現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)復(fù)雜性的市場分析與對策

[摘要] 需求、技術(shù)和市場是現(xiàn)代產(chǎn)品創(chuàng)新的三大動(dòng)力，市場競爭的外部推動(dòng)和企業(yè)產(chǎn)品致勝的內(nèi)在要求是現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)復(fù)雜性的市場因素，其根源在于人的日益增長且終無極限的各種需要，應(yīng)對的途徑主要是樹立以人為本的設(shè)計(jì)理念、采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)技術(shù)。

[關(guān)鍵詞] 產(chǎn)品設(shè)計(jì) 復(fù)雜性 分析 對策

一、引言

產(chǎn)品設(shè)計(jì)就是協(xié)調(diào)外部因素與內(nèi)部因素之間的相互作用，解決它們之間的矛盾?，F(xiàn)代產(chǎn)品創(chuàng)新的推動(dòng)力來自人類需求、科學(xué)技術(shù)和市場三個(gè)方面。

二、現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)復(fù)雜性的市場因素

研究和資料顯示，現(xiàn)代設(shè)計(jì)師和工程師最需要面對的問題之一是產(chǎn)品設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)流程的復(fù)雜性，具體表現(xiàn)在他們會(huì)反復(fù)而長期地面對一系列問題，并要求及時(shí)提出解決方案，例如：理解并滿足不同客戶在同一時(shí)期的不同需求或相同客戶在不同時(shí)期的不同需求；設(shè)計(jì)更復(fù)雜的產(chǎn)品以保證其在工程技術(shù)、電子、加工手段和應(yīng)用新材料等方面的領(lǐng)先地位；適應(yīng)協(xié)同工作環(huán)境和全球采購的趨勢導(dǎo)致的工作流程；應(yīng)用創(chuàng)新的理念、技術(shù)和特性以實(shí)現(xiàn)公司老板超越競爭對手降低產(chǎn)品成本的要求；適應(yīng)或滿足諸如生產(chǎn)自動(dòng)化不斷提高、重新包裝和主動(dòng)小型化以增加產(chǎn)品價(jià)值、減少機(jī)器占地、增加產(chǎn)品功能、減少能源消耗等各種要求。

研究以上需求可以得出，產(chǎn)品設(shè)計(jì)復(fù)雜性增加不是其自身引起的，而是在最低的制造成本下尋求更大的產(chǎn)品價(jià)值、更高的質(zhì)量、更好的性能的結(jié)果。從市場角度看，導(dǎo)致現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)復(fù)雜性增加的主要原因有兩點(diǎn)：一是制造業(yè)的市場競爭的外部推動(dòng)，二是企業(yè)產(chǎn)品致勝的內(nèi)在要求。

市場激烈的競爭使所有的企業(yè)都懂得：僅僅降低成本是不夠的，設(shè)計(jì)的目光要移向產(chǎn)品、市場和客戶。要不斷地改進(jìn)產(chǎn)品，提供更多功能、更多創(chuàng)新和更美觀的產(chǎn)品。為控制市場或維持市場份額，制造商需要不斷拓展產(chǎn)品的規(guī)格系列，提供更多的選擇，更頻繁地推出更好的新產(chǎn)品。要適應(yīng)不斷變化的市場環(huán)境和挑戰(zhàn)，如新的競爭者、全球經(jīng)濟(jì)循環(huán)、低勞動(dòng)力成本的新經(jīng)濟(jì)等，需要在企業(yè)內(nèi)部重新規(guī)劃設(shè)計(jì)和加工流程、縮短設(shè)計(jì)周期、降低成本、提高加運(yùn)作效率。最成功的企業(yè)往往能夠預(yù)料和引導(dǎo)市場。定制產(chǎn)品、新技術(shù)、更多產(chǎn)品系列、功能更全、更美觀的外型以及更快地交貨，都是領(lǐng)先者的特點(diǎn)。

三、應(yīng)對產(chǎn)品設(shè)計(jì)復(fù)雜性的兩條途徑

1.認(rèn)清復(fù)雜性的根源，樹立以人為本的設(shè)計(jì)思想

進(jìn)一步的分析表明，需求復(fù)雜性是現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)復(fù)雜性的根源?，F(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)要考慮各種要求，為了滿足這些要求，設(shè)計(jì)的復(fù)雜性顯著增加了，具體表現(xiàn)為:(1)使需要確定的系統(tǒng)設(shè)計(jì)指標(biāo)呈現(xiàn)多樣性。(2)增加系統(tǒng)的組成成分和相互接口，形成復(fù)雜產(chǎn)品系統(tǒng)。(3)增大了系統(tǒng)集成和測試的難度。

需求的主體主要是人，滿足這些需求的是設(shè)計(jì)者也是人。因此，產(chǎn)品設(shè)計(jì)研究的直接對象是物，但關(guān)鍵在“人”，因此，只有把“以人為本”的設(shè)計(jì)理念真正落實(shí)好，其它先進(jìn)的設(shè)計(jì)理論、方法、工具和手段才能更好地發(fā)揮作用，設(shè)計(jì)的復(fù)雜性問題才能得到解決。

2.采用現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論方法和技術(shù)

產(chǎn)品復(fù)雜性和設(shè)計(jì)復(fù)雜性的不斷增長，使得傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)理論、方法和技術(shù)很難滿足企業(yè)當(dāng)前生存和發(fā)展的需要。為了能在競爭中處于有利位置，現(xiàn)代設(shè)計(jì)的理論、方法和手段必須盡快推廣使用。

產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)字化是現(xiàn)代設(shè)計(jì)的最主要表現(xiàn)形式，使用現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法從一定意義上來說就是推行數(shù)字化設(shè)計(jì)。到目前為止，數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展歷程大體上經(jīng)歷了CAX工具的廣泛應(yīng)用、并行工程思想的提出與推行和虛擬樣機(jī)技術(shù)的提出和推廣三個(gè)階段。

實(shí)踐證明，三維CAD系統(tǒng)能夠處理大型裝配，每個(gè)企業(yè)都可以從中獲益。對于一個(gè)可能包含上萬個(gè)零件的復(fù)雜工業(yè)產(chǎn)品，其數(shù)字裝配件模型中包含了一系列裝配件、子裝配件、零件之間存在的復(fù)雜裝配關(guān)系以及相關(guān)的產(chǎn)品的信息，設(shè)計(jì)師可以通過計(jì)算機(jī)跟蹤所有元素并實(shí)時(shí)管理，可以在2D和3D間無縫地切換，選擇正確的工具來完成任務(wù)，并與相關(guān)人員包括客戶進(jìn)行數(shù)據(jù)交流。使用數(shù)字化的虛擬樣機(jī)技術(shù)，能極大提高設(shè)計(jì)的工作效率和質(zhì)量，使設(shè)計(jì)人員、管理人員有更多的時(shí)間去思考，去創(chuàng)新。

虛擬樣機(jī)技術(shù)是一種基于虛擬樣機(jī)的數(shù)字化設(shè)計(jì)方法，是各領(lǐng)域CAX/DFX技術(shù)的發(fā)展和延伸。虛擬樣機(jī)技術(shù)進(jìn)一步融合先進(jìn)建模/仿真技術(shù)、現(xiàn)代信息技術(shù)、先進(jìn)設(shè)計(jì)制造技術(shù)和現(xiàn)代管理技術(shù)，將它們應(yīng)用于復(fù)雜產(chǎn)品全生命周期、全系統(tǒng)，并對它們進(jìn)行綜合管理。與傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)相比，虛擬樣機(jī)技術(shù)強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)的觀點(diǎn)、涉及產(chǎn)品全生命周期、支持對產(chǎn)品的全方位測試、分析與評估、強(qiáng)調(diào)不同領(lǐng)域的虛擬化的協(xié)同設(shè)計(jì)。

歸納起來，使用以數(shù)字化技術(shù)為代表的現(xiàn)代設(shè)計(jì)能夠產(chǎn)生的效益至少有以下幾個(gè)方面:(1)增加產(chǎn)品促銷的機(jī)會(huì)，使用三維模型可以更快將產(chǎn)品投放市場;(2)通過設(shè)計(jì)的重復(fù)利用和改進(jìn)的專業(yè)表現(xiàn)，增強(qiáng)競爭力，贏得新業(yè)務(wù);(3)通過快速開發(fā)三維模型，推動(dòng)創(chuàng)新;(4)增強(qiáng)的細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)有利于提高設(shè)計(jì)效率和團(tuán)隊(duì)協(xié)作開發(fā)的能力;(5)混合二維/三維設(shè)計(jì)技術(shù)可以更快生成二維草圖、三維數(shù)字模型和包含尺寸的產(chǎn)品圖紙;(6)減少了對物理樣機(jī)的需求;(7)增強(qiáng)早期的協(xié)同工作，允許更快更全面的設(shè)計(jì)預(yù)覽;(8)更好、更快地生成相關(guān)文檔;(9)通過早期的加工分析，獲得改良的加工;(10)對現(xiàn)有產(chǎn)品設(shè)計(jì)的重復(fù)利用，以形成新產(chǎn)品設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。

復(fù)雜性對當(dāng)現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)是一個(gè)獨(dú)特的挑戰(zhàn)，更復(fù)雜的產(chǎn)品是用更復(fù)雜的流程設(shè)計(jì)出來的。因此，這種復(fù)雜性還再進(jìn)一步加劇。只有采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念和方法，才能使制造業(yè)企業(yè)提高設(shè)計(jì)效率和設(shè)計(jì)正確性，降低成本，縮短新產(chǎn)品上市時(shí)間，從而獲得競爭優(yōu)勢。

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