現場,針對完成相應里程數的車輛進行現地現物的全方位觀察和性能評估。100%的DRB-TR一般是將試驗車運回泛亞來實施,并進行完全拆解,這樣可以讓大家觀察得更徹底。有些問題很簡單,能夠一眼就看出來,有些問題是系統的問題,很難找出問題的根本原因。所以在這個過程中引入了分析問題的質量工具7鉆和RedX,用來協助工程師快速準確地找到問題的根本原因,從而進一步解決問題,并將新發現的失效模式和原因更新到DFMEA中,同時做好經驗學習和總結活動,形成閉環質量管理過程。泛亞在汽車產品開發過程中,引入了先進的質量管理方法,梳理了各個質量工具的應用范圍,并結合整車開發特點,將各種質量工具進行有機地整合,靈活地應用在產品設計開發中,不斷改進和優化,將內建質量模型的效能發揮到最大。
中圖分類號:U462 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2012)35-0043-02
近年來我國汽車工業得到了迅猛發展,產銷量雙雙突破千萬大關。但隨著科學技術的發展和人們消費價值觀念的轉變,消費者在個性化方面需求越來越大促使新產品層出不窮,導致各汽車相關企業面臨新的挑戰。如何縮短產品生產周期,加快更新換代的速度,滿足顧客對產品功能、質量、外形及個性化要求已成為汽車企業特別是研發部門面臨的重要問題之一。緊跟時代前沿設計思想,運用最先進的設計方法,已成為企業和設計人員在最短時間內把高質量、低成本產品盡快推向市場,贏得市場競爭勝利的重要方法。
1 目前汽車相關產品企業設計中存在的主要問題
有人統計一輛汽車由一萬多個零部件組成,汽車整體的設計和各零部件設計緊密相關,所以汽車產品的研發是一項系統而復雜的工程。由于受到傳統設計思想及技術手段的影響,目前我國許多汽車相關產品企業的開發模式還是一種相對封閉的設計環境,缺乏良好的共同開發平臺,設計開發人員被劃分到多個功能組(部門)中完成分配到該功能組(部門)的某種(階段)任務,使得開發過程中各部門依據各自職能串行作業而較少溝通,甚至個別部門因維護自身利益而忽視整體利益,整個企業的設計團體不能很好地協調工作。甚至發生推委扯皮影響設計進程,從而影響產品開發的整體利益和總目標,造成開發周期長、設計質量難以保證。其次設計開發部門在研發時獨立于生產過程或較少與生產一線交流,難以信息共享和反饋。即在設計時較少地考慮產品工藝性(如可制造性、可裝配性、可維護性)以及產品外觀、包裝運輸和產品售后服務性等要素。設計完成后企業其他部門依次介入,發現問題再提出整改意見,再從頭修改設計,造成開發成本高周期長。這是一種“拋過墻”式的串行設計方法。如何在產品研發中對人員、技術、管理等進行重組,使產品開發初期各相關部門就進行充分探討與協商,對產品進行恰如其分的市場定位、明確開發目標、制定合理開發路線使后期工作少走彎路;在實施階段,各部門圍繞既定目標同步開發、協同作業、減少設計中的差錯和返工從而縮短開發周期,降低開發成本,是目前汽車產品企業需要解決的重要問題。
2 并行設計及其特點
2.1 并行設計概述
并行設計是一種系統化、集成化的現代設計技術,是現代機械產品設計與制造領域的研究熱點,是一種以計算機及網絡作為主要技術手段和平臺,對產品及其相關過程(制造過程和支持過程)進行并行和集成設計的系統化工作模式,是并行工程的主要組成部分和核心。基本思想是打破傳統串行開發中各部門串行作業的條塊限制,要求產品設計及其相關過程并行進行,力圖使產品開發從一開始就全面考慮產品壽命周期的后續環節(工藝規劃、制造、裝配與試驗、檢驗、包裝與運輸、銷售、使用維護保養、產品回收等)對產品綜合性能的影響因素,實現產品設計與后續活動的協調使之成為一體化、系統化,從而大幅度縮短研制周期,獲得更穩定的質量和更低廉的成本,達到壽命周期全過程中綜合性能最優。
2.2 并行設計的主要特點
并行設計思想是在研究產品開發過程基礎上形成的,是以信息共享為基礎的“集成”與“并行”。“集成”是指在信息集成的基礎上主張在產品開發過程中取消各專職部門或其它人為阻隔,組織多學科專家隊伍建立統一的集成化產品開發團隊,在信息共享和協同的環境下,開展產品開發任務;“并行”是指各種活動在同一時刻或同一時段內交叉進行,在設計工作并未全部完成時就開始工藝設計等工作,為整個設計過程爭取時間。其特點:一是并行設計面向產品全生命周期,尤其是生命初期的設計開發階段,與傳統的將整個產品開發過程細分后按職能分工存在本質區別。其工作過程是系統的、并行的。二是強調系統集成與整體優化,并不完全追求單個部門、局部過程或單個細節的最優,而是追求全局優化,追求產品整體競爭能力。與串行設計中各部門只看自己工作任務完成是否出色,不關心其它部門工作或忽視產品整體性能優劣截然不同。
由此可見并行設計作為一種新的思想被引入到產品開發中,給人們帶來的是觀念的革命。企業必須破除信息堡壘,通過各部們之間充分交流與探討、削除利益沖突、明確目標、形成信息共享。把產品開發各環節的活動看成一個集成過程,從產品生命周期全局優化出發對集成過程進行管控,不斷對開發過程存在問題進行改進和提高,通過過程重組、信息共享、并行作業促進員工之間的相互溝通與理解,激勵員工積極性,提高協同能力,塑造相互信任與合作的良好企業氛圍,從而形成并行設計需要的技術系統。
3 并行設計在汽車產品設計開發各階段的運用
汽車工業是技術與資金高度密集且發展較為成熟的產業,汽車產品開發是一項集創意、設計、加工、裝配與調試等一系列工序的系統工程,雖然近年來伴隨著“引進來走出去”等方法使我國汽車工業得到快速發展,但我國的汽車產品開發技術能力與國外汽車大國相比還有很大差距,特別是組織體系、過程環節及管理等方面的落后造成企業市場反應能力和競爭力下降。如何從設計理念轉變開始,從一個產品生命周期的起始階段(設計階段)就融入先進設計思想,對提高我國汽車產品企業生存能力具有關鍵性作用。一般汽車產品的開發過程可分為構思與策劃、設計與開發、樣品試制和小批生產等四個階段。下面將對并行設計在這些階段的運用進行探討。
3.1 構思與策劃階段
構思與策劃階段是產品生命周期中最初孕育的階段。過去很少有專門的部門負責,大多由企業管理層進行決策,較容易出現市場定位不準等問題。而并行設計要求將是否能帶來經濟效益作為開發產品首先考慮因素。這就要求在產品構思與策劃階段必須經過充分的市場調研,并從產品的先進性、可行性、環保性方面綜合考慮。另外,競爭對手的產品特點和現有資源等情況也需進行分析,經綜合論證可行則立即成立由某負責人掛帥集設計、營銷、生產、質檢等多部門組成的項目小組,也可請客戶代表作為顧問參與。確定產品的市場定位、擬定開發目標、撰寫質量保證大綱、編排綜合進度計劃等技術文件使大家明確目標。
3.2 設計與開發階段
并行設計是一種“自頂向下”的設計思路,要求整個小組人員在制定產品總體設計方案時就考慮產品生命周期中的所有因素,并借助計算機虛擬技術采用開放式方案設計,通過網絡平臺實現各總部門的共同參與使產品更符合市場需求,確保產品開發一次成功。在此階段質量體系部門參與并擬定應遵循的相關標準文件和質量保障大綱使產品開發有章可循,使標準化工作由事后規范變為事前參與,把質量的事后管控提前到設計階段,改變原來設計部門只重技術不關心成本和質量的問題。而工藝及生產部門的參與能充分考慮工藝要求及生產需要,便于及時制定工藝計劃與生產計劃,做到提高設計質量、合理安排生產進度、降低制造成本。確保設計最優、成本最優和研制周期最優。
3.3 樣品試制階段
由于前兩階段各相關部門的共同參與避免了這些部門大量等待時間,在此階段就可按設計計劃圍繞設計目標同步協同快速試制。樣品試制階段主要是檢驗設計結果是否符合性能和質量要求,重點是通過對產品試制發現設計缺陷實現產品最優化。整個小組利用先進的計算機虛擬制造技術,對所設計產品進行加工方法、工藝過程等進行模擬仿真,檢驗產品是否有良好的加工性、裝配性,條件允許下還可利用三維打印等快速成型技術生成實物,而更直觀地檢驗產品在功能、結構等方面是否達到設計需求并探討產品改進方案,必要時還可由客戶進行初步體驗得出體驗感受報告。最后根據各反饋信息對暴露的設計缺陷進行優化。
3.4 小批量試制階段
此階段的重點是通過生產的組織實現生產能力的優化。通過信息共享的CAPP等技術支持的工藝設計規劃,對工藝流程、生產資源和能力進行合理配置,以最少投入得到最大產出。尤其是在當今世界化大生產條件下制造技術不斷快速更新,制定準確的生產計劃能優化資源配置實現產能的最大化,滿足產品快速投放市場的需要。同時由于工藝的同步介入,零部件的工藝性能更好,生產資源共享更準確充分。對此階段生產的產品,采用市場和客戶的標準從合格品中抽取一定數量產品評價其質量特性是否符合設計圖紙、技術標準和法律法規等要求,對于涉及汽車安全方面的還必須進行安全性、可靠性試驗,考核產品是否達到安全要求并有一定的冗余。必要時可將試制的產品投入市場請客戶進行試用,市場是檢驗產品設計是否成功的最佳場所。試用過程中應對產品使用情況進行定期跟蹤調研,了解客戶滿意程度并對反饋信息進行分析整理,針對用戶提出的合理、可行的建議拿出改進措施。并以缺陷的多少為依據評價產品的相應質量水平,督促有關部門制定改進措施。通過這一階段把產品在生命周期中暴露的各種缺陷進行不斷優化,使產品的設計改進、工藝改進、質量改進等成為貫穿于產品全壽命周期的一項經常性工作,以追求顧客滿意、企業獲利作為永恒動力。
4 結 語
面對國外汽車企業的強烈沖擊和日益激烈的市場競爭,如何提高我國汽車產品相關企業面向人性化、環保化的市場反應能力,以最低的成本和最短的產品開發周期滿足顧客的個性化需求,已成為我國汽車產品相關企業發展的關鍵。如何把并行設計思想貫穿到產品構思、概念設計、樣件試制、產品銷售等整個產品開發過程,將滿足客戶日益增長的個性化需求的高品質汽車產品投放市場,是每一個汽車產品相關企業管理人員和設計人員必須認真考慮的重要問題,也是提高其市場競爭力的必由之路。
參考文獻:
二、按《產品設計開發計劃書》要求,編制《技術設計任務書》,供初步技術設計評審。《技術設計任務書》要求列有:
1)根據產品的性能、主要結構、系統等方面進行的理論計算過程。
2)確定的產品結構、工作原理、技術性能等方面的設計說明;
3)根據價值工程論證產品及其組成部分的性價比及成本估算;
4)產品總圖或總裝示意圖及適用標準依據;
5)試驗標準、條件及設備等。
三、按《設計開發評審報告》申報初步技術設計評審。在初步技術設計評審中,對《技術設計任務書》的設計方案、結構性能等技術經濟指標的先進性、合理性與可行性進行全面、系統評價。項目負責人要做好評審后的整改和復評前的準備工作。
四、初步技術設計評審通過后的圖紙設計工作包含全套圖樣目錄、各類匯總表、試制鑒定標準及報告和產品說明書,供圖紙設計評審和產品試制驗證。
五、按《設計開發評審報告》程序做好產品制造過程中的階段性評審及整改;按《設計開發驗證報告》驗證結論及跟蹤結果做好試制鑒定后的整改及圖紙修訂和工藝文件補充工作。還要做好產品的標準化工作,為產品正式投產做好產前準備。
六、根據《研發項目建議書》和《產品設計開發計劃書》制定的設計目標,執行《設計開發評審報告》和《設計開發驗證報告》程序,完成產品研發設計任務同時,做好包含產品合格證、使用說明書、裝箱單及產品安裝圖等在內的全部產品設計文件的完善工作。
七、項目負責人做好產品設計研發文件的歸檔工作。歸檔設計研發文件要求:
1、完整的設計研發過程文件;
1)研發項目建議書
2)產品設計開發計劃書
3)設計和開發輸入清單
4)設計開發評審報告
5)設計開發驗證報告
2、完整的設計研發技術文件;
1)技術設計任務書
2)圖樣目錄
3)匯總表
4)工藝及驗證文件
5)試制總結
6)使用說明書
7)產品出廠檢驗單
8)裝箱單
XX產品設計開發工作計劃書(二)
制定產品設計的目的是用文件的形式,把對于在設計過程中各項工作的負責人員、設計進度、 所需零配件、相關資料等問題作出的安排記載下來,以便根據本計劃開展和檢查本產品進展工作。
編制內容要求如下:
1 引言
1.1編寫目的
說明編寫這份產品設計計劃的目的,并指出預期的讀者。
1.2背景說明:
a.待設計的產品名稱;
b.本產品的客戶、開發者、設計要求等;
c.產品造型結構設計完成后的跟進。
1.3定義
分析產品的功能、材質、表面處理、裝配方式、包裝方式、可行性分析等。
1.4參考資料
列出用得著的參考資料,如:
a.本產品的經核準的計劃任務書或合同;
b.屬于本產品的其他參考文件;
c.本文件中各處引用的文件、資料,包括所要用到的標準。 列出這些文件資料的標題、文件編號、發表日期和出版單位,說明能夠得到這些文件資料的來源。
2 產品概述
2.1 工作內容
簡要地說明在本產品的開發中須進行的各項主要工作。
2.2主要參加人員
扼要說明參加本產品開發工作的主要人員的情況,包括他們的技術水平。
2.3產品
2.3.1文件
列出需移交給客戶的每種文件的名稱及內容要點。
2.3.2服務
列出需向客戶提供的各項服務,如附件采購、后期手辦及模具跟進。
2.4驗收標準
對于上述這些應交出的產品和服務,逐項說明或引用資料說明驗收標準。
2.5完成產品的最遲時限
2.6本計劃的批準者和批準日期
3 實施計劃
3.1工作任務的分門與人員分工
對于產品設計中需完成的各項工作,從可行性分析、設計、手辦、測試,包括文件的編制、審批、打印、分發工作,按層次進行分解,指明每項任務的負責人和參加人員。
3.2 接口人員
說明負責接口工作的人員及他們的職責,包括:
a .負責本產品同客戶的接口人員;
b.負責本產品同本單位各管理機構,如合同計劃管理部門、財務部門、質量管理部門等的接口人員;
c.負責本產品同各分合同負責單位的接口人員等。
3.3進度
對于可行性分析、設計等工作,給出每項工作任務的預定開始日期、完成日期及所需資源,規定各項工作任務完成的先后順序以及表征每項工作任務完成的標志性事件(即所謂"里程碑")。
3.4預算
構建基于價值鏈的成本管理系統,必須明確構建目標,即構建的成本管理系統應具備什么特征。該系統是為了給價值鏈構建和優化提供信息支持的,因此根據價值鏈管理理念,其應是一個“多維”、“立體”的控制體系和信息系統。“多維”主要有三個方面的維度:一是戰略戰術維度,成本管理系統注重戰略與戰術的結合,以戰略為導向,戰術上深入到作業層次;二是時間維度,成本管理將實施全生命周期的成本管理,在產品的設計開發階段進行事前控制,在產品制造、運送、營銷乃至使用報廢回收等階段進行實時控制;三是空間維度,成本的空間范疇不僅僅限于核心企業內部價值鏈,還要從價值鏈聯盟的視角考察企業的成本行為,即需考察供應商價值鏈、購買商價值鏈及其與企業內部價值鏈之間的聯系。“立體”則是要求核心企業要在以上三維規定的“立體空間”中實施成本管理。例如,產品設計開發階段的目標成本規劃,在戰略上要服從企業的一般競爭戰略,并采取作業成本法模擬決策,時間上本身就是一種成本的事前控制;空間上則要考慮供應商特別是戰略性供應商所能接受的成本壓力,并通過客戶價值分析確定目標銷售收入從而“倒擠”出產品目標成本。
二、基于價值鏈的ERP成本管理系統構建
(一)ERP環境中構建基于價值鏈的成本管理系統必要性與可能性基于價值鏈的成本管理的對象是眾多價值活動,其中一切可以量化、有助于決策的成本信息都將被納入成本管理的范圍。而成本管理要求提供及時的成本信息,實施實時成本控制。因此,必須利用信息技術容量大、速度快的特點來實施管理(于富生,2005)。成本信息的產生、加工和利用需要在一個集成的企業信息環境中進行,甚至可以將信息技術理解為價值鏈的一個部分(Pe-ter Hines,1998)。ERP是目前為止理念最為先進和應用最為廣泛的企業管理信息系統之一,利用ERP先進管理理念和技術優勢可以使基于價值鏈的成本管理系統實時地進行信息處理,并與其他的管理子系統實現有效的信息共享。另一方面,ERP系統已經逐步融入供應鏈管理(SCM)和客戶關系管理(CRM)等擴展模塊(或稱為ERPⅡ),在減少庫存成本、成本控制和產品分銷等方面已經顯示出其優越性,一定程度上在企業內部實現了對其供應鏈上所有環節進行有效管理的功能,加快了企業對市場的反應速度。
(二)ERP環境中基于價值鏈成本管理系統的總體框架結構及其運作流程基于價值鏈的成本管理系統總體分為三個部分:價值鏈構建階段的成本管理;產品設計開發階段成本管理;企業日常生產經營階段成本管理。三者緊密聯系,逐步將企業成本管理從戰略層次深入到戰術層次,再從戰術層次提升到戰略層次,形成一個動態循環的環結構體系。系統的總體框架如圖1所示。
其一,價值鏈構建階段的成本管理。企業構建價值鏈,首先要明確企業的業務范圍,確定企業處于價值鏈的哪一段。因此,企業需要在確定其一般競爭戰略的基礎上,確定其價值鏈整合戰略。價值鏈整合戰略是指企業識別了其核心競爭力之所在,通過價值鏈分析(主要是行業價值鏈分析)確定企業在行業價值鏈中哪一部分具有較強的競爭優勢,從而決定企業在價值鏈上的業務跨度。
在確定了價值鏈整合戰略之后,系統要幫助企業選擇戰略性供應商和分銷商(或客戶)以組建價值鏈聯盟,因此涉及兩項基本決策:戰略性供應商選擇決策和客戶選擇決策。從成本的視角選擇戰略性供應商,即預測和分析各備選的戰略性供應商在未來一定時期內將如何影響企業成本,影響程度有多大,預測和分析戰略性供應商成本從而支持戰略性供應商選擇決策;對分銷商(或客戶)進行選擇,就是要預測和分析客戶在未來一定時期內如何影響企業的盈利水平,分析客戶盈利性從而支持客戶關系選擇決策。
無論是價值鏈整合戰略決策還是供應商或客戶的選擇決策,都將在較大程度上影響企業成本動因特別是組織性成本動因,并且這種影響在較長一段時間內不易改變,因此系統在價值鏈構建階段實現了對企業成本進行了戰略性的、全局性的、事前式的成本控制。
價值鏈構建完成之后,系統的主要工作是優化價值鏈,對各個環節的成本進行實時控制,以建立成本持續降低的內外部環境。此外,還要根據價值鏈的實際運行情況對價值鏈合作伙伴(戰略性供應商和客戶)進行實時的評價,從而在適當的時機對價值鏈合作關系進行動態的調整。
其二,產品設計開發階段的成本管理。產品生命周期中的大部分成本在產品設計開發階段就已經被“鎖定”,并且由于生產自動化程度的提高使得后面的生產制造等階段的成本壓縮空間變得越來越小。因此,企業需要在產品設計開發階段對產品生命周期成本進行事前控制,通過與價值鏈合作伙伴進行良好的合作,開展基于價值鏈的目標成本規劃。基于價值鏈的目標成本規劃將產生四個主要的結果:(1)確定了企業產品結構,生成產品的物料清單(BOM)。物料清單的生成為企業ERP計劃管理及整個作業成本管理奠定了基礎。(2)確定了產品作業鏈,對企業及整個價值鏈作業流程作出了安排。產品作業鏈的確定為標準作業庫和作業清單(BOA)的建立奠定了基礎。(3)設定了產品的目標銷售收入。基于價值鏈的目標成本規劃通過顧客價值分析確定了產品的目標銷售收入。企業在以后一定時期內的實際銷售收入是高于還是低于該目標銷售收入,則不僅可以作為評價企業銷售業績的重要指標,也可作為評價客戶、對現有的客戶關系進行動態調整的重要參考標準。(4)確定了不同層次的目標成本。目標成本規劃通過目標成本的分解確定了產品目標成本、部件目標成本、作業目標成本等不同層次的目標成本水平。產品目標成本為企業產品成本控制、產品定價等提供了依據;部件目標成本是企業與供應商協商的結果,可作為日后采購價格制定的依據,也可作為價值鏈運行過程中對供應商進行動態評價、對供應商關系進行動態調整的重要依據。作業目標成本可作為企業制定作業成本標準和作業成本計劃的依據,從而為日常生產經營階段的成本控制奠定了基礎。
其三,日常生產經營階段的成本管理。本文所指的日常生產經營階段是指產品設計開發完成之后的企業日常運行,不僅包括產品制造環節,也包括日常的采購和供應商管理、銷售、客戶服務等環節。在日常的生產經營階段,企業成本管理的主要任務是同上游供應商和下游客戶開展緊密合作,對企業內外部作業進行優化,實
現企業及價值鏈整體成本的持續改進。持續改進指在產品的制造階段為降低成本而進行的不斷改進,其基本做法是不斷設定新的成本降低目標,在生產過程中通過消除不增值作業并持續改善增值作業來實現目標。本文構建的基于價值鏈的ERP成本管理系統將持續改進方法運用于產品設計開發階段之后的采購、生產、銷售等一系列環節,具體過程如下。
當產品設計開發完成以后,ERP系統將產生一個物料清單(BOM),根據物料清單和主生產計劃(MPS)就可以產生物料需求計劃(MRP)。另外,當一個產品的標準作業庫設計完成以后,結合作業成本標準(作業成本標準根據作業目標成本等數據制定),就可以產生一個作業清單(BOA)。作業清單指完成某一產出所需要的作業構成表,體現了產出對作業的消耗關系。根據作業清單,可以編制出企業的作業需求計劃(ARP)。作業需求計劃可以反映出企業在一定時間內將要花費作業的數量和作業的時間以及作業所消耗的成本,最終得到一個作業成本計劃。將作業成本計劃分配到各個作業中心或責任中心,就可以整個ERP系統控制企業的物料需求,同時還能對企業的各項作業活動和作業成本進行實時控制。在企業日常生產經營過程中,系統需實時收集各個作業中心(或責任中心、業務部門)的實際成本數據,利用作業成本法對各項作業的實際成本進行核算,并將實際成本數據與成本計劃相對比,及時發現差異、分析差異、控制差異。
產品生命周期下的環境成本控制是指通過對產品設計開發、材料采購、產品生產、產品銷售和廢棄物處置的產品壽命全過程和企業內外部環境成本形成過程的信息分析,采用一定的方法,控制環境成本形成過程中的各個階段,合理利用資源、減少資源消耗及廢棄物排放,達到對環境成本的控制,從而提高企業市場競爭力和可持續發展能力,進而實現經濟效益和環境效益雙重目標的和諧統一。
目前大多數企業依然保持著傳統的成本控制觀念,一般采取的治理模式是“先污染、后治理”,即末端治理模式;認為環境成本控制只局限于產品的生產過程,在產品設計開發階段缺乏環保理念、銷售階段缺乏環保宣傳和營銷,沒有考慮產品使用階段和最終廢棄階段的環境成本。這些環境成本在企業的總環境成本中占有很大比重,這無疑會增加企業的恢復成本和再生成本,給企業帶來沉重的額外負擔,導致產品總成本的增加,影響企業的經濟效益。
合理控制好環境成本就是要針對產品整個生命周期的每個階段制定相應的策略,通過分析每個階段環境成本對總成本的影響程度以及各個階段環境成本之間潛在的聯系,提出控制每個階段環境成本的合理化建議。
一、基于產品生命周期的企業環境成本分析
(一)產品生命周期各階段環境成本的分解
對產品進行生命周期分析,可將產品的整個生命周期分為五個階段:設計開發階段、材料采購階段、產品生產階段、產品銷售階段和廢棄物處置階段,而廢棄物處置階段又可細分為兩大類:可循環利用和不可循環利用。產品從設計開發階段開始到廢棄物處置階段結束的整個生命周期承擔的直接和間接的環境成本如表1所示。
(二)模型的假設條件
1.自變量與因變量。各階段環境成本ci為自變量,產品總成本tc為因變量,由于環境成本總是隨環境條件的改變而變動,所以相應的因變量tc就隨著ci的變動而隨之變動。
2.回歸方程中因變量與自變量之間呈線性相關。
3.基于以上假設條件,回歸方程采用最小二乘法建立。
(三)多元回歸線性方程的建立
令ti(總成本)為產品生命周期成本的觀測值,tc為產品生命周期成本的估計值。基于以上假設提出產品生命周期下的環境成本分析模型,即目標回歸方程和多元回歸規范方程。
符號說明:a為截距;bi為偏回歸系數簡稱回歸系數,即環境成本回歸系數,它表示自變量ci對因變量tc的影響程度;n為觀測次數(n>5,n大于因變量的個數)。
ti和ci都可通過計算得到。把觀測值ti、ci代入多元回歸規范方程中可以得到環境成本回歸系數bi,把a、bi、ci代入目標回歸方程可以得到tc。
樣本所建立的目標回歸方程是否線性相關,估計的有效程度如何,是應用該模型首要解決的問題,因此建立回歸方程之后,要對它進行顯著性檢驗和評價。
回歸方程的檢驗就是判斷tc與ci之間是否有線性關系。
第一步:對回歸方程進行總體顯著性檢驗。需要檢驗特殊變量回歸系數bi是否同時為0,即回歸方程是否具有相關性,用f檢驗可得到。
第二步:對每個回歸系數bi進行t檢驗。看它是否與0有顯著的差異,與0有顯著差異的bi所對應的自變量才對回歸方程有貢獻,貢獻越大,影響程度越大,即貢獻大的bi所對應的那個階段的環境成本對總體成本的影響要大。
第三步:利用可決系數(r2)進行擬合優度檢驗。可決系數是測定多個變量間相關關系密切程度的統計分析指標,它也是反映多個自變量對因變量的影響程度。可決系數越大,自變量對因變量的解釋程度越高,自變量引起的變動占總變動的百分比高,觀察點在回歸直線附近越密集。可決系數的取值范圍在0到1之間,它是一個非負統計量,隨著抽樣的不同而不同,即隨樣本而變動的統計量。它反映了因變量的全部變異中能夠通過回歸關系被自變量解釋的比例。r2介于0與1之間,r2越大說明回歸效果越好。
第四步:對模型進行相關分析。為了表明總成本tc隨每一項環境成本ci變化的相關程度,需要對該模型進行相關分析。反映相關強弱的指標稱為相關系數(r),反映了tc與ci的相關程度。因為這里tc與ci是正相關的,所以r介于0與1之間,r越大相關性越強。
(四)對模型結果的分析
1.對于單一產品,在環境總成本tc確定的情況下,通過比較bi的大小,可以直接分析出各個階段環境成本ci對總成本tc的影響程度,bi越大說明ci對總成本tc影響越大,找出對總成本tc影響較大的幾個ci之后,進而可對其進行重點分析,提出改進措施,降低環境總成本tc,以達到降低產品總成本的目的。
2.對于有替代品的產品,應先計算出替代品產品各個階段的環境成本ci和總成本tc,按單一產品的方法分析出替代品各個階段的環境成本ci對總成本tc的影響程度;然后將兩種產品的總成本tc和回歸系數bi進行比較,選擇更加有利于市場競爭的產品投入生產。假如產品a的總成本為tc,廢棄物處置階段環境成本c5對總成本tc的影響程度為b5,產品a的替代品b的總成本為tc',廢棄物處置階段環境成本c5'對總成本tc'的影響程度為b5',且tc>tc',b5>b5',則說明產品a的總成本高于產品b的總成本,產品a在廢棄物處置階段的環境成本比重亦高于產品b,基于經濟效益和生態環境的可持續發展,并改變先污染后治理的不良控制模式,選擇產品b進行生產更符合企業和社會的要求。
二、基于產品生命周期的企業環境成本控制方法
(一)設計開發階段的環境成本控制
設計開發階段是環境成本產生的源頭,從企業環境成本控制來看,雖然在這個階段不會產生較大的環境成本,但是從整個產品生命周期來看,生產產品所使用材料的類型及數量、生產過程中采用的工藝流程及設備、銷售過程是否使用環保包裝、排放的廢棄物等都決定了其對環境成本的影響。通過對上述多元回歸線性模型賦值計算及實證檢驗得出:產品生命周期中的環境成本大部分是由設計開發階段所決定的,約占80%左右,因此設計開發階段在很大程度上決定了整個生命周期階段的環境成本與經濟代價。由圖1可見,設計開發階段是企業環境成本控制的關鍵。
所以要在產品設計開發階段全面考慮與產品相關的生態環境問題,將保護環境的理念有機地融入到設計方法之中,按可持續發展及生態環境的要求進行產品的開發和設計。在產品設計階段綜合考慮的因素有:優先選擇環保材料;節約資源和能源;減少非再生資源的消耗;保障消費者健康安全;盡量采取再循環、可拆卸設計;最大限度地降低污染程度。
(二)采購階段的環境成本控制
原材料是否符合產品生產的需要,價格是否合理等屬于采購人員關心的最基本的問題,然而采購人員卻忽視了采購過程中所涉及的環境問題,這樣不能平衡考慮采購活動對其他價值活動所造成的生態影響,因此要把“綠色采購”的概念融入取得材料階段。在企業的實踐過程中,主要通過以下三種途徑實現綠色采購。
1.選取環保原材料。環保原材料的選取要注意兩個問題:一是選用環保的材料和零部件來替代有毒、有害及有輻射性的材料,降低三廢排放以及產品對人體健康的危害,減少安全風險;二是盡可能采用易于降解和再加工的材料或者可再生、可再循環利用的材料。
2.增強企業內部各部門的合作。加強企業內部各部門的合作,包括產品研發設計、采購、生產和銷售及運輸等部門的溝通與合作,實現綠色采購。
3.供應商的評估與選擇。對供應商進行評估與選擇,形成長期穩定的環境戰略伙伴關系,并實現采購過程綠色化。
(三)生產階段的環境成本控制
產品的生產是產品生命周期中最核心的階段,產品對環境的影響很大程度上來自于產品的生產環節。清潔生產是在生產環節對企業實施環境成本控制的一種很有效的方法,其對現代成本控制模式的要求是全面的、系統的經濟發展與環境協調的模式。清潔生產模式以資源保護、合理利用為出發點,充分考慮生產前、中、后的節能、降耗、減污,尋求資源、能源的廢物的最少化。
清潔生產的基本手段是改進工藝設備以求開發全新工藝流程,資源合理利用,優化產品結構,生產原料再循環利用,搞好末端治理,努力將廢棄物排放降到最低。清潔生產的內容包括產品和生產過程兩個方面。對于產品,清潔生產意味著減少和降低產品從原料到最終處置全生命周期的不利影響。對于生產過程,清潔生產意味著節約原材料和能源,盡量使用環保材料,于生產過程排放廢棄物之前減少廢物的數量。
(四)銷售階段的環境成本控制
在傳統的產品環境成本控制中,銷售階段是一個被忽略的環節,不占據重要的位置,企業往往只注重銷售量以及給企業帶來的當前利潤,而容易忽視企業的外部綠色形象,但是從產品生命周期角度考慮,銷售這一環節控制的重點是降低銷售過程所造成的污染,從而控制企業環境成本。
為了控制產品銷售階段的環境成本,環境營銷是降低控制環境成本的一個有效途徑。企業可以通過環境營銷,采用環保包裝物,回收產品包裝物,并且對分銷和促銷環節進行綠色管理,進而降低環境負荷。具體來說,企業可以通過下面三種途徑進行環境營銷:1.生態包裝;2.使用綠色通道;3.企業如果無法建立自己的綠色分銷系統,也應該根據產品的自身特點,盡量縮短分銷渠道。
(五)廢棄物處置階段的環境成本控制
產品的最終處置階段對環境的影響比較大,也會產生大量的環境問題,形成不可避免的環境污染,最終體現在企業的環境成本之中。這一階段環境成本難以計量,因而往往容易被忽視,但從產品生命周期的角度來說,廢棄物處置階段的環境成本可以通過以下兩種途徑來控制:
1.企業可以通過設計開發、生產階段的綠色管理,如生態設計和清潔生產模式,來減少產品在使用過程中對環境造成的污染,還可以延長產品生命,增強產品的可維護性,減少產品報廢后的處置工作。
2.對于已經廢棄的產品,企業可以對其實施再循環與回收利用策略,從而降低廢棄產品對環境的污染,控制環境成本。
企業環境成本控制不僅僅是企業的問題,同時也是社會問題,需要全社會的關注和監督。只有建立了產品生命周期的企業環境成本控制觀念與實施控制方法,社會、生態、企業才會可持續發展。
【參考文獻】
[1] 步丹璐,符剛.環境成本控制框架構建[j].財會通訊(綜合),2007(10).
[2] 王乃茜,范荔,郁利燕,徐浩.企業環境成本控制方法探究—事前規劃法及其對我國的啟示[j].商業經濟,2010(2):100-101.
為了保障消費者的安全和健康,也為了更好促進國內紡織服裝業的轉型升級和不斷壯大,2011年8月1日,國家了新版的《國家紡織產品基本安全技術規范》。與舊版相比,新版規范對產品的質量安全和環保要求有了很大的提高,而且國家的監管也變得更加嚴格。同時,隨著一些中高端服裝品牌企業對新型面輔料的追求和服裝加工工藝的日趨復雜,生產采購人員面臨的經驗和素質要求越來越高,但目前很多知名品牌都是由代工企業生產,采購或生產環節中的任何一個疏漏都可能導致終端銷售的質量問題。因此,服裝品牌企業對質量的監控任何時候都不能松懈。
有鑒于此,本文將重點分析服裝生產采購質量控制中的問題,分析如何實現過程的質量控制,并提出合理的解決方案。
服裝企業質量控制的現狀及存在的問題
盡管當前質量控制已經被越來越多的企業所重視,但許多國內的服裝企業仍然缺乏有效的控制和管理方法,在供應鏈的各個環節中對質量的控制還是存在很多的問題,往往陷入“頭痛醫頭、腳痛醫腳”的誤區,下面筆者將從以下幾個方面予以分析。
1.快速低成本策略導致質量控制的缺失
近幾年,很多國外的“快時尚”服裝品牌質量問題頻現,引起了許多消費者的關注。快速低成本戰略導致質量問題不斷,是快時尚品牌的天生缺陷。出于成本控制的需要,快時尚品牌在設計階段就已經把質量要求高、長周期的面料排除在外了。通過他們的產品吊牌可以發現,其代工廠商通常來自于成本更為低廉的發展中國家。
2.缺乏規范化的采購跟單管理
目前,服裝品牌的供應商有80%~90%都是貿易商,而貿易公司的面輔料專業性不高,沒有專業人員的指導,對質量的把控也存在很大的風險。因此,在服裝面料和成品的采購過程中,企業經常抱怨供應商的打樣品質不穩定,打樣周期遙遙無期。甚至在大貨面輔料、成品交貨的時候,也經常因為質量的不合格,導致新產品上市時間的延遲。
在采購階段產生的質量問題,主要的原因就是缺乏規范化的采購跟單管理,使得采購階段的質量缺乏規范化的控制,而這種管理上的缺失為后續的質量問題埋下了隱患,很容易對產品銷售和終端品牌形象造成不良影響。
3.產品質量檢驗標準不明確
當前,很多服裝企業內部對質量檢驗缺乏明晰的流程和標準,有的企業甚至沒有獨立的質檢部門,在質量檢驗的執行過程中易出現較大的爭議。
產品質量檢驗標準不明確,是實際運行中常見的一個問題。特別對那些無法適用現有國家標準、行業標準或企業已備案標準的新產品,質量檢驗標準在企業內部往往無法達成一致性。
解決質量控制問題的“四部曲”
從質量控制的角度來講,解決問題的重點在于對供應鏈中重要的質量控制節點進行深入分析,通過對產品設計開發、采購、生產、質量檢驗各環節的整體質量控制,從根本上解決產品質量的問題。筆者將針對以下幾點做具體分析。
一、設計決定產品質量
現在,很多服裝企業已經開始意識到產品的質量定位在設計階段就已經被決定了。采購和生產只是在實現由設計決定的產品質量。因此,設計本身不應該是盲目的。一方面,設計開發要滿足消費者的潛在需求并兼顧產品創新,起到引導市場的作用。另一方面,設計人員也要了解面料、工藝方面的潛在風險,充分考慮設計方案的可行性,避免在設計開發階段就埋下隱患。實際上,這對服裝設計師的設計開發能力是有很高要求的。
服裝企業產品設計開發過程的質量控制點貫穿了以下幾個階段:
1. 設計開發的計劃制定階段。企業應根據商品企劃和產品上市時間的要求,明確劃分設計開發的階段,制定詳細的人員和時間計劃,包括評審時間、參與人員和評審制度。
2. 設計開發的執行階段。在設計開發的過程中,設計部門需要按照時間計劃的要求完成設計任務,強化內部人員的時間管理意識。隨著設計開發的進程,可能發生設計要求的變更或客觀因素的影響,因此,必須及時修正時間計劃表,避免影響后續的進程。
3. 設計開發的變更階段。很多服裝企業在產品評審過后都無法避免款式更改的情況,除適當考慮產品評審的要求外,還應該充分考慮更改部分對產品其他部分及整體功能、性能、結構等方面的影響,以便判斷變更的正確性。在確定合理可行的前提下,設計變更在實施前必須得到批準,以保證改款的嚴肅性。
對于設計開發的每一個階段,設計部門都需要由專人進行時間進度的監控并記錄,對關鍵節點的輸入輸出實現系統化管理,確保在設計開發過程中產生的問題可追溯。
二、規范采購供應商管理制度
1. 規范供應商的引入和淘汰機制
同濟汽車設計研究院有限公司造型設計部部長酈煒認為,可以從汽車產品的研發流程來分析汽車產品設計開發路徑有待研究的環節,將每一階段分解后重新整合,先破后立,用新思路來指導新技術在汽車開發設計中的應用。
基礎:設計概念
酈煒介紹說,從橫向來看,汽車產品的開發流程包括四個階段:規劃建議書、整車項目啟動、驗證數據、生產制造:縱向的項目流程分為三個模塊:設計造型、工程、制造。其中設計造型包括主題開發、造型設計和設計:主題開發包括創意設計、方案開發、主題確定三個模塊。主題開發又稱為前期開發,指的是在規劃建議書到整車項目啟動這一階段。前期開發這三個階段最終會形成一個新的整車概念的開發階段。
實際上,前期開發就相當于創意設計,即設計師預想圖的輸入條件。在規劃建議書之前,要制定輸入條件,如競爭車型的信息、設計關鍵元素描述、有待引用的零件和其狀態等。需要提供的是以數字模型為主的數據輸入。酈煒說,有了數字模型的數據輸入才能進行創意設計,也就是從3D轉到2D的過程。
根據輸入條件的3D模型(圖),先把平臺數據輸入進去,然后才能對外形進行設計。輸入平臺的尺寸不同,車的外形、內部局部等就不同,其相應的數據也不同,必須根據這些3D數據設計2D的圖形。在這一階段,需要數字模型與構思草圖的反復整合、分析,直至至形成整車概念。
數字模型的輸入,界定了預想圖的邊界條件,使其成為有效設計。有效設計不僅是圖上能夠看到的,還包括內部的一些結構設計,如座椅,其周圍的空間都需要工程調數據,并由設計師造型。以規劃建議書為分界,前為概念設計,后為形成概念,合起來稱為前期開發,這是概念設計的先導。
“前期開發是車輛開發流程中最重要的階段。前期開發是通過信息管理,將設想形成初步的產品概念,通過產品概念來規劃整車及其工具等的整體開發階段。因此,制定充分的項目規劃需要前期開發形成可行的設計概念提供支持。”酈煒這樣說。
前期開發是車輛開發流程最復雜的階段,許多概念都處于論證待定狀態,因為創新需要復雜的協調,因此產品設計就不會只停留在造型設計層面上。而必須與多部門溝通,由此可見開發設計者用單一的計算機輔助設計工具是不夠的。
前期開發復雜的流程是以數字模型為基礎的虛擬評審循環。在前期開發的復雜流程當中,主要是通過數字模型進行各種評估。前期開發形成的概念對整車設計開發進展至關重要,因此改進前期開發技術是尋找突破的路徑之一。
關鍵:組織結構設置
所有有組織的人類活動都有兩個基本、且互相對立的要求:一是要把某一人類活動拆分成不同的任務,二是要將各項任務的協調整合起來,以便實現最終目標。一個組織的結構可以簡單地定義為將工作拆分成若干不同的任務,協調整合起來以實現工作目標的各種方法的整合。管理思想家亨利·明茨伯格提出了五種結構形式:簡單的結構、機械式關聯結構、專業關聯結構、私有制結構和變形蟲結構。
前期開發是復雜的創新,而復雜的創新則需要第五種配置——變形蟲結構,其特征是相互切換,工作趨于高度水平專業化,是一種相互調節關鍵的協調機制,這種配置方式能夠結合特別的項目組,協調來自不同學科的專家開展平穩的運作。傳統的組織只派相應的專家進入項目,變形蟲結構則要求不同的專家必須跨學科進入項目,每個層面都要圍繞具體的創新目標來建模,即變形蟲結構要解決的問題和方法是未知的,需要協作解決。
創新意味著打破既定模式,變形蟲結構是為了創新而配置的動態組織模式,這個組織模式不是固定的,而是動態的。變形蟲結構必須把現有的知識和技能看作是獲取新知識和新技能的基礎。新知識和新技能的產生要求結合不同體系的現有知識。變形蟲結構不是為了專家專業化或職能單位的差異化,而是為了打破專業化和差異化的傳統壁壘。
創新還意味著創造新的組織模式,有效的組織結構設計有時需要一個新穎的、能夠協調搭配各種參數和因素的配置方式,這就是亨利·明茨伯格提出的超越5種組織結構。無論設計開發部門規模如何,無論是主機廠還是獨立的技術服務公司,都需要設計有效的組織結構。當然,在實際當中,可能不僅只有這五種組織結構,企業還要根據自身特點創造新穎的組織形式。數字技術為創新組織模式提供了便利的條件,人、信息、技術是組織管理與發展基礎中的三種最重要的資源。
有效的組織結構一定與網絡技術相聯系,信息技術突飛猛進的發展為構建動態企業提供了條件,信息技術及其發展趨勢會改變汽車開發方式,虛擬現實環境作為前沿技術不僅作用于汽車設計也作用于組織配置。總之,新技術能夠提供構建獲取新知識和新技能的組織基礎,而用新思維創造新穎的設計開發組織是尋找突破的路徑之二。
配合:崗位技能培訓
前期開發是一個復雜的協調過程。“如果一個人工作,他是不需要任何協調機制的,因為所有的協調都在同一個大腦中進行。但如果有了第二個人,情況就發生了質的變化,因為此時的協調必須夸大腦進行。”酈煒說,如果是兩個組織協調,就變得更為復雜。需要在兩個組織之間建立協調機制,并通過特定的協調機制加以協調。可見,這將大大增加協調的時間、次數與方式。
酈煒舉例告訴記者,汽車企業中概念化的兩個模塊之間的合作流程是:由市場部提出需求,前期設計模塊繪出二維的產品預想圖,從數字設計模塊構建三維空間模型。這兩個模塊表達的是一個共同的主題,流程要在兩個模塊內反復進行。為什么要反復的進行?因為需要協調。
兩個模塊之間有二維三維的不同表現技法,與外部的聯系也會有所側重,但是主要技能標準基本是相同的。對造型設計而言,二維圖要表達的是三維造型的概念,而三維造型表達的正是二維圖希望達到的效果。從數字設計技術上說,它們完全可以在同一個軟件內進行,換言之,一個人就能完成二維與三維之間的協同,既可輸出二維圖像也可以輸出想象中的三維造型。
結合上述案例,酈煒表示,科技進步可以改變傳統觀念。例如,計算機硬件速度的提高、軟件功能的增強,大大拓展了專業人員的作業能力。因而在組織設計上增加技能標準化的跨度,減少模塊劃分的數量,可進一步減少溝通成本。
“企業資源的增長,是不可能來自于注入資本之類的無生命的資源的。能夠增大的資源只能是人力資源。”酈煒這樣說。公司必須根據自己的特點,通過人力資源管理,實現將社會人轉變成企業人,將這樣一種專有資源,變成一種可持續開發的資源。如果協調能在同一個大腦中就不用跨腦進行,科技進步就可以大大拓展專業人員的作業能力,強化崗位技能培訓,是尋找突破的路徑之三。
核心:提高數字樣機開發能力
復雜的前期設計階段所做的一切是將想象轉換成一系列可以量測的概念,這些概念是以數字遞交物的形式在網絡中傳送、評估、優化、驗證與整合的。成套的信息化工具能夠輔助汽車設計師將無形的設想轉變成為可視的模型。處于研發階段的產品,其各項特征都具有不確定性,需要根據其他研發人員或者客戶的反饋對設計的產品進行反復論證、重新或修改、從而不斷地改進和完善。因此設計的過程通常就是反復修改的過程。
僅用數字表現模型來確定造型,而沒有與結構的同步開發,會因潛在的問題干擾后續工程的有序進行,因此需要在表面模型與實體模型之間進行反復的建造與驗證,以保證在流程節點內達到要求。隨著CAD技術的應用與發展,二維繪圖已逐漸過渡到三維設計,很多主流軟件都包含了參數化建模功能,從而可以更完整地定義和描述設計及制造信息。在產品設計和開發過程中,零部件的標準化、通用化和系統化是提高產品設計質量,縮短產品設計開發周期,減少產品市場反映時間的有效途徑之一。虛擬分析能減少實物模型制作以及驗證的時間和費用,提高數字樣機開發的能力是尋找突破的路徑之四。梳理:推進流程改造。
關鍵詞 產品設計 設計管理 小企業 非系統性
目前,小企業已經成為我國國民經濟發展的重要組成部分。它們的生存和發展也關系到整個區域經濟的發展和就業環境的變化。在政府和金融機構給予相應的政策扶持之外,通過創新開拓市場是小企業生存和發展的核心之路,新產品設計開發則是企業創新的重要途徑。
一、小企業與非系統性產品開發
小企業是一個相對的概念,其區別于大企業,在生產資料和人員構成相對規模較小,處于創業和成長階段,具有規模小,投資少,環境適應能力強,對市場反應靈敏,有以新取勝的內在動力和積極保持市場活力的優勢特征;也有著需要較短投資見效周期,獲取資本、信息、技術等方面處于劣勢,抗風險能力相對較弱,管理水平不高,生存壓力較大和死亡率較高的劣勢特征。
尋求新產品設計開發的小企業通常可以分成三種類型,第一種是小生產加工企業,從事某種或某類產品的加工、代工與銷售服務,在獲得了一定資本積累后,為尋求企業長期發展而進行自主產品開發設計與生產;第二種是貿易企業,在通過銷售貿易取得資本積累后,想通過自主的新產品設計、開發及生產謀求進入產業鏈的高端和拓展利潤空間,促進企業的長遠發展;第三種是以知識和技術創新主導型的創業型小企業,通常想通過開發新的產品將自己的技術優勢轉化為產品,參與市場競爭或填補市場空白,謀求發展。
新產品因開發模式不同而特征各異,其中具有一定繼承性和系統性,屬于長期設計開發規劃的產品,可以稱為系統性產品。而單獨、零散的,只是具有較強針對性或市場探試性,最初沒有明確長遠規劃的產品可以稱為非系統性產品。非系統性產品設計與開發是一種單品設計與開發行為。在開發原型上,非系統性產品又分為有參照模型和無參照模型兩種。它們在開發創新層次上具有一定的相似性,在設計開發模型上則有一定的差異性。有參照模型的非系統性產品,是小企業應用本身掌握的創新技術,對現有同類產品進行改良創新;無參照模型的非系統性產品則是小企業在沒有同類產品情況下,以自有創新技術進行的全新產品設計開發,產品取得了成功,則很有可能成為后續產品的原型和參考模型。
小企業因為其資金相對有限,抗風險能力較小,往往通過非系統性產品開發,期望在較短的時間周期內能夠獲得投資回報,使企業迅速成長起來。因而,非系統性產品設計開發是小企業產品設計開發的一種常見形態。
二、非系統性產品開發的問題與解決構想
新產品設計開發在小企業的生產和發展過程中有非常重要的地位,成功與否甚至直接關系企業存亡。非系統性產品設計開發過程中涉及項目管理、產品的具體設計、成本控制,市場運作等內容,且直接關系到產品設計與開發的結果。
1.產品開發中小企業面臨的問題
小企業將自己手中的技術轉化成產品的過程是一個產品設計開發過程,涉及產品開發目的設定與決策、具體的設計開發與評估和市場營銷等內容。大公司能有相對完備的部門和完善的管理體系,小企業只是一個較小的實體,只能從事某個方面或者某幾個方面的專項工作,組織體系和管理體系都相對不完備,在產品開發過程中往往面臨著許多問題。
首先,小企業機構設置簡單,相對缺乏完善的管理機制和體系,很多決策缺少科學評估,產品設計開發的項目進度管理不嚴格。產品設計開發過程中,產品設計的開發目的與開發策略設定是非常重要的一個環節,直接關系到新產品設計開發的成敗。非系統性產品設計與開發過程對小企業而言通常是陌生的。同時,開發決策往往由企業所有人或者負責人設計并做出,決策者的個人能力直接影響決策的質量,具有很強的偶然性和不確定性。在實際開發過程中因缺少經驗和缺少科學評估方法,易造成開發目標不明確,設計變更反復,導致影響延誤產品的設計與開發,甚至失敗。
專業人才缺乏是小企業面臨的重要問題。一個新產品涉及造型設計、工程與結構設計、系統集成等諸多方面。小企業只具備某個或者某幾個方面的人員,在掌握項目核心的前提下只能完成產品開發項目的部分工作,其他工作通常采取外包和協助等方式進行。因人員和管理經驗的缺乏,會出現因本企業人員與非本企業人員配合不好、協助方工作進度緩慢等原因,造成項目整體進度緩慢,甚至延誤。
資金很大程度上約束小企業的發展,產品開發的成本控制不科學是小企業面臨的另外一個重要問題。產品開發過程中的企業自身開發、委托或協助工作,如外觀與結構設計,模具制造及產品推廣等都需要成本。這個過程中,很多小企業“重制造,輕設計”,缺乏經驗和認識不足,對成本投入與控制不科學,造成設計反復與成本增加。如現在小企業認識到了工業設計的重要性,但認識深度不夠,片面追求低成本開發,容易造成設計質量不高,反復設計等情況,增加開發成本。
2.非系統性產品開發管理構想
產品創新是將新產品的構想或生產程序首先作為商業用途[1]。非系統性產品的商業性質也決定了其需要一套科學的開發管理體系來保證設計與開發成功。針對非系統性產品的特點,在設計與開發過程中,需要從開發目的、進度管理與評估、成本管理、產品形象定位等方面進行綜合考慮。
(1)以科學決策明確設計開發目的
非系統性產品作為企業的單獨產品,要考慮非系統性產品具體的特點,從企業本身出發,認真分析企業自身的優勢和劣勢,合理地設定產品開發目的和整合開發策略。如產品對企業的重要性、市場定位,產品功能設定等。決策過程中,根據企業自身的人才結構對項目決策進行內部討論,以確定產品開發的內部可執行性。另外,適當引入外部智力對決策進行評估,增強決策的科學性。如在設計過程中通過與專業的設計公司或設計師合作,聽取對方的專業建議,及時調整設計定位與設計方向。
(2)制定項目進度管理和評估體系
決策初步完成后,需要制定設計開發的項目進度管理體系。非系統性產品作為一個單品性質的產品開發,需要明確其與企業發展的關系,制定詳細的項目開發進度。在整個體系中,明確項目進度的時間節點和事件節點,并嚴格地按照項目進度執行,同時要能夠針對市場的變化進行,及時可控地進行調整,爭取市場的先導性。
在項目進度管理與評估體系中,可以構建對內部評估與外部評估和事件評估等三種評估方式。內部評估包括內部開發績效評估與內部與外部配合度評估,即企業內部人員產品開發績效、企業與外部人員的配合度評估;外部評估則包括項目委托評估、外部與企業協調程度評估,即項目委托實施效果及外部與企業協作能力的評估;事件評估則是產品開發過程中的單獨事件評估,具有通用性。如產品設計創新設計中包含造型、工藝、功能等三個方面,在造型中就需要對造型中的形態、色彩、材質等進行有效的評估。建立形成良好的項目評估體系,細化評估標準,能較好地幫助企業及時糾正開發過程中的失誤,提高開發質量。
(3)用專業合作實現成本管理與控制
全面認識開發過程中的每個環節是科學合理成本控制管理的前提,也能同時避免“重制造、輕設計”的情況出現。深化環節管理,能更有效的控制成本。小企業在非系統性產品開發時通常是缺少經驗的,需要大量的外部委托開發,與專業機構合作是減少成本和有效控制成本的有效途徑之一。專業機構和人才能夠提供在其領域的專業經驗與咨詢,幫助及時彌補開發中的不足和缺陷,避免設計變更反復,降低資金成本和時間成本。
(4)適當的產品形象定位
非系統性產品設計是一種產品創新設計,適當的產品形象定位有助于小企業產品開發的成功。小企業的品牌影響力相對較小,控制設計創新度[2],與同行競爭者進行比較和類似產品進行比對,能更好地對產品形象進行定位。同時,立足于長遠發展規劃,適當將產品發規劃融入到非系統性產品中,有助于產品的后續開發和企業的長遠發展。
三、結語
非系統性產品設計開發管理研究是一種系統性研究,需要針對企業的發展不斷細化與深入。研究非系統性產品設計與開發的管理問題,探討建立和逐步完善產品設計與開發管理體系能更好地幫助小企業進行新產品的設計開發,促進企業發展。