本帖最后由 枯藤 于 2010-5-1 00:05 编辑
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电子产品结构设计
! `& b! u0 M. W, t这个字眼我第一眼就看到了，搞这个工作就是用PROE建模，就是应用软件 ...7 P( v/ a" D% n: c/ R5 j* a* L- n
风刃 发表于 2010-4-30 12:17 
8 g+ M4 |# d9 u 不要瞧不起电子结构工程师，没那么简单，结构设计在台湾叫做机构设计，和机械设计类似的。而不是风刃和九龙网友所认为的仅仅建模而已，如果这么说的话，那么机械设计岂不是也可以说成描图而已？
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转一贴《专做内部美——结构设计》
7 V5 {0 T5 ^+ P4 \* d2 ]2 m$ Z, o 结构设计的工作就像是在堆积木，结构工程师用3D软件勾勒出产品的内部架构，实现ID(industrial design)设计的梦想。ID能做出产品的外在美，结构工程师负责产品的内在美，也就是产品的内构件与心脏，设法在有限的空间里放进所有的零组件，于既有功能一个也不能少的前提下，努力把产品的内涵做得比别人更优美。 ID所设计出的外观有时会造成结构设计上的限制，在结构设计的过程中衍生出各种问题，例如外观该以喷漆还是电镀方式等表面处理等，因此，正式进入结构设计阶段之前，结构工程师会先就空间、各元件摆放等面向评估方案的可行性。最可行的ID就是结构工程师所出。
j$ x7 x: l# m# {% X 在结构设计的第一个阶段，决定产品的内部架构，并将内部空间的零组件配置绘制成图包括电子PCB(lay out)。过去还没有软件工具的时候，只能用纸、笔和尺一笔笔画出设计图（刚从学校出来第一家日资—浦良厂都还延续了此），设计图上必须有正确、清楚的尺寸标示，图每个人都会画，但是产品内部有许多内构件，有的内构件符合公差上限，有的符合公差下限，如何得出一个合理的累积公差是最大的挑战。# J6 L4 p2 P$ S( R! V$ q
进入第二个阶段后，工程师将产品整个机身搭建起来。制图后，产品还要经过(mock up)、开模、发包等各种步骤才能进入量产，在这个过程中，除了各种测试外，结构工程师还要负责模具厂的选择、模具制程前后的检讨等工作，“可像由采购或上层指定更无品质保证、无配合度的厂家，此产品就失败了一半”。
' i+ N8 {( D8 N9 A1 W% p8 w+ }. E 结构设计是一个由外而内的过程，结构设计所扮演的角色归纳为产品的整合、品质、成本、测试等，所以相对PM人员就要对其结构熟知。
3 ?- o4 A* R: \' _ 结构是个整合者，因为从电池、外观设计、到产品制造，结构工程师必须整合产品与各部功能，有些零组件有固定的位置，有些可以随意移动，结构工程师设法将所有元素兜在一起，让ID的梦想成真。结构是一种接口，涉及的零件本身就是各种接口，例如，按键是产品对外的接口，沟通人与机器。结构是一种美化，与工业设计中心携手合作，实现工业设计中心的造形设计，为一堆冰冷的电子零件，穿上美丽的外衣。结构也负责保护产品与消费者，例如MP3要考虑电池、按键、和耳机各方面的配合，像我们一款很好的MP3 ID可实际做不到那种效果来其价值就降低了一半。
! O1 w2 [/ w% ]# M% g品质不该只是品管的责任。设计在品质把关上具有举足轻重的地位（另考虑成本的情况），结构设计涉及各种零组件的组装，零组件与供货商的选择（主要是从品质）、技术与经验的累积等，都是影响产品品质的重要因素。零组件供货商具有一定的品质水准；相对上，消费性电子产业有更高的品质要求，外观处理也更多样化，结构工程师也要从流程着手，设法协助厂商分析并解决制程上的问题。就本次公司数位相筐按键功能不良，为其供应厂商制程管理问题，就要协助厂家改良，而不是一味指责和更换，或许换了另外一家没有此次经历可能类似还会发生、、、、。当外界影响因素多的时候，品质控管也变得难上加难，零组件供货商的管理就不是工程师能控制的了，因各种原因更换零组件，变动承认厂家、、、、。
3 c) d2 D* R; `1 t/ N) T# E# Z 有正确的成本概念才能从设计之初就做好成本控制的工作。一般提到降低成本大抵不出大量生产、降低规格与减少功能等方法，控制成本主要是希望能提高公司的获利，另提高产品的附加价值，多花一百元提升产品美感与规格，让产品价格提高1000元，同样也能增加利润。消费性电子产品如果在一开始设计的时候就只考虑成本问题，工程师很难兼顾产品的质感。后续换个方式，设计出产品后再设法进行成本控制。这样就会减少因物料性能导至的不良。 如电子元件的精度要求；选择材料时，通常会考虑材料的成本、使用特性、与组装性。在成本的控制上，选用多厂商选择性较多的组件材料及已有元件，可以降低被厂商剥削的风险，压低材料、开模成本。从几年的工作经历做 打印机、复印机、DVCD、及数码产品的接触才逐渐累积出来。
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9 i; w! Q7 b8 t8 I' A B 结构工程师的工作内容中，「测试」是不可少的。不论是落下测试还是破坏性测试，以各种测试方法验证产品的品质与功能可信度，主要都是为了确保产出的产品有一定的水平。 不同的产品有不同的属性，测试方法也不尽相同。消费者的使用情境，除了落下测试外，还要考虑在不同地方、不同环境的使用情况，温度的高低、冷热的冲击等都是测试要项。摔落是消费者使用时最常发生的意外状况，因此，落下测试是结构设计最基本的关卡。高、低温环境下的使用和耐摔程度等等。可是有时条件的局限与人力的不足而忽略的动作，造成的后果也是料想不到的。; _5 N- E3 R. ]7 D! J
不断汰旧换新是IT与消费性电子产业的特性，唯有在第一时间抢先推出新产品，才有成为机会成为市场上的赢家。设计是一个团队合作的工程，非个人力量所能快速完成。新产品出台也是公司所需。 可是产品多，烦琐的类别，人力又有限，早上手边做的是MP3，下午可能就换成了DPF或HDD。在这样的境况下，还要跟生产、追物料、找样品、跟进度、出资料、各种例会、、、、、。
) C6 t% f7 N# Z0 C 结构工程师应该多观察多了解、多拆解别人的产品（特别是同类的新产品），并从中学习他人的长处。拆别人的机器，想想别人为何如此设计，可以吸收别人的经验，也能获取一些设计的灵感。参考别人的设计与经验，也能汲取创新的泉源。工程师们更要懂得去学习、参考他人的经验，也是减少错误的发生方法。 Q# V2 y1 M9 s& |; _- d
创新不一定要抽象，也不一定要深奥，解决问题其实就是一种创新的过程。相信专利可以从小地方做起，多思考、多问为什么、看看别人的做法、回顾自己的经验，工作不能只是埋头苦干，也要懂得思考。 要把创新当作一种态度，接受新的观念、新的想法、与新的点子。不能只是因为过去从来没有人做过，就否定它的可行性，要去思考、行动。--从公司方面也要让每个员工有种待新的感觉，工作环境、条件、福利、、。
" n! {/ G# w; m* ]2 |4 E6 g& B' O思考、思考、思考、再思考。做人也是。& K" I5 Y+ p7 b0 o! L, C$ w
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不同的工作有不同的压力，结构设计的工作压力大，内容或许有些枯燥，也不易成为幕前英雄，可还能怡然自得于其中？ 时间与成本是结构工程师最主要的压力来源。想要在最短的时间内让产品进入量产，工程师必须耐得住烦躁，才能悠游于工作中。同样地，从ID设计完成后，开始进入结构设计流程，不论是模具厂的开模、修模，还是进入工厂端的问题解决，时间紧迫时，靠与同事一起熬夜到天亮也是常有的事，不能吃苦耐劳，无法胜任这份工作。虽然PM与公司上层随时都会施以压力，然而，认真地做好每一件事情，相信，每完成一个项目工程师就能快乐好几天！看着自己所设计的产品按照工作流程一个个量产出来，也看着她们在网络上被大家讨论，把一台自己设计的、可以媲美世界知名品牌的产品带回家，结构工程师有最令人欣羡的一份骄傲。) J2 x3 w( W2 k7 o- x9 s
就结构方面来说，起码要了解塑胶模具，熟悉塑胶的成型工艺以及塑胶材料特性等等啦，一些平面设计软件的掌握也是必须的！ 有时还会在做商标或包装设计时，往往会用到专业技能 （现在公司人专业的包装设计）。嘿嘿0 Z9 y$ `$ X$ R1 I' |
下面是些常用的结构常识
9 `/ T r4 Q) A" `$ ]1.要了解一般常用的产品结构
. R. } P2 J4 {' z例如:上下盖间的定位，卡钩构造，螺丝固定柱及补强肋片的设计。5 j! b* T/ F/ S; U
电池门盖， 电池接触弹片/弹簧构造及固定方式。
5 e) g* |7 {$ S3 E0 ^ LCD，Speaker，PCB固定及导通方式。* r9 p% K b' N% [3 k
电子机械类产品的选用:例如 C Motor,DC jack，Switch， connector.../ P% k6 y3 |3 c R0 K" P% _! M0 z
多问主管，或资深工程师。
$ z& w0 S, d0 i8 ~' y- ^ 多拆些样品，详细笔记可以参考的结构设计。
# e0 |8 `) C8 J7 {8 T 研究别人设计的2D，3D组立图(零件图文件比教不容易了解设计原意)! C1 v! n% C3 l: m
上论坛讨论研究(收集设计参考资料)。
- f8 d; u8 e) S) F 2.了解塑料，板金材料的特性及应用。了解零件表面处理及应用(含印刷涂装电镀,In-molding..) ，在此我QQ空间有将好的网址贴出。
% v: w- e! D6 x 3.了解射出及冲压模具结构及量产方式， 零件设计时受限于模具结构及成型的可行性。 请教模厂主管或模具师父都可以。6 T: f+ e7 W6 G# @& K% O
4.熟炼CAD工具， 2D，3D， 及平面绘图工具。, {0 `' L' g h! t
5.要做好工作最重要还是要学会为人得事。工程师这点是最差的，所以做工程很难出人头地。要想赚钱最好别做工程可是要懂。* {6 X0 K6 B" V5 ]; L/ {6 W
. X1 \3 S9 F6 E! _9 r* Q% {要想做好产品的设计还要掌握以下几点：: z) d: j6 O1 [" R4 b) [8 d% L
1.必须学会分析产品各方面性能对结构的要求：比如说安全性、实用性、可靠性、经济性等很多方面，每一种性能要求都对产品的结构有不同的要求，在设计产品时就要权衡性能要求的重要性，而进行针对性设计；
) j/ Y5 q# W5 m3 V8 |- J 2.必须掌握常用材料的各种性能：比如说金属材料及非金属材料的各种性能，在设计产品时要科学合理地选用材料，并且要事先确定好材料的加工方式；
$ j! i8 u/ ?7 O9 I 3.必须了解所属行业的产品标准，在设计之初就要按行业的标准要求进行设计；9 @! P; k7 p7 I) t3 ?$ r
4.熟悉常见的塑料制品、金属制品的加工方式、加工工艺，在产品结构设计时要尽可能地采用经济可行的加工方式、简化工艺，以期得到经济实惠的产品；
8 [ D( b$ |: K9 V5 x" {6 V: v 5.了解常见模具结构、了解模具的加工方法；+ e0 Z. u& S5 ^) F0 V7 w
6.了解塑料制品、金属常见加工缺陷，明白缺陷产生的原因，并能提出可行的解决方案； v" e, b7 ]* i" m% a8 D, h
7.如果是电子产品，则要考虑电性能对产品结构的要求，比如电磁兼容、比如壳体静电等方面；) p& p/ m- ^$ {4 k9 |0 e
8.工具方面的基础是不能少的，如果简单的设计完全可以采用二维的设计，所以AUTO CAD应该是熟练掌握的；复杂一点的结构用二维设计已经不能完全地表达清楚，所以，PRO-E，UG等三维设计软件你必须掌握其一二；* V$ W# C/ \4 v3 g c! {4 I; O
9.不断学习、不断创新、不断积累，有机会时间多听听专家的讲座你也会成为行业的专家。
J" m& Q" l' b一般程序
; B A1 r: U& E+ k+ S7 w' U 产品开发程序。
' L, B* c! M; D! P: a" w 零件承认，品检，变更程序。- E, H' j, V) L/ E
产品检测程序。- X$ Q! M2 T3 w: l* |5 e
产品安全规范。 |
楼主: lcm_001
发表于 2010-4-30 10:25:17
