本文聚焦制造和可生产性分析,强调制造系统元素能力与设计同等重要,可生产性分析是架构设计关键部分。阐述多学科团队为实现低成本高质量生产的工作重点,以及相关关键要求和分析要点,还以宜家为例说明供应链优势。

系统工程手册(Systems Engineering Handbook)是国际系统工程协会(INCOSE)编著的一本权威性指导书籍,旨在为系统工程的全生命周期过程和活动提供详细的指南,其内容基本涵盖ISO/IEC/IEEE 15288(系统生命周期过程)和ISO/IEC/IEEE 26771(系统工程管理计划)。这些标准为系统工程的全生命周期提供了清晰的指导,涵盖了需求分析、设计、开发、测试和维护等环节,帮助工程师高效管理复杂项目,确保系统从概念到退役的全过程都能科学运作。

为了方便感兴趣的人士参考,reddish(@srs.pub)基于系统工程手册第四版(2015),借助通义完成翻译,并做校稿,个别地方有做必要的修正和裁剪。

本文是的中文译本的第十章专业工程活动(Specialty Enginerring Activities)的第六小节:制造和可生产性分析(Manufacturing and Producibility Analysis)。


1 制造和可生产性分析

制造或生产系统元素的能力与正确定义和设计它一样重要。一个无法制造的设计产品会导致设计返工和项目延迟,从而产生额外的成本超支。因此,每个设计替代方案的可生产性分析和权衡研究是架构设计过程不可或缺的一部分。其中一个目标是确定现有的经过验证的过程是否令人满意,因为这可能是风险最低且最具成本效益的方法。磁悬浮列车承包商(见第3.6.3节)在从科学理论中生产前所未有的系统时经历了陡峭的学习曲线。

可生产性分析是开发低成本、高质量产品的一项关键任务。多学科团队致力于简化设计并稳定制造过程,以降低风险、制造成本、前置时间和周期时间,并最大限度地减少战略或关键材料的使用。

关键的可生产性要求是在系统分析和设计过程中识别并必要时纳入程序风险分析。同样,长周期物品、材料限制、特殊工艺和制造约束也进行了评估。设计简化还考虑了便于维护和回收材料的组装和拆卸。当生产工程要求对设计造成约束时,它们会被传达和记录。制造方法和工艺的选择被纳入早期决策中。

制造分析借鉴了生产概念和支持概念。制造测试考虑与工程团队共享,并在内置测试和自动测试设备中予以考虑。

宜家®经常被用作供应链卓越的典范。宜家®精心打造了一条创造价值的链条,从激励客户以较低的价格和有趣的购物体验来完成家具组装的最后阶段开始。他们通过支持低成本生产和运输的设计(例如,书架以扁平包装的形式提供,并可以放在汽车的车顶上带回家)来实现这一点。