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输人可包括:
a)内部输入,如:
——方针、标准和规范。
——技能要求。
——可信性要求。
——现有产品的文件和数据。
——其他过程的输出。
b)外部输入,如:
——顾客或市场的需求和期望。
——合同要求和相关方规范。
——相关的法律和法规要求。
——国际或国家标准。
——行业规则。
c)那些对确定安全和功能起关键作用的产品或过程的特性的其他输人,如:
——运行、安装和使用。
——贮存、搬运、维护和交付。
——物理参数和环境。
——处置要求。
应注意,在软件和服务产品的设计和开发中,最终使用者要求的和直接顾客要求的输人,可能特别重要。
这类输入应以贯穿后续验证和确认能进行有效试验的方式来表达。
由上述可见,如欲保人搞好设计输入的控制,取得更佳的效果,应参照IS09004:
2000去做。
2隐需求的识别
2.1识别隐需求的重要性
讲产品质量,就意味着产品具有满足顾客明确的和隐含的需求,使顾客满意的能力。
顾客明确的需求,在合同中可以体现。
然而,仅仅根据合同达到要求,在许多情况下,顾客仍然不满意。
因为,顾客当中并非都是成熟的购置者。
有些是新的顾客,他们对于产品还应该实现哪些功能,还可具有哪些性能并不甚了解。
一经使用才会发现,在签订合同时没有提出这些要求,是吃亏了。
虽然依照合同法,企业可以不承担任何法律责任,但却会在无形之中失去顾客的信任。
经常可以看到,顾客的购货合同较为简单,但是验收时却会追加一些严格的条款,而这些条款只是很合理的。
企业如不将这些顾客隐含的需求识别出来,并在设计、—制造中加以控制,是很难满足顾客的全部需求的。
按照现代国际贸易的“游戏规则”,顾客的质量要求就包括了明确的和隐含的要求两个组成部分。
ISO9000标准关于质量的定义也包含了这两方面的内容。
因此,对设计和开发的输入来说,识别出需求是相当重要的活动。
目前,许多企业对如何识别隐需求还苦于乏术。
为此,本书将介绍一些识别隐需求的方法,给读者以启示。
2.2从市场的技术预测中识别
一件新产品面世,只要其方向对头,就可以引导消费。
因为市场中从未有过这种产品,就很难具体地调查其需求量。
问题在于只要其技术明显高于老产品,反映了市场特定人群的潜在需要,就会拥有市场。
这样的事例层出不穷,如:
远程通信中,光缆代替了电缆;
石英电子手表取代机械手表;
电子计算器取代了计算尺;
晶体管取代了真空管;
个人电脑取代了大型电脑;
音像制品从LD-CD-VCD-DVD;
数字式设备取代模拟式设备;
信息贮存传讯工具大哥大的迅猛发展;
从磁带-磁盘-光盘等。
再如,目前国际、国内普遍认识到环保的重要性,而电动汽车的发展受到电池功率不够、寿命不长的制约,如果能开发出超高能、长寿命、廉价的电池,就极可能赢得相当大的市场。
为此,充分了解社会发展的趋向及制约发展的技术关键,是十分重要的。
对于老产品的改进来说,顺应技术潮流,抢先一步实现性能明显改进、成本增加不多的开发,才能主动占领市场。
由此可见,新产品开发和老产品改进,都需要正确把握技术发展的脉膊,从而做到以质取胜:
这是从根本上满足顾客隐需求的重要途径。
2.3从以校类似产品的经验中识别
在ISO9001:
2000中,对设计输入,特别增加了“以往类似设计提供的适用信息”新的要求。
“他山之石可以攻玉”,对于在过去类似设计中经实践证明是有效的和必要的设计要求,尽管顾客没有明确提出,但也应作为隐需求予以补充。
以往产品的经验,还来自DFMEA和FTA。
经过系统地进行DFMEA和FTA,可以准确地找出产品的薄弱环节及可能存在的问题,从而可被类似设计借鉴。
很显然,要做好DFMEA和FTA,顾客对产品不满意或抱怨的信息反馈是重要的基础之一。
2.4从国内外同行业产品的调查分析中识别
从国内外同行业产品的水平比较中,可以看到本企业产品在哪一项功能和性能指标中具有优势或存在差距。
这些差距就极可能是现阶段顾客不满意的因素。
为了使顾客满意,必须把这些差距,(即隐需求)作为设计力求改善的目标。
为此,应下功夫研究竞争对手的产品,进行系统的水平比较。
2.5从其他类似顾客的要求中识别
对于熟悉行业产品特点的顾客而言,因其具有丰富的使用实践经验,他所提出的要求明确而详细。
如作者在许多电站建设工程的总承包单位所看到的订货合同中,关于技术协议和质量验收协议的附件,对产品的各种要求都做出了详尽规定,其详细程度甚至超过了产品标准。
这些比较“挑剔”的顾客提出的要求,很可能会增加成本,但对确保产品运行质量却是必要的。
对于没有以出“苛刻”要求的顾客,如果在成本增加不多的情况下,多给一些“超值”服务,使其倍感物有所值,必然会更满意。
因此,对于通用产品来说,从难从严控制产品,把更多的隐需求明确化,从设计开始就予以有效控制,以适应各种类型顾客的要求,是一种明智的选择。
3设计输入控制的;
般原则和方法
在着手具体设计之前,必须对所设计的产品提出详细而明确的要求,形成设计输入文件。
它既是设计、制造、试验验证和确认的依据,也是用户衡量产品的一个尺度。
一个产品,只有在技术性能、经济指标、整体造型、操作使用和维修等方面统筹兼顾、协调一致,才会使顾客满意,其设计才是合理的。
因此,如何确定设计输入要求,这是产品设计的前提。
常言道:
“病从口入”;
计算机软件行业团著名格言:
“进来的是垃圾,出去的还是垃圾”。
这些经验之谈,揭示了一个规律,对于任何工作和过程来说,把好输入质量这一关是极其重要的。
目前,许多单位还沿用传统的设计计划任务书的形式作为设计输入文件,这是很不妥当的。
因为传统的设计计划任务书是申报项目,争取国家或地方拨款用的,其内容较为简略、在设计任务书中所提及的设计要求一般是不全面的,而且把设计方案等都包括了进去。
在设计工作尚未开展,对设计方案并未作深入比较分析的情况下,就把设计方案定死了,是一种难以获得优化结果的简单作法。
由此可见,不仅计划经济年代的设计观念落伍了,而且其设计标准以及相应的文件形式也极不适应市场经济环境的要求。
对于新产品的设计和开发过程,设计输入控制的一般原则有以下几点:
3.1详细
针对具体的设计和开发项目,应尽可能地列出全部设计要求,包括市场调查预测以及顾客提出的对功能和性能的全部要求和期望,以及关于使用环境、法律、法规、目标成本等方面的全部约束条件。
还须特别注意,不应遗漏任何重要的设计要求。
为此,通常需要编制一份设计要求明细表。
3.2明确
要做到“明确”,应满足以下两个县求:
(1)定量
对设计和开发的要求尽可能定量化。
例如生产率、极限工作能力、可靠性、预期维修周期等等。
设计目标的定量化,为后续的方案、结构、参数、容差的优化提供了必要的条件。
设计要求的定量方法视具体产品而定。
有些可依据国外先进标准、国际标准、国家标准或专业标准;
有些可通过直接计算而得;
有些可通过统计分析技术、类比法、估算法、试验法等来确定。
对机器的使用寿命,重要工作部件的维修期等过去用统计分价法推估,现在则可以采用仪器进行不解体检查来作出准确的判断。
(2)区分要求的重要程度
对于运行至关重要的要求,应列为必达要求,如:
汽车的功率、最高车速、最小转弯半径、制动距离和百公里油耗等。
对于必达要求,如不能满足,则设计方案根本不能采纳。
对于希望力争改善的指标可列为希望要求,如汽车的操纵性、平顺性(即舒适性)、外观、成本、自重等。
对各类要求.不规定过死,就给整个设计和开发,特别是方案设计,留有较大的余地,以便统筹兼顾。
其他要求均可列为一般要求。
在设计初开发阶段明确地识别设计要求的重要程度,为后续设计活动中进行产品质量特性分级提供了便利条件。
3.3合理
对设计提出的要求要适度、要实事求是。
设计要求定得低,产品设计很容易达到,但产品的实用价值和竞争力也相应低;
定得过高或是制造成本大幅度激增,或是受技术水平的限制而达不到要求。
3.4先进
与国内、外同类产品相比,在产品功能和技术性能和经济指标方面应具有一定的先进性。
只有这样,产品才具有竞争能力。
诚然这种先进性的定位是以同类产品的比较分析的技术可行性为前提的。
4设计要求及其分类
设计要求涉及的问题;
列于表4-1。
设计要求可分为主要要求和次要要求。
1主要设计要求
(1)功能要求
这是指产品的功用,应在设计要求说明书中明确提出。
但有是时设计要求说明书中所提出的功能要求未必是合理的。
为此,首先应对功能要求进行合理性分析。
这种分析可从三方面来进行;
按人—机系统进行功能再分配分析,哪些功能由人来实现较好,哪些功能由机来实现有利,以便充分利用人、机各自的特点,发挥其效率;
按价值工程原理来分析,如果为了实现某种功能需要花费过多时,应进一步分析此功能的必要性;
从技术可行性进行分析。
(2)适应性要求
这是指工况发生变化时产品适应的程度。
这种工况包括作业对象的特征、工作状况和环境条件等等,例如:
物料的形状、尺寸、理化性质、温度、粘度、湿度、负荷、速度、加速度、位置、各种干扰、噪声和振动等等。
在设计前应仔细地分析:
有哪些工况会发生变化;
这些变化将带来什么后果;
应对设计提出些什么要求以适应这些变化。
例如,要求有各种调节装置、控制装置,有时需更换一些部件或加上一些附件以适应其他用途:
设计人员应提出明确的产品适用范围。
(3)性能要求
所谓性能是指产品所具有的工作特性,如:
动力机械的动力性、操作性和经济性;
地面车辆的爬坡性能、越野性、机动性、加速性、舒适性、驾驶性能、起动性能和制动性;
工作机械的工作稳定性、功能精度、过载保持性能、各种自检性能和故障报警等。
(4)生产能力要求
这是指生产资料性产品在单位时间内所能完成工作员的多少。
一般,生产能力分额定生产能力和实际生产能力。
前者是指从工作日中扣除生产准备自时间、结束时间和规定的休息时间外,设备所能达到的生产能力;
后者是指除扣除上述时间外,还要扣除故障时间、因组织不善引起的停工时间后,设备所能达到的生产能力。
在设计要求中,应对这两种生产能力作出规定。
设备可靠性越高,实际生产能力越接近额定生产能力。
生产能力是一项重要的技术指标,它表示单位时间内创造财富的多少,高生产率是人们追求的目标之一。
在设计上可通过提高工作速度或增加工位数采提高生产率。
在同样的生产率下,提高工作速度可缩小机械系统的体积,减轻重量。
但随之会带来一系列问题,如:
冲击载荷、负荷不均匀性、工作不稳定性、振动、噪声、磨损、要求优质材料和制造成本提高等。
只有在这些问题得到妥善解决后,提高工作速度才有现实意义。
其次,应尽可能用连续式运动来替代间歇式运动,尽可能提高工作可靠性。
在工作速度不宜提高的情况下,可采用增加工位或其他措施来提高生产率,但会带来机器体积、重量的增加。
两者相比,一般而言,提高速度具有更大的优越性,因此,高速化是目前发展的趋势。
(5)可靠性要求
可靠性是每个系统、产品、部件或零件在规定的使用条件下,在预期的使用寿命内完成规定功能的能力。
这是一
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