設計
2018.06.03 16:03
Avatar Kay Wang
已修改

有人對 design for manufacture (DFM)有研究嗎?

根據定義「design for manufacturing 可製造設計」是減少生產成本和時間,讓設計端的產品更容易生產。包括標準化材料、減少零件數量,讓組裝更有效率,減少操作數量、或協助設計階段可能出現的缺陷問題等。

國外似乎有許多相關研究,包括工程面和許多應用服務,甚至也有許多公司專門提供這樣的服務,在台灣好像比較少聽到這個詞彙,聽起來似乎已經普遍被內建或分散到設計與開發者的專業當中了,不知是否有人可以分享些看法咧?

11 個回答

其實我個人認為不管是否為樣品製作狀態或者是量產前階段,都需要做DFM的評估,
不管天馬再怎麼行空,還是需要透過合理的製程才有辦法將產品或作品呈現。
且不管是甚麼樣的製程都有本身的製程限制與約束,
所以在圖面設計上還是需要加入現場製程的參數設定與製程概念。

例如說鐵管彎管的口徑/彎管半徑/彎管角度這些限制,若在設計時就加入這些參數評估,
可以減少多餘與工廠來往討論與修改的時間,並減少成品與設計圖之間的落差。

 

CH

發表於 已修改

這也是個大哉問,所以當年就放掉了,最近常談這部份,有跳出來就也說說。

DFM的翻譯比較麻煩,「為製造而設計」 是原意。但在中文,比較像是製造性設計。
畢竟,回翻就會知道翻譯準確程度。量產,是mass procudtion,所以還是有差別的,就像飛機製造數量並不高,但也是要做DFM。

一般而言這是必要條件,但必要條件的優先權會依不同的指導性質而有所改變。

DFM是一個工程評估的環結,主要在評估設計的製造可行性,目的是在投產之前就解決或提示可能的製造問題。這在不同的工程領域都有對應的做法,用以因應設計、研發階段的問題,在早期就能控制風險層次。孫子兵法裡面也有提到「多算勝,少算不勝」,基本上是類似的概念,這概念後面再說。

所以,為此要做什麼事就很明顯了,技術工具、程序和原則網路都找得到,在這邊就不多說了。不同產業的設計規範會有不同的差異,但原則上一致。基本就是讓工程人員參與到設計過程中,從而減少未來投產的問題,以控制風險層次。可以把這個過程視為一個預先品管的概念,只是在此品質管制的對象是設計。

拿CNC製程來做例子,DFM的做為就是讓工程人員能對當前設計提出看法,像是加工深度過深、特定R角會導致需要定制加工刀具,延後加工時程,也提高加工時間。表面精度設定過高,會導致加工時間過長,連帶增加成本。時間就是金錢,而整體環結的麬率會取決於最弱的一環。

拿連續衝壓來說,每多一站就是增加一組模具,同時也提高精度不足的風險,
而一站完成所有動作,只要單一細節損傷,那就得更換單價較高的模具。
這類的考量有很多因惺,就留給專業人士去判斷,而他們也應該要能提出對應最佳化的建議,從而能夠調整設計。

DFM並不是「只」為了降低成本,而是在設計階段為設計尋求製造最佳化。畢竟,有些功能或零組件的對應關係只能經由特定的做法來完成,這方面的考量除了製造以外,還有指導原則的問題,也就是優先權關係。

依設計需求來調整製造細節或預先準備對應的方案以達成製造目的,是DFM過程中要達成的目標。當然,因為設計需求有可能無法被當前製造條件所滿足,因此修改原始設計也是DFM過程中的一環。

DFM也沒有什麼一定的做法,所謂多算勝,少算不勝這回事,基本取決於人的程度或是原則的優先程度。如果最高指導原則是成本考量,那當然該就成本去考量對應的風險層次,需要修改設計就要修改設計。如果人員的素質不佳或配合程度不足必然也會產生無法預見的風險。像是出事就設計背鍋,那機構程度要很好嗎?

所以DFM這回事,是很簡單的概念,但很大程度取決於人員素質和組織協作能力,而這也關乎企業文化。知道要做是一回事,怎麼做又是一回事,很多時候就算公司沒定流程,設計師自己拿圖去請教別人,這也是DFM的一種做法。

就設計導向而言,設計師要思考的環結很多,從業務-設計-製造-行銷-售後-客戶等等,所有環結都要涉入,當然這會隨著服務的對象的業務型態而有所增減,面對這麼多的系統因素,DFM是整合設計中的其中一種基本運作概念。

那,因為其實這是種評估過程,比較近代的通常會使用6S,其實這也不是大公司才能用,概念和方法並沒有那麼難。那關於設計和製造要分傾向的話,DMAIC跟DFSS或說是DMADV有興趣可以去理解一下。

我的工作經驗是ODM廠商其實就在做這個,只是這個角色夾在中間很痛苦,要改設計師的圖(通常來自品牌商)去符合量產能力(工廠端)需求,且不能得罪對方也不能讓自家丟單。通常這方面,沒有加工、製程、設計能力、成本觀念都強的人很難掌握。

但不會有上述這種全人出現,所以現在都是分工合作,就看你團隊強不強。最怕的是遇到沒經驗又強勢的奧客,來來回回數次討論就花掉不少時間成本了。

建議設計師都要漸漸培養「design for manufacturing 可製造設計」觀念

圖面設計和製程多多少少會有落差,和天馬行空和實際執行一樣

實際製作之前與工廠端來往討論,是最直接可以了解圖面哪邊設計需要修改的

不要害羞不敢問,設計師可以多多詢問工廠端製作

多多了解實際製程,會對日後設計圖面很有幫助!!

 

根據定義「design for manufacturing 可製造設計」是減少生產成本和時間,讓設計端的產品更容易生產。

個人認為這段話說法不正確,且容易誤導

DFM有一個前提,這個設計可以生產製造,而DFM定義應該是選擇適合製造流程或生產成本及時間的規格設計

台灣做這種工作職務很多,有RD、開發、工程、產品開發、技術工程等等職務內容,做的工作大概是DFM的範圍

design for manufacturing, 應該要翻"量產化設計" 比較容易理解, 不計成本的製造 跟 講究成本,效率化的量產是不一樣的.

高附加價值 一樣需要量產化設計,一樣需要講究成本, 產品的cost down 跟 量產的cost down 是不同的概念. 不需要聽到cost down就好像看到鬼一樣.. 一個是產品設計, 一個是工廠生產製造.

產品價值最大化, 成本最小化才能有產生最佳的利潤.


我們現在基本的運作是依靠prototype, 3D 列印, CNC 試樣. 跟工廠溝通.

在開發之前, 我們會先作簡單的產品概念雛型, 然後試功能, 請工廠評估, 包含使用零部份, 塑料選用, 射出機台, 射出時間, 組加工及組裝工序, 修正後, 出設計guide line給ID.

ID設計完, 圖面給工廠檢查, 修正後發3D 列印, 作功能驗證,工廠評估,塑料選用, 射出機台, 射出時間, 加工及組裝工序,,重覆以上動作, 直到ID ,功能 量產評估沒有問題, 交給RD 設計.

RD 設計完  圖面給工廠檢查, 修正後發3D 列印, 作功能驗證,工廠評估,塑料選用, 射出機台, 射出時間, 加工及組裝工序,,重覆以上動作  量產評估沒有問題 用CNC 製造部件原型, 重覆上述評估步驟.

所以前期驗正大約要花6-12 個月, 50-100 萬的驗證. 以我們自己的產品而言.

當然這個辦法很笨, 都是眼見憑, 不像許多公司可以用軟體取代, 不過比起後期的錯誤修正成本, 還是很划算的.

經驗跟專業度就是這樣判斷的.設計師RD做些漂亮造型量產不能或是量產成本超級高.

你要去了解很多工廠的製程融入你的設計中.設計出可量產化的產品.



你找OEM工廠基本上就是評估他的能力.有方法不代表這間工廠能做得出來.
能做得出來的工廠不見得要幫你做.

現實就是這樣的阿.

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