面向可制造性及装配的设计DFX(2天)

dfx需求基线格式1.引言1.1 概述在软件开发中，DFX需求基线格式是一种用于定义和管理软件需求的标准化格式。

DFX指的是Design for X，意为从不同的角度和视角来考虑和设计产品或系统。

通过采用DFX需求基线格式，可以使软件开发团队更好地理解和满足客户的需求，同时促进团队成员之间的沟通和合作。

DFX需求基线格式包括了一系列必要的元素，如需求编号、需求描述、需求类型、优先级等。

这些元素的定义和使用遵循了一定的规范和标准，以确保需求的准确性、完整性和一致性。

通过统一的格式，可以使不同团队成员在书写和阅读需求时更加方便和易懂，减少沟通中的误解和歧义。

DFX需求基线格式不仅仅是一种文档的格式要求，它还涉及到需求的管理和变更控制。

需求是随着软件开发过程中的不断迭代和演化而变化的，因此需要有一种机制来记录和管理需求的变更。

DFX需求基线格式提供了一种统一的方式来跟踪和管理需求的变化，使团队成员能够清晰地了解需求的变更历史和当前状态。

在实际应用过程中，DFX需求基线格式可以与其他需求管理工具或系统结合使用，如需求管理工具、版本控制系统等。

通过与这些工具的集成，可以进一步提高团队的工作效率和协作能力，减少人为错误和重复工作的发生。

综上所述，DFX需求基线格式是一种标准化的需求定义和管理方式，通过统一的格式和规范，可以提高团队成员之间的交流和合作，减少需求变更引起的问题，从而提高软件开发的质量和效率。

在今后的软件开发过程中，DFX需求基线格式将起到重要的作用，帮助团队更好地满足客户的需求和期望。

1.2 文章结构文章结构部分的内容如下：在本文中，我们将按照以下结构来组织和呈现我们对于dfx需求基线格式的研究和分析：第一部分是引言部分，其中概述了本文的主题和背景，以及我们的研究目的和意义。

在这一部分，我们将详细介绍dfx需求基线格式的概念和相关背景知识，为读者提供一个全面的了解。

第二部分是正文部分，我们将从两个主要的要点来讨论dfx需求基线格式。

SMT STEP BY STEP最优化设计（DFX）随着越来越多的公司引入可制造性设计（DFM）方法来提高利润和产量，最优化设计（DFX）的概念逐渐变得引人瞩目起来。

成功实施DFX，可以确保产品的生产和检测质量，保证高度的可制造性和可测试性，因而DFX可以说是电子组装中的一个关键性因素。

缺乏有竞争力的DFX文化和方法可能导致设计失败。

SMT行业正渐渐地、实实在在地接受DFX的概念。

要让公司的各部门，特别是分布在全球各地的公司各部门，普遍接受DFX理念，肯定是一件困难的任务。

不过网站是分享知识的优秀工具。

我们不妨来讨论一下DFX的理念，同时探讨如何建立和维护一个DFX网站。

表面贴装顾问委员会（SMC）在七八年前就提出了DFX概念，以鼓励可制造性（DFM）、可测试性和可靠性等的设计。

从那以后，SMC 不断推广DFX概念并鼓励应用DFX。

在1996年的表面贴装国际会议上，DFX是其中一个主要议题；同年SMC出版了一个包含6个DFX白皮书的文件（其副本可从IPC–连接电子工业协会获得）。

该文件名SMC-WP-004，包括以下论文：《成功的设计》，作者为Hiatt & Associates公司的Dale Hiatt；《装配设计》，作者是Tessera公司的Vern Solberg；《构造设计》，作者是德州仪器公司的Foster Gray；《测试设计》，作者是Teradyne公司的Paul Spitz；《可靠性设计》，作者是Engelmaier & Associates公司的Werner Engelmaier和乔治亚技术学院的Laura Turbini；以及IPC的Christopher Rhodes所写的《环境设计》。

DFX是一种方法论，它涉及产品的制造和设计的各种类别的方法。

它既可以说是一门科学，也可以被称为艺术。

成功的DFX团队应该把创造性思维与基础工程技术相结合，把激情和责任相结合。

面向制造和装配的设计(Design for Manufacturing and Assembly，DFMA) 面向制造和装配的设计概述在传统的部门制及串行工程的产品开发模式中。

产品设计过程与制造加工过程脱节．使产品的可制造性、可装配性和可维护性较差，从而导致设计改动量大、产品开发周期长、产品成本高和产品质量难以保证，甚至有大量的设计无法投入生产，从而造成了人力和物力的巨大浪费。

面向制造和装配的设计(DFMA．Design for Manufacturing and Assembly)这一设计理念的提出．向传统的产品开发模式提出了挑战。

应用DFMA的设计思想和相关工具．设计师可以在设计的每一个阶段都获得有关怎样选择材料、选择工艺以及零部件的成本分析等设计信息。

它是一种全新的更加简单、更为有效的产品开发方法，为企业降低生产成本、缩短产品开发周期、提高企业效益提供了一条可行之路。

DFMA是并行工程关键技术的重要组成部分，其思想已贯穿企业开发过程的始终。

它涵盖的内容很多，涉及产品开发的各个阶段．除了上面所提到的DFMA．还包括面向成本的设计个通用的产品模型．以达到易于装配、提高装配效率和降低装配成本的目的。

在制造业日益发达的今天．在满足各种行业标准和法规的前提下，许多公司都形成了各具特色的产品开发模式。

任何一种行而有效的产品开发方法，都必须在充分考虑目前现有的产品开发和生产能力的同时进行最优化的产品设计。

对一个新产品来讲，产品的成本和开发周期是决定这个设计成败的关键因素。

国际上有一个著名的5％，但它却影响产品整个成本的70％。

还有一个著名的“28“原则：产品设计约占整个新产品开发周期的20％．但它却决定了产品总成本的80％。

可以看出仅占产品成本5％的产品设计在很大程度上决定了整个产品的成本及质量。

DFMA的主要内容DFMA设计概念的提出是为了解决由于设计与制造．装配各自独立而造成的产品成本增加和产品开发周期长等现实问题．它的核心是通过各种管理手段和计算机辅助工具帮助设计者优化设计，提高设计工作的一次成功率。

强掌ＤＩ公一８０年代初期以来同类产品日益增多顾客对产品质量产品的生命周期越来越短企业为了赢得市场竞争的胜利提高产品质量然而在这些问题中加快上市时间是获胜的关键串行即先进行市场需求分析设计人员进行产品设计测试求改大循环质量和成本始寻找更为有效的新产品开发方法美国国防高级研究项目局计过程中提高各活动之间的发表了非常提出了的概念并行工程是集成地包括制造过程和支持过程这种方法要求产品开发人员在一开始就考虑产品整个生命周期中从概念形成到产品报废的所有因素成本并行工程是企业制胜于市场竞争的必然选择市场经济的发展和竞争的加剧总是促成买方市场的形成企业要想生存和发展廉从制造业发展的历程来看而８０年代的竞争焦点则是满足用户需求和综合的上市时间产品成本和售后服务（Ｔ．Ｑ．Ｃ．Ｓ．）指标特别是２０００年的市场则要求企业以最短的时间开发出质量更高的那种不注重产品开发的企业将在市场竞争中处于劣势迅速开发出满足用户需求的新产品并尽快上市成为企业赢得市场竞争的关键最重要的是必须不断采用新技术来改善产品制造系统的各个环节国际上一些著名的制造企业如波音惠普等他们的目的是采用新的产品开发管理模式和过程在产品开发的早期阶段全面考虑产品生命周期中的各种因素实践证明以上并行工程的实施需要管理和技术两方面的配合进入２１世纪以来外延更为广泛客户需求制造检测对环境的影响也就是说要同时考虑产品生命周期中各项因素艰巨的系统工程　詹友刚　王峰需要从两个方面的来保证第二是从技术的方面缺一不可后者是技术支持管理方面各国的研究和实践表明关键是组织机构改革和人的因素等一系列的管理问题建立有利于并行工程实施的跨部门组织机构从对并行工程的定义分析可以看出显然最重要的就是要加强各个部门之间的信息沟通和交流跨部门多专业的新产品开发团队就是满足这种要求的组织形式设计制造销售供应商和社会某些职能部门或单位法律咨询建立有利于并行工程的人力资源管理措施人力资源管理方面主要包括人员的培训建立有利于并行工程的运作管理方法并行工程团队运作管理主要包括并行工程的计划管理并行工程的质量管理实现产品并行开发的基本方法并行工程团队地理上的集成并行工程团队中的决策４企业与供应商的关系管理企业与客户的关系管理技术方面并行工程的支持技术包括以下几个方面，其中ＤＦＸ是其核心技术１ＤＦＡ（Ｄｅｓｉｇｎ　Ｆｏｒ　Ａｓｓｅｍｂｌｙ）２面向制造的设计ＤＦＴ（Ｄｅｓｉｇｎ　Ｆｏｒ　Ｔｅｓｔｉｎｇ）４面向维护的设计ＤＦＥ（Ｄｅｓｉｇｎ　Ｆｏｒ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ）６面向报废的设计２ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ａｉｄｅｄ　Ｄｅｓｉｇｎ）２助制造ＣＡＰＰ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ａｉｄｅｄ　Ｐｒｏｃｅｓｓ　Ｐｌａｎｎｉｎｇ）４机辅助工程３管理系统当并行工程发展到高级阶段在这种系统中有不同的授权如果协调不了大家一起在计算机上发表意见３下几个误区一些企业的高层管理者总经理认为要知道或单位法律咨询于权力和知识的关系持授给团队长足够的权力团队足够的资源财高层管理者应亲自出任团队长第二理层重视也能实现并行工程缺一不可因为ＤＰ无法取得一些准确数据第三项浩大的工程所列的所有的管理要求和技术工具物力和财力分步骤的以有层次零这就可以实１产品开发的整个过程包括这些环节设计制造销售一传统的产品设计是采用制造检测这推和改正他估计在不同阶段改正问题所花的成本如下：在设计阶段￥３５采购零配件之前￥１７７生产之前￥３６８由此可见采用新的产品设计模式这就是下面要介绍的ＤＦＭＡ技术工具和并行工程关于ＤＦＭＡ技术ＤＦＭＡ是ＤＦＸ技术的另一种统称其思想已贯穿企业开发过程的始终涉及产品开发的制造检测报废处理等各个阶段ＤＦＡ面向装配的设计ＤＦＭ面向制造的设计ＤＦＴ面向测试的设计ＤＦＳ面向维护的设计ＤＦＥ面向环境的设计ＤＦＤ面向报废的设计目前应用较多的是机械领域的ＤＦＡ和ＤＦＭ为企业带来了显著效益以确保零件快速低成本地进行装配就是在产品设计过程中利用各种技术手段如分析规划在满足产品性能与功能的条件下改进产品的装配结构并尽可能降低装配成本和产品总成本同时也是一种设计哲理可装配性分析评价工具和装配设计指南通过系统分析影响产品装配性的各种因素在此基础上给出再设计建议然后在它们的指导下进行产品设计确定产品结构从而精简产品结构改进装配性能ＤＦＭ则指在产品设计的早期阶段考虑与制造有关的约束对不同制造方案进行制造时间和成本的快速定量估计设计团队根据这些定量的反馈信息确定一种最满意的设计和工艺方案使ＤＦＭＡ技术成为并行工程的核心技术并行工程所采用的产品开发模式 图１　并行工程产品开发模式 图２　ＤＦＭＡ循环如图１所示在产品的设计早期阶段应用ＤＦＭＡ技术经过多次ＤＦＭＡ循环后然后是样机制造和大量投产虽然设计阶段的时间有所延长并节约了成本五究成果都不少美国的ＢＤＩ公司是这些为数不多的公司之一学科基础研究的公司也是理中心期开设课程伍具体产品和项目提出优化和改进意见向行业的应用开发的并行工程解决方案抽壳标准特征设计花健槽圆锥齿轮皮带轮等修改特征有特征抑制特征镜像特征移动和旋转等构造平面特征以特征树方式展开改名完全基于构造平面的草图设计在选定构造基面后弹出二维草图设计窗口草图设计提供和捷惠ＣＡＤ２０００风格和功能一致的图形绘制和修改功能更符合工程师设计习惯尺寸修改造型过程任意无限次回退和重作消隐显示将隐藏线以较浅的颜色或虚线渲染显示颜色和背景色表面积惯性矩等物性参数　装配设计ＪＨＳｏｌｉｄ的装配设计比较灵活自底而上的装配设计搭积木的方式进行零件装配系统提供各种装配约束和导航功能同轴相距等约束类型及同向对选择的多种约束可以组合求解的激活立约束关联轴径修改件模型因此序也一致例如主视图俯视图等标准视图自动生成模型主剖视阶梯剖剖面图对生成的图形生成工程图纸。

面向制造和装配的设计(Design for Manufacturing and Assembly，DFMA) 面向制造和装配的设计概述在传统的部门制及串行工程的产品开发模式中。

产品设计过程与制造加工过程脱节．使产品的可制造性、可装配性和可维护性较差，从而导致设计改动量大、产品开发周期长、产品成本高和产品质量难以保证，甚至有大量的设计无法投入生产，从而造成了人力和物力的巨大浪费。

面向制造和装配的设计(DFMA．Design for Manufacturing and Assembly)这一设计理念的提出．向传统的产品开发模式提出了挑战。

应用DFMA的设计思想和相关工具．设计师可以在设计的每一个阶段都获得有关怎样选择材料、选择工艺以及零部件的成本分析等设计信息。

它是一种全新的更加简单、更为有效的产品开发方法，为企业降低生产成本、缩短产品开发周期、提高企业效益提供了一条可行之路。

DFMA是并行工程关键技术的重要组成部分，其思想已贯穿企业开发过程的始终。

它涵盖的内容很多，涉及产品开发的各个阶段．除了上面所提到的DFMA．还包括面向成本的设计个通用的产品模型．以达到易于装配、提高装配效率和降低装配成本的目的。

在制造业日益发达的今天．在满足各种行业标准和法规的前提下，许多公司都形成了各具特色的产品开发模式。

任何一种行而有效的产品开发方法，都必须在充分考虑目前现有的产品开发和生产能力的同时进行最优化的产品设计。

对一个新产品来讲，产品的成本和开发周期是决定这个设计成败的关键因素。

国际上有一个著名的5％，但它却影响产品整个成本的70％。

还有一个著名的“28“原则：产品设计约占整个新产品开发周期的20％．但它却决定了产品总成本的80％。

可以看出仅占产品成本5％的产品设计在很大程度上决定了整个产品的成本及质量。

DFMA的主要内容DFMA设计概念的提出是为了解决由于设计与制造．装配各自独立而造成的产品成本增加和产品开发周期长等现实问题．它的核心是通过各种管理手段和计算机辅助工具帮助设计者优化设计，提高设计工作的一次成功率。

DFX，“X”为什么包括这么多⿁！所谓DFX是Design for X(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环节，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。

DFA Design for Assembly 可装配性设计针对零件配合关系进⾏分析设计，提⾼装配效率。

DFA Design for Availability 可⽤性设计保证设备运⾏时，业务或功能不可⽤的时间尽可能短。

DFC Design for Compatibility 兼容性设计保证产品符合标准、与其他设备互连互通，以及⾃⾝版本升级后的兼容性。

DFC Design for Compliance 顺从性设计产品要符合相关标准/法规/约定，保障市场准⼊。

DFC Design for Cost 为成本⽽设计DFD Design for Diagnosability 可诊断性设计提⾼产品出错时能准确、有效定位故障的能⼒。

DFD Design for Disassembly 可拆卸性设计产品易于拆卸，⽅便回收。

DFD Design for Discard 可丢弃性设计⽤于维修策略设计，部件故障时不维修，直接替换。

DFE Design for Environment 环境设计减少产品⽣命周期内对环境的不良影响。

DFE Design for Extensibility 可扩展性设计产品容易新增功能特性或修改现有的功能。

DFEE Design for Energy Efficiency 能效设计降低产品功耗，提⾼产品的能效。

DFF Design for Flexibility 灵活性设计设计时考虑架构接⼝等⽅⾯的灵活性，以适应系统变化DFF Design for Fabrication of the PCB 为PCB可制造⽽设计DFH Design for Humanity/ Ergonomics ⼈性化设计强调产品设计应满⾜⼈的精神与情感需求。

第一章 概论1.1 面向制造和装配的设计是什么？本书中所提的“制造”是指产品或者装配中的单独零件的制造，而“装配”是指增添或者连接若干零件来形成一个完整产品的过程。

这就是说，在本书中，装配并不作为一种制造过程加以考虑，而加工、模制等等是制造过程。

因此，术语“面向制造的设计”是针对零件装配成产品前，简化和方便产品零件制造设计；“面向装配设计”是指简化和方便装配的产品设计。

多年来，一直提倡设计人员应该对制造上可能有的问题给予更多的注意。

传统上，在机械设计课程之后，希望工科学生选取“车间制造”课程。

这是因为对于一个有能力的设计人员来说，如果他熟悉制造过程就可以在设计期间避免增加不必要的制造成本。

不过很遗憾的是，早在60年代，有关车间制造的课程就已经从美国的大学课程表中消失：人们认为它们不适合于工程理论教学学分的要求。

事实上，一般并不认为具有工程学位的人就能适合设计职位的。

当然，“设计”这个词有许多不同的意义。

有些设计是指产品的外形美学设计，比如汽车的外形，开罐头刀的颜色，纹理以及外部形状等。

有一些大学课程表中就是把这些称为“产品设计”的。

另一方面，设计可以认为是解决系统的基本参数的过程，例如，在考虑细节之前，我们说“设计”一家电厂，可以认为是确立电厂各种各样的部件诸如发电机、泵、锅炉以及连接管道等等的特性。

目前，设计的另一种解释是确立产品各独立零件的材料、形状以及公差的细节，本书中所说的产品设计主要是指这个意思。

它从零件和装配的草图开始，在图板或者计算机辅助设计工作站上完成详尽的零件图和装配图这样的一些工作。

然后，这些图通过制造和装配工程师优化生产工艺以便得到最后产品。

通常正是在这个阶段遇到制造和装配的问题，并且要求对设计作出变化。

有时，这些设计变化量相当大，使得产品推延相当长时间以后才能最后发布。

此外，在产品设计和开发周期中，修改得越晚，代价越大。

因此，不仅要在产品设计期间考虑制造和装配，而且必须在设计周期中尽早地考虑这些事项。

手机DFX综合培训培训时间： 2天1. DFX概述本章学习目标：介绍DFX含义、特点及开展DFX的思路。

1.1、手机产品新特点及面临挑战1.2、产品并行开发模式特点1.3、什么是DFX1.4、为何要开展DFX1.5、如何开展DFX2. 手机单板DFMA设计本章学习目标：介绍手机PCB板的可制造性设计、可装配性设计要求。

2.1、经典手机单板DFMA案例分析2.2、手机SMT工艺介绍2.3、满足SMT工艺的DFM设计要求2.4、满足SMT设备的DFM设计要求2.5、手工焊接DFA设计要求2.6、点胶DFA设计要求2.7、屏蔽架\屏蔽罩DFA设计要求【主办单位】中国电子标准协会【协办单位】深圳市威硕企业管理咨询有限公司3. 手机整机组装DFA设计本章学习目标：介绍手机整机可装配性设计要求。

3.1、经典手机整机DFA案例剖析3.2、手机组装过程介绍3.3、整机DFA设计准则3.4、TP\LCD的DFA设计要求3.5、内置电池、电声器件、传感器等DFA设计要求3.6、标贴、辅料等DFA设计要求4. 手机生产可测试性（DFT）设计本章学习目标：介绍手机生产可测试性设计要求。

4.1、手机生产测试流程介绍4.2、常见DFT案例分析4.3、手机DFT设计准则4.4、手机各测试工位DFT设计要求5. 手机可拆卸性（DFD）可维修性（DFR）设计本章学习目标：介绍手机可拆卸性、可维修性、设计要求。

5.1、手机DFD\DFR设计准则5.2、硬件DFD\DFR设计要求5.3、结构DFD\DFR设计要求5.4、软件DFD\DFR设计要求。

第三章 面向手工装配的产品设计 3.1概论面向装配的产品设计（DFA）应该考虑设计过程的各个阶段。

当设计组考虑替换方案，成员开始在纸上实现他们的思想时，他们应该认真考虑简化产品或组件的装配问题，方便生产、方便现场服务。

当选择成本和性能判断来分析设计概念时，应该例行完成对产品可装配性的系统分析。

如果成本或者性能分析要求改变或重新定义某一概念时，则应该在最后赞同之前对重新构思的设计的装配效率进行分析。

然后，在零件和装配的相似设计期间，应该检查零件特征、长度以及公差以便弄清楚它们是否反映了DFA分析的研究结果与结论。

设计工程师需要DFA工具来有效地分析他们所设计的产品或组件装配的容易程度。

设计工具应该能迅速提供结果，并且使用起来简单容易。

在对产品可装配性的评价中，应该确保一致性和完整性，也应该从设计评估中消除主观的判断，允许思想的自由联系，方便各替换设计的比较，确保方案评价具有逻辑性，确定装配问题区域，并且建议替代方法来改进产品的制造与装配。

通过运用DFA工具，制造和设计工程之间的通信得到改进，设计过程中的想法、推理和决策的记录改善了，便于将来参考。

“面向装配的产品设计”手册是大学广泛研究开发的结果，它提供系统的程序来评价和改进产品设计相应的制造与装配的经济性。

这个目的可以通过一种逻辑组织的方式在设计过程的概念阶段输入制造信息来实现。

这种方法的另一个结果可以用一种清楚定义的程序从方便制造和装配的角度来评价设计。

按这种方式，有一种反馈回路来帮助设计人员衡量由特定的设计变化所产生的改进结果。

这个程序也可以作为一种工具来激发设计人员，通过这种方法他们能评价自己的设计，如果有可能的话就进行改进。

在这两种情况下，在概念性阶段就对设计加以研究和改进，这个时候改变设计既容易、代价又低。

“面向装配的产品设计”手册试图通过如下方法来达到这些目标： 1）为设计人员或者设计组提供工具保证，在设计的最初阶段考虑制造的效率。

这将排除设计早期专门集中在产品功能上而不充分关心产品的成本和竞争能力的问题。