解决企业产品开发疑难杂症的秘诀：产品设计规范
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产品开发中布满疑难杂症
在做培训和咨询时，企业研发中高层问得最多的问题包括：
同样功能的零件，应用在不同产品中，工程师之间的设计方案完全不一样。如何让大家统一起来？形成统一通用的设计，可以减少验证时间以及设计错误。 生产线反馈说，有的工程师设计的产品很好组装，有的工程师设计的产品很难组装、产线工人经常骂人，如何使得好的经验能够传承？ 类似设计错误，一个工程师犯了，给公司造成了损失。结果在下一个项目中，另一个工程师又犯了。如何避免教训不要重复犯？ 有的工程师经验丰富、设计水平高，有的工程师资历浅、设计水平低，如何让高水平工程师的知识能够快速分享给资历浅的知识？ 工程师流动很大，经验丰富的工程师干几年之后就走人。新进工程师资历浅，对产品不熟悉，经常犯错误，如何让新进工程师快速成长？ DFMA和DFC看上去很有用，但是工程师需要花时间去学习，也依靠工程师的个人领悟能力，如何能够快速的应用？ 以上问题都是很多企业的通病和疑难杂症，要想轻轻松松的解决是不可能的事情。不过，建立一套完整、系统的产品设计规范（有的公司也叫产品设计标准），让所有工程师在产品设计时都去参照和遵守，不失为一种解决方案。产品设计规范之所以能成为解决方案，在于其背后的逻辑：不要重新发明车轮和站在巨人的肩膀上。不要重新发明车轮，意味着对于已经成熟的设计只需要老老实实去遵守即可，没有必要去走不常路，花费时间、资源和成本等，到头来只是证明此路不通。为什么不扩宽拓宽一下眼界，把精力和资源用在真正需要创新的地方？站在巨人的肩膀上，意味着充分吸取前人的经验教训，让好的经验能够得到传承、让过去的错误不重复再犯。产品设计规范就是经验教训总结，其范围可以是本企业的，也可以是跨企业、甚至跨行业的。特别是本企业的经验教训，非常具有针对性和价值。多年以前，有一个项目需要设计屏蔽罩，但是当时我对于如何设计屏蔽罩一点头绪也没有。于是我在网上搜索，发现了这份设计规范。这份规范使用PPT格式，可能不算是非常正式的产品设计规范，但是把屏蔽罩的材料选择、结构尺寸、装配和公差等，每一个细节都写的非常清楚。即使当时对于屏蔽罩设计我完全是一个新手，但是把这份文件读完之后，我就可以自行设计屏蔽罩，并一次性设计成功，并通过后续的装配、测试和验证等，没有犯任何设计错误。当时我就在想，如果任何产品的设计都有一份设计规范，那该多好啊。这不但省去额外的学习和试错时间，还提高了产品设计效率、避免了反反复复的设计修改。产品设计规范是针对特定产品的具体设计细节要求，是产品设计时的准则，用于指导工程师的具体产品结构设计，包括材料选择、尺寸设计甚至公差设定等。产品设计规范不是永恒不变的，需要不断的优化、迭代和更新。当通过产品开发得到新的经验和教训时，就需要马上去更新产品设计规范，这本身也是一个创新的过程。一般来说，产品设计规范一旦发布，就需要百分百遵守；如果不能百分百的遵守，必须提供充足的理由。而新的设计方法被证明更有效时，也需要马上去更新设计规范。
05
产品设计指南与设计规范的关系
产品设计指南是针对通用的产品，例如《面向制造和装配的产品设计指南》和《面向成本的产品设计：降本设计之道》中列出了很多的DFMA设计指南和DFC设计指南，均适用于大多数的机械产品。
设计规范是企业级别，是针对具体的产品，是设计指南在产品上的具体应用。产品不同，设计规范则完全不同。
所以，在写作设计规范之前，必须熟悉相关的产品设计指南，包括但不限于DFMA和DFC设计指南，并清楚如何把这些设计指南应用到具体产品之中。
从本质上来说，产品设计规范是产品设计指南、过去产品开发成功经验和失败教训三者的结合。
而仅仅有产品设计指南还不够，因为新手工程师并不懂产品设计指南，还需要花很多时间去消化和领悟，而看到设计规范就知道如何去设计了。
不同工程师在相同的设计规范下，可以保证不同产品之间设计的一致性；这样可以提高产品之间的通用性；产品设计规范是过去设计经验和教训的科学总结，按照设计规范进行设计，可以帮助在设计中少走弯路，避免过去已经发生过的错误不会重复发生，提高设计质量；
对于一些设计工作，因为有了产品设计规范可以参照，工程师就不用再花额外的时间去思考如何去设计，直接拿来就可以用，这会大幅提高设计效率。新手工程师，如果之前做过类似产品的设计，也许可以快速进入状态；而没有做过类似产品设计的新手工程师，如果企业没有产品设计规范，则需要从打杂开始、一步一步的熟悉产品，期间会以很多错误为代价，才能逐步成长。而如果企业有了产品设计规范，新手工程师依样画葫芦，可以快速上手。如果在产品设计时，要求完完全全去遵守设计规范，那么工程师思维就会局限在条条框框里，一些创新的想法和思路可能会对产品的成本降低或质量改善有帮助，但是会被扼杀掉。对于一些设计经验不是很丰富的公司，要想写出一份完美的产品设计规范显得非常困难。而即使是设计经验丰富的工程师，也必须具有开阔的视野，既懂广义上的各种产品设计指南，又懂狭义上的具体设计，才能写出完美的设计规范。据我的观察和了解，绝大多数的企业当前都没有针对自身产品的设计规范，只有极少数头部企业有。如果我们在网上搜索产品设计规范或标准，基本上很难找到相关资源。我看到一家企业在2000年左右、还是一家小企业时就开始写产品设计规范，尽管当时的产品设计规范看上去很简单粗糙。而现在小企业已经成长为行业老大。这不能不说成功者都是善于总结经验教训、善于注重细节的。另外，我觉得也应该向模具行业学习，在百度文库搜索模具设计规范和标准，我们会发现很多很多的资源。想当初，一套模具的开模周期是以月来计算的，而现在是以周来计算的。一套模具几十上百个零件，需要进行设计、加工、组装和试模，短短两三个星期内就可以完成，这离不开模具设计规范或标准的实施。模具行业可以说是设计规范做到最好的一个行业。产品设计规范的阅读对象是公司的全体设计工程师，包括资历深的工程师，也包括资历浅、刚刚毕业的工程师，所以设计规范的书写必须浅显易懂、要接地气，让新手也能看懂，看了规范之后就会进行简单基本的设计。产品设计规范要全面，需包括产品设计的方方面面，包括材料选择、设计要求、结构尺寸、装配方式、公差等等，基本上要把产品设计时需要考虑和注意的因素全部都包括，特别是过去经常容易犯错的地方。产品设计规范要量化，不能笼统，例如壁厚是多少，不能说壁厚不能太厚，需要尽可能写一个范围。产品设计规范不能是一些高大上的指南，例如，不能仅仅只说说这个零件设计时要注意防错，而是需要把具体防错的设计方法写清楚。在微 信群里，我经常看到有的朋友说：本来项目就很繁重了，老板还安排我写设计规范，又没有奖励，真的不想去写。在此，我想说：写设计规范这是很好的锻炼自己和提高自己的绝佳机会，不容错过。具体来说，写设计规范可以提高工程师的资料收集、归纳整理、全面思考和清晰表达等方面的能力。即使老板没有安排自己去写，工程师也应当自己主动去写。甚至--即使老板不知道产品设计规范这回事，工程师也应当去写一份给自己看的产品设计规范。
另外，写设计规划还可以展现自己，对于内部升职加薪或者更换工作等，这是证明自己能力的绝佳证据。
