產(chǎn)品設(shè)計(jì)是從制訂出新產(chǎn)品設(shè)計(jì)任務(wù)書起到設(shè)計(jì)出產(chǎn)品樣品為止的一系列技術(shù)工作。其工作內(nèi)容是制訂產(chǎn)品設(shè)計(jì)任務(wù)書及實(shí)施設(shè)計(jì)任務(wù)書中的項(xiàng)目要求(包括產(chǎn)品的性能、結(jié)構(gòu)、規(guī)格、型式、材質(zhì)、內(nèi)在和外觀質(zhì)量、壽命、可靠性、使用條件、應(yīng)達(dá)到的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等)。產(chǎn)品設(shè)計(jì)應(yīng)該做到: (1) 設(shè)計(jì)的產(chǎn)品應(yīng)是先進(jìn)的、高質(zhì)量的,能滿足用戶使用需求。(2) 使產(chǎn)品的制造者和使用者都能取得較好的經(jīng)濟(jì)效益。(3) 從實(shí)際出發(fā),充分注意資源條件及生產(chǎn)、生活水平,作適宜的設(shè)計(jì)。(4) 注意提高產(chǎn)品的系列化、通用化、標(biāo)準(zhǔn)化水平。其主要種類有:新產(chǎn)品自行設(shè)計(jì);外來樣品實(shí)物測繪仿制;外來圖紙?jiān)O(shè)計(jì);老產(chǎn)品的改進(jìn)設(shè)計(jì)。
一、親密性
所謂親密性就是把所有相關(guān)的東西放在一起,如果把多個(gè)具有相關(guān)性的東西放在一起,便可以得到更加實(shí)用的一件產(chǎn)品,甚至產(chǎn)生意想不到的效果。
二、對(duì)齊
設(shè)計(jì)中的所有元素都不應(yīng)該是隨意放置的,它們的存在和位置都應(yīng)該是有理由的有原因的。每個(gè)元素都應(yīng)該與整體和單個(gè)元素之間具有某種聯(lián)系,這樣就能形成一種和諧的美觀的視覺感受。
三、對(duì)比
對(duì)比的核心目的就是要形成主次關(guān)系,什么是要優(yōu)先傳遞的信息,什么是次要的輔助的信息。
四、重復(fù)
重復(fù)是設(shè)計(jì)中一個(gè)非常重要的元素,它們能讓整個(gè)設(shè)計(jì)看起來更具有一致性,從而形成統(tǒng)一的設(shè)計(jì)表現(xiàn)形式。
組合設(shè)計(jì)
組合設(shè)計(jì)(又稱模塊化設(shè)計(jì))是將產(chǎn)品統(tǒng)一功能的單元,設(shè)計(jì)成具有不同用途或不同性能的可以互換選用的模塊式組件,以便更好地滿足用戶需要的一種設(shè)計(jì)方法。當(dāng)前,模塊式組件已廣泛應(yīng)用于各種產(chǎn)品設(shè)計(jì)中,并從制造相同類型的產(chǎn)品發(fā)展到制造不同類型的產(chǎn)品。組合設(shè)計(jì)的核心是要設(shè)計(jì)一系列的模塊式組件。為此,要從功能單元,即研究幾個(gè)模塊式組件應(yīng)包含多少零件、組件和部件,以及在組合設(shè)計(jì)時(shí)每種模塊式組件需要多少等。
當(dāng)今,在面臨競爭日益加劇、市場分割爭奪異常激烈的情況下,僅僅生產(chǎn)一種產(chǎn)品的企業(yè)是很難生存的。因此,大多數(shù)制造廠家都生產(chǎn)很多品種。這不僅對(duì)企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的適應(yīng)能力提出新的要求,而且顯然要影響產(chǎn)品設(shè)計(jì)的技能。生產(chǎn)管理的任務(wù)之一,就是要尋求新的途徑,使企業(yè)的系列產(chǎn)品能以的成本設(shè)計(jì)并生產(chǎn)出來。而組合設(shè)計(jì)則是解決這個(gè)問題的有效方法之一。
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)是運(yùn)用計(jì)算機(jī)的能力來完成產(chǎn)品和工序的設(shè)計(jì)。其主要職能是設(shè)計(jì)計(jì)算和制圖。設(shè)計(jì)計(jì)算是利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)等基于工程和科學(xué)規(guī)律的計(jì)算,以及在設(shè)計(jì)產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)時(shí),為使某些性能參數(shù)或目標(biāo)達(dá)到而應(yīng)用優(yōu)化技術(shù)所進(jìn)行的計(jì)算。計(jì)算機(jī)制圖則是通過圖形處理系統(tǒng)來完成,在這一系統(tǒng)中,操作人員只需把所需圖形的形狀、尺寸和位置的命令輸入計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)就可以自動(dòng)完成圖形設(shè)計(jì)。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)常用軟件:Alias、Rhino、Autocad、Pro/E、CATIA、Solidworks、UG NX、CAXA等。
面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)
面向可制造與可裝配的設(shè)計(jì)是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段設(shè)計(jì)師與制造工程師進(jìn)行協(xié)商探討,利用這種團(tuán)隊(duì)工作,避免傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程之中“我設(shè)計(jì),你制造”的方式而引起的各種生產(chǎn)和裝配問題以及因此產(chǎn)生的額外費(fèi)用的增加和終產(chǎn)品交付使用的延誤。書籍參考由機(jī)械工業(yè)出版社出版《面向制造和裝配的產(chǎn)品設(shè)計(jì)指南》。
基本原則編輯
典型的產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程包含四個(gè)階段:概念開發(fā)和產(chǎn)品規(guī)劃階段、詳細(xì)設(shè)計(jì)階段、小規(guī)模生產(chǎn)階段、增量生產(chǎn)階段。
概念開發(fā)和產(chǎn)品規(guī)劃
在概念開發(fā)與產(chǎn)品規(guī)劃階段,將有關(guān)市場機(jī)會(huì)、競爭力、技術(shù)可行性、生產(chǎn)需求的信息綜合起來,確定新產(chǎn)品的框架。
這包括新產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)、目標(biāo)市場、期望性能的水平、投資需求與財(cái)務(wù)影響。在決定某一新產(chǎn)品是否開發(fā)之前,企業(yè)還可以用小規(guī)模實(shí)驗(yàn)對(duì)概念、觀點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)可包括樣品制作和征求潛在顧客意見。
詳細(xì)設(shè)計(jì)階段
詳細(xì)設(shè)計(jì)階段,一旦方案通過,新產(chǎn)品項(xiàng)目便轉(zhuǎn)入詳細(xì)設(shè)計(jì)階段。該階段基本活動(dòng)是產(chǎn)品原型的設(shè)計(jì)與構(gòu)造以及商業(yè)生產(chǎn)中的使用的工具與設(shè)備的開發(fā)。
詳細(xì)產(chǎn)品工程的核心是“設(shè)計(jì)--建立--測試”循環(huán)。所需的產(chǎn)品與過程都要在概念上定義,而且體現(xiàn)于產(chǎn)品原型中(利用超媒體技術(shù)可在計(jì)算機(jī)中或以物質(zhì)實(shí)體形式存在),接著應(yīng)進(jìn)行對(duì)產(chǎn)品的模擬使用測試。如果原形不能體現(xiàn)期望性能特征,工程師則應(yīng)尋求設(shè)計(jì)改進(jìn)以彌補(bǔ)這一差異,重復(fù)進(jìn)行“設(shè)計(jì)--建立--測試”循環(huán)。詳細(xì)產(chǎn)品工程階段結(jié)束以產(chǎn)品的終設(shè)計(jì)達(dá)到規(guī)定的技術(shù)要求并簽字認(rèn)可作為標(biāo)志。
小規(guī)模生產(chǎn)的階段
小規(guī)模生產(chǎn)的階段,在該階段中,在生產(chǎn)設(shè)備上加工與測試的單個(gè)零件已裝配在一起,并作為一個(gè)系統(tǒng)在工廠內(nèi)接受測試。在小規(guī)模生產(chǎn)中,應(yīng)生產(chǎn)一定數(shù)量的產(chǎn)品,也應(yīng)當(dāng)測試新的或改進(jìn)的生產(chǎn)過程應(yīng)付商業(yè)生產(chǎn)的能力。正是在產(chǎn)品開發(fā)過程中的這一時(shí)刻,整個(gè)系統(tǒng)(設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、工具與設(shè)備、零部件、裝配順序、生產(chǎn)監(jiān)理、操作工、技術(shù)員)組合在一起。
增量生產(chǎn)
小規(guī)模生產(chǎn)的階段。在增量生產(chǎn)中,開始是一個(gè)相對(duì)較低的數(shù)量水平上進(jìn)行生產(chǎn);當(dāng)組織對(duì)自己(和供應(yīng)商)連續(xù)生產(chǎn)能力及市場銷售產(chǎn)品的能力的信心增強(qiáng)時(shí),產(chǎn)量開始增加。