本帖最后由 枯藤 于 2010-5-1 00:05 编辑 n6 B- q& Z3 e8 F0 `
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电子产品结构设计: |, M2 ?. j/ s
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 ...4 X3 [9 W) ^7 X Q9 }( N
风刃 发表于 2010-4-30 12:17 
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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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3 R( y9 }7 M* L4 s转一贴《专做内部美——结构设计》# u9 k% p8 H- U- s& J
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。$ D9 _/ _2 [% U/ l G3 M* V
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。
) b/ }: r4 W7 K+ C$ S/ S 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”。
; b* u7 Q7 o" T( ]9 B: h9 L/ C9 S 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。
" Q8 W7 M! g6 a, r( U8 [ 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。/ U" I5 x# |( Y
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 R9 h1 a5 w0 H8 ^6 S
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。7 F1 Z& Z$ j2 o- L' u
: ~- @. L+ |& _4 } 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。8 S& r* Y/ t; d
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、、、、、。
& A% U# u, R ~2 W0 j$ I 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。" a& V, Z) O7 Y- E
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、、。
- E5 k/ n8 H* d" Q$ e思考、思考、思考、再思考。做人也是。
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" \% v/ \& \) k" o I 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。
! p- y+ C% i# Q% j$ u 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* L7 {( E4 u, h3 H6 k# R
下面是些常用的结构常识$ r5 h8 [3 a* x* `
1.要了解一般常用的产品结构0 T. S8 J! H* f5 q2 c4 S7 K
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。. }& u2 x9 b1 Y
电池门盖， 电池接触弹片/弹簧构造及固定方式。
/ [$ K/ |7 P) k/ M* T LCD，Speaker，PCB固定及导通方式。
2 N7 p) L4 _& o. ~) Z 电子机械类产品的选用:例如 C Motor,DC jack，Switch， connector...
1 W9 D/ k ^$ R$ I+ D! Y+ }+ r5 ? 多问主管，或资深工程师。% B1 U; M. M$ }
多拆些样品，详细笔记可以参考的结构设计。
& q2 i8 j, t3 b2 ]! V% D1 D 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)7 [2 M2 g8 a) N+ M7 s7 T/ v
上论坛讨论研究(收集设计参考资料)。6 S3 ^7 i( \' H
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。
: d0 x+ ?5 z2 H7 I# K 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。
1 f' v& m/ P3 Y; { 4.熟炼CAD工具， 2D，3D， 及平面绘图工具。
# T# Y* ]5 O& R- b8 [4 N5.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。/ g7 i5 T% ]; u5 P% `- Y; v2 C
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要想做好产品的设计还要掌握以下几点：6 h0 m8 N4 f) W1 `5 S* C1 s
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；
- C8 H3 l. k4 n) k/ t/ K- J- Z 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；7 k7 r8 ^0 k6 d/ 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；
% p- x5 s( ]! R; p; _, u2 y3 i 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；; q0 Q% g: j- ?- w: E u9 D8 y
5.了解常见模具结构、了解模具的加工方法；7 _) A# _) Y5 N
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；' P, F7 P/ _* _0 ~ v
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；; f9 B7 K# _8 H$ u- W- F
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；
3 e3 D3 O, {- z& Y3 ` 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。8 d: Q' X6 s3 q( s0 L
一般程序' U5 q5 v, W. s/ T! D4 w$ d: L# @
产品开发程序。
3 C; b/ \# r: e3 c 零件承认，品检，变更程序。
2 X3 v! u5 r: Q2 Y 产品检测程序。& |8 Y* K% |& y/ B7 g
产品安全规范。 |
楼主: lcm_001
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