DFX技术与电子产品设计

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1、DFX技术与电子产品设计发表时间：2006-3-4來源：中国EDA技术网本文主耍通过对电子产品设计中的的一些问题的观察和分析，结合DFX技术的特点，主要介绍了DFM技术在电子产品设计与电子装配中的应用；强调通过DFX与电子产品设计的结合，将有助于提高产品投入市场的效率，有效减少因产品设计不合理和不可靠给市场的拓展和产品发展潜力带來的压力。引言进入上个世纪90年代以來，电子领域的发展日新月异，各种产品的设计开发以及市场的推广进入了一个全新的时期。电子产品设计师正而临着比以往更艰巨的挑战：客户要求产品价格更低、

2、产品质量更高同时交货周期更短。如何更快地去设计更多功能、更小体积、性价比更高、能够最大程度满足客户需求的产品成为各电子设计师努力追求的目标。但由于长期以来的思维和操作定式，产品在开发与制造环节之间始终存在“间隙"，设计出来的产品往往面临（1）不符合制造能力的要求，从而需要大量维修工作，导致产品质量低下，产品设计需求多次修改；（2）产品根本无法制造，设计人员必须另起炉灶、从头开始，浪费了大量的人力、物力，严重削弱了企业在同行业中的竞争实力；（3）产品可靠性差，客户投诉多，售后服务投入大，企业入不敷出，产品生命

3、周期缩短，最终导致企业无以为继。DFX/DFM技术种种问题，都与产品的可制造性联系在一起，这是现代电子产品和设计中必须考虑的重要因素。众所周知，设计阶段决定了一个产品约80%左右的制造成本。根据对国内外企业的调查可以发现，凡是企业产品开发持续力好，成果转化能力强，产品质量稳定，必然与企业对研发的观念和推行的保障体系相关，最关键的问题在于企业是否有一套针对新产品设计开发的产业化技术研究。DFX工程技术是世界上比较先进的新产品开发可制造性分析技术。这项技术在欧美企业中应用比较广泛，在国内则起步较晚，目前正在推广

4、之中。所谓DFX是DesignforX（面向产品生命周期各/某环节的设计）的缩写。其中，X可以代表产品生命周期或其中某一坏节，如装配（M・制造，T■测试）、加工、使用、维修、回收、报废等，也可以代表产品竞争力或决定产品竞争力的因素，如质量、成本（C）、时间等等。包扌禺•DFP：DesignforProcurement川采购设计•DFM：DesignforManufacture可生产设计•DFT：DesignforTest测试设计•DFD：DesignforDiagnosibility川诊断分析设计•DFA：

5、DesignforAssembly可组装设计•DFE：DesignforEnvironment川环保设计•DFF：DesignforFabricationofthePCB为PCB可制造而设计•DFS：DesignforServiceability町服务设计•DFR：DesignforReliability为可靠性而设计•DFC：DesignforCost为成本而设计这里的设计不仅仅指产品的设计，也指产品开发过程和系统的设计。在产品设计时，不但要考虑功能和性能要求，而且耍同时考虑与产品整个生命周期各阶段相关的

6、因素。包扌舌制造的可能性、高效性和经济性等。其目标是在保证产品质量的前提下缩短开发周期降低成本。这是一项设计中的并行工程。DFX的出现有其深刻的历史背景，这是由于当前电子产品市场竞争越来越激烈，如何使产品快速进入市场、适应短生命周期产品的要求，是一种产品能否取得市场份额的关键因素。DFX技术就是在这样一个环境中应运而生。DFX的含义即是从产品的概念开始，考虑其可制造性和可测试性，使设计和制造之间紧密联系、相互影响,从设计到制造一次成功。这种设计概念及设计方法可缩短产品投放市场的时间、降低成本、提高产量。以往

7、，公司通常的做法是：新产品从设计到生产乃至交付用户使用的过程总是从一个部门提交到下一个部门，这种过程是一个顺序工程。出于各环节串行，生产准备只能在设计完全结束后起动，延长了产品开发时间，丧失了占领市场的机会.更严重的是设计与制造的严重分离，产品设计和开发部门没有及时吸收制造和工程部门对新产品的改进意见，致使产品试生产时才发现问题反复修改或带着某种缺陷交给用户，造成开发成本增加，时间延长，质量降低。如杲能够排除设计、制造和维修Z间的沟通障碍，在设计阶段就解决可制造性(DFM)、可测试性(DFT)等技术问题，将

8、通常在制造阶段才暴露出来的问题提前在设计阶段加以解决，就可以省去多次的改版和不必要的设计更改，从而大大降低成本。DFM技术即可制造性分析技术是DFX屮的一个重要部分，在电子设计及电子装配制造上的应用尤为广泛。在《加工与制造工程师手册》一书屮作者WilliamH.Cubberly和RamanBakeijian对此作了如下解释:“DFM主要研究产品本身的物理设计与制造系统各部分Z间的相互关系，并把它用于产品设计中以便