产品开发和设计
产品开发和设计范文第1篇
关键词： 服装重塑 环保 产品设计 市场开发
随着人们经济水平的提升，人们对衣服的要求越来越高，更加注重衣服的质量和款式，如果衣服上有一点瑕疵，如破损、污渍等，那么这件衣服很可能不再穿，可能被扔掉，这是一种资源浪费行为。对此，研究者萌生了旧衣服重新改造利用计划即服装重塑计划，既节约资源，又存在商机。
一件化纤服装需要消耗大量石油，即便是一件普通的纯棉服装，也包括了棉花种植、施肥、收割、纺织和印染，每一个环节都需要消耗大量资源。资料显示，世界范围内95%的纺织品都能回收，每使用1千克废旧纺织物，就可以降低3.6千克的二氧化碳排放量，节约水6000升，减少使用0.3千克的化肥和0.2千克的农药。因此，旧衣物二次使用，能继续实现它的使用价值，延长使用寿命，可以减少织物垃圾产生数量，实现生活垃圾减量化，体现环保理念。
一、国外废旧纺织品循环利用现状
发达国家鼓励废旧衣服的循环利用，目前，已基本形成再生产品的投资较少、原材料丰富、收效明显的新兴产业。不仅缓解了纺织行业资源短缺的现状，而且降低了废旧衣物对环境造成的污染。
1.美国的废旧地毯再利用。美国每年大概要填埋200万吨废旧地毯，这不仅浪费资源，还污染环境。为此，2002年，美国地毯行业、各级政府和非政府组织签署备忘录，要求建立一个废旧地毯回收再利用的系统，努力实现到2012年废旧地毯的填埋量减少40%的目标。从2002年到2007年，美国有45.4万吨的废旧地毯被回收利用。美国从事旧地毯再利用的公司中规模较大的是美国常青公司，该公司建立的地毯回收网点遍布美国各地，公司通过旧地毯集中分类，再把它们送往加工厂再加工，其产品有黏合剂、汽车靠背等，获得了“摇篮银质证书”。
2.英国的废旧纺织品再利用。据统计，英国每年大约会产生200多万吨的废旧纺织品，其中大部分被填埋。为减少废旧纺织品的填埋或焚烧带来环境污染问题，为此，制定若干个政策和法规促其回收利用，如《废物控制法规》（1992）、《废物减量法案》（1998）、《废物焚烧指令、废物框架指令》等。法规实施后，2010年英国共回收了70万吨的废旧纺织品，废旧纺织品主要用于二手服装、擦洗布等，其中，二手服装是目前最有价值的利用方式。还有部分废旧纺织品流向农业、汽车行业、隔音材料、建筑材料等市场。此外，英国的许多居民通过互联网进行个人之间旧衣物的交易和赠与，每年通过网络销售的二手服装大约为1000吨。
3.中国每年都有大批量的纺织品被“浪费”。2015年上半年，我国的服装产量达到了141.98亿件，但每年却有2600万吨的废旧纺织品被丢弃，且再利用率不到1%。中国是一个纺织大国，但在这背后却是纺织资源无法回收的尴尬，中国在这方面缺少完善的旧衣回收体系。目前国家已经开始重视旧衣回收这一领域，2013年1月，住建部出台了新的行业标准，将废旧服装、床上用品等列入了“可回收物”类别中，规范引导“织物”纳入循环利用的渠道。
笔者认为，国外废旧纺织品循环利用可以给我国旧衣服回收、再利用提供参考，也是对我国环保事业提供借鉴。鉴于此，笔者着力研究服装重塑计划。为了全面、客观地了解大众服装重塑行业在市场上的发展和需求，研究人员自编了《服装重塑计划社会调查问卷》，通过网络和发放问卷的形式进行调查，共发放问卷1960份，回收有效问卷1710份。本文数据均来自调查问卷。
二、基于环保理念下的产品设计
在服装重塑计划中，选用的产品用料基本上是来自顾客的衣料，调查显示，近50.7%的人不会穿有污渍或者破损的衣服。这为市场提供了大量旧衣服。在旧衣服的改造中，研究人员通过了解市场行情，对产品进行研究，主要有以下几种类型和款式。
1.产品类型和款式
2.样板与介绍
当前，市面上有不少新颖款式可以作为参考，以便设计适合消费者需求的产品，如下图所示。
3.衍生产品
在回收的旧衣服中，有些旧衣服是无法再改造成为新衣服的，但能发挥布料的作用，经过处理过的衣服布料制作的衍生产品，如布娃娃、玩偶、坐垫、地毯等。在现实生活中，衍生产品有较大市场发展前景，衍生产品主要分为两种：一种是工艺品，另一种是生活用品。下面列举一些衍生产品实物，仅供参考。
4.产品优势分析
一是创意强。服装重塑行业在国内不多，竞争对手较少，公司比较容易生存。在成品的设计过程中，需要结合顾客的需求，加上设计师的创意和灵感，使得每件衣服具有创意，这是服装的最大卖点，也是盈利的关键点。
二是质量有保障。根据调查显示，有近76.3%的人注重服装的质量，由于产品的原料来自于顾客自身的衣服，因此质量方面有一定的保障，不用担心改造过的衣服穿上有质量问题。
三是性价比高。物美价廉的商品一直是广大消费者所追求的，设计师设计的产品由于经过重新设计，相当于顾客又买了一件“新衣服”，其价格比线上或线下销售的衣服便宜。
四是环保。循环利用废旧物品是人类对环境的一种保护，商家销售的不仅是一件产品，更是一份责任，我们相信这会得到更多环保人士的推崇。
5.产品劣势
一是卫生问题。主要针对由旧衣服制成的生活用品与工艺品，有些消费者会对卫生方面有所顾虑，当前新闻上曝光的黑心棉、死人衣料等负面新闻，导致有些消费者认为产品不卫生。
二是“衣服DIY”（在衣服上设计图案）与服装重塑项目有相似之处，可能使消费者忽略了后者的优点，无法使后者的特色得到很好的发挥。
三、基于环保理念下的市场开发
1.服装重塑行业的SWOT分析
通过SWOT分析，笔者认为可以采用以下措施：一是国家大力宣传服装重塑行业、低碳环保观念，如各大媒体进行宣传、明星的宣传等，消除人们对穿着旧衣物偏见，同时增强环保意识。二是政府对从事服装重塑行业的企业在技术研发上给予资金支持和政策倾斜，出台一些政策和法规，同时鼓励企业培养更多的人才，在旧衣物改造上积极与其他国家进行合作。三是中小公司通过借鉴其他企业的成功经验，建立完整的旧衣回收、改造体系，形成规模化经营。
2.市场调查与分析
为了更准确地了解消费者对旧服装的态度和对服装重塑行业的理解，研究人员进行了市场调研。根据调研，有33.5%的人有网购衣服的经验，说明有网购经验的人对新鲜事物的接受能力比较强，他们是潜在客户。当前处于电商的黄金时代，网络传播速度快，如果服装重塑企业在网上投放广告，那么网店就会为越来越多的人所知晓，通过网络销售其制作的产品，有利于提高产品的知名度，也有利于行业的发展。
调查还发现，有接近28.4%的人在出现撞衫情况后，将不再穿这件衣服。有50.7%的人对于一件有瑕疵或存在污渍的衣服不再穿，这些衣服无疑成了一种资源的浪费。但很多衣服都是可以被再次利用的，这也为服装重塑行业提供了产品的原料。
衣服重塑的关键在于款式要新颖，公司一定要根据顾客的需求对衣服进行改制，每幅设计图都要由顾客敲定后才开始制作，所以每一件成品都会符合顾客的审美标准。调查显示，有近40.5%的人表示愿意尝试把衣服重塑，这就意味着此行业存在很大的潜在市场。
3.市场与销售
第一，目标市场策略。一是大学生市场。大学生群体是服装消费的重要组成部分，他们大都喜欢独特、新颖的服装，更换衣服的节奏快。据资料显示，大学生一星期购买一次衣服占到2%，一个月购买一次衣服占到12%，两个月购买一次衣服占到27%，一季度购买一次衣服占到59%，这说明了大学生市场比较大。二是成品市场。从市场调查来看，服装重塑过程中产生的衍生产品也有广阔的市场。调查显示，有近61.3%的人能接受经过再次加工制成的布制品，如布娃娃、玩偶、坐垫、地毯等。
第二，市场开发策略。市场是多变的，缺少市场开发策略一定会吃亏，策略实际上是公司适应市场变化的产物，每开拓一个新的市场，公司就要不断改变自己的产品策略。对于服装重塑行业，市场推出的衣物花色丰富，格纹图案和包装造型都特色，有些还迎合了中产阶层的喜好，能顺利打开市场。
一是休闲装市场。近些年，人们在快节奏和紧张工作的压力下，渴望得到放松的生活，利用周末闲暇时光，人们可以到郊区散心，大都穿着休闲时装，使得休闲服装成为人们生活的必需品。服装重塑可以在休闲服装行业找到增长点，也是迎合人们对宽松、自由着装的追求。
二是童装行业。童装行业在整个服装行业中还比较分散，从整个童装企业的生存状况来看，中低档童装占的比例较大，在中小城市和农村市场潜力很大，这就为服装重塑产业提供了契机，也是巨大的市场。
三是大学生群体服装。由于大学生家庭情况不同，大学生的生活消费水平也不同，在服装消费上的表现参差不齐。有少数家庭条件优越的同学消费较为奢侈，追逐名牌服装，购买服装的周期短、花费多。大多数同学购买服装较为理性，购买服装趋于舒适、实用，购买服装的周期较长，花费不多。对于改造成新款的衣服，具有价格优势，而且干净，产品富有创意，是众多大学生可供选择的产品。
第三，品牌策略。品牌服装的服务理念是尊重消费者的选择，理解消费者的要求和感受，提供体贴入微的服务。要想在激烈的市场竞争中生存，服装重塑行业也要树立产品的品牌，服装厂商对品牌需要进一步精耕细作。通过适当的品牌宣传，拥有了一定的消费群体，控制市场，掌握了消费者的购买心理，自然就实现了营销的目标。
第四，创新营销渠道。随着消费者个性化需求的不断提高，以及现代信息技术的发展，新型的营销渠道正在发挥重要作用。对于服装重塑行业，可以通过网络营销的方式，完全可以以更低的费用、更快的速度占领市场。随着科技的发展，虚拟服装设计应运而生，消费者只要上传自己身材必要的数据，网站就会得出顾客的形体特征，提供相关款式，供顾客挑选适合的、满意的服装。这降低了成本，拓宽了消费群体。这种创新营销渠道具有快捷化、信息化等特点，将会成为市场营销发展的新趋势。
近年来，人们对服装的要求不再只是保暖，而是紧跟时尚潮流，满足人们对美的追求。由于人们追求时尚潮流，必然会导致人们频繁更换服装，产生大量的废旧服装，导致资源浪费。可见，大力推行服装重塑产业，倡导低碳环保的生活模式，既能满足人们对时尚的追求，又能实现社会的可持续发展。在当前政府大力支持产业的可持续性发展的背景下，对产品的绿色设计，要融入低碳理念，这在现实中显得尤为重要。总之，我们在实现服装重塑方面需要加大创新元素，使其会有越来越多的人接受、喜欢，使它具有潜在的社会效应和市场经济效应，继而有更广阔的发展前景。
参考文献：
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产品开发和设计范文第2篇
工业设计创新是以用户为中心的设计，是提出问题、解决问题的过程，即发现用户需求，并设计合适的产品实现用户需求，达到用户对产品甚至对品牌的信赖。随着信息化技术高速的发展，生产技术、工程知识、制造材料等生产要素都很容易为现代农机制造企业所获得，生产出功能完备、安全性高、技术先进的产品己经不是难以达到的事情，现代农机制造企业想要让自己的农机产品在市场竞争中获得较大经济利润，必须重视对用户需求的挖掘，以最大限度并即时的满足用户需求来提高企业产品的竞争力。企业做到这一点必须依赖工业设计的力量。工业设计创新特别重视对用户需求包括用户心理、用户体验等方面的详细研究，能准确的为企业确定产品开发方向，能为企业提供可靠的设计依据。另一方面，工业设计创新比传统产品设计考虑问题更全面，传统的产品设计只关注产品本身，而工业设计创新注重人(用户)的考虑，从人--机—环境等多角度，综合考虑产品功能、人机、造型设计、生产制造等实际问题，能有效改善产品的生产工艺性、使用性能和操作环境，能大大提高产品的综合竞争能力，保证产品设计的准确性。多家世界著名农机制造企业能够迅速跟进国际市场变化，在短时间内获得巨大发展，成为世界级的品牌，除了历史因素和传统的工业制造技术差距外，对工业设计的认识和有效应用是一个不可忽视的重要原因。河北省的中小型农机制造企业占农机制造企业中的大多数，由于其资金有限，核心技术缺乏，没有科学的发展方式等客观原因，多数企业依靠模仿、拼接或组装、实施垂直化整合的生产模式，即将农机市场上游的供应链条环节中的供应商，最大程度地内化为自己内部的配套车间。这种生产模式在企业产量和销售规模比较小的时候，确实可以节省产品成本，但会导致市场上严重的产品同质化问题和价格战下的巨大的竞争压力。一个企业必须进行创新才能在激烈的市场压力下生存，归纳起来，企业进行创新的途径主要有七种：技术创新，思维创新，产品(服务)创新，组织与制度创新，管理创新，营销创新和文化创新。由于产品是联系社会与经济、科学与技术的桥梁，企业可以通过产品创新，将科学技术转化成生产力，同时带动产业结构的调整，从而带动企业的发展，所以说产品创新是企业创新发展的根本。在激烈的市场竞争中，开发新的农业机械产品是河北农机制造企业不断获得新竞争优势的重要手段，新农机产品竞争是企业竞争的核心领域之一。从河北省农业机械结构来说，急需企业开发新的不同种类的农机产品来满足农民的生产需要。河北省农业机械结构存在整地机械多而其他机械少、产前机械多产后机械少、粮食作物机械多经济作物机械少、种植业机械多，畜牧、水产、林果业机械少等不合理问题，这些不合理恰恰为企业带来了很大的发展机会。然而，如何开发新产品、开发什么样的新产品，是决定企业能否真正利用新产品增强竞争优势的关键。这就需要有创新能力的企业有效地运用工业设计创新手段，挖掘消费者的潜在需求，进行新产品的开发，避开同类产品的恶性竞争，发展企业经济。
2河北省农机制造业工业设计创新现状分析
随着信息化技术高速的发展，社会生活日益丰富以及人们生活情趣的多元化，农机市场也在发生变化，一是农机产品的同质化趋势，去年什么机型卖的好，来年会有更多大同小异的产品冲向市场。二是用户选择农机的标准发生了变化，价格诱惑渐渐失去威力，相同的技术条件下，款式单一、风格单调的农业机械已不能受和到消费者的青睐。这些市场变化促使农机企业开始关注在产品设计中注入工业设计元素的问题，由于企业对工业设计认知不足以及传统设计程序和工业设计创新程序间的“缝隙”，导致农机企业在运用工业设计创新时收获非常小。总的来说，河北省农机制造业工业设计创新现状主要表现在以下三个方面。
2.1农机制造企业工业设计创新意识有所增强但整体比较薄弱
对工业设计的认识不足、以及自身实力和资源的限制，导致多数企业的自主创新意愿不足，多依赖于低成本的模仿行为。只有极少数的大型企业尝试在产品设计时注入工业设计创新因素，工业设计创新意识比较薄弱。其原因主要有：
(1)多数河北农机企业对工业设计概念认识不足，对工业设计的需求几乎为零，在需求工业设计人才的河北企业中几乎没有一家是农机制造企业；
(2)工业设计创新存在沉没成本、溢出成本等因素，相对风险较大，中小企业无法像大公司那样建设一个完善的研发部门，同时也难以引进高素质的设计人才，与农机研究机构合作也不够紧密，更缺乏对设计行业的信息资源占有和利用的能力。(3)品牌意识仍未深入人心，多数企业对品牌内涵、品牌形象理解不清楚，导致其生产的产品形象模糊，不利于企业发展。
2.2农机制造企业运用工业设计创新中的不足之处
由于农机市场“仿造”现象的存在，使较大的农机企业将目光投向工业设计创新，渴望利用工业设计开发出满足用户需求、符合用户心理，能够吸引顾客目光的创新产品，为企业注入新鲜的血液，增强企业产品在市场中的竞争力。但在实际的产品开发操作中，由于设计人员的观念、传统的设计程序、技术比较落后，难以融合生产技术和设计之间的鸿沟，导致工业设计创新并没有起到预期的效果。农机制造企业在工业设计创新环节存在的问题主要表现为以下方面。
1）河北农机制造业对工业设计创新认识不足，对于工业设计的应用还处于“初级阶段”。多数重视工业设计的农机企业认为工业设计仅限于外观造型上，而不是把设计纳入“设计—开发—生产制造—宣传销售—售后服务”这样一个系统中。认为工业设计创新就是外观改良设计，有利于他们的“模仿”生产方式，将其他品牌先进的农机购买后，拆装后仿造，利用工业设计，将外观和原产品区分开，这样原本提倡自主创新的工业设计成了他们“模仿抄袭”的帮凶。
2）传统的产品设计程序不利于工业设计创新的开展。工业设计创新是建立在计算机辅助设计技术应用基础上，多数企业计算机辅助设计技术应用比较落后，传统的农机开发过程是针对设计任务进行方案设计，根据经验判断设计方案的可行性，在产品定型生产前需经过“样机生产—样机测试—修改设计”的过程，且需反复多次，依赖物理样机试验的串行式开发设计流程会导致开发成本的增加和时间浪费，延长了产品开发周期。
3）产品开发缺乏企业战略性的考量。多数农机企业的企业形象意识薄弱，同类产品形象不统一，没有系列性和连贯性，产品和企业文化之间联系性很小，这不利于企业的宣传。
2.3河北省工业设计基础及人才优势分析
河北有多所高校设有工业设计专业，培养工业设计人才已近几千人，但由于河北农机制造企业对工业设计人才的忽视，致使本省工业设计人才外流现象非常严重，基本上转向京津和南方城市发展。工业设计人才集聚能力的不足成为制约河北省农机制造业运用工业设计创新受阻的主要因素之一。但是河北省较雄厚的工业设计基础和资源是企业提高工业设计创新力度的保障，随着企业对工业设计认知的程度提高以及我省工业设计人才能力的提高，企业对工业设计人才的需求不断扩大，工业设计人才对企业的新产品开发做出贡献。
3工业设计创新驱动河北农机企业创新的路径研究
3.1提高企业对工业设计创新手段的认识
对工业设计认识不足是企业运用工业设计创新手段收获不佳的主要原因，笔者走访几家农机制造公司发现，很多企业对于工业设计的认识存在很大的误区，有的是根本不理解，有的是怀疑工业设计创新的能力和作用。加强河北农机企业管理者对工业设计的正确认识是工业设计创新驱动河北农机企业发展的根本，从工业设计在其他制造企业的发展情况来看，农机制造企业正确对待工业设计、有效运用工业设计创新是一种必然趋势。
3.2基于工业设计差异化理论的农机产品开发策略
模仿、组装只能使企业短时间内获利，利用工业设计对产品进行外观美化，的确也会起到一定的作用，但是短暂的获利维持不了企业的长久发展，绝对不是企业发展的好途径，新产品创新开发才是企业发展的重要出路。基于工业设计差异化理论的农机产品开发是指农机企业以工业设计创新理论为依据努力创造独特的产品或服务，形成在全产业范围内具有独特性并且可持续的优势，真正将工业设计当作一种发展策略来提高企业的竞争力。基于工业设计差异化理论的农机产品开发可以从两方面着手。
1）满足差异化的市场需求，避开同质化市场竞争。农业机械产品的市场需求往往与一个国家或地区的农业生产相关联，目前我省主要种植作物有小麦、玉米、大豆、棉花、花生等，因此与这些作物相关的农业机械，如玉米联合收获机、小麦联合收获机、播种机等有着旺盛的市场需求；除此之外如油葵、萝卜、甜菜等经济作物也需要灵活便利的农业机械产品以方便耕种、收获、加工；畜牧、水产、林果业等也需要自动化的农业机械来减轻农民的繁杂工作强度。农机制造企业可以通过工业设计差异化理论，逐渐加强对用户研究的重视，挖掘不同用户的使用要求，开发出与众不同的产品，避免同质化的激烈竞争。
2）塑造差异化品牌形象，提高产品竞争力。品牌形象差异化是指企业实施品牌战略和CI(CorporateIdentity)战略而产生的差异。目前，我国的农业机械产品由于其所处行业的特殊性，产品形象凸显出“农业化”、“机器化”、“粗糙”的倾向。农机企业应该具有强烈的品牌意识、运用成功的CI战略，并借助于媒体宣传等手段，使自己的农机产品在消费者心目中树立起统一且独特的特征形象，从而促使消费者对整个企业的偏好。
3.3基于工业设计创新的农机产品开发流程
基于工业设计创新的农机产品开发流程主要有四个阶段。
1）产品开发定位阶段。这是设计前的必要工作，是设计依据。开发新产品，首先从产品、环境、人三方面进行详细的市场调研，重点摸清市场需求的变化和潜在的需求趋势、生产技术的发展动向、竞争对手的产品特点、本企业产品的销售情况和用户意见等等，并完成调研报告，由市场部、产品开发部、企业管理人员组成评审小组根据市场调研报告、结合企业产品体系、差异化设计策略详细制定产品开发内容，以便使企业对新产品开发的方向和要求，做到心中有数。即确定企业要开发什么样的产品：什么功能、造型风格、价位多少、谁来使用、卖点是什么。
2）产品功能设计，是产品开发设计的核心部分，根据设计任务研究相关技术进行总体设计方案研讨，结合产品定位对设计方案评估筛选，利用数字化设计技术将最优方案三维仿真，利用计算机辅助工具分析设计方案的运动、结构设计、装配关系等，验证其可行性。进行修改合格后，利用计算机辅助工具分析制造，合格后，制造产品功能所需的零部件，产品装配调试。
3）产品外观造型设计，根据产品结构要求进行外观造型的方案设计，综合考虑壳体的结构设计要求、产品形象设计要求选择好的方案并细化，根据产品开发造型定位、企业产品体系对方案进行优化，计算机三维建模评价造型设计效果，方案修改通过后进行壳体的结构设计，壳体制造。
4）样机调试。整机装配，进行生产试验，发现问题及时修改。如图1所示，基于工业设计创新的农机产品开发流程中，有很多设计工作是互相干涉、影响，需要反复验证。例如产品开发定位是后续设计工作的依据和根本，总体设计方案和外观设计方案的选择都需要符合产品开发定位的要求。产品的结构设计会受到功能和制造的约束，也会影响到造型设计，进而影响后续壳体的结构设计，设计方案需要由市场部人员、工程设计师、造型设计师、企业管理层多人员进行评价筛选，协同设计进行。
3.4基于工业设计创新的农机产品开发关键技术
工业设计创新的重点是多学科的产品开发队伍共同合作，产品开发与生产的全过程周全考虑，所以整个开发过程离不开数字化设计与制造技术的应用。与传统的产品设计流程相比，基于工业设计创新的农机产品开发在产品的建模、设计、性能测试等开发全过程采用数字化，达到减少或避免采用实物模型目的，同时可避免使用实物模型进行开发导致的成本和时间浪费。在农机产品开发的不同阶段，利用数字化设计技术把产品结构、零件用三维实体描述出来，并将各种技术要求、材料公差、各结构之间的相对位置表示清楚，在此基础上进行数字化虚拟装配，检查零部件之间是否发生干涉，以及检查零部件之间的间隙，排除某些设计的不合理性，最终形成数字样机。另外，以数字化模型表达的机械零件可以在各阶段共享数据，因此在农业机械产品设计的同时，也可进行CAE分析计算、工装设计、工艺设计、可制造性分析，并可借助于网络技术进行数字化传递，为并行工程创造条件。
4结论
产品开发和设计范文第3篇
关键词：产品生命周期管理；工业设计流程；并行工程；手机设计
中图分类号：TB47 文献标识码：A 文章编号：1001-828X（2012）02-0-02
引言
随着计算机技术和创新管理的发展，以往串行的工业设计流程已远不能应对激烈的市场竞争，如何使工业设计在产品创新中发挥更大作用变得十分重要。二十世纪九十年代以来，产品并行工程设计和PLM等概念的提出为工业设计发展有重要意义。国内外专家认为PLM的发展促进工业设计信息化，但是，多数并行工程的研究应用在产品开发过程中，工业设计作为产品开发的一个独立环节，又参与整个开发过程，因此工业设计流程也随着PLM的发展而变化.有必要对基于PLM的工业设计各个环节的运行做深入研究。手机作为主要通讯工具，如何在PLM的背景下缩短产品生命周期、应对变幻莫测的市场变化十分必要。
一、产品生命周期管理对工业设计的影响
1.文献综述
2002年美国咨询公司CIMdata对PLM从三层含义来诠释其对促进信息化的重要性。即PLM是一种策略、一种理念和一系列软件[1]。国内学者曹阳提出了综合利用并行工程和工业设计使能技术，整合工业设计串行过程，重构工业设计并行过程的新思路。刘国豪[2]认为加强工业设计融入先进管理技术系统的深入研究，优化和重构工业设计流程，有利于充分发挥工业设计在产品集成开发中的作用。关于PLM对产品开发的影响，国内外学术界已经取得了一定的成果，但是单独把工业设计拿出来研究的还不多，不够深入。
2.产品生命周期管理的含义及定位
随着信息技术的发展，产品生命周期管理已经逐渐被企业接受并蓬勃发展。产品生命周期管理(PLM)是一种支持产品全生命周期信息的创建、管理和应用的技术。它强调对产品生命周期内跨越供应链的所有信息进行管理和利用。产品生命周期管理是一个发展很快、比较新的领域，对它的定义也有不同的理解。美国著名咨询公司CIMdata在2002年了一份PLM报告，对PLM进行定义：(1)PLM是一种商业战略，即与产品创新有关的信息技术总称；(2)PLM是一种理念，即对产品从创建到到使用，再到最终报废等全产品生命周期的数据信息进行管理的理念；(3)PLM是软件产品，这些软件不仅针对产品开发过程中的数据进行管理，同时也包括产品数据在生产、营销、采购、服务和维修等部门的应用。
3.并行工程的含义以及国内外发展状况
由于产品生命周期管理强调对全生命周期的管理，各个部门的对接变的十分重要，所以并行工程成为现代工业设计的发展方向。1988年美国国家防御分析研究所完整地提出了并行工程(CE―Concurrent Engineering)的概念，即“并行工程是集成地、并行地设计产品及其相关过程(包括制造过程和支持过程)的系统方法。要求产品开发人员从一开始就考虑到产品全生命周期内各阶段的因素。并强调各部门的协同工作，最大限度地减少设计反复，缩短设计、生产准备和制造时间。
目前，并行工程已经在国外得到广泛应用，如飞机、计算机、机械以及电子类产品。相对国外，中国的并行工程发展较晚，20世纪90年代，并行工程引起政府和学术界的高度重视。我国在实施新一代CIMS工程时，863主题专家组织相关专家进行研究和技术开发，使我国在并行工程的理论研究、技术开发等方面赶上世界先进水平。
工业设计贯穿整个产品生命周期，无论是前期的用户调研和概念设计，还是新产品的造型等工业设计都发挥着重要的作用。工业设计并行工程不仅可以缩短产品生命周期的时间，而且可以最大限度的减少资源浪费。工业设计和产品生产的各个环节发生对接。
4.PLM对工业设计的影响
现代的工业设计流程需要适应新管理和新技术的要求，因此工业设计是新产品开发的重要环节。这主要是有几个因素构成，先进的技术在发展；客户的需求在变化；产品生命周期在缩短，研究表明[3]，在过去50年间，产品生命周期已经缩短到原来得四分之一，新产品不再有五到十年的生命周期，甚至已经出现上市一代，储存一代，开发一代的趋势；还有就是来自国内外的激烈竞争。由于各个阶段和各部门的并行，使产品可能出现的错误尽早修正，避免在产品生命周期后期才发现不足，节省成本、人力等，使产品生命周期时间缩短。
工业设计的信息化离不开PLM的发展。设计师团队将通过PLM系统交换和共享产品数据和思路，协同完成设计工作。产品生命周期管理(PLM)、产品数据管理(PDM)、产品主模型(PMM)的共同作用使产品生命周期的时间缩短。所有用户可以通过PMM软件完成他们的技术任务。PMM贯穿整个产品生命周期，产品生产的所有数据都包含其中。产品主模型的功能可用于用户研究、概念设计、产品设计、工艺设计、产品制作、市场分析、环境分析、使用分析等等。工业设计师、工程设计师、软件工程师、广告设计师等能够在异域空间端对端地共享产品主模型技术。不同部门的工作人员并行，通过对数据信息的管理尽早发现、修改错误，达到缩短产品生命周期的目的，同样有益企业对成本的控制。
二、现代工业设计流程
1.传统的工业设计串行过程
串行工程是把整个产品开发全过程细分成很多步骤，每个部门和个人都只做其中的一部分工作，而且是相对独立进行的，工作做完以后把结果交给下一个部门。即从需求分析、产品结构设计、工艺设计一直到加工制造和装配是―步步在各部门之间顺序进行。传统的工业设计串行过程把用户调研、概念设计、模型设计、工艺制作、生产制造、产品上市分为先后顺序(如图1)，各个环节几乎没有对接。工业设计的串行过程以远不能适应当今的市场。罗伯特.库伯认为速度产生竞争优势和较高的盈利能力，而且速度意味着较小的意外。串行的工业设计会造成材力、财力和人力的浪费。造成用户调研和设计环节的脱节。
图1 传统的工业设计串行过程
2.PLM背景下的工业设计
工业设计从用户调研到产品上市，可以分为六个环节。用户调研应贯穿整个产品生命周期，各阶段表现其不同的特征，制定出需求分析报告，由PDM软件整理出的数据共享到虚拟的产品主模型中，通过PDM提供的数据和其它部门进行并行，缩短产品生命周期的时间，提高效益。概念设计要和用户设计沟通，根据用户调研的结果和数据进行概念设计，包括新产品的可行性、使用环境、材质、控制成本等，在产品主模型中可以和各部门交流，制定可行性分析报告，尽早发现问题，进行质量监管，缩短产品生命周期的时间。3D建模阶段需要使用专业的工业设计软件，如3DMAX、PRO/E、RHINO、ALIAS、CAD等。制定3D模型评估报告和结构设计进度计划表。同时，工业设计软件需要和PLM、PDM、PMM协同工作。详细设计，3D建模之后由设计评审反馈给建模，建模要与结构设计评审和硬件设计评审及时沟通，考虑操作性和审美因素等，制定结构设计评审记录和硬件设计评审记录。通过对3D模型和结构设计的修改以及硬件设计、软件设计的沟通实施模型设计。模型设计需要通过结构设计的评审和模具制作验证，对其进行修改，制定结构设计内部和外部的记录以及模具制作进度表。生产制造受质量监管和成本控制，上市后的销售直接反馈给生产制造。整个工业设计流程与结构设计、硬件设计、软件设计并行，并以PLM、PDM、PMM为基础，使工业设计每个环节与其它团队尽可能并行且以数据为依据、文档记录，及时对其数据和信息管理，提高产品质量，缩短产品生命周期时间，增加市场竞争力(如图2)。
图2 PLM背景下的工业设计流程图
三、PLM背景下的手机设计开发研究
随着信息技术、计算机技术、网络技术的发展，手机的发展趋势表现为产品生命周期缩短、更新换代速度换代速度加快、顾客需求多样化、个性化。以前由于技术受限制，串行的手机设计延长了生命周期的时间，现代的手机设计流程可分为两种：第一种是ID，即工业设计；第二种是MD(结构设计)，第一种更有利于企业和设计公司抢占市场。由于以往工业设计和结构设计之间存在矛盾，造成开发时间变长，成本随之增加。
手机设计由多个部门和人员构成，并且有相关技术做支持，包括产品生命周期管理(PLM)、产品数据管理(PDM)、产品主模型(PMM)，手机设计制造流程大致可分为工业设计、结构设计、硬件设计、软件设计、项目管理、资源开发部、质量监管。工业设计中的几部分(市场调研、概念设计、模型设计、工艺设计、试产准备、产品上市)与结构设计、硬件设计、软件设计并行。项目管理、资源开发部和质量监管要贯穿整个设计过程。项目管理的任务是管理项目的进度和协调各部门的关系，资源开发部发掘新材料，保证材料充足，手机开发流程必须是一个质量保证的过程。尽可能的使各部门之间的并行来达到最大限度缩短产品生命周期的时间。
结语
随着传统的工业设计串行过程模式自身弊端的暴露和信息技术、计算机技术、网络技术的发展，基于PLM背景下的并行工程等先进技术和理念必然会代替之前的串行工业设计流程。PLM影响下的工业设计流程已经不仅需要和设计团队对接，更要适应市场的需求；再者，PLM不仅是一种技术，也是一种理念，对它的深入研究有利于从根本上发挥工业设计在产品创新中的地位。基于PLM的工业设计流程研究有利于缩短产品生命周期的时间，实现工业设计流程中的各部门对接，以此来提高市场竞争力。
参考文献：
[1]贾红雨,张力,杨兰.产品生命周期管理系统效益评价系统研究[J].现代制造工程,2009(03):136-140.
[2]刘国豪.基于并行工程的工业设计流程构建[J].装饰,2010,206(06):82-83.
[3]罗伯特.G.库伯.新产品开发流程管理:以市场为驱动[M].北京:电子工业出版社,2010:7-8.
作者简介：刘国豪（1967-），男，河南信阳人，教授，从事设计管理和设计文化方向研究。
产品开发和设计范文第4篇
随着科学技术的发展和进步，社会经济和人民生活水平得到了显著的提高，日常生活中对于产品的质量要求也更加严格。在产品的生产过程中，制造加工技术仍然存在着一些问题，例如产品设计与加工技术不统一，造成资源浪费，产品质量不能得到保证，使产品的维护性、可制造性不高，对企业带来不良的影响。因此需要不断地进行产品设计改革，针对制造和装配的制品机械设计做出研究和探讨，本文介绍了面向制造设计和装配设计的基本内容，简要分析了注意事项。
1 制造设计和装配设计
在机械制造领域应用较多的是面向产品的装配设计和面向产品的制造设计。
1.1 产品装配设计
产品的装配设计是指在产品的设计阶段就需要考虑到的和装配相关的要求和制约，使装配和制约在计算机管理下可以统一为产品模型，这个产品模型为通用的，可以满足装配需要，并且操作简单，可以有效地提高装配效率，降低装配的成本。
1.2 产品制造设计
产品的制造设计是指在产品的设计阶段就需要考虑到与制造相关的要求和制约，并且全面地评价产品设计和工艺设计，在传统的设计基础上进行改革。制造设计需要充分地考虑到制造需求，保证制造出的产品具有环保性和可维护性。
2 面向制造和装配的机械设计思路
在产品的开发设计中，传统的开发模式经常会出现产品设计阶段和产品制造加工阶段的不协调，产生脱节现象，从而对产品和企业造成不利的影响。例如产品的设计改动增大，也就延长了产品的设计周期，浪费了大量的人力和物力。因此，研究者提出了面向制造和面向装配的产品设计模式，这种设计理念可以更加全面、有效地进行产品开发，在产品设计的各个阶段都结合工艺、选材相关的问题。
首先，面向制造和装配的制品机械设计是企业中重要的工作部分，是贯穿企业产品开发过程的关键组成部分。制造业的不断发展使这种开发模式得到了不断应用，虽然在应用中面临出现的新问题，但这种设计思路具有一定的特色，不仅综合了传统的产品开发基础，还考虑到了企业实际的生产能力，使产品设计达到最优化。面向制造和装配的制品机械设计将产品设计、制造与装配有效地结合起来，大大提高了产品设计的成
功率。
其次，面向制造和装配的制品机械设计是将工程思想运用在机械设计中，贯穿机械开发、生产的全过程。在进行机械产品设计之前，设计人员就需要全面考虑，不仅要关注到产品的可装配性和可制造性等相关的因素，还要使设计图纸达到完整和准确，尽量地减少或者避免因为大量修改带来的人力、物力的浪费。这种设计思路分为面向制造和面向装配两个方向的内容。面向制造需要设计人员充分考虑到产品的可制造性，要保证机械产品的使用功能；面向装配设计是需要设计人员首要考虑到机械零件的可装配性，并且有效地提高产品装配率，在保证产品可装配性的同时，还要优化零件。有效地保证机械产品的功能，并且还能够减少零件的种类和数量，为机械生产带来便利。
最后，制品机械的制造不仅可以提高机械产品对资源的利用率，还可以更好地促进制品机械产业的发展，使机械制造业得到更好的发展。现代的机械设计在结合传统设计方法的基础上，做出了更好的改造和发展，有效地减少零件数量，缩短零件的开发周期和装配时间，降低企业的劳动成本。
3 面向制造和装配的制品机械设计
3.1 面向制造和装配的制品机械设计的注意事项
一个制品机械至少会包括几百个零部件和电子元器件，采用传统的机械设计方法在设计时，会存在一些问题，例如设备维修不方便、设计的成本偏高、零部件的过度设计、使用非标件零件、装配的时间过长。在应用面向制造和专配的制品机械设计中需要充分考虑产品的生产周期和使用周期，采取有效的措施来降低成本，缩短开发周期。
在进行制品机械设计的研究和改进中，设计人员需要注意如下的问题：进行模块化设计，这为生产和检验产品提供了便利；在设计中要尽量地减少零件的种类和数量，尽量采用简单的零部件，方便生产装配，并且要使用标准件；尽量简化机械设备，这方便机械检修人员进行机械检修工作，使机械故障迅速修复，方便投入生产；设计人员要考虑到工人的专业技术能力，将装配过程尽量简化；合理分配各个零部件的精度，考虑设备成本；减少多余部分的设计，在生产过程中避免发生故障。
3.2 面向制造和装配的制品机械设计的发展
面向制造和装配的制品机械设计有效地融合了设计、装配、制造和材料，是一个系统性的开发程序，并且这种设计模式也为工艺、设计、制造等提供了协调工作的平台，可以有效地实现并行设计和创新设计，将产品从设计到生产的周期缩短，推动了产品设计、生产和销售的发展。这种设计理念在机械设计中得到了实际的应用，并且受到了更多的重视，广泛地应用于国防和航空领域，取得了很好的效果。
4 应用实例
本文以某个液体自动包装机设计为例子，在设计时，液体充填装置中是通过活塞运动控制机械来实现定量精确供料，这种活塞运动控制机械结构的设计图如图1所示：
根据面向制造和装配的机械设计理念，可对上图所示的机械设计做下面的改进：首先，在设计图中确定了轴的结构和尺寸，但是没有选用标准件的轴套，因此应先将轴的结构尺寸初步确定之后，选择轴套标准件，再来确定轴的具体尺寸和结构；其次，拨叉件是通过连杆带动实现轴上的摆动，因此拨叉件和轴需要具有一定的装配精度，设计图中的装配面较大，会使轴的外表面和拨叉的内表面加工成本过高，可以缩短轴的配合长度；最后，对于支承座的加工较为困难，属于不规则的结构类型，应将中间的支承和两边的固定部分稍微向里缩小一些，来减小固定部分中螺孔面的磨削加工量。
通过以上分析食品机械中一个简单的结构，可以看出零件的标准件应用可以有效地减轻装配强度、降低成本、缩短产品研发周期、加快生产进度，同时装配设计的改进还可以提高装配的效率和可靠性。将这项设计理念应用于产品的整个系统中，可以提高产品的整体设计理念，将产品的设计、生产、装配和维修各个阶段都能够考虑在内，全面而有效地推进食品机械设计。
产品开发和设计范文第5篇
【关键词】新产品开发；设计的动力因素；产品构思；设计原则
1新产品
新产品不单指新发明创造的产品，也包括革新和改造的产品。以顾客的角度看，这个市场以前没有出售过的产品，对这个市场来说就是新产品；以生产者或销售者的角度看，以前未生产过或销售过的产品也是新产品。
2开发新产品的必要性和设计的动力因素
2.1开发新产品的必要性
开发新产品是科学技术日益发展的必然结果，是满足人类日益增长的物质需要和适应瞬息万变的市场需求以及日益激烈的市场竞争的需要。创新就是为企业创造顾客。制造业有个口号“非创新，即死亡”，例如诺基亚公司和柯达公司的悲剧等等。因此，必须把开发新产品作为企业的重要战略。
2.2新产品设计的动力因素
新产品的设计任务可以来自客户的委托，但往往更多是来自本企业的产品开发规划。现代产品设计，不应光靠“预感”来构思产品，而应该用一定的方法程序构想出一个产品，并能预测这个产品规划和开发的可能性、时间、成本。
引起新产品设计的动力因素有来自外部的市场、环境以及企业内部的因素。
2.2.1市场因素。
a.原有产品的技术和经济特性。这可以从营销的反馈信息中获得，每个产品都有一个生产周期。生命周期是指新产品投放市场到退出市场的这段时间。b.市场需求的改变。如市场期待有新功能或新造型的产品。c.用户的建议、鼓励和批评。实际上用户的意见代表了市场的意见和需要。d.竞争对手产品的技术经济优点。
2.2.2环境因素。
a.发生经济政策事件。例如资源短缺、进出口或运输限制等。b.新工艺和研究成果换代。例如：智能手机代替传统手机；数码相机代替胶卷相机等。c.新技术应用。
2.2.3企业本身的因素。
a.企图利用有关开发和加工方面的设想和企业内的研究成果。b.用新功能去扩大和开拓销售范围。c.采用新的加工方法和新技术。d.采用新包装和更先进的加工手段。e.产品采用较多式样类别，能得到多种产品支持，而这些产品的生命周期又能合理地互相重叠。
3产品构思的产生和选择
3.1构思的产生
新产品设计前，应需进行产品的构思和设想。没有产品的构思和设想，就不可能有新产品的实体。产品的构思首先来源于前面所述的有关因素及对它们的研究，探求时可通过提出一些问题，并在寻求解答的过程中逐步形成产品构思，主要考虑以下几个方面：（1）功能方面。用户有哪些新功能方面的要求？我们已满足了哪些？应对现有的功能作哪些补充？哪些功能已被广泛采用？（2）作用原理方面。能否通过改变现有产品实现功能的作用原理，从而使产品变得更好，功能更多、更新？（3）结构方面。是否应该小型化？造型是否惹人喜欢？产品的人机对话能否进一步改善？此外还需考虑工艺、制造方面的问题。
3.2构思的选择
不是每个产品构思都能成为成功的产品。研究调查表明，大约每40个产品构思中，仅有一件新产品获得成功。产品构思的选择方法，应以企业目标、企业优势和环境方面诸多因素来判断并决定取舍，将有前途的产品挑选出来。
4新产品设计类型和设计原则
4.1设计类型
工厂生产一种新产品或者改造一种老产品，都要进行设计。根据设计对象不同，产品设计分为以下几类：
4.1.1开发性设计。
在设计原理、设计方案全都未知的情况下，根据产品总功能和约束条件，进行全新的创造。这种设计是在国内外尚无类似产品情况下的创新。如专利设计、发明性产品都属开发性设计。
4.1.2改进性设计。
在总的方案和原理不变的条件下，根据生产技术的发展和用户的要求，对产品结构和性能进行更新改造，使它功能更多、操作更多方便。
4.1.3系列化设计。
在功能、原理、方案不变的情况下，只是对结构设置和尺寸加以改变，使之满足功率、速比的不同要求。
4.1.4测绘和仿制。
按照国内、外产品实物进行测绘，变成图纸文件，其结构性能不改变，只进行统一标准和工艺性改动。仿制是按照外单位图纸生产，一般只作工艺性变更，以符合工厂的生产特点及技术装备要求。
4.2设计原则
4.2.1创新原则。
设计本身就是创造性思维活动，只有大胆创新才能有所发明，有所创造。但是，今天的科学技术已经高度发展，创新往往是在已有技术基础上的综合。有的新产品是根据别人的研究试验结果而设计，有的是博采众长，加以巧妙的组合。因此在继承的基础上创新是一条重要原则。
4.2.2可靠原则。
产品设计力求技术上先进，但更要保证使用中的安全可靠和持久。即无故障运动的时间长短，是评价产品质量优劣的一个重要指标，所以产品要进行可靠性设计。
4.2.3效益原则。
在可靠的前提下，力求做到经济合理、使产品“价廉物美”，才有较大的竞争能力，创造更高的经济效益和社会效益。即在满足用户提出的功能要求下，有效地节约资源，降低成本，争取更大的经济效益和利润。
4.2.4审核原则。
设计过程是一种设计信息的加工、处理、分析、判断、决策、修正的过程。为了避免和减少设计失误，实现高效、优质、经济地设计，必须对每一设计程序的信息，随时进行审核，决不允许错误的设计或信息流入下一道工序。实践证明，产品设计质量不好，其原因往往是审核不严造成的。因此适时而严密的审核是确保设计质量的一项重要原则。
5结语
新产品的开发是企业生存和发展的根本所在。一个新产品开发意识薄弱、新产品设计能力欠缺的企业注定是要被市场淘汰的。工程技术人员只有了解市场的需求，掌握新产品的设计原则，才能为企业在市场经济的竞争中立于不败之地奠定基础。
【参考文献】
[1]程志红，机械设计[M].东南大学出版社，2006年3月第1版
[2]朱文坚，刘小康.机械设计方法[M].华南理工大学出版社 2006年3月第2版
