《现代设计法》讲义第五章(二).ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第五章 面向“,X”,的设计（,DFX,）,第一节 概述,第二节 面向制造的设计,第三节 面向拆卸的设计,第四节 面向回收的设计,第五节 面向质量的设计,第一节 概述,面向“,X”,的设计最初是以,DFM（,面向制造的设,计）,和,DFA（,面向装配的设计）,出现的。其中：,DFM,技术强调在设计过程中考虑加工因素，即可加工性和加工的方便性。,DFA,技术强调在设计过程中考虑装配因素，即可装配性、装配的方便性和减少装配价格,DFX,技术中的“,X”,是将面向制造的设计和面向装配的设计进一步扩展到产品寿命周期的所有领域，并逐渐形成一个技术族，力图设计好造、好修、好用的产品。,面向“,X”,的设计与并行工程的区别,面向“,X”,的设计强调在设计过程中考虑“,X”,的因素，但不强调“,X”,方面的专家和设计人员共同工作。,面向“,X”,的设计只强调单个的“,X”,因素。很难得到整体最优化设计。并行工程强调各阶段的专家共同工作，可以随时将意见反馈给设计者。,第一节 概述,DFX,包括的内容：,面向制造的设计 面向装配的设计,面向维修的设计 面向回收的设计,面向质量的设计 面向成本的设计,面向包装运输的设计,第一节 概述,一个产品设计不具备可制造性，或者是不能迅速地进行批量生产，那么，即使这个产品的性能、功能、质量都是最好的，结构非常紧凑，这个设计仍然是一个失败的设计。设计一个新产品，如果在设计和制造之间没有沟通，可能就是这个产品有没有竞争性的主要原因。设计一个新产品，在设计开始的时候，在设计和制造之间就必须有效地沟通，并在整个设计过程中保持沟通，这包括有效地移交制造数据。,DFM,是将产品的工程要求与全球制造能力相匹配，以达到成本最低、产量最高并加快产品面市时间的设计实践和流程。,DFM,是一种与设计有关的功能，集中于新产品导入,(NPI),周期的设计阶段，而不是在制造实现和生产阶段。,DFM,工程师致力于在绘图板（物理、电子或其它形式）上就确定并解决与设计相关的潜在的制造问题，而不是等到制造阶段。由于设计较少反复和产品质量的提高，从而加快了产品投放市场的时间。,第二节 面向制造的设计,Design For Manufacturing,2.1,面向制造的设计的思想、原理,2.2,面向制造的设计方法概述,2.3,估计制造成本,2.4,减少部件成本,2.5,减少装配成本,2.6,减少辅助成本,2.7,面向制造的设计决策对其他方面的影响,2.1面向制造的设计思想、原理,DFM,是在产品的设计阶段就尽早地考虑与产品制造有关的约束（如可制造性）、全面评价产品设计和工艺设计，同时提供产品设计的反馈信息，在设计过程中完成可制造性预测，以使产品的结构合理、制造简单、装配性好，并实现全局优化从而缩短产品的开发周期。,总的来说，,DFM,在设计阶段，由于考虑工艺而多出的时间和费用，能够在下游的加工装配等阶段得到补偿,从而总体上达到了缩短开发周期，降低生产成本的目的。,典型的,DFM,模型,2.2 面向制造的设计方法概述,DFM,方法如下图所示,:,评价体系,产品的可制造性评价，是一个综合性的技术经济指标，其不但涉及到产品的工艺路线、工艺装备、加工方法、结构设计，而且涉及到企业管理、安全生产、人机工程、人员素质等许多方面。因此，评价体系的建立是很复杂的,DFM,的体系结构,广义的,DFM,既包括产品结构的设计，又包括零件结构的设计，前者一般被称为面向装配的设计,(DFA,，,Design for Assembly),。后者一般被称为面向加工的设计,(DFF,，,Design for Fabrication),。狭义的,DFM,特指上述,DFF,的概念，是与,DFA,相并列的。一般地讲，针对零件的可制造性问题的,DFM,系统要考虑三个方面的问题,:,1,、与资源无关的结构工艺性问题,DFM,系统主要根据结构工艺性知识，对零件的几何和精度信息进行分析，对待加工特征的加工可能性、加工容易程度进行评估。结构工艺性问题又可分为两种,:,一种是常规方法根本无法加工的设计；另一种是用常规方法加工困难的设计。,2,、与资源有关的可制造性问题,它是指零件的制造，是否在企业制造资源能力范围内的问题。,DFM,系统主要是通过分析零件加工对资源的需求，来考察生产设备是否满足零件加工在尺寸范围、精度特性等诸方面的要求。,3,、零件的制造经济性问题,它要求,DFM,在设计阶段，就对零件及其加工特征的加工成本等进行粗略的相对的估算，用以指导设计者有针对性地修改设计，以及对不同设计方案进行评价和取舍。这主要通过建立制造成本和加工时间预估的数学模型来实现。,即,DFM,方法主要包括五部分:,估计制造成本,降低部件成本,降低装配成本,降低辅助生产成本,考虑,DFM,决策对其他因素的影响,2.2 面向制造的设计方法概述,2.3估计制造成本,下图所示为一个简单的制造系统输入与输出模型,其中包括原材料、外购件、工人的劳动、能量与设备；输出包括加工出的产品与废物。制造成本就是系统输入花费与处理废物花费的和。,备,制造成本的构成,制造成本：,部件成本、装配成本和间接成本。,固定成本和变动成本,估计标准件成本,估计定制件成本,估计装配成本,估计间接成本,2.3估计制造成本,固定成本和变动成本,固定成本不随产量而变化的成本；例如：购买新的模具,可变成本与产量成比例增长或减少；例如：原材料的成本、加工时间等,估计标准件成本,估计方法：,A,：将部件与公司已制造或购买的相似部件相,比较，从而确定其成本；,B,：询问供货商或卖主,2.3估计制造成本,估计定制件（非标准件）成本：,原材料成本、加工成本、工装成本,估计装配成本,估计间接成本：,运输成本、仓储成本、分摊成本等。,2.3估计制造成本,2.4 减少部件成本,减少部件成本主要从以下几个方面来进行：,了解生产制约条件和成本驱动因素,改进设计部件以简化加工过程,为加工过程选择适当的经济规模,部件加工过程标准化,用“黑匣子”法获得部件,2.5 减少装配成本,面向装配的设计,(,DFA:Design,For Assembly),是,DFM,的一个组成部分,它的目标是减少装配成本,对大部分产品来说,装配成本只是总成本中的很小一部分,但是减少装配成本会带来很大间接效益。由于强调了,DFA,，而使部件数量、制造复杂程度、辅助成本都下降。,辅助,DFA,决策的原则：,利用评分,组合部件,使装配变得更容易,考虑用户的装配,1,、利用评分,DFA,系数：理论装配最小时间与实际装配时间的比值,DFA,系数（理论最小部件数）（,3,秒）实际装配时间,2,、组合部件,如果一个部件在理论上没有限定是独立的，那么就可以与其他一个或多个部件合成一个部件。,优点：,被组合的部件之间不需要装配,组合件成本通常比组合前部件成本低,在组合件中，被组合件的尺寸精度更高,2.5 减少装配成本,3,、使装配变得更容易,装配过程中，理想部件的特征：,部件从顶部装入；,部件有对准标志；部件不需要定向；,只需要一只手就可以装配；装配不需要工具；,部件以一种直线运动的方式装入；,部件一经装入就被加固；,4,、考虑用户的装配,用户自己可以装配,2.5 减少装配成本,降低系统的复杂性:,系统的复杂性随着输入、输出和转换过程的增多而增加，系统的复杂性是由产品设计带来的，可以通过改变设计方案的复杂性来降低系统的复杂性。,错误预防:,DFM,的一个重要方面就是预测系统可能发生的错误并在开发过程中采取适当的措施。,2.6 减少辅助成本,2.7面向制造的设计决策对其他方面的影响,DFM,对开发时间的影响,开发时间是极其宝贵的,对于一个重要的开发项目来说,一日抵万金,正是这个原因,在做,DFM,决策时不仅要考虑对制造成本的影响,而且要考虑对开发周期的影响。,DFM,对成本的影响,开发成本与开发时间有紧密关系，因此，若开发时间因,DFM,决策而增长，那么相应地开发成本也会增加。,DFM,对产品性能的影响,在用,DFM,作决策前，开发组应估计对产品性能的影响。在理想情况下，降低产品制造成本的措施会提高产品性能。不过，在实践中，有些降低制造成本的方法会对产品性能产生不良影响。,DFM,对外部因素的影响,设计决策不只是对开发项目有影响，它必然对开发项目以外的事物有影响。主要是对部件的使用和寿命周期成本产生影响。,2.7面向制造的设计决策对其他方面的影响,DFM,的发展趋势,应用人工智能、神经网络、计算机辅助,DFM,等方法是比较先进的,DFM,方法，它们是当今,DFM,研究的主流。现在，由于计算机和通讯技术的迅猛发展，,DFM,才得到了真正的发展机会。,趋势,1,人工智能与专家系统技术的发展，使得既懂设计又懂工艺的“全能设计师”成为可能，这就是,DFM,专家系统，它是以计算机辅助设计,(CAD),系统为基础建造的可制造性评估系统，,趋势,2,计算机网络和通讯技术的发展，使得不同职能部门的交流变得既方便又快捷。设计部门和工艺部门通过计算机网络相连后，两者无需见面既可交流信息。这样，很多设计中的潜在问题都会得到及时发现和解决。,趋势,3,计算机强大的计算能力可以担负,DFM,中的一些繁琐的工作。这使设计者更容易也更迅速地考虑大量的设计和工艺候选方案。,结论,市场对制造业高质量、低成本和快速响应的要求，使得,DFM,成为一种重要的设计思想。借助于计算机技术，,DFM,得到真正的发展和应用。但计算机辅助,DFM,系统的理论模型还不成熟，研究方法也不完善，有待于在实践中作深入细致的探讨。深入研究,DFM,无疑对提高我国制造业的竞争力具有长远的意义。,面向拆卸的设计及其特点,面向拆卸的设计准则,产品拆卸信息描述,面向拆卸的设计评价,第三节 面向拆卸的设计,用于间距印刷电路板的螺柱件可以让用户无需工具就可以安上和拿下电路板,3.1面向拆卸的设计和特点,废弃产品的零部件经过维修和废弃产品的材料经过一定的再生技术都可以被再利用，这就要求这些产品便于拆卸，面向拆卸设计（,DFD：Design,For,Dsiassembly,）,的设计思维和方法应运而生。,3.1面向拆卸的设计和特点,拆卸的定义：,从产品或部件上有规律地拆下有用的零部件的过程，同时保证不因拆卸过程而造成该零部件的损伤。,拆卸的目的有三类：,产品零部件的重复应用，元器件回收和原材料回收,拆卸被分为三类：,破坏性拆卸，部分破坏性拆卸和非破坏性拆卸,面向拆卸的设计与传统设计相比的优点：,使可回收零件和材料再次重用所需工作量大大减少,产品结构模块化，统一化，使产品有较大预测能力,拆卸操作简单快捷,拆下的零部件易于手工和自动处理,回收材料和残余废弃物易于分类和后处理,减少产品使用过程中的变化,3.1面向拆卸的设计和特点,3.2面向拆卸的设计准则,面向拆卸的设计准则就是为了将产品的拆卸性要求及回收约束转化为具体的产品设计而确定的通用或专用的设计原则。,拆卸工作量最少原则,与结构有关的原则,易于拆卸原则,易于分离原则,产品结构可预估性准则,拆卸工作量最少原则,即：简化产品结构和外形，减少零件材料种类；,简化维护及拆卸回收工作，降低对维护、拆卸回收人员的技术要求。,明确所要拆卸的零部件,功能集成,减少材料种类,材料相容性准则,有害材料的集成准则,拆卸目标零件易于接近准则,3.2面向拆卸的设计准则,与结构有关的原则,结构尽量采用简单的连接方式，尽量减少紧固件数量，统一紧固件类型，并使拆卸过程具有良好的可达性及简单的拆卸运动。,易于拆卸原则,要求拆卸快、拆卸容易,易于分离原则,既不破坏零件本身、也不破坏回收机械,产品结构可预估性准则,避免将易老化或易腐蚀的材料与所需拆卸、回收的材料零件组合；,要拆卸的零部件应防止被污染或腐蚀；,3.2面向拆卸的设计准则,3.3产品拆卸信息描述,产品拆卸设计所需信息包括产品数据（零件图、工艺文件、零件基本数据、零部件结构、功能及所用材料等信息）和使用信息（产品使用条件和场所、产品使用中的维修及零部件更换数据）。如下图所示：,这些信息可归纳为三个方面：,1.,拆卸过程信息,2.,拆卸零部件信息,3.,拆卸约束信息（功能约束、几何约束、工夹具约束等）,拆卸信息的描述方法,:,基于图形的表示方法,用节点表示,DFD,中的各种实体；连接弧表示实体之间的拓扑关系，这种方法简单、直观、易于理解。,基于关系数据库的方法,采用关系数据库存储实体及其关系，这种方法的信息组织维护方便。,面向对象的方法,可使实体表达具有继承性和封装性，对象（实体）的层次可分为若干类及相关属性，如物理属性、几何属性、特征属性等，拆卸方法由对象的类型确定。,3.4 面向拆卸的设计评价,面向拆卸的设计评价是对设计方案进行评价修改再评价再修改直至满足设计要求的动态过程。,评价指标主要由两方面的指标组成：,与拆卸过程有关的指标：,拆卸费用、拆卸时间、拆卸过程的能量消耗和拆卸过程的环境影响。,与连接结构性有关的指标：,可达性；标准化程度；产品结构的复杂程度,金属价格的上涨趋势过去两年间的金属平均价格比前,5,年的价格提高,3,到,4,倍。亚洲持续增长的需求让全球供应日趋紧张，金属供应一度由于价格疲软需求缺乏而停滞。至少在短期内似乎已经没有希望，于是迫使人们找寻更加便宜的材料以及更加低成本的制造方法。以下是该形势的曲线图。所有数据来自伦敦金属交易市场。,第四节 面向回收的设计,4.1 面向回收的设计的基本概念,面向回收的设计（,DFR:Design,For Recycling&Recovering）,：在进行产品设计时，充分考虑产品零部件及材料的回收可能性、回收价值大小、回收处理方法、回收处理结构工艺性等一些列问题，以达到零件材料资料和能源的充分有效利用，并在回收过程中对环境污染为最小的一种设计方法。,面向回收的设计与传统的设计的比较,传统设计的要求,面向回收设计的要求,功能,长寿命或短寿命产品,安全性,环境保护法规、回收材料特性及测试办法,使用,回收方法及废弃规则物,人机工程因素,利用可回收材料的设计准则,生产,先期用户回收及后勤保障，回收材料的生产性能,装配,装配策略、面向拆卸的连接结构,运输,重用及再生材料运输及装置,维护,将拆卸集成在回收后勤保障中,回收废物处理,产品回收 再生 材料回收 处理,成本,制造成本 使用成本 回收成本必须考试产品销路,4.2面向回收设计的特点,可使材料资源得到最大限度地使用,可减少环境污染，保护生态环境,有利于持续发展战略的实施,扩大了就业门路，提供更多的就业机会,产品回收是一个社会化综合工程，系统工程，会涉及到很多部门,物流的闭合性,回收过程本身是清洁生产，应该对环境无害，不造成对环境的二次污染,4.3面向回收的设计的主要内容,主要内容包括：,（,1,）可回收材料及其标志,（,2,）可回收工艺及方法,（,3,）回收的经济性,（,4,）回收产品及结构工艺,产品生产时，在零件上模压出材料代号或用不同一颜色表明材料的可回收性或注明专门的分类编码代号。,在材料零件上作出条形码标志，具有条形码的塑料零件可采用激光扫描仪会机器人进行分类。,在材料回收过程中，人们往往需要识别出材料添加剂的比例和种类，同时要求材料识别技术成本低，易操作，能用于不同材料的识别，并能适应工厂车间的工作环境,回收工艺及方法,回收的经济性,零件材料能否有效回收的决定性因素,回收的零件的结构工艺性,可回收材料及其标志,：,4.4 面向回收的设计准则,面向回收设计的基本要求：,对设计过程的要求，它除了注重产品的基本功能、性能等指标外，更注重产品的寿命、结构及环境友好性。,对产品设计人员的要求，产品设计人员不仅具有专业知识，还必须了解产品预定的回收工、环境保护等方面的知识。,对生命周期过程管理的要求，回收过程依靠科学的管理，在设计阶段要考虑到这一点。,面向回收的设计准则,设计的结构易于拆卸,尽可能的选取可整新的零件,洁净的净化工艺,可充用零部件材料要易于识别分类,机构设计要有利于维修调整,限制材料种类,采用系列化和结构化的产品结构,考虑材料的异化再使用方法,尽可能的利用回收零部件和材料,考虑材料的相容性,第五节 面向质量的设计,5.1 面向质量的设计思想的产生,设计是质量保证的首要环节，是质量保证实施的源头，是生产质量实现的前提。质量保证应从传统的生产过程质量控制向产品设计开发质量控制转变，从制造过程控制向前推进到设计过程控制，因此提出了面向质量的设计,DFQ（Design,For Quality）,面向质量的设计,近,20,年来，工业界和学术界越来越重视产品质量问题，因为产品质量对赢得竞争起着决定性的作用。质量保证技术发展很快，所谓“面向质量的设计,(DFQDesign for,Qulity,)”,是指在产品的开发和设计过程中，要根据一定的准则和方法将各种需求转化为产品的质量特性，即性能、可信性、安全性、适合性、经济性和时间性的设计。,5.2 面向质量的设计的基本概念,DFQ,就是建立一个知识系统，它能为设计者实现产品或过程的要求质量提供所必需的知识。但由于质量概念的模糊性和不确定性，使,DFQ,的概念难以确定，许多研究者把,Q,分为两类：,Q,外,外部质量，指顾客能感受到的质量，及最终产品所表现的特征和特性；,Q,内,内部质量，指企业内部所进行的一切生产活动的质量，如采购、设计、生产、装配等质量。设计过程实际就是设计相应的,Q,内来保证,Q,外的过程。,质量模型如下页所示：,质量产生过程模型,5.3面向质量设计的实现策略和方法,DFQ,的实现策略,DFQ,是质量驱动的集成化产品和过程开发形式。其,模型,如下页所示。,它强调每一设计阶段中制定目标、合成、评价决策过程的分离，通过对每一过程实施相应的方法和工具来加强质量保证的可能性。由于质量分解、合成的引入，使设计阶段综合考虑到一切与产品质量有关的活动，将质量管理和控制活动融入设计中，将质量设计到产品中，保证设计的完善性。,DFQ,过程模型,上图所示为：顺序设计的,DFQ,流程,右图所示的为：并行设计的,DFQ,流程,DFQ,的方法和工具,（,1,）制定目标的方法和工具：,质量功能配置,QDF（Quality,Function Deployment）,目标是确保以顾客的需求来驱动产品的设计和生产，采用矩阵图解法，通过定义“做什么”和“怎么做”将顾客要求逐步展开，分层转换为工程特性、零件特性、工艺计划和质量生产计划，形成如下图所示的瀑布分解过程。,现代机械设计方法,稳健设计法：,运用正交表来安排试验方案，通过误差因素模拟各种干扰，并以信噪比（,SN）,作为质量评价体系，同时引入灵敏度分析，来寻求最佳的即稳健性好的参数组合。,响应模型法：,应用统计学模型通过对设定的设计参数名义值及其误差大小对功能值表的影响，以及产品质量指标的精确分析来选定设计方案。,原理设计方法：,指出并证明了要控制产品质量，设计必须满足独立原理，者即寻求可行方案的依据。信息原理用来在设计可行域内寻求最优解，并可推导出几条原理和准则以指导设计，在设计早期阶段控制质量。,（,2,）帮助设计者进行概念设计及详细设计的合成方法和工具,适应性分析：,通过分析预测零部件在生产、装配过程中的变化性风险，以及对设计可接受性、质量成本的影响，从而在设计阶段及早的发现解决潜在的加工能力的问题，使设计方案切实可行。,DFX,技术：,在设计阶段尽早的考虑与材料、加工方法、工艺规划、装配、测试、成本等有关的约束，保证产品设计一次成功。,（,3,）评价决策方法和工具,失效模式和效应分析：,在系统设计过程中，通过对系统各组成单元潜在的各种失效模式及其对系统功能的影响产生后果的严重程度进行分析，提出可能采取的预防改进措施以提高产品的可靠度。,故障树分析：,根据产品或系统可能产生的失效，利用失效树图分析，寻求一切可能导致此失效的原因。,设计评审：,运用科学原理和工程方法，发挥集体智慧，在设计的各个阶段对设计进行评议审查，及早的发现和消除设计缺陷，以便对设计提出改进或为转入下一阶段提供决策依据。,多目标优化：,同时考虑多个目标在某种意义下的最优化问题，在工程设计、生产管理等领域比单目标优化更具有现实意义。,模糊综合评判：,利用隶属度函数和权重来表达指标优劣的模糊性和相对重要性，从而对模糊多目标进行评价和决策。,5.4 面向质量设计的关键技术,DFQ,系统信息处理过程建模,DFQ,的本质是系统化、模块化的设计过程，模块间通过前馈作用，模块内部通过反馈作用形成一反复迭代过程，使每一步的输出都满足质量要求。,基于知识的专家系统的研究,基于知识的专家系统将不同的设计基本型和部件的设计、性能记录及有关的设计推理、决策之间的所有联系存入事例库和部件库中，进行设计知识和经验的积累，作为以后设计重新应用的基础。,设计模型的建立,设计人员的主要任务之一是确定设计变量。这需要借助于一定的数学模型或实验模型。数学模型中目标函数及约束条件的建立，实验模型中实验涵盖范围、实验次数等的确定对设计质量有着重大影响。特别是设计的早期阶段，如何利用有限的定量信息及模糊的、尚不具体的定性信息，依据顾客需求、设计原理、物理关系等建立求解模型。,产品设计质量的评价模型的建立与评价方,法的研究,产品设计质量的评价涉及到很多因素，各因素重要程度也不同，有些指标是定量的，有些是定性的，甚至是模糊的。而且，质量的概念又是动态的、相对的。这就有待于研究建立合理的评价模型，采用先进的评价方法，依据既定目标对设计的每一阶段进行正确合理的评价，从而作出决策。,质量保证技术,集成质量系统,集成质量系统,(IQSIntegrated Quality System),是,1987,年由美国,Kapoor,教授等人首先提出的。集成质量系统,(IQS),是计算机辅助质量系统,(CAQ),发展的新阶段。集成质量系统的发展主要体现在如下四个方面：,(1),集成水平的提高计算机辅助质量系统实现系统信息集成，而集成质量系统在信息集成的基础上进一步实现功能集成和过程集成。,(2),过程的延伸计算机辅助质量系统主要涉及产品制造过程中的质量管理、质量保证和质量控制。集成质量系统则不仅涉及产品制造过程，而且延伸到产品设计开发阶段和售后服务，即实现产品生命周期全过程的质量控制和质量保证，适应并行工程的模式。,3),范围的扩展计算机辅助质量系统以企业内局域网为支持，实现企业内部质量信息的集成。随着敏捷虚拟企业的出现，对集成质量系统提出了直接获取国际性质量信息的需求，集成质量系统在,Internet,的支持下实现企业间质量信息的集成和质量监控。,(4),智能水平的提高人工智能技术在集成质量系统诸多方面的应用，包括质量问题决策、质量分析诊断、质量计划生成、过程监控等,使集成质量系统的智能水平提高并更为有效,质量功能配置,(QFD),质量功能配置,(QFDQuality Function Deployment),是从质量保证的角度出发，通过一定的市场调查方法获取顾客需求，并采用矩阵图解法将顾客需求分解到产品开发的各个阶段和各职能部门中，通过协调各部门的工作以保证最终产品质量，使得设计和制造的产品能真正地满足顾客的需求。因此，,QFD,是一种顾客驱动的产品开发方法，是一种在产品设计阶段进行质量保证的方法，也是使产品开发各职能部门协调工作的方法。其目的是使产品能以最快的速度、最低的成本和最优的质量占领市场。质量功能配置包括如下基本阶段：,(1),调查和分析顾客需求顾客需求是质量功能配置的出发点。顾客需求的获取是质量功能配置过程中最为关键，也是最为困难的一步。必须通过各种市场调查方法和各种渠道准确而全面地搜集顾客需求,并进行汇集、分类和整理,确定顾客需求的相对重要度。,(2),顾客需求的瀑布式分解采用矩阵,(,也称为质量屋,),的形式，将顾客需求逐步展开，分层地转换为产品工程特性、零件特征、工艺特征和质量控制方法。通常，,QFD,分解通过以下四个矩阵实现：,1),产品规划矩阵通过产品规划矩阵，将顾客需求转换为产品技术特征。并根据顾客竞争性评估,(,从顾客的角度对市场上同类产品进行的评估,),和技术竞争性评估,(,从技术的角度对市场上同类产品的评估,),结果确定产品各个技术需求的目标值；,2),零件配置矩阵以产品技术特征为输入，从多个产品设计方案中选择最佳的方案，并通过零件配置矩阵将产品技术特征转换为关键的零件特征；,3),工艺规划矩阵通过工艺规划矩阵，确定为保证实现关键的产品特征和零件特征所必须保证的关键工艺参数；,4),工艺,/,质量控制规划矩阵通过工艺,/,质量控制矩阵将关键工艺参数转换为具体的质量控制方法。,QFD,的作用主要是：促使产品开发人员在产品设计阶段考虑制造问题，产品设计和工艺设计交叉并行进行，因此可使工程设计更改减少,40%,60%,，产品开发周期缩短,30%,60%,，,QFD,强调在产品早期概念设计阶段的有效规划,因此可使产品开发和试制成本降低,20%,40%;,产品整个开发过程以顾客需求为驱动,因此顾客对产品的满意度将大大提高,;,通过,QFD,的实施,提高全体职工满足顾客需求的意识,对企业的发展有着不可估量的作用。,这里要特别指出，,QFD,提供了系统的、层次化的顾客需求分析手段，把顾客的声音,(VOCVoice of Customer),转变为顾客所需要的质量特征，是支持并行工程的重要技术和方法，为企业实施并行工程提供了有力的支持。近年来，为了支持并行工程，更有效地运用了,QFD,方法，在,863/CIMS,主题的支持下开发了面向并行工程的智能,QFD,系统。该系统采用客户服务器模式，支持多功能设计开发小组协同工作，实现了顾客需求框架自动生成，顾客需求综合处理、质量屋分解决策支持、多功能小组成员意见协同处理、自动数据管理、自动过程管理等功能，能保证并行工程系统地考虑产品生命周期中的各项因素。,