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以量产为目标的生产流程

生产流程

让我们来思考一下制造业中以量产为目标的生产流程吧。
生产的出发点就是对产品的需求。商品开发时,会根据市场调研,分析出市场偏好。之后再决定商品概念,根据概念的要求规范,开始生产。若顾客非产品的最终使用者,那么,会由顾客来提出产品要求规范。制造者基于顾客的需求开始生产。
以规范为基础,开展设计(开发、研究)。设计阶段,开展产品的形状形状、功能设计、方法设计、生产设计,决定出量产的大方向。
设计完成之后,开始制作或者准备生产所必须的机械、工具 。
准备完生产所必须的资材后,就要利用生产资材开展试制工作,以确认能否进行量产。试制阶段,需要确认能否满足设计期制定的设计规范。
完成这些确认之后,方可以进行量产,供应产品给客户。
顺利进行上述过程,一点问题都不遇到的情况是非常罕见的。

生产的实际

那么实际情况究竟是怎样呢?
对于客户提出的规范,需基于实际制造经验来考虑其规范的妥当性和可能性。规范非常好,但如果难以制造出产品,有时就需要说服客户修改规范。其实,设计工作会花大量的时间跟客户一来一往地进行沟通。
设计完成之后,在试制阶段,并非仅仅一次评价就能完结。必须确认是否满足了各种设计规范,当出现不能确认的情况,就需要更改设计。最坏的情况,也有可能回溯到更改客户规范的阶段。再有,工具修正也有可能花费大量时间。如果遇到反复修正的情况,可能会浪费掉下次试制的时间。工具修正既花费金钱钱,又浪费时间。何况,时间本身就是金钱。
进入量产后,也常常会有未曾预料到的、不满足顾客要求的产品(不良品)被生产出来。各种量产条件的变动,会引发成品率低下、直行率恶化等等不良后果。但是,如果能在公司内部处理掉不良品,问题就不是很严重。一旦使不良品流出公司范围,就可能引发严重问题。特别是相关人命的产品,如果对策失误,将会关系企业信用,甚至危及到企业存亡。
在制造现场,可以通过集体努力、PDCA循环等控制手段来避免这些问题产生。但是,根本上的改善还是需要重视设计阶段的基本设计。

设计的任务

我们如果了解了生产的流程,就会发现就多方面意义而言,设计的权重占了相当大的比例。下面稍稍就设计业务做出相关说明。

何谓优秀的设计

优秀的设计是什么?Sollink认为有以下几方面。
1)考察客户规范,满足成品需求。
2)既稳定又容易制造的设计。
3)最小化生命周期成本的设计。

客户标准

首先,充分考量顾客提出的规范是非常重要的。如果出现“规范非常出色,产品却难以制造”是不能成其为生产的。而且,也可能出现产品能够被生产出来,但不满足价格要求这种问题。那么,跟客户说明理由,希望合理变更易导致问题的客户规范,也属于设计的工作。
完成以实际产品制作为目的的规范设计后,就进入到了如何达成该规范的课题。确保相应程度的稳妥性来开展形状设计、工具设计、功能设计、生产设计等是非常重要的。

易制造的设计

既稳定的又容易被制造的设计是指什么呢?当然是指现场掌控度和问题预先防止机制、生产工具保养上的难易度等重要问题了。此外,制造条件会在制造现场里发生各种波动。需要考虑如何在这些变动当中,稳定地制造出满足规范的产品。以往都是以工程能力来评价的,但更先进的思路应该是稳健型设计。稳健型设计在变动要因、把握要求规范之上,必须取得对变动要因最小影响的设计。因此,必须明确判断变动要因对品质的影响。

最小成本

到成品线完成为止,控制相关成本的最小化非常重要。比如,需要运用模具的制造,工具寿命和工具保养就占据了大量份额。另,当试制工作反复时,既浪费时间又浪费金钱。还有,当量产后出现不良率增加问题,会直接导致产品制造原价增加。设计能预先准确判断这些项目就非常重要。

设计的标准化

综上所述,设计工作中,评价和判断占了大部分。那么,现如今的设计工作究竟应该如何展开呢?
让我们以汽车相关的零件制造为例。为了达到制造的标准化,在生产的时候应该遵守QS和ISO等国际标准规格。我们认为,最好将其中必须被评价判断的项目组合成为DR(设计检讨)。可在QS中以CFT作为工作推进方法。所谓CFT,是跨职能团队的意思。为了能使设计对应不同要求的事件,集合各部门人才,进行头脑风暴讨论,目的就是为了不遗漏任何评价判断。

设计头脑之中

当开展全新产品的设计时,以往的设计者应该怎样下达评价判断的标准呢?
当开展产品设计的时候,汲取过去的经验(这时大多为反省过去的失误)、听取大家的意见(有时候也会参照其他公司过去的经验)、
一般来讲,会根据自己的直觉,确定最终结果吧。
这样依赖于以往经验的知识就是“隐形知识”。
隐形知识就是指从以往经验中得到的知识,在评判中无疑占据相当重要的份额。但是,这种知识须“按部就班,遵循前人轨迹”,很难与他人共享,也很难传承下去。
“隐形知识”相对的概念是“认知知识”。认知知识并不是以往的直觉、窍门、经验,而是不管谁看了都能判断的数据积累。运用它来开展设计的重点就在,事相预测技术和判断事相的数据库。判断数据库中,最重要的是如何把以往的“隐形知识”编入其中。这个系统会成为让大家看过之后就能评价判断的系统,将使信息共有化成为可能,也更有利于传承。问题就在事相预测和判断所用数据库应怎样构建。

之后的设计

综上所述,需要从运用隐性知识的设计工作变更到运用认知知识的设计工作。因此,就非常有必要构建事相预测技术和评判数据库。
所谓预测技术,就是预测在某种条件下将会引发哪些现象。条件如果能够被语言化、数值化。并且运用隐性知识能给事相赋值,被预测出来的事相若能够根据现实修正的话,才算完成了预测技术。但是,隐性知识的特性就是暧昧、数值化很困难,这点将会妨碍到数据库的建立。
近年来,随着计算机硬件的发展,模拟技术(以下称为CAE)也渐渐作为设计工具被越来越多地运用。运用CAE就能依靠各种条件,更简单地使被预测事相数值化。


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