套装 研发降本实战:三维降本 机电产品结构设计 套装共2册 何佳兵 产品设计 结构设计 机电产品 研发流程 成本控制

商品名称：

研发降本实战：三维降本 机电产品结构设计 套装共2册

作 者：

何佳兵 等; 钟元

市 场 价：

218.00元

ISBN 号：

9787111742845； 9787111781141

出 版 社：

机械工业出版社

《机电产品结构设计》

前言

基础篇

第1章 产品结构设计概述

1.1 产品设计概述

1.1.1 产品开发与产品设计

1.1.2 产品功能与产品结构

1.1.3 产品结构的组成及特点

1.1.4 产品对结构的基本要求

1.1.5 产品对结构设计的要求

1.2 产品结构设计的影响因素

1.2.1 结构与力学

1.2.2 结构与材料

1.2.3 结构与工艺性

1.2.4 结构与人机工程

1.2.5 结构与携带、运输及储存

1.3 机电产品结构设计的任务

第2章 产品功能设计

2.1 功能原理设计的特点和内容

2.1.1 功能的含义

2.1.2 功能原理设计的特点

2.1.3 功能原理设计的主要内容

2.2 功能的类型及设计

2.2.1 功能类型

2.2.2 动作功能的设计

2.2.3 工艺功能的设计:物-场分析法

2.2.4 关键技术功能的设计:技术矛盾分析法

2.2.5 综合技术功能的设计:物理效应引入法

2.3 产品功能的分解

2.3.1 总功能分解

2.3.2 功能分解的方法

2.3.3 功能分解实例

第3章 机械运动方案设计

3.1 机械运动方案拟定方法

3.1.1 功能分析法

3.1.2 形态矩阵法

3.1.3 机械运动方案图

3.2 机械传动的特性和参数

3.2.1 转速和圆周速度

3.2.2 传动比

3.2.3 功率和转矩

3.2.4 功率损耗和传动效率

3.3 机械传动的方案设计

3.3.1 传动类型的选择

3.3.2 传动顺序的布置

3.3.3 总传动比的分配

3.4 机构选型及组合

3.4.1 机构的选型

3.4.2 机构的组合

3.4.3 实现运动形式变换的常用机构

3.5 机构运动方案设计实例

第4章 材料及成形工艺基础

4.1 工程材料的分类、力学性能及选用原则

4.2 金属材料及其成形工艺

4.2.1 常用金属材料

4.2.2 金属材料的成形概述

4.2.3 冲压件成形及工艺规范

4.2.4 压铸件成形及工艺规范

4.3 有机高分子材料及成型工艺

4.3.1 塑料及其成型工艺

4.3.2 橡胶及其成型工艺

4.4 无机非金属材料成形概述

4.4.1 陶瓷成型概述

4.4.2 玻璃及其成形工艺

4.5 复合材料成形概述

4.5.1 树脂基复合材料成形

4.5.2 金属基复合材料成形

4.5.3 陶瓷基复合材料成形

第5章 表面工程技术及方法

5.1 电镀技术

5.2 化学镀技术

5.3 涂料与涂装技术

5.4 热浸镀技术

5.5 热喷涂技术

5.6 高能束技术

5.7 化学转化膜技术

5.8 其他常用表面处理方法

技能篇

模块1 电子产品的结构设计

项目1 U盘的结构设计

【设计任务】

【设计输入】

【设计分析】

【设计实施】

项目2 遥控器的结构设计

【设计任务】

【设计输入】

【设计分析】

【设计实施】

模块2 家用电器产品的结构设计

项目3 电烤箱的结构设计

【设计任务】

【设计输入】

【设计分析】

【设计实施】

项目4 空气炸锅的结构设计

【设计任务】

【设计输入】

【设计指引】

【项目考核】

模块3 电动工具的结构设计

项目5 小型冲击电钻的结构设计

【设计任务】

【设计输入】

【设计分析】

【设计实施】

项目6手持式电钻的结构设计

【设计任务】

【设计输入】

【设计指引】

【项目考核】

模块4 机电产品结构设计工程实例

项目7 智能安防侦测机器人设计工程实例

【上位机操作说明】

【立项审批书】

【设计开发控制程序文件】

【结构设计】

【设计输出】

参考文献

《研发降本实战：三维降本》

推荐语

序一

序二

序三

前言

第1 章 研发降本概述 1

1.1 什么是研发降本 1

1.1.1 研发降本的概念 1

1.1.2 研发降本典型案例 1

1.1.3 研发降本与DFX 的关系 4

1.1.4 降本≠降质 5

1.1.5 研发降本的主要负责方 5

1.1.6 什么时候进行研发降本 7

1.1.7 哪些企业需要研发降本 9

1.2 企业降本模式的进化 10

1.2.1 当前企业主流降本手段 10

1.2.2 当前企业主流降本手段的不足 10

1.2.3 研发降本：降本模式进化的4.0 专家阶段 11

1.3 研发降本的框架体系：研发降本屋 13

1.3.1 什么是研发降本屋 13

1.3.2 为什么要关注研发降本屋 14

1.3.3 研发降本屋的十层结构 14

1.4 本章总结 27

第2 章 研发降本的底层逻辑和底层思维 28

2.1 研发降本的底层逻辑：“九九”法则 28

2.1.1 我是如何解决工作中的第一个技术难题的 29

2.1.2 “九九”法则的理论来源：TRIZ 34

2.1.3 “九九”法则应用于问题解决 37

2.1.4 “九九”法则应用于降本 42

2.1.5 “九九”法则降本案例 46

2.2 研发降本的底层思维：拆掉思维里的墙 48

2.2.1 固化思维是推行研发降本的最大障碍 48

2.2.2 首先需要拆掉的墙：惯性的墙 49

2.2.3 其他需要拆掉的几堵墙 53

2.3 本章总结 54

第3 章 研发降本方法论：三维降本 55

3.1 当前企业降本现状、难题和根本原因 55

3.1.1 光伏接线盒产品介绍 55

3.1.2 当前企业降本现状：降本“三板斧” 57

3.1.3 降本“三板斧”的后果和根本原因 58

3.2 难题的高效解决方案：三维降本 59

3.2.1 什么是升维思考 59

3.2.2 什么是三维降本 69

3.3 第一性原理思维 76

3.3.1 什么是第一性原理思维 76

3.3.2 降本十法之一：减法原则 82

3.3.3 降本十法之二：功能搜索 83

3.4 逻辑思维 84

3.4.1 什么是逻辑思维 84

3.4.2 降本十法之三：材料选择 88

3.4.3 降本十法之四：制造工艺选择 90

3.4.4 降本十法之五：紧固工艺选择 90

3.4.5 降本十法之六：DFM 93

3.4.6 降本十法之七：DFA 94

3.4.7 降本十法之八：DFC 95

3.5 横向思维 95

3.5.1 什么是横向思维 95

3.5.2 降本十法之九：产品对标 96

3.5.3 降本十法之十：规范对标 99

3.6 降本“三板斧”和三维降本对比 100

3.7 本章总结 102

第4 章 降本三步法：降本问题，三步解决 103

4.1 降本三步法总览 103

4.2 第一步：产品拆解 105

4.2.1 什么是拆解 105

4.2.2 为什么降本问题必须拆解产品 106

4.2.3 什么是三维降本中的产品拆解 108

4.2.4 如何进行产品拆解 108

4.3 第二步：实施降本十法 112

4.4 第三步：论证和分级执行 120

4.5 本章总结 122

第5 章 研发降本的工具模型 123

5.1 产品拆解表 123

5.1.1 产品拆解表的结构 123

5.1.2 产品拆解表的使用 123

5.2 研发降本检查表 127

5.3 降本方案汇总分级表 133

5.4 本章总结 134

第6 章 降本十法之一：减法原则 135

6.1 什么是减法原则 135

6.1.1 关于米袋塑料提手的思考 135

6.1.2 减法原则的概念 137

6.2 减法原则典型案例：特斯拉一体化压铸 139

6.2.1 特斯拉一体化压铸 139

6.2.2 一体化压铸的优势 141

6.2.3 一体化压铸背后的启示 142

6.3 减法原则设计指南 143

6.3.1 减法原则一：减少零部件数量 145

6.3.2 减法原则二：减少零部件种类 159

6.3.3 减法原则三：标准化和共用化 162

6.3.4 减法原则四：模块化 164

6.3.5 减法原则五：集成化 167

6.3.6 减法原则六：消除过度设计 169

6.3.7 减法原则七：使用新技术 173

6.4 减法原则在光伏接线盒降本中的应用 175

6.5 本章总结 183

第7 章 降本十法之二：功能搜索 185

7.1 什么是功能搜索 185

7.1.1 功能搜索的概念 185

7.1.2 功能搜索在三维降本中的地位 185

7.1.3 功能搜索的特点 186

7.1.4 为什么不直接使用TRIZ 理论的功能导向搜索 187

7.2 为什么要进行功能搜索 188

7.3 功能搜索的步骤 188

7.4 功能搜索在光伏接线盒降本中的应用 193

7.5 本章总结 210

第8 章 降本十法之三：材料选择 212

8.1 什么是材料选择 212

8.1.1 材料选择的概念 212

8.1.2 材料选择在三维降本中的地位 213

8.1.3 材料选择典型案例 213

8.2 材料选择降本的逻辑 214

8.3 拆掉思维里的墙：零部件材料不是一成不变的 218

8.4 如何进行材料选择 219

8.4.1 熟悉常见材料性能 219

8.4.2 运用逻辑思维和横向思维 220

8.5 材料选择在光伏接线盒降本中的应用 221

8.6 本章总结 223

第9 章 降本十法之四：制造工艺选择 224

9.1 什么是制造工艺选择 224

9.1.1 制造工艺选择的概念 225

9.1.2 制造工艺选择在三维降本中的地位 225

9.1.3 制造工艺选择案例 225

9.2 制造工艺选择降本的逻辑 227

9.3 拆掉思维里的墙：零部件制造工艺不是一成不变的 230

9.4 如何进行制造工艺选择 232

9.4.1 熟悉常见制造工艺 233

9.4.2 运用逻辑思维和横向思维选择制造工艺 233

9.5 制造工艺选择在光伏接线盒降本中的应用 235

9.6 本章总结 242

第10 章 降本十法之五：紧固工艺选择 243

10.1 什么是紧固工艺选择 243

10.1.1 紧固工艺选择的概念 248

10.1.2 紧固工艺选择在三维降本中的地位 250

10.1.3 紧固工艺选择案例 250

10.2 紧固工艺选择降本的逻辑 251

10.3 拆掉思维里的墙：零部件紧固工艺不是一成不变的 254

10.4 如何进行紧固工艺选择 258

10.4.1 熟悉常见紧固工艺 258

10.4.2 运用逻辑思维和横向思维选择紧固工艺 259

10.4.3 紧固工艺选择案例 260

10.5 紧固工艺选择在光伏接线盒降本中的应用 266

10.5.1 防水透气膜的紧固工艺选择 267

10.5.2 二极管、线缆与接线端子的紧固工艺选择 268

10.5.3 紧固工艺选择在光伏接线盒降本中的应用总结 270

10.6 本章总结 270

第11 章 降本十法之六：面向制造的产品设计 271

11.1 什么是面向制造的产品设计 271

11.1.1 什么是DFMA 271

11.1.2 DFM 的概念 273

11.1.3 DFM 在三维降本中的地位 275

11.1.4 DFM 案例 275

11.1.5 DFM 设计指南 276

11.1.6 供应商是否可代替工程师做DFM 281

11.2 DFM 降本逻辑 283

11.3 DFM 降本步骤 286

11.4 DFM 在光伏接线盒降本中的应用 289

11.5 本章总结 293

第12 章 降本十法之七：面向装配的产品设计 294

12.1 什么是面向装配的产品设计 294

12.1.1 DFA 的概念 294

12.1.2 DFA 在三维降本中的地位 294

12.1.3 DFA 案例 295

12.1.4 DFA 设计指南 297

12.2 DFA 降本逻辑 301

12.2.1 减少设计修改，降低固定资产投资 302

12.2.2 提高良率，降低不良品成本浪费 303

12.2.3 缩短每工序工时，降低加工成本 303

12.3 DFA 降本步骤 305

12.4 DFA 在光伏接线盒降本中的应用 306

12.4.1 DFA 应用介绍 306

12.4.2 上盖DFA 检查产生的降本方案 310

12.5 本章总结 314

第13 章 降本十法之八：面向成本的产品设计 315

13.1 什么是面向成本的产品设计 315

13.1.1 DFC 的概念 315

13.1.2 DFC 在三维降本中的地位 316

13.1.3 DFC 降本案例 316

13.2 DFC 降本逻辑 317

13.2.1 降低材料成本 317

13.2.2 降低加工成本 318

13.2.3 降低固定资产投资成本 320

13.3 DFC 降本步骤 320

13.4 DFC 在光伏接线盒降本中的应用 325

13.4.1 DFC 降本应用介绍 325

13.4.2 松紧螺母的DFC 降本应用 326

13.4.3 接线端子的DFC 降本应用 329

13.5 如何创建DFMA、DFC 设计指南 334

13.5.1 哪些设计指南需要创建 334

13.5.2 设计指南创建的关键：资料收集 335

13.5.3 设计指南创建案例：铝挤压件DFM 设计指南 338

13.6 本章总结 343

第14 章 降本十法之九：产品对标 344

14.1 什么是产品对标 344

14.1.1 产品对标的概念 346

14.1.2 产品对标在三维降本中的地位 346

14.2 产品对标的三个层次 348

14.2.1 三个层次总览 348

14.2.2 竞品对标 349

14.2.3 同业对标 353

14.3 研发降本重点推荐：跨业对标 354

14.3.1 什么是跨业对标 354

14.3.2 从技术角度看，为什么跨业对标可以降本 354

14.3.3 从认知角度看，为什么跨业对标可以降本 358

14.3.4 跨业对标的步骤 361

14.3.5 跨业对标注意事项 365

14.3.6 苹果公司也在应用跨业对标 366

14.4 产品对标在光伏接线盒降本中的应用 367

14.4.1 光伏接线盒跨业对标资料收集过程 367

14.4.2 光伏接线盒跨业对标产生降本方案 370

14.4.3 光伏接线盒跨业对标的启示 373

14.5 本章总结 374

第15 章 降本十法之十：规范对标 375

15.1 什么是规范对标 375

15.1.1 规范对标的概念 375

15.1.2 规范对标在三维降本中的地位 376

15.1.3 规范对标与产品对标的区别 377

15.1.4 规范对标注意事项 377

15.2 规范对标的步骤 378

15.2.1 确定要对标的零部件或产品 378

15.2.2 收集要对标零部件或产品的设计规范 378

15.2.3 对标规范，找到潜在降本方案 382

15.3 规范对标案例：屏蔽罩降本 383

15.4 规范对标在光伏接线盒降本中的应用 385

15.5 本章总结 388

第16 章 研发降本案例 389

16.1 光伏接线盒三维降本总结 389

16.1.1 三维降本的应用过程 389

16.1.2 光伏接线盒三维降本成果 395

16.2 三维降本案例：保护罩 399

16.2.1 项目背景 399

16.2.2 对保护罩应用三维降本的过程 401

16.3 三维降本案例：车载充电机 412

16.3.1 项目背景 412

16.3.2 使用跨业对标解决问题 414

16.4 三维降本案例：抗原提取管 419

16.4.1 抗原提取管介绍 419

16.4.2 抗原提取管三维降本分析 421

16.4.3 使用三维降本继续为降本单耳提取管 424

第17 章 降本改善月 428

17.1 为什么研发降本落地难 428

17.2 什么是降本改善月 430

17.2.1 降本改善月的概念 430

17.2.2 降本改善月的开展模式：“123”模式 430

17.2.3 降本改善月的特征 431

17.2.4 降本改善月为什么可以解决研发降本落地难的问题 433

17.3 降本改善月的工作流程 434

17.3.1 调研（第1 天） 436

17.3.2 培训筹划（第2 天~ 第7 天） 438

17.3.3 培训（第8 天~ 第9 天） 440

17.3.4 工作坊筹划（第10 天~ 第28 天） 440

17.3.5 工作坊实施（第29 天~ 第31 天） 444

17.4 本章总结 447

参考文献 448

后记 449

《机电产品结构设计》

产品结构设计对产品整体的研发至关重要，直接关系到产品的功能实现、研发成本甚至项目的成败。本书以产品的设计过程为主线，讲解了产品功能设计、机械运动方案设计、材料及成形工艺、表面工程技术及方法，并且通过七种具有代表性的产品实例详细介绍了产品结构的设计过程。本书将方法与实例相结合，结构清晰、图文并茂，可以帮助读者一步步掌握产品结构设计的方法和技巧。

本书可供从事机电产品结构设计的工程技术人员学习和使用，也可供高等院校相关专业教师教学使用。

《研发降本实战：三维降本》

在如今竞争激烈的时代，企业不得不想方设法去降低产品成本。绝大多数企业在降本时，往往是投入了大量时间、精力和资源在劳动力、在采购、在供应链或在生产端，然而降本效果却一言难尽；或者说初次有效果，当这些降本手段应用到一定程度之后，想要再降本则是难上加难。

本书则从产品成本产生的根源，即研发和设计端着手，介绍了一种新的降本方法：研发降本。本书全面介绍了研发降本的道、法、术、器、例，重点介绍了其系统化和结构化的方法论：三维降本。三维降本从三个维度（高度、深度、宽度）出发，通过三种思维模型（第一性原理思维、逻辑思维、横向思维），运用十大降本方法，包括减法原则、功能搜索、材料选择、制造工艺选择、紧固工艺选择、DFM、DFA、DFC、产品对标和规范对标，可全方位、多层次、立体化和结构化地实现产品成本降低。

本书适合产品研发和设计工程师、产品成本和降本工程师，以及企业中、高层管理者阅读，也可供高等院校机械类专业学生学习。

《机电产品结构设计》

何佳兵，男，1965年生，教授、高级工程师，中山市优秀专家、拔尖人才。

《研发降本实战：三维降本》

2003 年，我从四川大学机械专业硕士毕业，作为一名入行新人，在某家企业开始了我的第一份产品结构设计工作。

2008 年，我开始写作第一本书籍《面向制造和装配的产品设计指南》。这是国内第一本关于DFMA 的书籍，这本书可以看作研发降本的萌芽。

2011 年，《面向制造和装配的产品设计指南》由机械工业出版社出版。也是在这一年，有的企业因为阅读了这本书，觉得它很实用，开始请我做研发降本相关的培训和咨询。于是，我开始涉足培训、咨询行业。

2016 年，因为《面向制造和装配的产品设计指南》上市后非常受欢迎，于是我进行了比较大的改版，增加了差不多一半的篇幅，第2 版在这一年出版。同时，也是在这一年，我开始写作第二本书籍《面向成本的产品设计：降本设计之道》。

2020 年，《面向成本的产品设计：降本设计之道》由机械工业出版社出版。在这本书中，我第一次系统化地提出了研发降本的概念。

这两本书非常受欢迎，工程师的普遍评价是干货满满、非常实用。《面向制造和装配的产品设计指南》的两个版本，在过去的十几年中，已经重印了20 次。《面向成本的产品设计：降本设计之道》，在过去的4 年中，重印了8 次。2022 年，我开始筹划《研发降本实战：三维降本》这本书籍。同时，我开始筹划相关视频课程。在本书中，我将详细介绍一种全新的研发降本方法论——三维降本。

可以说，在过去二十多年的职业生涯中，我只专注一项事业，那就是研发降本。现在，我的研发降本事业分为两项：研发降本培训、咨询和研发降本理论研究。