【学习目标】
1.理解生产产品开发与设计思想与方法；2.了解服务产品开发与设计思想与方法；3.认识产品开发与设计新趋向。
【导入案例】日本的产品开发
就像OZ怪物一样，日本巨大的工业团体“表里不一”。它们并不开发自己的系列产品，也不自己生产。事实上，这些大型企业更像“贸易企业”，即不自己设计、生产产品，它们事实上在协调一个包括成百上千个小企业在内的复杂的设计和制造过程系统。你所购买的盒上印有着名企业名字的产品很少是该公司工厂的产品——甚至也不是它们开发的产品。这些产品差不多都是由他人设计、他人组装、他人把产品装入印有某企业名字的盒子内，再运给分销商。
这种过程是不是有些复杂？显然，这些大型集团有自己的工厂与工人，那么，它们为什么不利用自己的资源生产其销售的产品呢？
它们当然也生产——但仅是部分而已。但为得到公众的认可，企业必须不断重新设计一些产品。重新设计意味着重新安排生产线工具、设备，意味着需要新部件和其他许多物件。
某公司预计一产品在几个月内能销售30000件；重新安排工具、设备，再卖出50000件；重新设计一些基本零部件，再次安排工具、设备；观察竞争后果，又重新安排工具、设备，等等。所有这些在整个产品系列的生命周期中不停地循环。虽然一些巨型制造商现在使用最新的柔性制造系统（FMS），从而在生产时有更多的自由，但这个重新安排工具、设备的过程仍是大企业希望删去的。
因此，它们将许多这种工作承包给承包商——可信赖的小企业。这些一年面临三次或四次重新设计以生产一种产品的小企业，也将一些关键零部件设计和制造分包给更小的企业。
这种分包金字塔会有多大呢？是几十个公司吗？几百个？有这样一个电子公司，在其工业组内有超过6000个外包商，大部分微小工厂仅为上层企业执行一点点任务。
3.1生产产品开发与设计
3.1.1生产产品开发
1.产品研发
产品研发是指企业从产生新产品构想到产品最终上市的整个经营过程。
2.新产品
新产品是指从未在市场出现过的产品，是一种全新的产品。目前关于新产品不同的学者从不同的角度予以定义。有学者从技术角度定义新产品：由于科学技术的进步和工程技术的突破而产生的具有新性能的产品。也有学者从市场角度定义新产品：能进入新的市场，给消费者提供新利益，从而被消费者认可的具有新意的产品。
3.产品开发涉及的主要问题
（1）识别机会。开发新产品的动力往往来自环境的变化，包括技术、顾客偏好、竞争者引入新产品、宏观经济环境等因素的驱动。
（2）质量与成本的权衡。提高质量往往增加制造成本，如轻质飞机材料会大大增加成本，而为了获得合理的投资回报，最终产品必须既满足消费者的需求又要成本低廉。
（3）技术细节。如计算机外设的保护盖用螺钉还是卡口固定，可能牵涉数百万元的成本。
（4）时间压力。时间足够，许多困难都能解决。问题是要在信息不充分的情况下迅速作出决策，很少有产品能在一年内开发出来，往往需要3-5年甚至10年之久。
（5）创新。开发流程始于一个想法，结束于有形物，无论整体还是单项活动都具有创造性。
（6）开发团队。由各种技能、经历、思维方式和人格特性的人组成，往往是被高度激励的，具有很强的合作精神的群体。
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也许有人认为，产品研发始于产品创意，结束于移交生产。但实际情况并非如此。许多成功的经验表明，产品研发贯穿于产品生命周期。
产品生命周期不同阶段具有不同的特征，这些不同的特征对运营管理的各个方面都会产生很明显的影响，并引发不同的问题，研究开发新产品就需要根据这些不同的问题，相应地开展工作解决这些问题，对产品进行全周期支持。若企业具有多个不同的产品。
3.1.2产品开发与设计面临的挑战
20世纪90年代以来，经济及技术的飞速发展、全球化和信息化进程引起了全球市场的巨大变化。首先是消费者的变化，他们获取信息的能力大大增强，因而主动参与市场过程，他们非常挑剔，如果你不能提供他们满意的产品服务，他们就会毫不犹豫地转向别处。而需求多样化趋势和产品生命周期的缩短，也要求企业对不断变化的市场作出快速反应，改进现有产品服务或者开发新产品服务。还有供应商的变化，竞争出现了全面化和全球化的态势，商家展开了质量、价格、交货期、服务反应速度等全方位的竞争，没有谁能够拥有全面的优势。为了在竞争中求得生存，他们必须组成战略联盟，厂家之间的竞争演变为供应链之间的竞争。同时，产品开发还要适应不同国家的文化差异和全球范围内可持续发展的要求。
除了技术、经济和市场形势的变化，下述技术层面上的原因也提供了企业改进产品的驱动力。
（1）升级：产品必须不断升级以适应技术的发展和顾客需求的变化。
（2）可加性：许多产品是制造商作为基本功能体出售的，再根据顾客需求添加一些功能或元件，如计算机。
（3）适应性：一些生命期较长的产品可能应用在多种不同的环境中，需要具有一定的适应性。如适用于110-220伏电压、使用汽油和丙烷的发动机。
（4）易耗品和替代品：轮胎、轴承等物件在使用过程中易磨损，需要不断改进替代品。
（5）使用的灵活性：产品必须容易改造以满足顾客的不同要求。如照相机与不同镜头和闪光灯配合使用，可以挂几种不同帆的帆船，等等。
（6）再利用：新产品保留旧产品中的部分功能单元。如电子仪器通过改变内部零件而改变用户界面，通过改变外形来更新产品线。
所有这一切使得产品开发与设计面临着苛刻的要求。
3.1.3产品开发与设计的指导思想
生产运营系统的第一个决策就是设计产品或服务。要提供满足顾客需求的个性化产品，还要考虑自身的生产运营能力以及环保等方面的要求。
1.面向顾客的产品开发与设计
顾客要求定制化的产品、完美的服务、最佳质量、最优价格、反应迅速，企业必须真正树立以顾客为中心的观念，使产品和服务的设计满足顾客需求。顾客欢迎你的产品，你才能赢得市场、赢得收益，才能在市场竞争中占有先机。
2.面向制造的开发与设计
（1）面向制造与装配。设计必须与生产能力相匹配，考虑设备、技术要求、材料类型、制造和安装的难易程度，这些考虑对成本、生产率和质量的影响极大。同时还要关注减少装配零件的数量以及采用什么样的装配方法和工序。
（2）并行工程。产品开发团队必须由设计、制造、采购、顾客服务人员和关键供应商组成。要使所有成员对最终方案都感到满意，不但要把顾客的需求转变为产品特性，还要消除设计者只管设计不管制造的缺点。
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为加速产品开发过程，许多公司开始应用并行工程（Concurrent Engineering，CE）的方法来组织项目的开展。CE不是从一个阶段进入另一个阶段的简单系列方法，而是侧重于交叉职能的集成、产品的同步开发及相应的实现过程。
（3）为循环利用而设计。循环利用是指材料的回收利用。回收的金属或塑料配件融化后可以制造不同的产品，用过的材料如润滑油和溶剂也可以回收。实行再循环可以节约成本、保护环境。
（4）为再制造而设计。再制造是指将旧产品中拆卸下来的某些部件继续使用，这样做可以大大降低成本，如汽车、打印机、照相机、电脑及电话中的零件。
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欧盟正逐步要求制造商回收废旧产品，以便减少产品填埋的数量并减少对自然资源的耗用。这种设计思想给设计者提出了另外一个要求，那就是旧产品要容易拆卸。为拆卸而设计包括使用更少的零件和材料，并在可能的情况下，尽量用契形咬合方法替代螺钉、螺母等。
（5）标准化设计。标准化产品是指生产流程中的个体没有差异，可以进行大批量生产；标准化服务是指每一位顾客接受的是本质相同的服务。汽车清洗机就是一个很好的例子：每辆车，无论它是干净的或是脏的，都接受同样的服务。
（6）健全设计。使用健全设计方法开发的产品减少了生产流程中环境差异的影响。例如，像视频、陶瓷、钢铁、石油产品和医药制品等，都要经历加热程序，熔炉加热可能不均匀，热量也可能由于加热位置或时间的差异有所不同。解决方法是设计一种更好的熔炉，或者设计一种系统以便在加热时能翻转产品使它均匀受热。
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日本工程师田口认为，设计一种在使用或制造过程中对环境因素不敏感的产品，常常要比控制环境因素容易得多。
3.社会文化方面的考虑
（1）文化差异的考虑。产品设计必须与各国、各地区的文化相适应。例如，麦当劳在中国不销售酒类，可是在啤酒文化盛行的德国，麦当劳就必须入乡随俗，配有啤酒。
（2）法规、道德以及环境、安全的考虑。企业的生产经营活动受政府的监控和行业协会等民间组织的约束。如食品药品管理局、环境保护局、质量监督局、消费者协会等。汽车尾气排放和安全标准（安全带、安全玻璃、保险杠等），玩具设计中的锋利边缘、导致窒息的小碎片以及有毒材料都会受到监控。
小提示
产品责任意味着制造商要对其加工、设计的有缺陷产品造成的伤害或损失负责。这将导致法律诉讼、公司法律和保险费用的增加、受害团体的经济补偿等高额费用。此外，顾客产品安全意识的提高也会对产品形象及产品需求产生不利的影响。当产品危险确实无法排除时，需要建立安全措施以减少事故发生的可能性，同时要给出醒目的危险警告标志。
4.从产品的设计特点考虑
（1）产品或服务的生命周期。产品首次推向市场时，顾客还不了解或者认为产品还不完善、还有可能降价，需要量通常很低，生产方法适合低产量设计；而后，设计的改进使产品更可靠、成本更低，顾客对产品有了更深入的了解，需求增加，新的生产方法要适应较大产量的要求；产品在成熟期设计很少变化；到了衰退期则采取保守策略：提高可靠性，减少生产成本并因此影响价格，重新设计或更换包装来延长产品的生命周期。
（2）设计的变化程度。设计的变化程度影响企业和市场的“新度”。对企业来说，较低的新度意味着比较容易转换到新产品生产，较高的新度则转化较慢、较难、代价较大。对市场来说，较低的新度意味着市场易于接受，但利润潜力不大，不过可以利用这一战略保持市场份额；较高的新度则意味着市场接受较难，可以迅速获得市场份额，具有很大的利润潜力。
3.1.4生产产品开发与设计过程
一般生产产品开发过程包括6个阶段，描述了市场、设计和制造的不同作用。其他有代表性的功能，如调查、财务、地区服务和销售也在这些过程中起着关键作用。
一旦产品开发方案通过，新产品项目便转入了详细设计阶段。该阶段的基本活动是产品原型的设计与构造以及在生产中使用的工具与设备的开发。详细产品工程的核心是“设计-建立-测试”循环。所需的产品与工艺都要在概念上进行定义，而且要体现在产品样机中（可在计算机中或以物质实体的形式存在），接下来应该对产品的使用进行模拟测试。
如果产品的样机不能体现出期望的性能特征，工程师则应寻求设计改进以弥补这一差异，重复进行“设计-建立-测试”这一循环过程。详细产品工程阶段的结果是以产品的最终设计达到了规定的技术要求并以签字认可作为标志的。
3.1.5提高产品开发的成功率
据一家咨询公司报告，在所有创意中，仅有1/4新产品设想通过可行性分析，其中1/2被经济评估证明有价值，又只有1/3进入试验阶段，随后仅有1/2进入商品化阶段，再经试销仅仅3/4是成功的。汇总起来，成功的创意只占最初设想的1/64。
产品开发成功与否，可从技术与经济两方面进行度量。很显然，对大多数企业来说，产品开发是否带来足够的商业利润显得更为重要。影响产品开发成功率的因素很多，但主要集中在下面几个因素上。
（1）高层领导重视。企业高层领导对产品开发的理解与认识，不仅决定了一个企业对产品研发的投入力度，也决定了产品研发人员工作动力的大小，尤其当产品开发遇到很大困难时，高层领导的支持与鼓励——物质上的或精神上的支持与鼓励——对开发工作的成效具有关键性的影响。
（2）企业内部部门之间的合作。产品研究与开发涉及企业内部其他很多部门，例如，营销与销售、生产运营、财务、采购等部门，产品开发是这些部门之间高效率合作的成果。
（3）新产品与现有生产技术条件之间相关性程度增加。新产品与现有生产技术条件之间的相关性是指新产品投产需要对现有生产技术条件进行调整的程度。实践表明，这种调整的程度越小，开发失败的可能性也越小。但是，不可否认，这种开发带来的潜在利益也越小，这就是所谓的风险越小，收益越小。因此，企业需要合理对待探索开发与追求开发成功率之间的关系。
