质 量 设 计专 业 食品加工与安全 年 级 2010级6班 姓 名 高 倩 学 号 201007316z 4质量设计 质量设计是有助于质量实现的重要因素之一。换言之，质量应建立在产品的设计阶段和相应的生产过程中。一般而言，质量指的是满足或超过顾客对产品的期望，因此，考虑顾客的要求和期望(也叫做“顾客的声音”)对于质量设计十分必要；生产过程必须保证低消耗、高效率、对环境影响最小和符合法律法规的要求。食品还必须能保持和提高人们的健康水平。 长时间以来，在产品的研制和加工程序的设计过程中，处于主导地位的是技术本身，也就是说，新产品是懂技术的人发明的，销售是靠广告支持的。经过一段时间的试验之后，根据顾客对于产品认可度的评价，进而对产品的概念进行修改或放弃。这种常用的产品研制方法不仅昂贵、周期长，而且产品淘汰率也较高。根据Coop(1993)、Kotler(1994)和Keuning(994)的统计，在过去的几十年中，7080的产品从未面市，面市的产品中有3040被淘汰。Dekker和I。innemann(1998)把这种过程形象地描述成从概念到成功产品的发明漏斗。 这一章主要讲述与食品质量和加工程序设计有关的技术和管理层面的内容。首先介绍设计过程的一般步骤，进而讲解影响农产品食品质量和加工设计的技术方面的变化因索，其次描述可以用来支持设计过程的工具。质量设计管理方面的典型内容包括以顾客为主设计的管理、交叉功能设计和怎样管理设计的过程。 41设计过程 10年以前，一种产品可以在市场上畅销许多年，而如今由于消费者的要求和其他环境因素(法律，市场竞争)的快速变化，持续开发新产品对食品工业至关重要。这一节将讨论以下的内容：不同种类的新产品、产品和过程设计的一般步骤以及设计过程与公司效益的重要关系。 411新产品的不同种类 根据新产品种类的不同，在产品的设计阶段引入质量概念需要考虑许多因素。新产品所涵盖的范围包括新包装的老产品，或从未出现过的新产品，后一类称为发明的产品。新产品可依设计过程的特殊要求而分为不同的种类，根据设计过程的特点，Fu11er(1994)将新产品分成了以下7种： (1)延续品：这是产品的新变种，例如某产品配以新的口味或新风味以后，就称做某一产品的延续品。这种产品的设计过程只需要对原加工过程进行微小的改变和对市场战略进行小调整，这种产品可能对储存或使用方法有微小的影响。 (2)重新定位品：这是对产品进行二次促销以对产品重新定位，例如在对产品的保健功能较注重时，一种本身含有较高的维生素E的奶油制品就可以被重新定位。这种产品只需要市场部门的努力来占领特定的市场份额。 (3)新样式产品：产品经过转换样式后(例如变成液态、粒状、高浓度、固体或冷冻的产品)就变成了新样式产品。例如把冷冻的即食比萨饼转变成可以冷藏的比萨饼时，所转化的产品的货架期显然降低了许多。与原产品相比，新样式产品的物理特点改变很大，因此这种产品可能需要较长的研发时间，就比萨饼的例子而言，产品的储存和分销条件也受到了很大的影响。一种常见的失败因素是顾客并不一定喜欢这种改变，因此，样式的改变必须要有新的价值。 (4)配方产品：用新配方生产市场上已有的产品。新配方是为了降低产品原料的花费、改善原料不足对产品的限制、或者采用具有某种特殊性质的新原料。新配方产品有好的外观和风味、更多的膳食纤维或较少的脂肪等新的特点。这种产品的设计过程花费少，所需时间也较短；然而，有时很小的变动可能会产生严重的后果，例如产品的化学或微生物货架期，因此，提前预测或估计新配方产品可能产生的变化需要对食品技术有深刻的了解。 (5)新包装产品：这种产品是用新包装对已有产品进行改装，例如可以延长产品货架期的气调包装法；就设计过程而言，新的包装可能需要昂贵的包装机械，但有时为了新的用途，可以制成新配方的产品(例如微波包装)。 (6)新产品：在原产品的基础上，加以新的改变(除了以上的改变)而得到的产品。这种改变应产生新的附加值，需要的改变越多，设计过程就越长。为了让消费者接受这种新的改变，产品的推销也可能非常昂贵。然而，某些情况下，新产品所需的时问和金钱则较少，例如，把冷冻的蔬菜和配料放在一个盘子上就变成了一种很好的即烹食品。 (7)全新产品：全新产品指的是市场上从未见过的产品。例如，用植物蛋白制成的全新蛋白质产品就是个较为典型的例子。这种产品通常需要相当长的研发过程，花费也很高，而且失败几率也较高。然而一旦产品获得成功，仿制品就会很快充斥市场。在开始产品研发之前，通常需要评价产品的特点以便考虑不同做法所产生的后果(例如技术、市场推销、包装技术等)。 412设计过程的步骤 传统的产品开发过多地注意产品的概念和雏形，而很少关注产品开发的前期步骤，例如收集有关消费者对产品的要求等，这种产品开发方法没有把市场学、质量管理和产品的设计进行有机地结合。例如许多食品公司就是以他们意向中的产品作为出发点的，而并不是真正消费者所想要的，所以它们从一开始就错了。 理想的产品开发程序是一种产品开发和加工设计相互交联的行为，正在开发的产品会给加工设计提出具体的要求，这种要求可能有利或者限制产品开发的机会。事实上，实际过程应包括产品的开发、加工的设计和所需的仪器，产品开发可以说是一种把消费者的要求转化成能被生产的具体产品的所有行为的总和。加工设计不仅包括生产机械的设计，也包括产品生产所需的厂房计划以及信息和控制系统的完善。 以下是对不同阶段的具体描述： (1)产品的设计程序应从了解消费者对产品的各项具体要求作为起始点，然后确定目标消费对象(谁是主要的消费者)。对于其他的限制，例如公司本身的目标和方针、政策法规的要求以及技术上的可能性等也应加以考虑。在这一阶段，“消费者的声音”和公司的要求必须要搞清楚。 (2)概念阶段，产品研发小组要根据消费者的要求和其他限制条件对所有产品的概念进行筛选，然后把符合目标消费者要求的所有的产品特点加以详细说明，这其中也包括分销商和零售商的要求。 (3)产品的雏形阶段，食品制造者经常以一个简单的配方作为起始点。这些配方可以从食谱书籍、原料供应商或者对竞争者产品的分析结果等处得到。然后，对配方用原料加以调节从而得到所需要的特质(Fu11er，1994)。雏形产品制作出来以后，要对质量特质进行评价并用客观测试加以筛选。客观测试包括数值测量，如含有多少糖和口感等。产品雏形的研制可为工程师设计产品的过程提供信息，如什么样的加工方式(切，混合)、储藏方式(如加热，干燥，包装)和要求的加工条件；另一方面，加工工程师也要向产品研发人员提供反馈信息。 (4)中试阶段，产品要从真正的生产线上制造出来。一般来讲，包装也应包括在内。中试阶段典型的方面包括： 确定产品保证安全和感官特征的货架期； 用主观方法对产品的特征进行品尝试验，每位品尝者必须写出他们最喜欢的产品和可以接受的风味； 找到可靠而且价格上可以接受的原材料供应商，例如产品原料、包装材料等； 确定其他资源，例如所需的仪器设备和工具； 就食品安全而言，对可能的危害物进行分析，并在加工过程中加以控制。 中试阶段可以提供加工的具体要求。所有可以影响产品质量的加工处理应有具体的控制范围和界限，食品工业中要求具体数值的典型参数有： 产品生产中每一步的时间和温度条件，例如，热处理、流速、产品黏产品压力的变化(如混合时，流速与管的直径有关等)。(5)生产阶段，产品在真正的加工条件下进行批量生产，与产品有关的其他方面如产品标签、包装(初级和二级)、运输、质量控制系统以及工厂的养护和卫生等都应加以考虑。除此之外，产品的配方也应作相应的调整已适应批量生产的需要。尽量降低从中试到这一阶段的转变中可能遇到的问题，产品的质量还需通过顾客的评价测试，而且产品的货架期必须通过实验来加以确认，最后，产品生产加工的细则和产品的价格也应加以确定。 (6)销售阶段常常从市场试销开始，产品应根据地理位置、市场情况和公司本身的特点而仔细选择产品的试验区。具体而言，应确定哪里的市场更适合于该产品的发展、最佳的推出时间以及怎样进行促销。由于不能彻底了解顾客的消费行为和市场竞争所带来的影响，所以市场试销的结果经常会被曲解。如果产品试销的结果比较满意，那么产品就可以进行正式销售。 以下图所示：产品的研发和加工设计并不是一次性的行为，而是公司的一个主要和经常性活动。事实上，在西方国家，全新产品的研发是维持市场份额的重要的竞争手段(Jongen和Meulenber9，1998)。产品研发的原动力主要包括： (1)产品寿命的缩短。产品的周期包括以下几个过程：产品的引入；产品销售的上涨；市场饱和时销售的下降；稳定销售阶段；最后由于竞争而衰落。在过去的几年里，从产品的引人到最后衰落的时间变得越来越短，因此，新产品的研发就变得越来越重要。 (2)市场对产品的要求在不停地改变，因此产品概念(product concepts)也被迫不断改变。例如，为了适应市场的变化，目前已出现了几种不同的零售方式：网上购物、全天销售店、加油站的零售店等。 (3)技术的发展提供了许多机会，可以使以前不能实现的事变成现实，如：牛奶灭菌技术(光灭菌术、高压灭菌术)提供了制造健康而新鲜食品的机会。(4).外因的变化。例如，欧盟要求必须在一定时间内降低包装废料的数量，这一规定促使了食品包装业重新设计它们的包装概念。 因此，一方面产品的研发和加工设计对于在产品开发初期加强产品质量具有重要意义，另一方面，它是食品公司在激烈的市场竞争中立于不败之地的重要工具之一。 413设计和公司业绩 顾客对高质量和个性化产品的要求在不断地增长，他们希望及时送货，而且也常在无意之中做着产品的性能和花费的比较。创新和设计的相关活动可能是影响公司业绩的最重要的因素。一直到最近，产品的研发主要考虑延长产品的流通寿命，产品一旦成熟就会批量生产，有可能的情况下，公司才会考虑购置比较特殊的设备，而对于产品本身的基本设计一般不会做太多的改变，而且重新设计的花费越高，可能性就越低。现在则不同了，为了保持竞争力，一个公司即使没有多种产品的计划，它每年也要更新或者重新设计许多已有的产品。几乎所有公司都提高了产品开发的速度和产品的质量。 大规模客户定制化既满足了市场对个性化产品的要求，同时，又能保持大规模生产的规模经济。在食品市场，大规模客户定制化正在引起越来越多的注意，而且已出现了几种针对这种趋势的设计原理和方法，这其中模块设计可能是最重要的设计原理。在模块产品结构设计中，每一个模块演绎一项包括非指定设计的基本功能。这种设计方法可以加速产品的研发并降低花费，但另一方面要设计好连接模块之间的界面。如果每一模块的技术变化是不均匀的，那么模块设计就具有很大的优势。生产的设计和组装的设计就变成了连接所有生产工程师和生产以及组装设计者活动的技术。主要的目的是使产品设计和现有的或新的生产和组装技术相匹配。 42产品开发 为了开发符合或超越顾客期望的产品，有必要知道哪些因素影响产品质量的实现，更要搞清楚技术或管理方式可以影响哪些因素。影响产品质量实现的因素包括产品本身的(物理)特性、数量和价格，服务、灵活性和可靠性是公司实现总体生产质量的其他重要因素。技术参数主要影响产品本身的(物理)特性，而对于其中的内部和外部特征应当加以适当的区别。食品安全性、健康和感官特征属于内部特征，生产系统的选择和外界因素的影响则属于外部特征，而公司的管理活动影响产品的价格、数量、服务、灵活性和可靠性。这一节主要介绍