产品设计是从制订出新产品设计任务书起到设计出产品样品为止的一系列技术工作。其工作内容是制订产品设计任务书及实施设计任务书中的项目要求(包括产品的性能、结构、规格、型式、材质、内在和外观质量、寿命、可靠性、使用条件、应达到的技术经济指标等)。产品设计应该做到: (1) 设计的产品应是先进的、高质量的,能满足用户使用需求。(2) 使产品的制造者和使用者都能取得较好的经济效益。(3) 从实际出发,充分注意资源条件及生产、生活水平,作适宜的设计。(4) 注意提高产品的系列化、通用化、标准化水平。其主要种类有:新产品自行设计;外来样品实物测绘仿制;外来图纸设计;老产品的改进设计。
产品设计的重要性
由于产品设计阶段要确定整个产品策略、外观、结构、功能,从而确定整个生产系统的布局,因而,产品设计的意义重大,具有“牵一发而动全局”的重要意义。如果一个产品的设计缺乏生产观点,那么生产时就将耗费大量费用来调整和更换设备、物料和劳动力。相反,好的产品设计,不仅体现功能上的优越性,而且便于制造,生产成本低,从而使产品的综合竞争力得以增强。许多在市场竞争中占优势的企业都十分注意产品设计的细节,以便设计出造价低而又具有独特功能的产品。许多发达国家的公司都把设计看作热门的战略工具,认为好的设计是赢得顾客的关键。
技术设计
技术设计的目的,是在已批准的技术任务书的基础上,完成产品的主要计算和主要零部件的设计。
1.完成设计过程中必须的试验研究(新原理结构、材料元件工艺的功能或模具试验),并写出试验研究大纲和研究试验报告。
2.作出产品设计计算书(如对运动、刚度、强度、振动、热变形、电路、液气路、能量转换、能源效率等方面的计算、核算);
3.画出产品总体尺寸图、产品主要零部件图,并校准;
4.运用价值工程,对产品中造价高的、结构复杂的、体积笨重的、数量多的主要零部件的结构、材质精度等选择方案进行成本与功能关系的分析,并编制技术经济分析报告;
5.绘出各种系统原理图(如传动、电气、液气路、联锁保护等系统);
6.提出特殊元件、外购件、材料清单;
7.对技术任务书的某些内容进行审查和修正;
8.对产品进行可靠性、可维修性分析。
组合设计
组合设计(又称模块化设计)是将产品统一功能的单元,设计成具有不同用途或不同性能的可以互换选用的模块式组件,以便更好地满足用户需要的一种设计方法。当前,模块式组件已广泛应用于各种产品设计中,并从制造相同类型的产品发展到制造不同类型的产品。组合设计的核心是要设计一系列的模块式组件。为此,要从功能单元,即研究几个模块式组件应包含多少零件、组件和部件,以及在组合设计时每种模块式组件需要多少等。
当今,在面临竞争日益加剧、市场分割争夺异常激烈的情况下,仅仅生产一种产品的企业是很难生存的。因此,大多数制造厂家都生产很多品种。这不仅对企业生产系统的适应能力提出新的要求,而且显然要影响产品设计的技能。生产管理的任务之一,就是要寻求新的途径,使企业的系列产品能以的成本设计并生产出来。而组合设计则是解决这个问题的有效方法之一。