金融自助設(shè)備平臺(tái)化設(shè)計(jì)研究

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金融自助設(shè)備，主要有自動(dòng)柜員機(jī)、查詢機(jī)、各類智能柜臺(tái)終端等。隨著服務(wù)細(xì)分和差異化需求的不斷強(qiáng)化，對(duì)自助設(shè)備的需求表現(xiàn)為更加強(qiáng)調(diào)配置上有不同的特色功能，造型上有獨(dú)特的外觀。對(duì)于銀行來說，可能希望具有某一種特色功能來配合其業(yè)務(wù)推廣，或者要求設(shè)備具有與自身形象展示相匹配的配色和尺寸等等，對(duì)設(shè)備的定制需求越來越多，并成為主流趨勢(shì)。對(duì)于設(shè)備的供應(yīng)商來說，定制化產(chǎn)品的增多，意味著產(chǎn)品復(fù)雜化或種類的增加，對(duì)研發(fā)和制造的周期、成本控制和管理手段等方面帶來強(qiáng)烈的沖擊和巨大的壓力，與傳統(tǒng)工業(yè)化生產(chǎn)中所追求的大批量、低單位成本、標(biāo)準(zhǔn)化管理等目標(biāo)明顯對(duì)立。從矛盾的角度來看，大規(guī)模定制的設(shè)計(jì)和制造手段成為了解決這種問題的良好途徑。要實(shí)現(xiàn)大規(guī)模定制，則需要在系統(tǒng)規(guī)劃、整體優(yōu)化的指導(dǎo)思想下，集中各方資源，利用標(biāo)準(zhǔn)化、現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)方法、先進(jìn)制造技術(shù)和管理制度，在滿足客戶個(gè)性化需求的同時(shí)，以低成本、高質(zhì)量、高效率為目標(biāo)提供小批量定制產(chǎn)品和服務(wù)。[1]從產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)流程上來看，則是系統(tǒng)化規(guī)劃、模塊化設(shè)計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)化管理和生產(chǎn)的研發(fā)及制造方式。為實(shí)現(xiàn)所有這些目標(biāo)，平臺(tái)化的設(shè)計(jì)方法成為必不可少的手段。

1金融自助設(shè)備平臺(tái)化的實(shí)質(zhì)

平臺(tái)化的實(shí)質(zhì)是通過制定和歸納各類通用的原則、經(jīng)驗(yàn)和共用要素，貫徹執(zhí)行于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和銷售的環(huán)節(jié)中，是技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化、設(shè)計(jì)模塊化、制造柔性化的綜合基礎(chǔ)和實(shí)現(xiàn)前提。對(duì)于金融自助設(shè)備的平臺(tái)化，則是基于平臺(tái)化的框架體系，運(yùn)用設(shè)計(jì)平臺(tái)的工具和資源，遵循平臺(tái)化的要求，執(zhí)行項(xiàng)目的開發(fā)和制造系統(tǒng)指導(dǎo)文件的建立，同時(shí)，豐富和完善平臺(tái)體系的過程。平臺(tái)化的設(shè)計(jì)方法已經(jīng)成為該類產(chǎn)品開發(fā)的新方法，也是以研發(fā)和制造作為一個(gè)整體的業(yè)務(wù)對(duì)接優(yōu)化，解決產(chǎn)品規(guī)模化定制難題為目標(biāo)的工具。

2平臺(tái)體系的整理和搭建

基于行業(yè)的特點(diǎn)和技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的積累，針對(duì)平臺(tái)化的建設(shè)，在日常的研發(fā)、制造管理中，需開展平臺(tái)體系相關(guān)內(nèi)容的整理和搭建工作。按照技術(shù)平臺(tái)體系的理論，主要應(yīng)包含以下五個(gè)方面的內(nèi)容：2.1行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)體系。主要為產(chǎn)品必須遵循的各類標(biāo)準(zhǔn)，比如各類市場(chǎng)準(zhǔn)入的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，北美地區(qū)的UL標(biāo)準(zhǔn)，國內(nèi)的CCC標(biāo)準(zhǔn)等，專門針對(duì)金融自助設(shè)備行業(yè)的GBT18789、GA1280、EMV、UL687、EN1143等等。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系的整理，主要提供給設(shè)計(jì)人員進(jìn)行了解學(xué)習(xí)，掌握該類產(chǎn)品必須具有的一些特性和要求。[2]2.2企業(yè)規(guī)范體系。如整機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范，材料應(yīng)用規(guī)范，資料歸檔的規(guī)范，各類傳動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，保險(xiǎn)柜設(shè)計(jì)，各類來料檢驗(yàn)和作業(yè)規(guī)范，生產(chǎn)過程檢驗(yàn)規(guī)范等。企業(yè)規(guī)范體系的建立，是一個(gè)針對(duì)已有規(guī)范的整理分類和新規(guī)范制定的過程，是各個(gè)職能崗位人員開展具體工作時(shí)必須遵守的依據(jù)和原則。[2，3]2.3模塊體系。如機(jī)械方面的出鈔模塊、識(shí)別模塊、疊鈔模塊、電路模塊、打印模塊、身份識(shí)別模塊、信號(hào)控制模塊，以及其他軟件、算法方面的模塊等等。包含兩方面的內(nèi)容，一方面是對(duì)現(xiàn)有模塊的分類整理，作為新產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)引用的來源；另一方面是作為新結(jié)構(gòu)、新模塊設(shè)計(jì)目標(biāo)，促進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)生更多有效的通用要素，充實(shí)體系的內(nèi)容。2.4通用要素庫。如塑膠件、鈑金件、機(jī)加件、橡膠件等方面的優(yōu)選材料庫，各類常用五金件、緊固件、齒輪、皮帶等的通用件庫。2.5知識(shí)體系。如自動(dòng)柜員機(jī)整機(jī)及核心模塊業(yè)務(wù)流程等各類知識(shí)介紹，各類產(chǎn)品，模塊的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，各種材料，結(jié)構(gòu)/機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算及分析報(bào)告，各類培訓(xùn)教材等等。盡管對(duì)于大部分企業(yè)，或多或少已具有上述的體系內(nèi)容，但平臺(tái)體系的搭建，應(yīng)在充實(shí)、清晰管理和有效使用上進(jìn)行深化，以資料庫或者共享平臺(tái)等合適的方式提供給各個(gè)業(yè)務(wù)部門的工作人員學(xué)習(xí)，并強(qiáng)制執(zhí)行。

3平臺(tái)化設(shè)計(jì)的方法

針對(duì)產(chǎn)品的研發(fā)和管理，在具體思路上，平臺(tái)化設(shè)計(jì)可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行開展實(shí)施。3.1產(chǎn)品規(guī)劃。盡管定制化的需求很多，但產(chǎn)品的大部分功能始終是相同的，不同的只是某些個(gè)性功能和特征，這些產(chǎn)品通常都是基于基礎(chǔ)產(chǎn)品進(jìn)行修改派生而來的，基礎(chǔ)產(chǎn)品于是成為了定制產(chǎn)品的基礎(chǔ)平臺(tái)。從傳統(tǒng)大規(guī)模生產(chǎn)的角度和當(dāng)前的規(guī)模化定制角度來考慮，都要求這些基礎(chǔ)產(chǎn)品具有盡可能多的通用要素，因此，對(duì)于基礎(chǔ)產(chǎn)品的開發(fā)，除了必須基于產(chǎn)品體系化、通用化的前提進(jìn)行規(guī)劃，還應(yīng)充分收集和了解市場(chǎng)需求的當(dāng)前狀況和未來發(fā)展趨勢(shì)，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)、硬件方案上做好未來需求的擴(kuò)展接口預(yù)案，在材料和加工工藝的選擇上也必須加以考慮配合。3.2產(chǎn)品型號(hào)管理。由基礎(chǔ)產(chǎn)品進(jìn)行修改派生出來的定制產(chǎn)品，必須具有特定的內(nèi)部型號(hào)，方便對(duì)設(shè)計(jì)輸出資料和生產(chǎn)資料，與基礎(chǔ)產(chǎn)品進(jìn)行區(qū)分管理，避免因基礎(chǔ)產(chǎn)品配置復(fù)雜化而造成的設(shè)計(jì)圖紙、物料清單、工藝文件、質(zhì)量管理文件等復(fù)雜化，減少設(shè)計(jì)、加工、物控等環(huán)節(jié)出錯(cuò)的幾率，降低生產(chǎn)管理的難度。3.3工業(yè)設(shè)計(jì)。工業(yè)設(shè)計(jì)除了直接決定產(chǎn)品的外觀差異，很大程度上還決定了產(chǎn)品的系統(tǒng)布局、主體結(jié)構(gòu)、材料應(yīng)用和功能擴(kuò)展變化的靈活程度，必須注意以下幾點(diǎn)：（1）外觀造型的設(shè)計(jì)決不能孤立于項(xiàng)目的總體規(guī)劃、結(jié)構(gòu)布局、加工工藝和已有平臺(tái)要素之外，應(yīng)該是工業(yè)設(shè)計(jì)師和技術(shù)工程師共同深度討論評(píng)估的過程。設(shè)計(jì)作品不但能夠體現(xiàn)設(shè)計(jì)師對(duì)產(chǎn)品形象的追求，而且能夠體現(xiàn)出適應(yīng)不同市場(chǎng)環(huán)境的靈活性。（2）對(duì)于系列化產(chǎn)品，外觀造型的設(shè)計(jì)必須嚴(yán)格遵循系列產(chǎn)品在外觀、外觀尺寸、加工工藝、表面處理方式、總體布局上的一致性，具有高度相同或相近的設(shè)計(jì)語言。3.4系統(tǒng)設(shè)計(jì)。運(yùn)用功能分析的方法和工具，將整機(jī)系統(tǒng)中的元件、模塊、功能配置等進(jìn)行抽象化的功能描述和功能分解，建立完整的功能結(jié)構(gòu)。基于這種抽象化的功能分解，可跳出慣性思維的約束，拓寬系列產(chǎn)品在功能結(jié)構(gòu)劃分方面的思路，提供更廣泛和統(tǒng)一的設(shè)計(jì)目標(biāo)。[4]（1）結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)。按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的原則，系列產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的總體方案必須具有高度的統(tǒng)一性，包括總體結(jié)構(gòu)框架及其技術(shù)方案，具體功能結(jié)構(gòu)的技術(shù)方案，模塊布局方案，散熱、防塵及相關(guān)的安全防護(hù)方案，線纜布置和固定方式，加工、裝配的方式和要求，包裝方案等。各種技術(shù)方案和實(shí)物要素如果已存在于技術(shù)平臺(tái)上，必須嚴(yán)格引用；如果是屬于新技術(shù)、新方案，則必須在完成標(biāo)準(zhǔn)化后納入到技術(shù)平臺(tái)上，進(jìn)行后續(xù)的優(yōu)化和統(tǒng)一管理。（2）電氣方案設(shè)計(jì)。電氣控制方案設(shè)計(jì)是與結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)同時(shí)進(jìn)行的，是系統(tǒng)規(guī)劃下的兩個(gè)重要設(shè)計(jì)內(nèi)容，互相影響和制約。這部分主要考慮的是整機(jī)交流電管理控制方式，工控機(jī)與各個(gè)模塊之間的通訊方式和通訊接口分配的一致性，以及基于整機(jī)結(jié)構(gòu)方案的電纜布置規(guī)劃。電氣控制方式的一致性決定了各類外購或自研模塊的一致性，也決定線纜接口、線扎設(shè)計(jì)的一致性。考慮到不同型號(hào)產(chǎn)品的模塊具有通用及可替換的特點(diǎn)，在線纜的設(shè)計(jì)和布置方面，還應(yīng)著重考慮后期因更換模塊帶來的線纜更換的方便性，比較好的一種思路是將存在增減和替換可能電纜固定結(jié)構(gòu)做易拆裝的處理，或者將其與標(biāo)配功能的線纜做分離處理，消除因可選功能變化帶來的總線扎的復(fù)雜化，也降低線纜增、減的操作難度。這樣做的好處在于只要是同一型號(hào)及其衍生出來的定制型號(hào)，標(biāo)配線扎總是固定的，提高了其通用性。而選配線纜則可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行靈活方便的增減。3.5模塊化設(shè)計(jì)。系列產(chǎn)品的功能器件和結(jié)構(gòu)模塊化，是平臺(tái)化最直觀的體現(xiàn)和重要評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),也是平臺(tái)化在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)環(huán)節(jié)上直觀優(yōu)勢(shì)的體現(xiàn)。參考表1系列產(chǎn)品的模塊體系表[5]，結(jié)合金融自助設(shè)備的特點(diǎn)，可將各種相同或相似的配置功能和結(jié)構(gòu)單元分離出來，用模塊化的原理進(jìn)行統(tǒng)一、歸并和簡化，形成獨(dú)立存在的典型化的標(biāo)準(zhǔn)單元或通用單元。[5]針對(duì)配置功能的模塊化，在工業(yè)設(shè)計(jì)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，就必須在系列產(chǎn)品的高度上對(duì)外觀特征、結(jié)構(gòu)形式、對(duì)外接口等要素進(jìn)行典型化，以實(shí)現(xiàn)相同的配置功能可以在不同型號(hào)產(chǎn)品上進(jìn)行靈活的，方便配置的增減，甚至實(shí)現(xiàn)在同一產(chǎn)品上不同功能配置的相互替換。例如，用于進(jìn)行身份識(shí)別的身份證識(shí)別功能、指紋識(shí)別功能以及靜脈識(shí)別功能，如果實(shí)現(xiàn)了模塊化的設(shè)計(jì)，不但可以在同一產(chǎn)品的一個(gè)接口上，根據(jù)市場(chǎng)需求進(jìn)行靈活的配置和更換，而且可以在不同系列設(shè)備，甚至在不同種類產(chǎn)品上實(shí)現(xiàn)共用。針對(duì)功能結(jié)構(gòu)的模塊化，也要追求有盡可能多的相同要素，包括單一零件、次級(jí)部件和相應(yīng)的對(duì)外接口結(jié)構(gòu)的通用或尺寸具有互換性。更高層次的目標(biāo)為這些零部件和次級(jí)部件組合形成的集成單元的模塊化。3.6結(jié)構(gòu)接口設(shè)計(jì)。作為模塊化的對(duì)接設(shè)計(jì)，模塊在不同產(chǎn)品上的接口連接結(jié)構(gòu)，自然也是遵循相同的規(guī)則，具有嚴(yán)格相同的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)要求。3.7其他結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。考慮到加工工藝和設(shè)備的統(tǒng)一，在具體零件的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)上，需盡可能做到結(jié)構(gòu)特征盡量統(tǒng)一，以減少結(jié)構(gòu)特征的種類。比如相同規(guī)格緊固件的通孔尺寸，螺柱規(guī)格，具有同樣功能的零件折彎規(guī)格，焊接尺寸和各類技術(shù)要求等。3.8工藝設(shè)計(jì)。為提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)與生產(chǎn)的對(duì)接程度，不同產(chǎn)品生產(chǎn)過程中相關(guān)的工藝及質(zhì)量文件，比如作業(yè)指導(dǎo)書、操作規(guī)范、質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)等生產(chǎn)資料，必須在零件之間的裝配方法、固定連接方式、加工技術(shù)和工藝、生產(chǎn)設(shè)備、工裝冶具等方面保持對(duì)應(yīng)的通用性或相似性，以便實(shí)現(xiàn)工藝流程、工藝裝備、工藝參數(shù)和質(zhì)量要求的高度可引用性。

4實(shí)施效果

平臺(tái)化的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法，滿足了多樣化和個(gè)性化的客戶需求，提高了開發(fā)設(shè)計(jì)能力，減少了重復(fù)設(shè)計(jì)和驗(yàn)證的環(huán)節(jié)；同時(shí)，也為定制化產(chǎn)品的規(guī)模化生產(chǎn)和制造管理手段的柔性化創(chuàng)造了前提條件。在實(shí)際運(yùn)用上，目前基于某個(gè)系列產(chǎn)品派生的兩款光大銀行定制產(chǎn)品，在開發(fā)周期和費(fèi)用、設(shè)計(jì)資料管理等方面，相較于以往的其他定制產(chǎn)品，已經(jīng)體現(xiàn)出明顯的進(jìn)步；更突出的進(jìn)步表現(xiàn)在總裝環(huán)節(jié)上，由于工藝要求和裝配方法等生產(chǎn)要素，大部分可進(jìn)行清晰的引用，生產(chǎn)直通率有了明顯的提升。

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作者:蘇樹添 單位:廣州廣電運(yùn)通金融電子股份有限公司