生产运作管理第三章产品开发.ppt

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1、产品开发与设计概论产品开发与设计概论1产品开发过程产品开发过程2第三章第三章 产品开发与设计产品开发与设计如何提高产品开发成功率如何提高产品开发成功率3产品寿命周期分析产品销量引入成熟衰退销售收入曲线利润曲线时间设计开发设计开发 工艺改进工艺改进 工艺成熟工艺成熟成本发生成本发生 成本补偿成本补偿成长产品寿命周期主要受四种因素的影响：即技术进步的推动、消费者需求和偏好的变化、市场竞争的压力和企业追求经济利益的驱动。第一节产品开发与设计概论一、产品开发是企业可持续发展的必然选择二、开发与设计对产品竞争力具有重要影响1.开发设计质量直接影响企业的产品质量n40%的质量问题可以归因于低劣的设计与工艺

2、2.开发设计效率直接影响企业在时间上的竞争能力n产品生命周期越来越短n设计时间占据产品开发时间的主要位置3、产品开发设计对生产过程成本的影响大u产品设计与工艺费用只占整个产品的费用之6%，但影响总费用70%及以上u7%的产品设计阶段成本决定着83%的产品成本u70%80%的制造生产率由设计和工艺阶段决定4.开发与设计直接影响顾客满意度基础研究基础研究应用研究应用研究技术开发研究技术开发研究目的目的寻求真理，扩展知寻求真理，扩展知识识探讨新知识应用的可探讨新知识应用的可能性能性将研究成果应用于生产实将研究成果应用于生产实践践性质性质探求发现新事物、探求发现新事物、新规律新规律发明新事物发明新事物

3、完成新产品、新工艺，使完成新产品、新工艺，使之实用化、商品化之实用化、商品化内容内容发现新事物、新现发现新事物、新现象象探求基础研究应用的探求基础研究应用的可能性可能性运用基础研究，应用研究运用基础研究，应用研究成果从事产品设计、产品成果从事产品设计、产品试制、工艺改进试制、工艺改进成果成果论文论文论文或专利论文或专利专利设计书、图纸、样品专利设计书、图纸、样品成功成功成功率低成功率低成功率较高成功率较高成功率高成功率高管理管理原则原则尊重科学家意见，尊重科学家意见，支持个人成果，采支持个人成果，采用同行评议用同行评议尊重集体意见，支持尊重集体意见，支持研究组织在适当时候研究组织在适当时候作出

4、评价作出评价尊重和支持团体合作尊重和支持团体合作计划计划自由度大，没有严自由度大，没有严格的指标和期限格的指标和期限弹性，有战略方向，弹性，有战略方向，期限较长期限较长硬性，有明确目标，较短硬性，有明确目标，较短期限期限三、研究开发（R&D）的三个基本环节研发不再是费用，而是企业对未来的一项投资！研发不再是费用，而是企业对未来的一项投资！我国R&D/GDP的比值变化情况中国中国R&D活动面临的问题活动面临的问题1.基础研究比重持续下滑 2004年的62008年的4.8,原创性不足。2.R&D投入中人员费用支出过低 人均人员费用是发达国家的1/10，难以吸引国际创新型人才。3.缺乏世界级创新型企

5、业 2008年世界500强企业中，中国内地企业达34家。但世界R&D经费支出最多的1400家公司中，中国内地企业只有11家。4.高技术产业和服务业R&D偏低。5.核心专利与国际专利不足。四、新产品开发的趋势与特点四、新产品开发的趋势与特点1、不同角度对新产品概念的理解l熊彼特：从未在市场上出现过的产品；熊彼特：从未在市场上出现过的产品；l制造商：从未生产过的产品；制造商：从未生产过的产品；l消费者：产品的各构成要素任何一项发生改变的消费者：产品的各构成要素任何一项发生改变的产品；产品；l技术角度：采用了新技术、新工艺、新材料，使技术角度：采用了新技术、新工艺、新材料，使产品的某项属性发生了变化

6、的产品。产品的某项属性发生了变化的产品。2、现代企业对新产品概念的理解一般而言，指在产品性能、结构、材质，用途或技术性能等一方面或几方面具有先进性或独创性的产品。新产品按照技术特性可以分为以下几种：l全新产品：产品的结构、物理性能、化学成分、功能、用途与老产品有着本质不同或显著差异的产品；如汽车、飞机、计算机、半导体、电视机、化学纤维、青霉素等的发明。l换代新产品：采用新材料、新元件或新技术，使产品性能有重大突破的产品。如计算机问世五十年来，已从电子管、晶体管、集成电路进入到大规模集成电路的第四代产品，目前正在研制第五代具有人工智能的新产品l改进新产品：整体产品中任何一部分发生改变的产品；如增

7、加电视机遥控功能，增加电风扇定时功能。l仿制新产品：企业新产品。3、产品和服务开发的趋势 更加强调顾客满意度和产品竞争力；强调减少开发与生产一项新产品或服务所需要的时间；创新性；更加关注环境；更加致力于减少原材料、辅助材料、燃料动力等资源的消耗。4、产品开发呈现出的新特点 1)多能化：一机多能，一物多用。2)多样化：满足各种不同层次用户的需求。3)复合化：如集拍照、冲印为一体的一次成像照 相机，集办公、计算、娱乐为一体的 多媒体计算机。4)微型化：便于操作、携带、运输、安装和使用。5)智能化：把专业产品变成大众产品。如”傻瓜”照相就是一种智能化的产品。6)艺术化。第二节产品开发过程产品开发是企

8、业根据其生产战略及市场需求，研制新产品、进行产品设计和工艺设计的活动，是企业生产活动的前提。产品开发与设计属R&D范畴。产品开发风险较大，一般成功率只有20%左右。产品开发决策产品设计工艺设计试制鉴定正式生产反馈反馈反馈反馈（1）技术推动方式）技术推动方式技术推动方式是指首先进行研究开发，经过技术创技术推动方式是指首先进行研究开发，经过技术创新后，再批量生产投入市场。新后，再批量生产投入市场。（2）市场拉动方式）市场拉动方式市场拉动市场拉动方式是指首先进行需求分析，再进行研究方式是指首先进行需求分析，再进行研究开发，将开发成功的产品批量投入市场。开发，将开发成功的产品批量投入市场。（3）竞争驱

9、动方式）竞争驱动方式竞争驱动竞争驱动方式是指创新设想来源于竞争对手，通过方式是指创新设想来源于竞争对手，通过随竞争对手的新产品进行模仿或改进而开发出有竞争力新随竞争对手的新产品进行模仿或改进而开发出有竞争力新产品的方式。产品的方式。（一）产品开发决策（一）产品开发决策1、新产品构思的模式、新产品构思的模式市场拉动竞争驱动技术推动来自市场的设想竞争者分析技术需要和应用设想概念发展和消费者筛选概念确定和筛选技术和工程可行性商业分析产品开发商业分析产品开发原型开发消费者实验室测试生产测试市场测试进一步开发商业化商业化商业化新产品开发的三种构思模式比较新产品开发的三种构思模式比较2、寻找创意的方法、寻

10、找创意的方法寻找创意的重要方法寻找创意的重要方法 A.收集法收集法1.用户，消费者，经销用户，消费者，经销 部门的访问部门的访问2.会议会议3.企业合理化建议部门企业合理化建议部门4.保护法，文献，资料保护法，文献，资料5.许可证，发明人许可证，发明人6.竞争单位的产品目录竞争单位的产品目录 和样本和样本 B.寻找法寻找法创造性方法创造性方法1.类比法类比法2.集思广益法集思广益法3.书面意见收书面意见收 集法集法4.特尔斐法特尔斐法系系统统的的寻寻找找主主意的方法意的方法1.形态学方法形态学方法2.功能分析功能分析3.关联树方法关联树方法4.替代方案分析替代方案分析3.3.产品选择产品选择（

11、1）企业经营方向决定产品开发方向（企业的技术特长）（2）产品的获利能力（市场需求、成本、利润率）（3）企业生产能力（4）原材料、外构件供应（5）各职能管理部门意见市场销售部门：开发更多品种（系列）的产品生产部门：开发的产品具有继承性、系列化、品种不宜过多，市场需求稳定财务部门：开发利润高、资金占用少、销路好（二）（二）结构设计过程结构设计过程 资料和图形库资料和图形库三维几何造型三维几何造型有限元设计有限元设计优化设计优化设计计算机绘图计算机绘图CAD工作图设计工作图设计开始开始市场需求分析市场需求分析总体设计总体设计原型产品原型产品原型修改原型修改技术设计技术设计评估决策评估决策初步设计初步

12、设计NYYN（三）工艺设计过程的基本内容（三）工艺设计过程的基本内容 决定加工毛坯决定加工毛坯（材料和尺寸）（材料和尺寸）选择机床选择机床制定加工工艺制定加工工艺选择加工条件选择加工条件计算加工时间计算加工时间选择工装选择工装决定加工工序决定加工工序内的操作顺序内的操作顺序产品开发绩效评价指针产品开发绩效评价指针（四（四）绩效评价绩效评价10n032141276453阶段阶段3000原原始想法始想法300提议提议125小项目小项目9项开发项开发4项重大项重大1.7启动启动1项成功项成功 第三节第三节 如何提高产品开发成功率如何提高产品开发成功率费用高、成功率低、风险大、回报下降费用高、成功率低

13、、风险大、回报下降u据调查产品开发失败的原因，大致归纳为以下几点：n新产品开发投入不足：资金、人员n没有潜在的用户与需求:市场调查不细致，预测发生错误n新产品与当前需求不匹配:上市时机不对、成本过高n设计和制造方面存在缺陷n在营销方面，特别是将产品介绍给顾客的相互沟通方面的工作不得力一、产品开发失败的原因一、产品开发失败的原因 1 1、正确选择新产品开发策略、正确选择新产品开发策略 （1）领先型开发策略 1）特点：追求产品技术的先进性和最终用途的新颖性，把技术重大突破作为开发工作的中心；2）优点：能使企业争取技术优势和垄断利润；3）条件：要求企业具有独立的研究和开发机构、较强的 技术研究开发能

14、力和雄厚的资金；4）不足：风险大。二、提高产品开发成功率的几点建议二、提高产品开发成功率的几点建议（2)追随型开发策略 1）特点：当市场上出现成功的新产品后，立即进行研究开发，对产 品进行改进，并迅速推向市场；2）优点：投资的风险小，能通过改进新产品而后来居上；3）条件：第一，企业要有较强的获取技术情报的能力；第二，要 有较强的研究与开发条件以及消化、吸收和创新的能力；4）不足：容易受到专利的限制以及市场局限性的制约.2、正确选择产品开发与上市时机企业要保持良好的经营状况，要“生产第一代，试制第二代、研制第三代、构思第四代新产品”，使企业不断地有新产品投放市场。全新产品的开发时机不同于改进新产

15、品，研制难度大，投资大，风险大，开发时机取决于市场需求和企业开发的条件。开发与上市时机可参考下图。第一代第二代第三代时间销售额开发新产品与改进现有产品之争开发新产品与改进现有产品之争 袁之隆先生是南机公司的总裁。这是一家生产和销售农业机械的企业。前年产品销售额为5000万元，去年达到7500万元，今年预计销售可达9500万元。每当坐在办公桌前翻看那些数字、报表时，袁先生都会感到踌躇满志。这天下午又是业务会议时间，袁先生召集了公司在各地的经销负责人，分析目前和今后的销售形势。在会议上，有些经销负责人指出，农业机械产品虽有市场潜力，但消费者的需求趋向已有所改变，公司应针对新的需求，增加新的产品种类

16、，来适应这些消费者的新需求。身为机械工程师的袁先生，对新产品研制、开发工作非常内行。因此，他听完了各经销负责人的意见之后，心里便很快算了一下，新产品的开发首先要增加研究与开发投资，然后需要花钱改造公司现有的自动化生产线，这两项工作约耗时3-6个月。增加生产品种同时意味着必须储备更多的备用零件，并根据需要对工人进行新技术的培训，投资又进一步增加。袁先生认为，从事经销工作的人总是喜欢以自己业务方便来考虑，不断提出各种新产品的要求，却全然不顾品种更新必须投入的成本情况，而事实上公司目前的这几种产品，经营效果还很不错。结果，他决定仍不考虑新品种的建议，目前的策略仍是改进现有的品种，以进一步降低成本和销

17、售价格。他相信，改进产品成本、提高产品质量并开出具吸引力的价格，将是提高公司产品竞争力最有效的法宝。尽管他已做出了决策，但他还是愿意听一听顾问专家的意见。思考题：1你认为该企业的外部环境中有哪些机会与威胁?2你认为该厂长的决策是否有错误？理由？3.如果你是该厂厂长，你在决策过程中应如何去做？(1)独立研制独立研制 要求具备较强的科研能力、雄厚的技术力量和保持要求具备较强的科研能力、雄厚的技术力量和保持一定的技术储备。一定的技术储备。(2)技术引进技术引进 利用这种方式可以节省企业的科研经费、减少开发利用这种方式可以节省企业的科研经费、减少开发风险，争取时间，加速企业技术水平的提高，较快地把风险

18、，争取时间，加速企业技术水平的提高，较快地把新产品研制生产出来。这种方式主要用于研究开发能力新产品研制生产出来。这种方式主要用于研究开发能力较弱的企业。较弱的企业。(3)独立研制与技术引进相结合独立研制与技术引进相结合 这种方式适用于企业已有一定的科研技术基础，外这种方式适用于企业已有一定的科研技术基础，外界又具有开发这类新产品比较成熟的一部分或几种新技界又具有开发这类新产品比较成熟的一部分或几种新技术可以借鉴。术可以借鉴。3、正确选择新产品开发的基本方式、正确选择新产品开发的基本方式 日本大公司的产品开发 日本的许多大型工业公司不象它们所应表现的那样，它们既不开发它们自己的全部生产线，也不开

19、发它们制造的产品。实际上，这些大的企业更象“贸易公司”。不去设计和制造自己的商品，而实际上是将成千上万个小公司的复杂设计和制造工艺加以协调。你所买到的在货箱上标有著名商标的商品很少是该公司所属工厂的产品甚至常常不是它们自己研究的产品。这些产品由别的企业设计、别的企业安装，再将其装入冠有著名商标的箱子，然后装船发运至批发商。这种运作似乎不需要什么复杂的工作，显然，这些大公司有它自己的工厂和工人，那么它们为什么不采用自己的资源来生产它们销售的商品呢？当然，它们也做，但只是部分地做，例如，象松下这样大的电子设备公司在设计、制造和装配冰箱和微波炉方面都发挥着很大的影响。实际上，这些产品适应于在这种大的

20、、高自动化的工厂里进行批量生产，这种工厂只有大的公司才能承担，它们的工厂一年要生产出成千上万套这种产品。这些公司本身也不会不断地重新设计产品，全新设计意味着重新装备生产线，这意味着要拥有新的零件和许多别的东西，对于一个典型的产品来说，一个公司也许期望在几个月内销售3万件产品，经过设备改造再销售5万件，重新设计一些基础元件，再进行设备改造，视竞争产生的新情况，再进行设备改造，如此这样地进行，直至整个生产线的完成。虽然一些大的制造商目前采用了最新的柔性制造系统，以便更加自如地进行生产，这种更新设备的方法是许多大公司要消除的作法。于是，大公司把许多业务转给子承包商一些它们靠得住的小公司（一年要面临三

21、、四次重新设计和生产一种产品），依次将十几个关键零件的设计和制造转包给更小的公司。问题：日本大公司进行产品开发的优势和弱点是什么？4、对技术人员进行培训，树立正确的产品设计原则对技术人员进行培训，树立正确的产品设计原则u设计用户需要的产品：设计用户需要的产品：“适用、够用、好用适用、够用、好用”，避免追求技术完美，并非技术越新功能越多越，避免追求技术完美，并非技术越新功能越多越好好u设计可制造性强的产品设计可制造性强的产品u设计鲁棒性强的产品设计鲁棒性强的产品u设计绿色产品设计绿色产品 5、运用价值工程方法，降低产品成本、运用价值工程方法，降低产品成本V（价值价值）C（成本）成本）F（功能）功

22、能）1）价值）价值 2）功能：基本功能、辅助功能、过剩功能）功能：基本功能、辅助功能、过剩功能最适宜功能最适宜功能功能功能成成本本使用成本使用成本寿命周期成本寿命周期成本制造成本制造成本 3）成本：）成本：寿命周期成本寿命周期成本=制造成本制造成本+使用成本使用成本 4）提高价值的途径）提高价值的途径6、运用、运用并行工程并行工程 产品决策产品决策产品决策产品决策 结构设计结构设计结构设计结构设计 工艺设计工艺设计工艺设计工艺设计 制造制造制造制造a a）串行工程）串行工程）串行工程）串行工程b b）并行工程）并行工程）并行工程）并行工程T（1）产品开发的两种方法）产品开发的两种方法（2 2）

23、串行的产品设计方法）串行的产品设计方法1）串行设计的含义：从需求分析、产品设计、工艺设计一直到加工制造和装配是一步步在各部门之间顺序进行，串行产品开发工作流程如下：市场人员提产品构想质量控制人员作质量保证计划确定产品总费用和生产周期制造工程师确定工艺工程设计人员完成产品定义2 2）串行的产品设计方法存在的问题：）串行的产品设计方法存在的问题：n存在的首要问题是以部门为基础的组织机构严重地妨碍了产品开发的速度和质量，把把新新产产开开发发仅仅仅仅看看作作是是研研究究开开发发部部门门的的职职能。能。n各部门对其他部门的需求和能力缺乏理解，目标和评价标准的差异和矛盾降低了产品整体开发过程的效率。n各下

24、游开发部门所具有的知识难以加入早期设计，加入设计的阶段越早，降低费用的机会越大。变更设计对成本的影响变更设计对成本的影响 改改变变设设计计引引起起的的成成本本概念设计概念设计 设计开发设计开发 设计使用设计使用 制造装配制造装配 新产品开发阶段新产品开发阶段（3 3）并行的产品设计方法）并行的产品设计方法1）并行的产品设计的含义：方法该方法力图使产品开发者从一开始就考虑到产品全生命周期从概念形成到产品报废的所有因素，包括质量、成本、进度和用户需求，以减少产品早期设计阶段的盲目性，进可能早地避免不合理因素的影响，缩短研制周期。过程需求阶段设计阶段制造阶段营销阶段使用阶段终止阶段考虑的因素顾客需求

25、产品功能减低成本提高效率易制造易装配竞争力（低成本、标新立异）可靠性可维护性，操作简便环境保护产品设计时需要考虑的因素2）并行工程的主要思想）并行工程的主要思想n设计时同时考虑产品生命周期的所有因素。n设计过程中各活动并行交叉进行。n不同领域技术人员的全面参与和协同工作。n高效率的组织机构。3）企业实施并行工程技术给企业带来的好处：）企业实施并行工程技术给企业带来的好处：n减少产品设计中出现的错误的概率。减少产品设计中出现的错误的概率。n 节省了修补失误所消耗的时间。节省了修补失误所消耗的时间。n 降低了开发周期，提高响应速度。降低了开发周期，提高响应速度。4）并行工程的人员构成并行工程的人员

26、构成 制制造造小小组组 并行工程并行工程 开发团队开发团队分析人员分析人员设备人员设备人员制造人员制造人员设计人员设计人员财务人员财务人员市场人员市场人员信息人员信息人员其它其它顾顾客客供供应应商商并行工程组织示意图并行工程组织示意图思 考 题 1.产品的生命周期与新产品开发有何关系?2.如果您是一家电器制造企业新产品开发部的经理，您将通过哪些途径获取新产品开发的信息?3.中小型企业的研究开发应以“快速、灵活、实用”为原则，您是否也这样认为?4.中小企业的研究开发政策和大企业会有哪些不同?案例分析 1、面向顾客的产品开发与目标定价（P123）2、安彩集团的自主创新之路 3、中大集团的产品开发战略