① 如何正確地選用產品設計材料
1:產品設計的重要性 由於產品設計階段要全面確定整個產品的結構、規格,從而確定整個生產系統的布局,因而,產品設計的意義重大,具有「牽一發而動全局」的重要意義。如果一個產品的設計缺乏生產觀點,那麼生產時就將耗費大量費用來調整和更換設備、物料和勞動力。相反,好的產品設計,不僅表現在功能上的優越性,而且便於製造,生產成本低,從而使產品的綜合競爭力得以增強。許多在市場競爭中占優勢的企業都十分注意產品設計的細節,以便設計出造價低而又具有獨特功能的產品。許多發達國家的公司都把設計看作熱門的戰略工具,認為好的設計是贏得顧客的關鍵。 2:產品設計的要求 一項成功的設計,應滿足多方面的要求。這些要求,有社會發展方面的,有產品功能、質量、效益方面的,也有使用要求或製造工藝要求。一些人認為,產品要實用,因此,設計產品首先是功能,其次才是形狀;而另一些人認為,設計應是豐富多採的、異想天開的和使人感到有趣的。設計人員要綜合地考慮這些方面的要求。下面詳細講述這些方面的具體要求: 1、社會發展的要求 設計和試制新產品,必須以滿足社會需要為前提。這里的社會需要,不僅是眼前的社會需要,而且要看到較長時期的發展需要。為了滿足社會發展的需要,開發先進的產品,加速技術進步是關鍵。為此,必須加強對國內外技術發展的調查研究,盡可能吸收世界先進技術。有計劃、有選擇、有重點地引進世界先進技術和產品,有利於贏得時間,盡快填補技術空白,培養人才和取得經濟效益。 2、經濟效益的要求 設計和試制新產品的主要目的之一,是為了滿足市場不斷變化的需求,以獲得更好的經濟效益。好的設計可以解決顧客所關心的各種問題,如產品功能如何、手感如何、是否容易裝配、能否重復利用、產品質量如何等;同時,好的設計可以節約能源和原材料、提高勞動生產率、降低成本等。所以,在設計產品結構時,一方面要考慮產品的功能、質量;另一方面要顧及原料和製造成本的經濟性;同時,還要考慮產品是否具有投入批量生產的可能性。 3、使用的要求 新產品要為社會所承認,並能取得經濟效益,就必須從市場和用戶需要出發,充分滿足使用要求。這是對產品設計的起碼要求。使用的要求主要包括以下幾方面的內容: 使用的安全性。設計產品時,必須對使用過程的種種不安全因素,採取有利措施,加以防止和防護。同時,設計還要考慮產品的人機工程性能,易於改善使用條件; 使用的可靠性。可靠性是指產品在規定的時間內和預定的使用條件下正常工作的概率。可靠性與安全性相關聯。可靠性差的產品,會給用戶帶來不便,甚至造成使用危險,使企業信譽受到損失; 易於使用。對於民用產品(如家電等),產品易於使用十分重要; 美觀的外形和良好的包裝。產品設計還要考慮和產品有關的美學問題,產品外形和使用環境、用戶特點等的關系。在可能的條件下,應設計出用戶喜愛的產品,提高產品的欣賞價值。 4、製造工藝的要求 生產工藝對產品設計的最基本要求,就是產品結構應符合工藝原則。也就是在規定的產量規模條件下,能採用經濟的加工方法,製造出合乎質量要求的產品。這就要求所設計的產品結構能夠最大限度地降低產品製造的勞動量,減輕產品的重量,減少材料消耗,縮短生產周期和製造成本。 以下幾條是最重要的: 1.設計依據(根據具體情況可以包括一個或數個內容): (1)部、省安排的重點任務:說明安排的內容及文件號; (2)國內外技術情報:在產品的性能和使用性方面趕超國內外先進水平或產品品種方面填補國內「空白」: (3)市場經濟情報:在產品的形態、型式(新穎性)等方面滿足用戶要求,適應市場需要,具有競爭能力; (4)企業產品開發長遠規劃和年度技術組織措施計劃,詳述規劃的有關內容,並說明現在進行設計時機上的必要性。 2.產品用途及使用范圍。 3.對計劃任務書提出有關修改和改進意見。 4.基本參數及主要技術性能指標。 5.總體布局及主要部件結構敘述:用簡略畫法勾出產品基本外形,輪廊尺寸及主要部件的布局位置,並敘述主要部件的結構。 6.產品工作原理及系統:用簡略畫法勾出產品的原理圖、系統圖,並加以說明。 7.國內外同類產品的水平分析比較:列出國內外同類型產品主要技術性能、規格、結構、特徵一覽表,並作詳細的比較說明; 8.標准化綜合要求: (1)應符合產品系列標准和其它現行技術標准情況,列出應貫徹標準的目標與范圍,提出貫徹標準的技術組織措施; (2)新產品預期達到的標准化系數:列出推薦採用的標准件,通用件清單,提出一定范圍內的標准件,通用件系數指標; (3)對材料和元器件的標准化要求:列出推薦選用標准材料及外購元器件清單,提出一定范圍內的材料標准化系數和外購件系數標准; (4)與國內外同類產品標准化水平對比,提出新產品標准化要求; (5)預測標准化經濟效果:分析採用標准件、通用件、外購件及貫徹材料標准和選用標准材料後預測的經濟效果。 9.關鍵技術解決辦法及關鍵元器件,特殊材料資源分析; 10.對新產品設計方案進行分析比較,運用價值工程,著重研究確定產品的合理性能(包括消除剩餘功能)及通過不同結構原理和系統的比較分析,從中選出最佳方案; 11.組織有關方面對新產品設計的方案進行(A評價),共同商定設計或改進的方案是否能滿足用戶的要求和社會發展的需要。 12.敘述產品既滿足用戶需要,又適應本企業發展要求的情況。 13.新產品設計試驗,試用周期和經費估算。
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② 舉例說明如何在產品設計中選擇材料
來自消費者、競爭對手、國際貿易和國內外的法律法規等各方面的環境因素給企業帶來巨大挑戰。在這樣的壓力背景下,產生了綠色設計。綠色設計(GreenDesign)就是將環境性能作為產品的設計的主要目標和出發點,己經成為一種先進的設計思想。在產品設計階段,材料的選擇又是決定是否達到設計目標的重要環節。因此綠色設計材料的選擇方法就成為了重要的研究內容。綠色設計的材料選擇要求在產品設計中盡可能選用那些對生態環境影響小並充分利用資源能源的材料,即選用綠色材料(Green Material,GM)。 本文首先對產品綠色設計中材料選擇方法目前的研究現狀進行了分析與討論,其次對綠色設計的一些基本概念和特點進行論述,分析了綠色設計與傳統設計的關系,研究了綠色設計的主要內容和關鍵技術以及設計原則和設計方法;再次對材料生命周期評價(MLCA,Material Lire Cycle Assessment)的材料環境認證標準的主要內容進行了論述,制定一個材料的環境認證標准,目的就是促使各類材料的研究者、生產者和使用者都來關心材料生產和使用中造成的環境影響,促進材料環境性能的改進,從而達到保護環境的目的;然後,對綠色材料的選擇方法進行深入地研究,提出了基於環境意識的材料選材原則,分析了其選材的多種因素,提出了基於成本的綠色材料選材系統框架和方法,在此基礎上,構建了綠色材料選擇的模糊評價體系;最後以WS2400型載重越野車底盤的關鍵部件之一的「四橋主減速器」的主動螺旋錐齒輪為例進行了實證,得到了很好的效果,此方法在實際的工作中具有一定的指導意義。 本文所研究的綠色材料選擇模糊評價體系,可以把評估的結果反饋給設計者和製造商,有利於設計出更加環保的綠色產品。
本論文轉載於論文天下: http://www.lunwentianxia.com/proct.sf.3740985.1/