可制造性设计

什么是可制造性设计

可制造性——亦被各方称为协同式或同期性工程（concurrent or simultaneous engineering）或是可生产性或生产线之设计（design for productivity or assembly）——相较于由研发工程师建立自己的设计原型（prototype），然后在未经前线生产员工的意见下将之送到生产部门组装线上的传统制造方式来看享有非常大的优势。另一面，一个可制造性团队的成员包含设计者、制造工程师：行销代表、财务经理、研发人士、原恐供应商及其余计划利益有关者（包含客户以内）。由于包含来自各方人员，所以也有利于增速计划的完成而且可以避免传统生产方式会碰到的推迟。

它首要是研究产品自身的物理特质与制造系统各部分之间的相互关系，并把它用于产品设计中，以便将整个制造系统融合在一起执行总的优化，使之更规范，以便减弱成本，缩短生产时间，提升产品可制造性和工作效率。它的核心是在不影响产品功能的前提下，从产品的初步规划到产品的投入生产的整个设计过程执行参与，使之标准化、简单化，让设计利于生产及运用。降低整个产品的制产生本（尤其是元器件和加工工艺方面）。减化工艺流程，选择高通过率的工艺，标准元器件，选择降低模具及工具的复杂性及其成本。

可制造性设计的过程方法

引入可制造性设计，首先要认识到它的必要性，尤其是生产和设计部门这两方面的领导更要敢肯定DFM的必要。只有如此，才可使设计人士考虑的不导致功能达到这一首要目标，还要兼顾生产制造方面的困难。这就是讲，不管你设计的产品功能再完美、再先进，但不能顺遂制造生产或要花费巨额制产生本来生产，如此就会产生产品成本上升、销售问题，失去市场。

其次，统一设计部门和生产部门以前的信息，建立有效的沟通机制。如此设计人士就能在设计的同期考虑生产过程，使自己的设计利于生产制造。

第三，选择有丰富生产经验的人士参与设计，对设计成果执行可制造方面的试探和评估，辅助设计人士工作。最后，安排合理的时间给设计人士，以及DFM工程师到生产第一线了解生产工艺流程及生产设备，了解生产中的困难。以便更好、更系统地改观自己的设计。

1． 谋求并建立本公司DFM系列规范文件：DFM文件应结合本公司的生产设计特点、工艺水平、设备硬件能力、产品特点等执行合理的制订。如此，在执行设计时，选择组装技术就要考虑目前和将来工厂的生产量力。这些文件可以是很简单的一部分条款，从而也可以是一部复杂而全面的设计手册。此外，文件务必依据公司生产发展执行适时维护，以使其能更精准地符合目前设计及生产需求。

2． 在对产品设计执行策划的同期，依据公司DFM规范文件建立DFM检查表。检查表是便于系统、全面地分析产品设计的工具，其应包含检查项目、核心环节的处理等。从内容上讲首要包含下方信息：

a． 产品信息、报告（如电路原理图、PCB图、组装图、CAD结构文件等内容）

b． 选择生产制造的大差不差加工流程：AI、SMT、波峰焊、手焊等。

c． PCB尺寸及布局。

d． 元器件的选择和焊盘、通孔设计。

e． 生产适用工艺边、定位孔及基准点的设计。

f． 实施机械组装的各类要求。

3.做DFM数据：DFM数据是反应整个设计过程中所发现的困难。这个相似于ISO9001中的审核数据，首要是依据DFM规范文件及检查表，开具设计中的不合格项。其内容务必直观明了，要列出不合格理由，甚者可以给出更正结果要求。其数据是随时性的，贯穿于整个设计过程。

4． DFM试探：执行 DFM设计的结果，将对生产组装影响多大，起到了什么样的作用。这就要通过DFM试探来执行确认。DFM试探是由设计试探人士运用与公司生产模式类似的生产工艺来建立设计的样品，这有时或许需要生产人士的帮助，试探务必快速精准并作出试探数据，如此可以使设计者即将更正所试探出来的任何困难，加速设计周期。

5． DFM分析评价：这个过程相当于归纳评审。一面评价产品设计的DFM牢靠程度，另一面可以将非DFM设计的生产制造与执行过DFM 设计的生产制造执行模拟比较。从生产质量、效率、成本等方面分析，得出做DFM的成本节约量，这个对在制订年度生产目标及资金预算上起到参考资料的作用，另一面也可以加强领导者实行DFM的决心。

可制造性设计的意义

1．减弱成本、提升产品竞争力。低成本、高产出是所有公司永恒的追求目标。通过实行DFM规范，可有效地利用公司资源，低成本、高质量、高效率地制造出产品。假使产品的设计不符合公司生产特点，可制造性差，即就要花费许多的人力、物力、财力才可高达目的。同期还要付出延缓交货，甚者失去市场的沉重代价。

2．有助于生产过程的标准化、自动化、提升生产效率。

DFM把设计部门和生产部门有机地联系起来，高达信息互递的目的，使设计开发与生产准备能协调起来、。统一标准，易达到自动化，提升生产效率。同期也可以达到生产试探设备的标准化，降低生产试探设备的重复投入。

3．有助于技术转移，简化产品转移流程，增强公司间的协作沟通。当下很多企业受生产范围的制约，大批的工作需外加工来执行，通过实行DFM，可以使加工单位与需加工单位之间制造技术稳定转移，迅速地组织生产。可制造性设计的通用性，可以使企业产品达到世界化生产。

4．新产品开发及试探的基础。

没有适当的DFM规范来控制产品的设计，在产品开发的后期，甚至在大批量生产阶段才发现如此或那样的组装困难，此时想通过设计更改来修正，无疑会增长开发成本并延长产品生产周期。所以新品开发除了要注重功能第一之外，DFM也是很重要的。

5． 适合电子组装工艺新技术日趋复杂的考验。

当下，电子组装工艺新技术的成长日趋复杂，为了抢占市场，减弱成本，公司开发一定要运用最新最快的组装工艺技术，通过DFM规范化，才可跟上其发展的脚步。

有关条目面向制造与装配的设计——DFMA