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和辅助材费用，工资和附加费用、管理费用等。为提高产品的经济性。在设计阶段应考虑以下几个问题：

（1）研究产品的技术条件，分析产品设计参数、性能和使用条件，正确制定设计方案和确定产品的复杂程度，这是产品经济性的首要环节。

（2）由产量确定产品结构形式和生产类型。产量的大小决定着生产批量的规模，进而影响生产方式类型。

（3）在保证产品性能的条件下，按最经济的生产方式设计零部件，在满足产品技术要求的条件下，选用最经济合理的原材料和元器件，以降低产品的成本。

（4）周密设计产品的结构，使产品具有较好的操作维修性能和使用性能，降低设备的维修和使用费用。

1．4 可制造性设计（DFM）概念

1.4.1 可制造性设计概念

为什么现今的管理对设计师在这方面的表现特别重视呢？主要是因为设计是整个产品寿命的第一站。在效益学的观点上来说，问题越早发现就能够越早解决，其成本效益也就越高，问题对公司造成的损失也就越低。在电子生产管理上，曾有学者做出这样的预测，即在每一个主要工序上，其后工序的解决成本费用为前一道工序的10倍以上。例如设计问题如果在试制时才给予更正，其所需要将会较在设计时解决高出超过10倍，而如果这设计问题没法在试制时解决，当它流到再下一个主要工序的批量生产时，其解决费用就可能高达100倍以上。此外，对于设计造成的问题，即使公司拥有最好的设备和工艺知识，也未必能够很完善的解决。所以基于以上的原因，把设计工作做好是门很重要的管理。所谓把设计做的好，这里指的是包括产品功能、性能、可制造性和质量等各方面。

当前技术的快速发展，如芯片集成、电子组装、材料、生产设备和管理技术等方面快速发展使得电路板组装密度越来越高，电子产品亦向微型化、低价格、多功能方向发展，这就导致制造对设计的依赖越来越强。

不论公司从事的是什么样的产品，不论设计师面对的顾客是内部或是外部顾客，对设计师的要求都可说是一致的。他们的要求都离开不三方面。即优良或至少满意的品质、相对较低的成本（或价格）、和有较短而及时的交货期。而身为一代的设计师，其职责已不是单纯的把产品的功能和性能设计出来那么简单，而是必须对以上所提到的三方面负责，并做出贡献。

目前在工业界里，几乎没有人不谈‘品质’管理的。先进管理观念强调，品质不是制造出来的，而应该是设计出来的。这观念有其重要的地方，是使用用户从以往较被动的关注点（生产线上）移到较主动的关注点（设计上）。但说法不够完善。严格和具体来说，品质既不是生产来的，也不是单靠设计来的，而应该是配合来的。好的品质是通过良好的设计（配合工艺和生产能力的设计），优良的工艺调制，和生产线上的工艺管制而获得的。而这三者又是需要有良好的品质管理理念、知识、系统和制度来确保的。

在确保产品高而稳定的品质、高生产效率和低生产成本、以及准确的交货时间，我们的生产线必须要有一套所谓的‘坚固工艺’（Robust Process）。而坚固工艺是必须通过设计、工艺能力、各设备性能之间的完好配合才能实现的。所谓坚固工艺，是指其对外界各种影响它表现的因素的灵敏度很低。也就是说，对这些因素的大变化，其整体效果还是稳定不变或只限于合格范围内的变动。

‘坚固的工艺’是相对的，所以一套设计规范也是有其针对性的。它在某一生产环境下（设备、管理、材料、工艺能力、品质标准）也许是‘坚固’的，但在另一个环境下却可能变得不‘坚固’。因此，设计的好与不好，也是有它的特定性。用户必须了解和牢记这一点。

1.4.2 DFM涉及的内容

DFM涉及的内容有以下一些方面，

? 热对产品的影响 ? 器件特性 ? 可检查和可测试性

? 对环境的高度适应能力（稳定性） ? 耐腐蚀性

? 可制造性、可维修性 ? 防静电能力

对DFM/DFT/DFR/DFA等的要求，给设计人员增加了压力，对于相关不确定的问题，可求助于工艺或相关人员。

产品设计要素有如下一些方面，不同的产品有不同的考虑重点

? DFV——价格设计Design for Value (performance / price ratio) ? DFR——可靠性设计(Design for Reliability)

? DFM——可制造性设计(Design for Manufacturability) ? DFA ——可装配性设计(Design for Assembly) ? DFT ——可测试设计(Design for Testability)

? DFS ——可维护性设计(Design for Servicability) 各设计阶段考虑因素亦有所不同，设计者应明白在设计中应考虑何种内容。

设计步骤和内容 电路 PCB

注意点

DFV, DFM, DFT, DFR DFA, DFM, DFT, DFR, DFS

热设计

DFR

EMC, EMI, ESD DFT, DFR 机械设计 软件

DFV, DFA, DFM, DFT, DFR, DFS

DFT, DFS

DFA, DFM, DFT, DFR, DFS DFA, DFR

材料选择

封装及包装

优良制造性的标准从2方面来定义。一是产品的可制造性，包括高的生产效率、产品的高稳定性、生产线可接受的缺陷率几方面的定义；另一方面是产品的高可靠性的定义，如产品适应不同环境的变化的参数定义、产品的使用周期定义。

工艺设计内容包括以下一些方面，从可制造性的角度看，设计人员应有所了解，从而在设计中灵活运用，更好的与工艺人员沟通。

? 基本工艺路线的选取 ? 设备能力的考虑 ? 设备辅助工具的考虑 ? 工艺设计规范 ? 工艺参数的调制

? 工艺管制及检验

1．5 产品可靠性

1．5．1 可靠性概述