精益产品是产品开发的输出,其影响伴随产品的一生。 设计复杂度小的产品 满足顾客预期的功能 杨凯教授在其著作《顾客声音捕捉与分析》中指出产品开发过程是一个信息创建过程。产品开发过程的可交付物是设计信息,是用来生产产品的必要信息,是判别生产的产品是否合格的准绳。 一般而言,功能要求越多,产品也就越复杂,为使产品开发成功而耗费的精力也就越多,需要的信息输入也就越多,生成的设计信息也就越多。在设计商用飞机时,开发团队需要获取足够的信息以完成构思概念、绘制草图、测试仿真等产品设计工作以及使得产品得以实现的工装夹具的设计工作,目的在于为生产高可靠性的飞机提供必要的设计信息。即使如此,开发团队也需要想办法在满足功能的前提下降低产品的复杂性。 应用公理设计 定义精益产品 公理设计中的 信息公理指明:最好的设计是以最少的信息或最小复杂程度的设计实现产品的预期功能。 汽车开发案例 在汽车开发项目中,如果允许大量使用非标件、非共用件,允许使用更多的部件而不加限制、允许引进大量的但仍未成熟的技术,那么就需要花费相当多的时间来设计、分析、测试和追踪这些部件和子系统。总的说来,设计时会生成大量的信息,有些是必要的,有些是不必要的。这样的设计理念使得团队疲惫不堪,更要命的是设计出的产品可能并不具有竞争力,进而引发产品开发失败。 相反,开发团队可以使用通用件/现有件替换专用件,应用价值工程和面向制造的设计以减少零件数量,同时减少引入不成熟技术的数量。如果这样的设计能够实现相同的功能,那么需要的信息大为减少,生成的信息也就没那么多了,还可以节省设计时间综合来看产品的设计时间。 理想的产品开发过程 就是以最高的效率、最快的速度以及最佳的质量创建必要的信息和知识。设计信息的大小直接影响批量生产时的三大指标:质量、交付和成本。 复杂性与信息量 产品设计的复杂性与信息量的大小成正比,与需要投入的精力成正比,与产品开发成功率成反比。因此,为了提高产品开发的成功率,我们需要从产品设计中剔除所有不必要的复杂性。保留了必要复杂性,去除了非必要复杂性的产品被称为精益产品。 识别复杂性因素 预防复杂性蔓延 工程设计中的总体复杂性受如下几个主要因素影响:
马达驱动总成原设计 减少复杂性的方法 赫斯韦特在其著作《精益设计方案》中指出:应用一些方法可以减少产品设计中的非必要的复杂性,从而创建精益产品,具体方法如下:
马达驱动总成精益设计 标准化的特别强调 丰田产品开发体系广泛使用了标准化,旨在减少产品设计所需要的信息输入,减少产品设计过程中非必要信息量的生成。严格的标准化是丰田的产品开发理念之一,标准化的实施能够减少变异,能够创造灵活机动并能够使得结果可预测。这一理念要求产品开发组织做到四种标准化: ✔ 设计标准化:工程检查单标准化,标准体系结构,共用件 标准化将降低产品设计的复杂性,减少工程师沟通时的疑惑。标准化会使每一份工作变得更加透明与统一,如此,结果预测正确的可能性就大为增加。标准化还将减少由再投资、错误配置、信息丢失和非此处发明造成的浪费。 必要复杂性的精益产品 减少任务协同知识管理 非精益产品意味着构成产品的零件数量多,引进的非成熟技术多,或者非标件多。这也就意味着为任务管理工作量大,协同管理难,知识管理重。 任务管理工作量大 产品的不必要复杂度不仅会增加产品设计上的非必要任务,而且会增加工艺设计上的非必要任务,还会增加生产时的非必要任务,也会增加售后服务的困难度。总之,设计的复杂会影响产品全生命周期中的所有任务。 协同管理难 产品多一个非必要零件,就会多出一个非必要的设计任务,在变更此零件时,需要考虑的事情就比较多:需要考虑有多少个产品使用了此非必要零件,需要考虑此非必要零件的在制品库存,需要考虑安装有此非必要零件的成品。变更过程中,只要有一个环节没考虑到或者某一个人没有被通知到,产生的损失有时无法估量。总之,产品的非必要复杂性增加了协同管理的难度。 知识管理重 产品不必要复杂度越大,产生的非必要信息就越多,信息与知识管理的工作量就越大,甚至有时要立项来考虑如何管理这些非必要知识,这就导致知识管理重。 精益产品就会减少如上不必要的付出。在精益产品设计理念指导下的并行协同工程会发挥更大的价值,因为协同的是必要的任务,是增值的任务,而不是非必要的任务,也不是浪费的任务。 参考文献: [1] Kai Yang, Basem EL-Haik. Design for Six Sigma-A roadmap for Product Development[M], Second Edition. McGraw-Hill,2008 ♥♥♥♥♥♥♥♥♥♥♥♥♥♥♥♥♥♥♥♥
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