利用dfm设计方法的工具设计-以手動捲揚器(hand winch)為例

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1、利用DFM設計方法的工具設計-以手動捲揚器(HandWinch)為例摘要如何提昇品質、降低成本，一直是確保產品在市場行銷策略，力求穩定維持產品生命週期高峰是刻不容緩的課題，尤其面對利潤微薄銷售市場限制的產品更甚。手動捲揚器（HandWinch）在國內大都應用於養畜業及園藝業，但是，它並不是一項高價工具產品，在消費者殺價要求及同業競爭，降低成本提高品質的改良再設計更顯迫切。本研究針對降低製造成本的需求，透過為製造而設計的方法〈DFM，DesignforManufacturing〉與為組裝而設計（DFA，DesignforAssembly）審視控制各項製造重要因

2、素，進而評估製造成本。改善機械機構降低元件成本，加速組裝時間及技術需求，降低組裝成本提高生產品質需求等方法，最終得到符合降低成本要求之目的。此一設計實例期可提供業界作為改善設計之參考關鍵詞：DFM、DFA、HandWinch、手動捲揚器1.前言在目前市場的競爭下，縮小製造成本、提高生產品質是產品能否獲得經濟上成功的關鍵。而在工業設計中，應用設計方法而提升品質與改善成本支出，是工業設計師所應該要有的思考原則。利用同步設計的思考原理，由KarlT.Ulrich和StevenD.Eppinger於ProductDesignandDevelopment著作中，提出為

3、製造而設計〈DFM，DesignforManufacturing〉和為組裝而設計（DFA，DesignforAssembly）就是希望達到此目的的方法之一。本研究特以此兩設計方法，應用於手動捲揚器（HandWinch）改善現有產品在同類型競爭的改善實例，希望能達到實務與理論應用的目的。2.研究動機與目的手動捲揚器（HandWinch）是在國內養殖業和園藝業創業初期的必要硬體設備，用途在豬舍、雞舍、園藝溫室中，升降帆布或黑網來做舍內光線及溫度的調整，也作為防寒及隔熱之控制。捲揚器可分電動及手動兩類型，高階捲揚器大都以電動方式，國外都應用於遠洋的收網及揚帆，貨車

4、、休旅車。國內手動捲揚器應用於農業上並不是一項高價值的工具，只是為投資上的一項配件，業者在硬體的投資中，捲揚器的需求量很大，平均每12台尺就須有一組，若是使用電動型捲揚器是一筆可觀的投資，國內小型畜農與花農初期的投資成本，並沒有足夠的資金。因此捲揚器的選購往往都會以手動式為考量。手動捲揚器產品在市場的購買考量上，也都是希望能夠買到更便宜的手動捲揚器，消費者大都以價格為第一考量順位。製造廠商為求產品在市場競爭，更透過其改造機構再設計，組裝簡易設計以期降低成本為設計基準，減少生產成本的需求為前提。然而減少零件的數量，簡化製造組合的過程，降低生產技術要求，這一些都

5、可以降低成本的一些方法。本研究嘗試著利用這個訴求目標的設計方法改善並降低捲揚器的製造成本，因此應用了為製造而設計〈DFM，DesignforManufacturing〉，和為組裝而設計（DFA，DesignforAssembly）的設計方法，改善手動捲揚器的市場價格提高競爭力。1.文獻探討2.1製造而設計在ProductDesignandDevelopment著作中中提到顧客的需求和產品規格在產品開發階段是為有用的指引，之後開發團隊在試圖將需求和規格連結到特殊設計以提示，卻常常遇到困難。由於這個原因，許多開發團隊採行了為製造而設計〈DFM，Designfor

6、Manufacturing〉。製造成本是產品能否獲得經濟上成功的關鍵決定因素，簡單地說，所謂經濟上的成功，必須藉由每個產品的銷售邊際利潤，以及公司可賣出多少產品能衡量。邊際利潤是製造商銷售價格和製造成本間的差額，各銷售的數量和價格有一大部分的是由產品的整體品質決定的。因此經濟上成功的設計指的是在縮小製造成本的同時一提升產品品質。而為製造而設計就是可以達到這個目標的方法之一。為製造而設計是必須要多部門團隊的，也就是說它整個流程是必須要包含好幾個部門的合作。團隊的合作，要有的良好的配合，必須有鮮明定義的目標及方法，並且是在決策制定過程中是非常地有幫助的。在實施為

7、製造而設計的概念流程中概分為五個步驟，專案設計估計製造成本降低零件的成本降低組裝的成本降低支援生產的成本考慮DFM對因素的影響重新計算製造成本是否滿意是否可接受的設計成果1.估計製造成本。--估算投入至產出之成本。2.降低元件成本。--減少元件數及標準化元件。3.降低組裝成本。--降低組裝技術要求，簡化組裝方式加速組裝時間。4.降低資源生產成本。--減少生產技術周邊支援需求。5.考量「為製造設計」的決定在其他方面的影響。--是否因「為製造設計」而增加其他成本提高，如研發時間、產品品質。底下利用(圖1.)來作流程說明圖1.為製造而設計的方法流程2.2.手動捲揚

8、器（HandWinch）捲揚器（Winch）前身是轆