面向成本的产品设计:降本设计之道

目录 前言 第1章 产品成本………………………………………………………………………1 1.1 成本的概念和分类……………………………………………………………1 1.1.1 成本的概念………………………………………………………………1 1.1.2 成本的分类………………………………………………………………1 1.2 产品成本概述…………………………………………………………………5 1.2.1 产品成本的概念…………………………………………………………5 1.2.2 对待产品成本的三个态度………………………………………………6 1.2.3 降低产品成本是企业提高利润的*好方法……………………………8 1.2.4 产品成本领先战略………………………………………………………10 1.3 产品成本的构成………………………………………………………………11 1.3.1 iPhone成本的构成………………………………………………………11 1.3.2 产品成本的分类…………………………………………………………12 1.3.3 产品成本与产品产量的关系……………………………………………14 1.3.4 21个降低产品成本的方法………………………………………………16 1.4 产品成本决定性认知的四个阶段……………………………………………20 1.4.1 产品成本是由产品制造决定的…………………………………………20 1.4.2 产品成本是由产品设计决定的…………………………………………23 1.4.3 产品成本是由产品概念设计决定的……………………………………23 1.4.4 产品成本是由产品规格决定的…………………………………………25 1.4.5 工程师的困境……………………………………………………………26 第2章 面向成本的产品设计流程……………………………………………………28 2.1 面向成本的产品设计八大原则………………………………………………28 2.2 面向成本的产品设计流程……………………………………………………33 2.3 产品需求文档…………………………………………………………………33 2.4 目标成本管理…………………………………………………………………36 2.4.1 目标成本概述……………………………………………………………36 2.4.2 设定目标成本的流程……………………………………………………38 2.5 投资回报计算…………………………………………………………………39 2.5.1 净现值法…………………………………………………………………39 2.5.2 回收期法…………………………………………………………………42 2.5.3 内部收益率法……………………………………………………………44 2.5.4 盈利指数法………………………………………………………………45 2.6 概念设计………………………………………………………………………46 2.6.1 概念设计概述……………………………………………………………46 2.6.2 问题分解…………………………………………………………………48 2.6.3 信息收集…………………………………………………………………49 2.6.4 产生新的方案……………………………………………………………50 2.6.5 方案评估…………………………………………………………………55 2.7 CAE分析……………………………………………………………………… 56 2.8 原型制作和验证………………………………………………………………58 2.8.1 原型制作的概念与作用…………………………………………………58 2.8.2 原型制作的方法…………………………………………………………59 2.9 自制和外购……………………………………………………………………64 2.9.1 自制和外购决策的决定因素……………………………………………64 2.9.2 自制和外购决策的成本分析……………………………………………66 2.10 与供应商协作降低成本………………………………………………………68 2.10.1 向供应商要成本的三大原则………………………………………… 68 2.10.2 四级供应商与企业的关系…………………………………………… 73 2.11 生产线设计………………………………………………………………… 74 2.12 产品成本数据库…………………………………………………………… 76 2.12.1 产品成本数据库的概念……………………………………………… 76 2.12.2 产品成本数据库的价值……………………………………………… 76 2.12.3 如何建立产品成本数据库…………………………………………… 77 2.12.4 产品成本数据库的加速器 :信息化工具…………………………… 79 2.13从制造端降低产品成本……………………………………………………… 79 2.13.1 丰田生产模式………………………………………………………… 79 2.13.2 丰田生产方式对产品设计的启示…………………………………… 80 2.14 产品成本经验总结……………………………………………………………80 第3章 材料选择………………………………………………………………………82 3.1 术语……………………………………………………………………………82 3.2 工程材料分类…………………………………………………………………84 3.3 材料的性能……………………………………………………………………87 3.3.1 材料的使用性能…………………………………………………………87 3.3.2 材料的工艺性能…………………………………………………………91 3.3.3 材料的价格………………………………………………………………92 3.4 零件使用材料的进化…………………………………………………………94 3.4.1 水壶使用材料的进化……………………………………………………94 3.4.2 飞机使用材料的进化……………………………………………………94 3.5 材料选择概述…………………………………………………………………96 3.5.1 为什么会选择新的材料…………………………………………………96 3.5.2 材料选择不仅仅依靠经验………………………………………………97 3.5.3 错误的材料选择代价高昂………………………………………………97 3.5.4 材料、功能、形状及制造和装配工艺的相互关系……………………98 3.5.5 材料与产品成本…………………………………………………………98 3.6 材料选择流程…………………………………………………………………99 3.6.1 定义部件设计要求………………………………………………………99 3.6.2 定义零件设计要求………………………………………………………100 3.6.3 定义候选材料……………………………………………………………105 3.6.4 候选材料评估……………………………………………………………106 3.6.5 选择*优材料……………………………………………………………108 第4章 常规制造工艺选择……………………………………………………………109 4.1 制造工艺选择概述……………………………………………………………109 4.1.1 制造工艺与成本…………………………………………………………109 4.1.2 制造工艺的选择方法……………………………………………………110 4.2 常规制造工艺介绍……………………………………………………………113 4.2.1 制造工艺总览……………………………………………………………113 4.2.2 注射成型…………………………………………………………………114 4.2.3 热压成型…………………………………………………………………117 4.2.4 旋转成型…………………………………………………………………120 4.2.5 吹塑成型…………………………………………………………………123 4.2.6 发泡成型…………………………………………………………………126 4.2.7 塑料挤出成型……………………………………………………………128 4.2.8 模压成型…………………………………………………………………130 4.2.9 压力铸造…………………………………………………………………132 4.2.10 砂型铸造……………………………………………………………… 133 4.2.11 熔模铸造……………………………………………………………… 135 4.2.12 锻造…………………………………………………………………… 137 4.2.13 冲压…………………………………………………………………… 139 4.2.14 手糊成型……………………………………………………………… 140 4.2.15 树脂传递模塑成型…………………………………………………… 142 4.2.16 粉末成形……………………………………………………………… 144 第5章 常规装配工艺选择………………………………………………………… 148 5.1 装配生产线……………………………………………………………………148 5.1.1 装配生产线选择策略……………………………………………………148 5.1.2 案例 :医疗单向阀的装配………………………………………………152 5.2 紧固工艺………………………………………………………………………153 5.2.1 紧固工艺与成本…………………………………………………………153 5.2.2 紧固工艺选择策略………………………………………………………154 5.2.3 常规紧固工艺……………………………………………………………157 第6章 非常规制造