如题所述
六西格玛培训中容差设计对全寿命周期成本的影响分析
此重点讨论容差对全寿命周期成本各个组成部分的影响，主要以分析汽车的产品为例，以此来认识容差与LCC的影响的一般规律，其它产品也可以采用类似的方法来分析。通过对影响分析表明，从全寿命周期角度来考虑容差设计方案是非常重要的思想，为下一节提出产品全寿命周期六本格玛解决方案做铺垫。
1.容差对设计成本的影响
汽车的设计成本主要是由设计的周期决定的， 一辆轿车的开发，从市场论证到能够投入批量生产的时间越短，它的设计成本就越低。而研发时间与采取的设计方法有关。传统的容差设计方法以串行设计居多，主要集中在产品详细阶段来进行容差设计，这就可能因为设备加工能力约束或后期装配成功率不高而导致设计的更改次数增加，设计效率不高，从而导致设计周期变长而影响成本。
另外，如果容差设计缺乏并行和协同的方式，还可能对产品的上市时间及竞争力产生影响。面对市场求变的特性，企业只有更快，更省地开发更新，更好的产品，才能够取得竞争的相关主动权，从世界的范围看，许多大的汽车公司在技术开发上不惜投入重金的同时，也开始注重部门彼此合作和共同开发，压缩单个新产品的开发费用，提高产品的竞争能力。历史也多次证明，许多原本具有较好的市场前景的产品，由于缺乏有效地开发进度控制而导致最终的失败。因此，新产品的协同并行设计和全寿命周期全局优化已成为设计项目管理的一项重要工作， 容差设计在产品全寿命周期完会打通就有很强的现实意义。
2.容差对制造成本的影响
汽车最重要的成本是整车制造成本，这部分占汽车成本的50%~60%，占汽车价格的40%~50%，整车的制造成本包括了零部件的制造购买成本 ，汽车公司的生产管理成本和固定资产摊薄成本。容差设计方案对制造成本影响是多方面的，特别强调在以下方面对汽车制造成本产生显著的影响。
A.过于严格的容差可能引起成本增加
容差设计因缺乏科学的优化的方法与流程，工程师更大可能是凭经验进行设计，设计人员往往都有保险稳妥心理，结果造成设计的容差比实际需求偏严而增加制造成本。
B.容差方案松紧不平衡的影响
容差设计若主要的在详细阶段设计，则会因为早期概念方案的选择因缺乏考虑容差总体量级及设备加工能力等的预评估而未达到最优，比如为了实现同样的功能， 而不同设计师可能会设计出零部件个数，容差等级等差异很大，结果容差设计不是偏紧就是偏松，这就可能大增加产品的制造成本。
C.容差对销售成本的影响
汽车的销售成本主要包括仓库成本和市场推广成本。仓库成本又有物流保管成本。对同样的零部件，其容差方案的宽严则会对产品的合格率，报废率，交货周期等都有一定的影响，进而就会传递到仓库与物流保管成本，最后对销售成本产生一定的变动效应。
D.容差对维修成本的影响
汽车的维修成本主要取决于汽车的性能和质量，可靠性，维修性等。容差设计的好坏对零部件发生故障的概率，严重程度，安全性，维修性等都有一定的影响，对某些存在潜在失效模式的关键件若采取了一般的容差与成本平衡策略，或许能节省一定的制造费用，但可能会引起维修成本的显著上升，最终造成汽车的全寿命周期成本（LCC）的上升，这也是本书提出要从LCC角度而不仅仅是制造成本角度来开展容差设计 的根本原因。
E.容差对使用成本的影响
汽车的使用成本包括油料费，高速公路通行费，过桥费，停车费等零散费用。容差相关的费用主要是汽车所需要的燃油费，燃油性能参数的容差规格是否恰到好处往往会对汽车的燃油量产生重要影响。若工程师没有经过精密的容差优化设计，很难把握好容差规格的最佳尺度，结果就会因为容差偏严或偏松而产生使用成本增加或性能不足的问题。
F.容差对汽车回收报废成本的影响
容差设计很重要的是考虑就是面向拆卸的设计（Design for Disassambly,DFD）。该设计方法就是不但要考虑生产，使用阶段的制造成本和功能实现，而且还要考虑到产品寿命到期时便于拆卸，再制造或回收。比如孔与轴的过盈配合若因公差等级设计不恰当，则可能造成拆卸超消费更多工时，损坏更多可二次利用零部件的概念。
G.通过容差设计对产品全寿命周期成本的前期控制
传统的容差设计大多数局限在生产制造的过程，某种程度上是通过制造成本作为容差决策的依据，很少注意到成本还会发生在后期使用维护，维修更换中， 导致无法真正实现有效的LCC分析和控制。从全寿命周期成本的角度对容差设计进行全局考量，在容差设计的早期就进行预评估和渐进迭代分析，关注容差选择方案对LCC的影响，从而实现洗车成本的早期全过程控制，这是本书提出全寿命周期成本容差设计的重要目的所在。
同时，容差设计需面向六西格玛的设计流程和品质要求，这就要求高质量低成本同时实现，从而提升企业持续竞争力。通过定性分析容差对产品全寿命周期成本的各组成部分的影响，有利于在容差设计时充分考虑产品LCC构成类别和特征，针对不同的LCC类型产品采取不同的容差设计原则和策略，从而实现更加灵活的容差设计方法。
此重点讨论容差对全寿命周期成本各个组成部分的影响，主要以分析汽车的产品为例，以此来认识容差与LCC的影响的一般规律，其它产品也可以采用类似的方法来分析。通过对影响分析表明，从全寿命周期角度来考虑容差设计方案是非常重要的思想，为下一节提出产品全寿命周期六本格玛解决方案做铺垫。
1.容差对设计成本的影响
汽车的设计成本主要是由设计的周期决定的， 一辆轿车的开发，从市场论证到能够投入批量生产的时间越短，它的设计成本就越低。而研发时间与采取的设计方法有关。传统的容差设计方法以串行设计居多，主要集中在产品详细阶段来进行容差设计，这就可能因为设备加工能力约束或后期装配成功率不高而导致设计的更改次数增加，设计效率不高，从而导致设计周期变长而影响成本。
另外，如果容差设计缺乏并行和协同的方式，还可能对产品的上市时间及竞争力产生影响。面对市场求变的特性，企业只有更快，更省地开发更新，更好的产品，才能够取得竞争的相关主动权，从世界的范围看，许多大的汽车公司在技术开发上不惜投入重金的同时，也开始注重部门彼此合作和共同开发，压缩单个新产品的开发费用，提高产品的竞争能力。历史也多次证明，许多原本具有较好的市场前景的产品，由于缺乏有效地开发进度控制而导致最终的失败。因此，新产品的协同并行设计和全寿命周期全局优化已成为设计项目管理的一项重要工作， 容差设计在产品全寿命周期完会打通就有很强的现实意义。
2.容差对制造成本的影响
汽车最重要的成本是整车制造成本，这部分占汽车成本的50%~60%，占汽车价格的40%~50%，整车的制造成本包括了零部件的制造购买成本 ，汽车公司的生产管理成本和固定资产摊薄成本。容差设计方案对制造成本影响是多方面的，特别强调在以下方面对汽车制造成本产生显著的影响。
A.过于严格的容差可能引起成本增加
容差设计因缺乏科学的优化的方法与流程，工程师更大可能是凭经验进行设计，设计人员往往都有保险稳妥心理，结果造成设计的容差比实际需求偏严而增加制造成本。
B.容差方案松紧不平衡的影响
容差设计若主要的在详细阶段设计，则会因为早期概念方案的选择因缺乏考虑容差总体量级及设备加工能力等的预评估而未达到最优，比如为了实现同样的功能， 而不同设计师可能会设计出零部件个数，容差等级等差异很大，结果容差设计不是偏紧就是偏松，这就可能大增加产品的制造成本。
C.容差对销售成本的影响
汽车的销售成本主要包括仓库成本和市场推广成本。仓库成本又有物流保管成本。对同样的零部件，其容差方案的宽严则会对产品的合格率，报废率，交货周期等都有一定的影响，进而就会传递到仓库与物流保管成本，最后对销售成本产生一定的变动效应。
D.容差对维修成本的影响
汽车的维修成本主要取决于汽车的性能和质量，可靠性，维修性等。容差设计的好坏对零部件发生故障的概率，严重程度，安全性，维修性等都有一定的影响，对某些存在潜在失效模式的关键件若采取了一般的容差与成本平衡策略，或许能节省一定的制造费用，但可能会引起维修成本的显著上升，最终造成汽车的全寿命周期成本（LCC）的上升，这也是本书提出要从LCC角度而不仅仅是制造成本角度来开展容差设计 的根本原因。
E.容差对使用成本的影响
汽车的使用成本包括油料费，高速公路通行费，过桥费，停车费等零散费用。容差相关的费用主要是汽车所需要的燃油费，燃油性能参数的容差规格是否恰到好处往往会对汽车的燃油量产生重要影响。若工程师没有经过精密的容差优化设计，很难把握好容差规格的最佳尺度，结果就会因为容差偏严或偏松而产生使用成本增加或性能不足的问题。
F.容差对汽车回收报废成本的影响
容差设计很重要的是考虑就是面向拆卸的设计（Design for Disassambly,DFD）。该设计方法就是不但要考虑生产，使用阶段的制造成本和功能实现，而且还要考虑到产品寿命到期时便于拆卸，再制造或回收。比如孔与轴的过盈配合若因公差等级设计不恰当，则可能造成拆卸超消费更多工时，损坏更多可二次利用零部件的概念。
G.通过容差设计对产品全寿命周期成本的前期控制
传统的容差设计大多数局限在生产制造的过程，某种程度上是通过制造成本作为容差决策的依据，很少注意到成本还会发生在后期使用维护，维修更换中， 导致无法真正实现有效的LCC分析和控制。从全寿命周期成本的角度对容差设计进行全局考量，在容差设计的早期就进行预评估和渐进迭代分析，关注容差选择方案对LCC的影响，从而实现洗车成本的早期全过程控制，这是本书提出全寿命周期成本容差设计的重要目的所在。
同时，容差设计需面向六西格玛的设计流程和品质要求，这就要求高质量低成本同时实现，从而提升企业持续竞争力。通过定性分析容差对产品全寿命周期成本的各组成部分的影响，有利于在容差设计时充分考虑产品LCC构成类别和特征，针对不同的LCC类型产品采取不同的容差设计原则和策略，从而实现更加灵活的容差设计方法。
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