產(chǎn)品設(shè)計成本中的精益設(shè)計思想
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精益思想為根本，數(shù)字為基礎(chǔ)，結(jié)合產(chǎn)品設(shè)計業(yè)務(wù)流程，保證核心競爭力，企業(yè)在保證產(chǎn)品質(zhì)量、差異化與重點化同時，必需降低成本。成本成為決定產(chǎn)品競爭力的重要因素。而精益設(shè)計的理念就是減少不必要的成本環(huán)節(jié)，達(dá)到高質(zhì)量，高效能低成本。傳統(tǒng)的成本側(cè)重于制造過程，然而，產(chǎn)品成本的很大程度上是在產(chǎn)品設(shè)計階段決定的。設(shè)計階段決定了整個產(chǎn)品生命周期成本的70％以上，但所需現(xiàn)金流出僅占5％左右，事實上，一旦產(chǎn)品設(shè)計完成，成本在以后階段降低的空間相當(dāng)有限。因此，應(yīng)將產(chǎn)品成本管理的重點放在產(chǎn)品設(shè)計階段，并將成本管理從制造階段擴(kuò)展到整個產(chǎn)品生命周期，實現(xiàn)全生命周期成本管理。而產(chǎn)品成本設(shè)計PCD(Product Cost Design)要具有精益設(shè)計(Lean Engineering)理念，才可以實現(xiàn)零缺陷設(shè)計、快速設(shè)計以及低成本設(shè)計。
1 產(chǎn)品成本設(shè)計內(nèi)涵與過程
產(chǎn)品成本設(shè)計PCD(Product Cost Deign)，是面向產(chǎn)品設(shè)計全過程的根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計信息對產(chǎn)品的目標(biāo)成本進(jìn)行估算建模、優(yōu)化控制和分析決策的智能方法，技術(shù)和系統(tǒng)。其概念源于于20世紀(jì)60年代日本豐田汽車公司的目標(biāo)成本管理，是在“面向成本的產(chǎn)品設(shè)計(DFC)”和“按費用設(shè)計(DTC)”等方法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新體系，屬于產(chǎn)品設(shè)計與企業(yè)管理兩個領(lǐng)域的交叉部分，是當(dāng)前多種技術(shù)發(fā)展后的結(jié)果，不僅包括設(shè)計方法學(xué)，企業(yè)管理學(xué)，還包括計算機(jī)科學(xué)、優(yōu)化方法學(xué)、控制理論等其目的旨在配合功能，引導(dǎo)和優(yōu)化產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計。使設(shè)計產(chǎn)品達(dá)到零缺陷。零缺陷包括以下幾個方面，一是設(shè)計出的產(chǎn)品要滿足顧客的價值要求，二是產(chǎn)品的可加工性，即設(shè)計出的產(chǎn)品在現(xiàn)有條件下能夠制造出來；三是產(chǎn)品能夠滿足使用壽命的要求，在壽命期應(yīng)使產(chǎn)品在使用中“零故障”。零缺陷設(shè)計應(yīng)以經(jīng)濟(jì)行為前提，也就是要低成本設(shè)計把正是一種在設(shè)計階段進(jìn)行成本管理的方法體系。
產(chǎn)品設(shè)計首先對需要開發(fā)的產(chǎn)品進(jìn)行技術(shù)評定，包括產(chǎn)品功能定義、功能評價、材料選用、工藝實現(xiàn)，確定設(shè)計方案。與此同時，必須進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析。市場開發(fā)時對新產(chǎn)品的銷售市場做好充分的預(yù)測，包括產(chǎn)品的銷量、產(chǎn)品的性能等，然后把第一手市場預(yù)測的信息交給技術(shù)部門，技術(shù)部門根據(jù)客戶的需求，根據(jù)現(xiàn)有的技術(shù)及工藝水平。經(jīng)過充分的論證后，確定產(chǎn)品的性能。根據(jù)確定的產(chǎn)品性能及配置，確定該產(chǎn)品的物料清單，把該清單交給采購部門以及定額部門，由采購部門預(yù)計其采購價格，定額部門確定其工時定額、材料定額等。產(chǎn)品成本設(shè)計的關(guān)鍵是與市場相適應(yīng)的目標(biāo)成本的確定和競爭性成本壓力的分解傳遞。目標(biāo)成本與開發(fā)設(shè)計過程的直接關(guān)聯(lián)性決定了它在產(chǎn)品成本目標(biāo)系統(tǒng)中的典型代表性。科學(xué)預(yù)測、推算、評價，優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計目標(biāo)成本，不僅對未來產(chǎn)品價格、企業(yè)利潤產(chǎn)生決定性影響，而且對開發(fā)費用預(yù)算．使用成本的控制具有類推借鑒意義。
2 精益思想的確定
精益思想(Lean Thinking)源于20世紀(jì)80年代日本豐田發(fā)明的精益生產(chǎn)(Lean Manufacturing)方式，在制造業(yè)中的應(yīng)用，即“精益生產(chǎn)Lean production”。其核心是以整體優(yōu)化的觀點合理地配置和利用企業(yè)擁有的生產(chǎn)要素，消除生產(chǎn)全過程一切不產(chǎn)生附加價值的勞動和資源，追求“盡善盡美”，達(dá)到增強(qiáng)企業(yè)適應(yīng)市場多元需求的應(yīng)變能力，獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益。極大地降低了制造成本、縮短了開發(fā)和制造的周期、顯著地增強(qiáng)了企業(yè)的競爭能力，精益生產(chǎn)的核心其實是關(guān)于生產(chǎn)計劃和控制以及庫存管理的基本思想，而在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)支持下的小組工作方式是實施精益生產(chǎn)的基礎(chǔ)。精益生產(chǎn)要求以少而精的生產(chǎn)要素投入管理和追求效益經(jīng)濟(jì)的指導(dǎo)思想。是對傳統(tǒng)的“大規(guī)模生產(chǎn)模式”的挑戰(zhàn)。它的基本目標(biāo)是零庫存、高柔性、無缺陷。以前在產(chǎn)品設(shè)計領(lǐng)域，工程師通常可以不計成本地追求自己的夢想，而不會受到來自生產(chǎn)部門的壓力，也不用與這些部門的人員進(jìn)行接觸。但隨著產(chǎn)品利潤的不斷下降，各家公司希望能最大程度地降低成本。“制造領(lǐng)域在此方面已經(jīng)做了大量工作，現(xiàn)在所面臨的問題是如何在產(chǎn)品進(jìn)入生產(chǎn)環(huán)節(jié)以前就開始降低成本。”美國Goodrich Sensor Systems公司設(shè)計主管Tim Matuseski認(rèn)為，“普遍應(yīng)用于生產(chǎn)活動、以提高效率和減少浪費為目標(biāo)的精益原則同樣能為生產(chǎn)上游環(huán)節(jié)提供好處。”
分析師和產(chǎn)業(yè)觀察家也注意到這種趨勢正在加強(qiáng)，特別是在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)形勢較穩(wěn)定的情況下，一度受到打擊的廠商正在評估其下一步行動，不斷平衡利潤壓力與市場對創(chuàng)新產(chǎn)品的強(qiáng)烈需求。“最近五年為改善產(chǎn)品開發(fā)流程創(chuàng)造了非常有利的環(huán)境，人們都在積極考慮采用精益原則來促進(jìn)NPI。”咨詢公司Pittiglio Rabin Todd&McGrath(PRTM)的董事Mark Thut表示。
在20世紀(jì)90年代，圍繞互聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)了許多新興產(chǎn)業(yè)，市場推出創(chuàng)新性產(chǎn)品的速度快得驚人。許多消費產(chǎn)品，個人電腦和電信設(shè)備等產(chǎn)品，產(chǎn)品生命周期變成了六至九個月。跟上時代步伐的有效方法就是盡可能快地向全球推出最新產(chǎn)品，而不能過多地考慮庫存積壓或者長期財務(wù)的承受能力。
3 設(shè)計過程決定產(chǎn)品質(zhì)量一概念設(shè)計階段產(chǎn)品成本設(shè)計
精益思想的核心就是以越來越少的投入——較少的人力，較少的設(shè)備、較短的時間和較小的場地創(chuàng)造出盡可能多的價值；同時也越來越接近用戶，提供他們確實要的東西。精確地定義價值是精益思想關(guān)鍵性的第一步；確定每個產(chǎn)品(或在某些情況下確定每一產(chǎn)品系列)的全部價值流是精益思想的第二步；緊接著就是要使保留下來的、創(chuàng)造價值的各個步驟流動起來，使需要若干天才能辦完的訂貨手續(xù)，在幾小時內(nèi)辦完，使傳統(tǒng)的物資生產(chǎn)完成時間由幾個月或幾周減少到幾天或幾分鐘，隨后就要及時跟上不斷變化著的顧客需求，因為一旦具備了在用戶真正需要的時候就能設(shè)計、安排生產(chǎn)和制造出用戶真正需要的產(chǎn)品的能力，就意味著可以拋開銷售，直接按用戶告知的實際要求進(jìn)行生產(chǎn)，產(chǎn)品一經(jīng)研發(fā)出來，產(chǎn)品的基因也就確定。可見，質(zhì)量是設(shè)計出來的，提高產(chǎn)品質(zhì)量，應(yīng)該從設(shè)計源頭入手。在設(shè)計過程解決產(chǎn)品的質(zhì)量問題可以達(dá)到事半功倍的效果，越是在產(chǎn)品生命周期的前端采取措施，對產(chǎn)品質(zhì)量提高的效果就越明顯。前期設(shè)計要把握“適時，適量、適物”的精益設(shè)計原則。
3.1 產(chǎn)品級目標(biāo)成本確定如下
3.1.1 用戶可接受的市場價格；
3.1.2 計劃利潤。
3.1.3 各種稅金，
3.1.4 營銷費用，
3.1.5 可變計件成本(計劃)，
3.1.5 開發(fā)規(guī)劃費用(計劃)，
3.1.6 產(chǎn)品壽命周期承擔(dān)的固定費用份額(計劃)，
3.1.7 產(chǎn)品數(shù)量。
這些都反映市場對目標(biāo)成本的影響，指出了設(shè)計過程中為達(dá)到目標(biāo)成本應(yīng)控制的因素。目標(biāo)成本確定時，既要考慮競爭對象的價格水平，還要考慮用戶的經(jīng)濟(jì)能力。因此產(chǎn)品級目標(biāo)成本的確定不是某一個部門的事，而涉及到企業(yè)甚至整個供應(yīng)鏈的全過程各個環(huán)節(jié)。采用基于互聯(lián)網(wǎng)的協(xié)同設(shè)計環(huán)境可在概念設(shè)計階段改變了原有的線性設(shè)計流程，以并行工程的方式進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計，各種功能小組互相作用與反饋重疊，目標(biāo)成本方法在這種集成式設(shè)計中起了重要作用。