技术管理培训教程4.doc

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第四章技术文件资料的编制与管理

设计与开发作为技术管理的核心，也是首要职能工作。

它具有广泛的含义，至今还没有一个完整而统一的定义，一般可认为：

“设计与开发”是根据市场的需求，以基础科学、数学、工程科学等为基础，对产品的技术系统、构成部分、实施制作方法等进行计划和决策的过程，其目标是要对各种资源实现最佳的利用。

在多数情况下，这个过程需要反复的进行。

设计与开发工作需参照一定的技术标准（也就是上述的基础科学、数学、工程科学等）依据而展开，但同时也是企业技术标准制定的前提，可以说随着设计与开发工作的完成，企业大部分技术标准的框架也就已经基本确定。

无规矩不成方圆，技术标准作为企业日常经营运作与管理的首要标准，同时也是企业产品生产制作所必须遵循的法律性依据。

我们根据它的存在形式和覆盖范围，大体上可以分为国际标准、国家标准、行业标准和企业标准四大块，它们之间的相互关系如图示

不同技术标准相互之间的关系图

国际标准

国家标准

行业标准

企业标准

从图中可以看出，以上各种技术标准呈依次包容的形态，其中企业标准位于所有标准的核心处，它的难度要求与含金量自然要至少不能低于它的直接隶属范畴，企业所提供的产品才能被市场、被客户所接受。

一旦企业自己的技术标准做到了极致，在同行之中处于领先位置的时候，它又是能够去引领所属的行业标准的，甚至可以成为行业标准制定和起草的领导成员。

设计与开发又是企业技术标准制定的前提先决条件，它的重要性自然是不言而喻了。

一、设计与开发工作的性能归类

1、开发性设计：

根据产品的功能要求和约束条件进行的全新设计。

2、适应型设计：

根据生产与制造技术的发展，以及使用者的要求，对原有产品的结构和性能进行更新与改造，使之适应某种附加的要求。

3、变参数型设计：

只对原有产品的结构设置和尺寸加以改变，使之满足产品各种性能（如功率、强度、抗疲劳等）的不同要求。

4、测绘与仿制。

二、设计与开发工作的几个主要特点

1、以市场需求为导向的必要性。

产品设计与制造的目的，是为了满足市场的需求，因此，用户的满意度是衡量产品优劣的主要标尺。

注重市场调查和预测，明确市场将需要什么，应是设计人员经常关心的问题，也是企业主必须时时关注的焦点。

特别是要把重点放在市场预测上，并以此为依据，确定新产品设计与开发计划，十分重要。

2、增强产品社会环境意识的必要性。

随着人们对社会环境意识的增长，也就要求企业在产品设计与开发过程中，对涉及的社会环境、资源的合理利用等问题，必须要给以足够的重视，否则，必将成为产品生产制作与投放市场的致命约束条件。

3、设计与开发过程的渐变性与多解性。

产品设计与开发是一个从抽象概念到具体产品的演化过程，是一个逐步求精和细化的过程，也是一个反复修改和迭代的过程（设计——再设计的反复过程）。

在设计过程中，许多的细节并不是一开始就很清楚的，需要在设计与开发过程中经过反复的修改，才能不断地完善，怕麻烦、不愿反复推敲、发现问题不愿修改的设计人员，是很难设计和开发出好的产品的。

在通常情况下，能够满足一定功能和约束条件的设计方案并不会是唯一的，这就需要设计人员在多种可行方案中进行细致的筛选与对比，选择最优者作为最终的设计方案。

因此，作为设计人员，还必须要具备一种能够突破各种束缚、包容与优化的职业素养。

4、设计与开发过程管理工作的复杂性。

产品的设计与开发过程从需求分析、概念设计、直到产品最终设计与开发工作的完成，都需要企业管理人员进行组织、协调和控制，并且能够对每个阶段所需要的设备、工具与人员等要素进行合理而科学的分配与管理。

但同时，产品的设计与开发又受到企业各个方面（如产品开发策略、可利用资源、组织结构、人员素质、研发经验、信息技术、外部协作与合作条件等）的影响，这又在无形中进一步加剧了设计与开发过程管理的难度。

三、设计与开发工作过程与阶段的详解。

产品的设计与开发是一项严谨而又复杂的系统性工作，根据时间的顺序进展，可分为：

产品规划、原理方案设计、结构方案设计、总体设计、施工设计和试制、批产与销售六个阶段。

而每个阶段的工作又是具有严谨的逻辑规律的。

1、第一阶段：

产品规划。

通过市场调查和可行性研究，提出产品开发计划的初步方案，经过评审决策之后，输出可行性研究和设计任务书（也就是立项）。

2、第二阶段：

原理方案设计。

根据设计任务书，对产品功能进行分析，寻求原理解译，确定多种可行的原理方案，经过评审决策后，输出最佳原理方案图。

3、第三阶段：

结构方案设计。

通过产品的原理方案图，对产品的结构进行粗布局和构形，展开初步结构参数（尺寸、材料与精度等）的设计，确定多种可行的结构设计方案，经过评审决策后，输出产品的初步结构设计草图。

4、第四阶段：

总体设计。

在产品的结构设计草图基础上，确定产品的总体布局、构形设计并决定尺寸，进入人机工程设计和外观造型设计工作阶段，形成多种可行的总体设计方案，经过评审决策后，输出产品的装配总图。

5、第五阶段：

施工设计。

将产品的装配总图进行分解，进行产品的部件与零件的设计，同时编制各种相关的技术文档，经过评审决策后，输出产品的部件装配图、零件制作图和与之相关的各种技术文档。

6、第六阶段：

试制、批产与销售。

根据产品的装配图、部件图、零件图和各种相关的技术文档（物料清单、工艺文件、检验标准等），先进行产品样件的试制，经过验审复核后，正式进入批量生产和市场销售阶段，接收市场和使用客户的评价和评审，再根据市场和客户反馈的信息，对产品存在的缺陷进行修改和完善。

四、设计与开发过程中的产品成本问题。

能否用最经济的方案来实现产品的功能目标，是衡量产品设计与开发好坏的根本标准。

一个好的产品设计，不但要技术上先进，制造上可行，操作上方便，还要在经济上合理。

所谓的经济合理，核心也就是降低产品的成本。

可以说，产品成本的高与低，在产品的设计阶段就已经基本确定了。

因此，降低产品成本，永远是设计人员的一项主要任务，也是技术设计与开发工作中的一个永恒的技术经济问题。

这也就要求设计人员在进行产品设计时，必须要有牢固的经济效益观念，对产品的每一个零部件进行功能成本分析，确定合理的技术指标和成本目标，将产品的功能和质量、能源与材料等，控制在规定的成本目标范围内。

如何降低产品成本，遵循以最少的费用，来最大限度的满足产品功能要求这一基本原则？

一般来说，可以从以下几个面进行展开和考虑。

1、正确区分所设计产品的必要功能和不必要功能，以便去掉不必要功能所占的费用。

对于产品来说，必要功能是指用户所需要的功能，不必要功能则是用户所不需要的功能。

不必要功能主要有两种：

①、一种是产品的有些功能是用户根本用不上，也根本不需要的。

②、另一种则是产品的某些功能是用户所必要，但超过了产品所需的适宜程度，也可称之为“产品过剩功能”。

如产品不适当加大的安全系数、超出产品适用性的公差等级和表面粗糙度等、过高的寿命指标、过分贵重的原材料、各零件和部件不协调的寿命期限，以及过高的表面处理和装饰质量等等。

在产品设计开发过程中，出现不必要功能过多的原因主要有：

⑴、缺乏深入细致的市场调查研究，对用户的需求不了解；⑵、过于片面的追求“尽善尽美”；⑶、设计工作人员缺乏应有的经济效益观念。

特别是产品的过剩功能，往往不被大家所重视。

这些都是造成产品成本大大提高的关键因素。

2、提高产品的设计与开发效率，缩短设计与开发周期，尽可能减少产品的设计与开发费用。

主要可以从以下几个方面进行考虑：

①、采用先进的技术设计软件和工具，提升技术设计工作效率；

②、尽可能利用现有的设计技术，尽量采用标准件、通用件和便于购买的原料与构件，减少产品设计与开发的工作量和制造成本；

③、尽可能减少产品的材料成本，特别是贵重材料的构成成本。

材料费用在产品成本中所占的比重一般都会超出50%以上，有些产品的材料成本甚至占产品成本的80%以上。

因此，如何节省材料用量，节省贵重材料，尽量减少材料使用过程中的边角废料，是降低产品成本的关键要点。

④、科学合理的考虑产品的结构工艺性，尽量减少产品的加工费用。

设计零件和分件时，应尽可能的使用普通的加工方法进行加工，减少零件和分件的加工面积，合理的选用形位尺寸精度、公差等级和表面粗糙度，以节省产品的加工、测量的时间与费用，降低产品制作加工过程中的废品率。

因此，一个优秀的设计人员，也应该是一个优秀的工艺人员。

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