基于经济成本控制的产品设计方法研究

郑刚强，何建雄，王博，叶梦蝶

（武汉理工大学，武汉 430070）

一、产品设计与经济

产品设计是基于一定的市场调研分析后获得一定的用户和市场反馈，再结合企业本身的能力将产品的材料、颜色、功能、内部结构、工艺制造等多方面在整合性思维的指导下归于实物体中。是一项集人类科学性、经济型、艺术性、社会性为一体的创造性活动。在以人为本、基于用户需求的产品设计中，产品的设计原理因社会人文大环境、经济环境、科学技术等因素的变化而变化。

产品设计活动中相关的经济原理对设计的流程有着极其重要的意义，涉及到相关内容包括产品造型设计、产品本身结构功能、加工工艺的选择、产品的配套件运用、产品流入市场后的包装运输、产品被弃后作为废品应该如何处置才能更经济更环保等等一些系列影响企业经济发展效益的行为活动。

因此设计过程中对成本的控制是产品设计中经济效益性的重要一环。全面的成本控制一方面可以提高企业的利润空间并使企业在行业内更具竞争力，另一方面这也不断推动着产品本身被更广大的用户所接受。

二、在产品设计中控制成本的意义

研发设计阶段中对产品的成本进行严格控制和有效规划是首要环节。但是在现在的企业或是设计公司来说，对设计环节中成本的把控仍然存在这一些问题及误区，这就对想要在市场上占有优势地位的企业或者设计公司来说是极大的阻碍。

1.过于关注产品而忽视了经济性

对于技术出身的研发设计工程师来说通常会有一个相似的通病：他们经常会过于专注自己对产品本身的看法而进行设计，强调产品的性能和外观等等。设计师经常会把产品项目作为一个艺术品来看待，而陷入了对产品本身性能、功能叠加、华丽外形的关注，却经常忽略产品最终是流向市场面向消费者的商品，没有充分考虑到产品本身的性价比和被消费者接纳的程度。纵观市场，往往颜值最高、性能最强劲的产品未必是最畅销、最让消费者喜爱、给公司企业带来最大价值的产品，因为它一旦流入市场必将会受到市场环境和消费者认知水平因素的影响与限制。

2.产品过于复杂

设计师在产品研发设计中，为了将产品完美化，经常在产品上加入大量、多余的复杂设计。一方面有些复杂、多余设计通常是脱离大众市场的，是不被大众所接受的，是设计师主观臆想的功能。因此这些功能就增加了不必要的零部件或结构，造成了成本上升还不被消费者接受。另一方面，没有结合企业本身供应商的能力和技术以及忽视了生产工厂的实际情况（机器设备和人员本身能力和素质等因素），设计出难以实现、难以商品化或难以批量化生产的低效率方案。最后，缺乏认真调研市场需求、对竞争对手的充分研究以及自己企业公司所处的竞争位置和能力而设计出企业内部不擅长或市面上与别的产品雷同的产品的重复设计。

3.忽视了对隐形成本的思考

＞ 图1 小米插线板（左）和米家自动洗手机（右）解构图

＞ 图2 2015年红点至尊奖获奖得主Stroke Step

某企业曾经推出一款新品，该新品总共使用了12枚螺钉对外壳进行固定，而与其市场上相竞争的对手只用了3颗就实现了相同的目的。虽然在财务成本上来看，两个企业对单个产品上的9个螺钉的价值上来说几乎可以忽略不计，但是经过批量生产后的就会发现，9枚螺钉对成本的影响不仅仅如此，采购成本、材料成本、人力成本以及仓储成本、运输成本等等都带来的质的改变。因此，虽然只是成本上细微的变动和改进却对企业整个成本控制来说都是极大的变化。

4.忽略了对原产品的改进设计而急于开发新产品

很多企业在将产品投入市场中后，并没有采取对旧产品进行改进升级这一步。旧产品价格高，通常都是因为其设计的不合理。企业在研发设计阶段的初期和进程中没有对设计研发成本进行很好的把控和关注，从而导致设计师和研发工程师陷入尽善尽美的构想当中，忽略了产品本身的多样性和复杂性带来的成本。而这是可以通过后期设计和收集市场上的反馈进行改进的。可是，很多企业为了追求不断的迭代更新而忽略了改进旧产品提高自身竞争力这一方法，急于将精力投放到新市场新产品当中，以求加快新品推出的速度。

5.忽视了机会成本的价值

有时候单单只追求成本的领先，只会是将自己扼杀在创新的门口。有些企业，把公司盈利的机会关注在如何降低设计研发制造的财务成本中，一味地通过压缩物质、人力成本、工艺制造成本等来节约资金投入，殊不知，机会成本是能够给企业带来更大价值的成本。虽然能够压缩降低企业的成本控制当然不错，并且在一定程度上能够为企业在市场上占据一定时间和程度上的优势地位，但如果企业一味的想通过降低生产成本和降低人员的工资等行为谋取长期的利益势必将自己的供应链上的各个节点带来企业所无法承受的打击，以给企业带来更致命的损害。

企业对价格战略的追求就变相的放弃了机会成本给企业带来的更高的附加价值。企业若只为了降低成本而采购回来便宜的材料运用到自己的产品上，在这个环节中成本降低了，而产品的后期维护可能会造成额外开支，严重的可能要更换部件。因此这种行为得不偿失，反而影响企业在市场中的印象和客户满意度。

6.将降低质量等同于降低成本

降低成本并不是降低产品的质量，而是要在产品能够满足自身的功能、性能、品质的基础上降低成本。如果通过降低成本却影响了产品自身的功能和可靠性，那么受到损害的不仅是企业还有消费者。产品的质量是企业品牌的基石、是能够体现企业文化、技术的重要指标，因此没有质量就没有品牌。产品质量的好坏关乎到企业的生存与发展，只有能够为市场带来优异品质的产品才能在市场的洪流中站稳根基，顺势发展。才有不断拓展企业发展、改进生产技术、降低成本、进而提高顾客价值、提高市场竞争力和市场占有率的资本。

三、成本控制管理方法在产品设计中的应用

（一）控制成本的基本方法——目标成本法

目标成本是经过市场预测后，经过专业的数据分析再决策，使客户能够获得需求产品时花费可接受的资金，同时能够保证企业获得可观利润所提前预测的成本投入估价。目标成本的计算过程是一个迭代反复、连续性的过程。

即：目标成本=目标售价-目标利润

目标成本=目标售价×（1-目标利润率）

（二）基于目标成本法的产品设计方法

制定目标成本：设计组在开启新产品设计前应先采购市面上已有的产品进行产品结构、部件分析，得出产品各自的配件类型以及成本如图1。列出归纳产品的配件清单、辅料清单、包材清单、生产工艺技术清单、生产设备清单；以及进行配件成本分析、辅料成本分析、包材成本分析、设备成本分析、技术成本分析、能源成本分析、人力成本分析。再基于市场的客户心理的价格期望分析和企业的战略盈利规划，制定出目标成本。

目标成本的制定，就是规定了企业后续设计的成本红线，要以次成本投入为基准进行方案设计和检验标准。

产品方案设计：在市场经济的环境下，人们的生活水平和对产品的需求度越来越高，需求种类也越来越多，所以设计师一定要根据未来的市场需求设计产品定位，也要考虑企业本身的供应商能力，在设计阶段尽量避免无用的设计增值，否则会给企业带来不必要的负担。下面从几个方面去谈设计师应该从哪些角度可以在设计过程中思考以达到有效的降低生产成本的方法：

1.模块化设计的运用

产品的复杂度的控制是影响产品成本的关键。企业走向全球化之后设计就要满足全球用户的需求。那么这就需要通过模块化设计来降低产品的复杂程度。产品模块化设计就是将不同产品之间的共通部分设计成一个模块，将不同的部件拆分出来独立成块。最后通过不同模块之间的组合搭配实现不同的功能，满足不同的客户需求。产品模块设计说起来容易，但是如何落地和长效控制是由企业管理层考虑的问题，因为模块化设计的收益是向外型的。设计的前期，对于研发人员来说即使负担也是束缚。模块化设计效益的发挥主要是在后端制造、销售和维护维修。举例如图2，2015年红点至尊奖获奖得主Stroke Step，这是一款可以根据客户需求和产品本身的组合模块二次设计的陪伴型座椅，前端设计通过设计不同的组合模块，在基于后期销售获得用户订单后进一步设计来满足大规模的定制化需求。

2.产品配置设计的运用

产品配置设计是产品实现大规模定制的基础。在产品研发阶段将产品按照大规模批量化生产出半成本，可以保证标准化制造的效率和控制成本。而在产品的售后阶段完成产品剩余的部分，即二次设计。也就是说，在售后阶段，接收到客户的订单后，售后在市场前线基于标准化的半成品配置独特个性化的模块组合来满足客户的灵活需求。产品配置设计主要分为两步：

第一步，产品前期的研发设计，批量生产模块化的半成品和多样的模块类型。

＞ 图3 多亲AI助手

＞ 图4 苹果与富士康

第二步，配置设计，调用独特的模块化部件与标准模块进行配置，组合成不同的产品。

这就要求前端设计和后端的配置组合能够很好的契合，前端设计是主体，后段获得客户诉求二次设计，但要把控好时间和服务。

3.降低产品的复杂性，减少不必要的功能和部件数量

减少产品零部件和用料的数量、总体结构的复杂性能最大限度的降低成本。一方面在物料、开模具和后期人员装配的成本上有明显的减少，另一方面对于采购成本、材料成本、人力成本以及仓储成本、运输成本等等都带来的质的改变。因此，虽然只是成本上细微的变动和改进却对企业整个成本控制来说都是极大的变化。比如，小米旗下的生态链企业在最近还真的推出了一款没有前置摄像头的全面屏产品，叫做多亲AI助手（图3）。这款手机搭载的是5.05英寸的屏幕，没有前置摄像头。这是一款备用机型或者针对老年人设计的收集，由于这些用户对于前置摄像头的需求度极低，小米公司就将这种功能从机中剔除，同时保有全面屏和修长机身的设计感。最后这款手机的售价仅499。

4.运用合理的设计结构、轻重量、减少加工工时

每一个零部件设计时都应该考虑到该零部件的作用是什么，用什么样的方式可以简化这种方式达到相应的目的，这样才是正确的设计思路。设计研发应该从每个零部件上去思考如何简化它，如何从成本控制的角度去思考，积少成多，产品的成本也就控制下来了。

5.尽可能在新产品中结合企业现有的配套件，减少出图和错误

设计师对产品进行创新时应该尽量采用公司内部或者具有长期合作的供应商的配套部件，不仅可以推进彼此的合作，也减少了额外的精力投入、人力成本。同时这也给设计师和结构、工艺人员减少了对于新部件不熟悉而犯错误的可能。

6.配套选型要合理避免定制化

尽量采用市场上已有的通用配件，避免为了产品的独特性而购买定制化的产品配件，这不一定能给产品和企业带来明显增益，反而可能会增加额外成本。如果在设计的过程中利用通用材料设计出通用的零件，有助于增加库存的利用和周转。由于减少了特殊件或新零件的品种，可以更加充分的利用现有的设备和模具，并且也降低了生产计划制定的复杂度，生产效率也会更加高。也能使产品的品质得到保证，新产品、新零件的质量问题远高于成熟产品。这一系列的好处无疑会大大降低企业的成本。

7.将企业不擅长、产出价值与投入成本比低的部件外包

企业不是全面的，不可能什么都自己去组建团队，自己去开发。企业的管理层和研发人员应该都要明白自己企业的优势和弱势，发挥企业本身的优势，因为优势方面可以利用最小的成本生产出最优异、最有效率、质量最好的方案。而对于企业的弱势，就应该谦虚承认，将吃力不讨好的任务外包给在这方面有优势的供应商去做。这样可以充分利用自身的资源，并有效降低低价值的成本利用，提高效率。举例图4，苹果公司的初期自行完成所有的生产任务，甚至包括主板的生产和组装。但是当时尽管苹果公司在生产制造方面怎么努力，都赶不上富士康的效率。之后苹果公司将主板的业务外包出去，逐步将整机制造业务外包。通过对两种形式的比较，发现外包的效率更高且风险可控，而后逐步关闭自己的工厂。

8.设计要与后期相协同

从后期销售角度来说，设计时将产品的零部件进行ABC分类，A类部件作为高价值核心重要进行精细化处理，提高零件精度和质量。B、C类部件可作为可拆卸和相对廉价的维修部件，这有便于降低后期流入市场后的维修率，减轻销售维修服务的资金支出。

四、总结

本文主要是基于产品设计及其经济原理的关系研究，从产品设计的成本控制层面，将产品的成本控制思想应用于产品研发设计当中。虽然在设计阶段对成本控制思想一直在不断发展演化，但是企业要想实现在市场上的持续性发展，提高市场竞争地位和市场占有率，仅仅从降低产品性能、质量、材料、生产制造这些方面降低企业成本是不可能达到目标的。而应该将成本控制思想注入产品研发设计过程中，成本控制思想要贯穿于整个产品的生产周期。

除了经济因素外，政治、文化、生态等因素也对产品研发过程具有一定的影响作用，其中所涉及到的基本原理对产品设计的发展方向也有着助推作用。只有将这些因素和原理充分理解和掌握，才能保证最终的设计被人们所认可，才更有价值。