DFM 可制造性评审技能
0. 技能定位
DFM 不是产品开发全流程,而是设计冻结之前的一次闭环评审活动。锚定 APQP
第 1 阶段末段(制造可行性分析) 与 第 2 阶段(可制造性和装配设计 DFM/DFA),
输出结论后即交棒下游。
两个决策点(门禁)
| 门禁 | 名称 | 回答的问题 | 通过标志 |
|---|---|---|---|
| M1 | 报价与接单 | 能不能做 / 多少钱 / 多久 | 可行性结论书面化 + 报价提交 |
| M2 | 开模与设计冻结 | 能不能开模 / 怎么改设计 | 问题清单闭环 + 交接清单签收 |
命名约定说明(外部对齐必读):本技能中的 DFM-1 / DFM-2 是本企业命名约定,
行业常见的等价说法为 DR1 / DR2(Design Review)、初步评审 / 详细评审、
Pre-DFM / DFM。对外文件、客户沟通与体系文件引用时,须同时给出这两套名称,
避免外部审核或客户对齐时产生歧义。此说明须写入每份 DFM 报告的"范围与约定"节。
三类产品路由
| 类型 | 典型工艺路线 | 复杂度 | 工作重心 |
|---|---|---|---|
| 3.1 纯注塑 | 注塑 → 去浇口/修边 → 打码 → 测试 → 包装 | 简单 | 结构优化:分型线、拔模、胶位、缩水与变形 |
| 3.2 纯铜排(母排) | 下料 → 冲压 → 压铆 → 电镀 → 钝化 → 折弯 → 焊接 → 压合绝缘纸 → 耐压 → 包装 | 复杂 | 拆零件 + 外形可制造性改造;多工艺串联公差累积 |
| 3.3 含铜排注塑复合件 | 先完成铜排 → 再注塑(嵌入/二次注塑)→ 后工序 | 最复杂 | 铜排与注塑的工序衔接、嵌件定位、包胶后内部尺寸公差收严 |
1. 触发条件
1.1 何时调用
- 客户发出 RFQ,附 3D/2D/规格书,需在报价前给出制造可行性初评 → 执行 DFM-1 段
- 客户已下单,需在开模前完成详细可制造性评审 → 执行 DFM-2 段
- 设计变更(DCR/ECN)触发重新评审 → 按
references/10-change-control.md定级后重跑对应节点 - 仅需输出 DFM 报告 / 问题清单 / 交接清单 → 直接用模板与生成脚本
- 仅需公差链计算、锁模力核算、产能与节拍测算 → 直接调用
scripts/下脚本
1.2 何时不调用
- 已进入模具详细设计、试模 T0/T1/T2、PPAP、量产爬坡(属 DFM 边界之外)
- 纯标准件采购件(无设计自由度)
- 仅有外观 ID 概念、无功能与规格要求
1.3 前置条件
- 客户已签署 NDA
- 至少具备:3D 数模(STEP/IGES 优先)或 2D 图纸(含未注公差等级)+ 技术规格书
- 已明确交付终点(半成品铜排 / 成品复合件),据此确定归口团队
2. 标准工作流
按序执行,不得跳步。每步末尾的"强制加载"指执行该步前必须读取对应参考文件。
步骤 1 · 输入解析与建档
- 接收 3D/2D/Word/Excel/PPT/截图,登记版本与日期,版本不一致立即提出。
- 按
references/01-process-flow.md的产品信息 16 字段表建档,逐字段标注来源溯源(哪张图、哪一页、哪个视图)。 - 提取投影面积(仅锁模方向分型面投影)、体积、主体/最薄/最厚壁厚,单位统一为 mm / g / mm³ / mm²。
- 缺口形成书面清单 + 影响等级(影响报价 / 影响开模 / 影响交期),禁止用假设填补。
- 强制加载:
references/01-process-flow.md§1
步骤 2 · 产品类型路由(唯一分流入口)
按 references/07-routing.md 的决策树判定 3.1 / 3.2 / 3.3,输出书面判定结论 + 归口团队。
误判类型(尤其把复合件当纯注塑件)会导致开模后才发现需五金模,模具投资翻倍。
步骤 3 · DFM-1 报价前可行性初评
执行 2.1 产品理解 → 2.2 材质工艺初选 → 2.3 工艺路线初拟 → 2.4 成本/产能/周期初判 → 2.5 可行性结论。
- 产能部分必须给出量化测算(OEE / CT / 瓶颈工序),不得停留在定性描述。
- 强制加载:
references/08-feasibility.md、references/06-standards.md - 计算调用:
scripts/clamp_force.py、scripts/capacity_plan.py
步骤 4 · DFM-2 开模前详细评审
按 3.1 产品深度评审 → 3.2 材质确认 → 3.3 结构拆解与拆零件 → 3.4 结构修改建议 →
3.5 公差评估 → 3.6 后工序可行性 → 3.7 开模可行性 → 3.8 报告编制 执行。
> 关键:3.4 / 3.5 / 3.7 是同一个迭代环,注塑件常由拔模反推尺寸,必须
> "改结构 → 算公差 → 看能否开模 → 再改结构"循环收敛,禁止按直线顺序一次性做完。
> 迭代收敛判据见 references/09-iteration.md。
- 强制加载:
references/02-injection.md、references/03-busbar.md、references/04-composite.md、references/05-tolerancing.md - 计算调用:
scripts/shrink_comp.py、scripts/tolerance_stack.py、scripts/shot_weight.py
步骤 5 · 结论确认、闭环与交接
召开 DFM 评审会逐条过问题清单 → 客户确认 → 闭环(更新图纸 / 书面接受风险 / 约定后续节点)→ 交接清单签收。
DFM 以交接清单签收为流程终点。
- 强制加载:
references/11-roles-qualification.md、references/10-change-control.md
步骤 6 · 报告输出
按 references/12-report-output.md 输出 Word + PPT 双版本:
- Word:A4,上下左右页边距 2 cm,紧凑排版,含页标题 / 分标题 / 问题点描述 / 对应截图
- PPT:16:9,简洁风(精密加工行业风格),最右下角为"客户决定"一行两列表格,左格填"客户决定",右格留空
- 用户未提供的数据(年需求量、OEE、责任人等)不得省略或伪装,必须以红色加粗【未提供】写入报告提醒(M1,标记方式见下表)
- 截图必须标注放大系数并保证可读(规则见
references/12-report-output.md) - 生成脚本:
scripts/make_report_docx.py、scripts/make_report_pptx.py
版式硬约束(生成器强制执行,违反即拒绝输出并返回非零码)
| 编号 | 约束 |
|---|---|
| L1 | PPT 文字不得超出页面范围,必须留页边距(内容带 左 1.2 / 右 32.667 / 上 1.0 / 下 16.5 cm) |
| L2 | PPT 文本框之间不得重叠 |
| L3 | PPT 图片不得盖住文字、不得与文本框重叠 |
| L4 | PPT 文字不得溢出所在文本框(字号降级 + 自动分页 + 末位截断) |
| L5 | 每页最右下角有「客户决定」1×2 表格且右格为空 |
| W1 | Word 表格必须优化列宽:合计 = 17.0 cm、固定布局、单列 ≥ 1.8 cm |
| W2 | Word 尽量减少页数:压缩单元格边距与段间距,输出页数估算 |
| M1 | 用户未提供的数据(如年需求量)写入 Word/PPT 时必须用红色加粗【未提供】提醒 |
M1 用法(写 JSON 时标记,生成器自动渲染红色):
{"type": "text", "content": "@@年需求量未提供,产能测算暂缓"}
{"type": "missing", "items": ["年需求量(产能评估必需)", "OEE 实测值"]}
{"type": "table", "header": ["字段", "数值"], "rows": [["年需求量", "@@客户未提供"]]}
三种等价标记:值以 @@ 开头(后跟说明)、空值/null、占位词(未提供/待补充/待确认/待客户确认/待定/TBD/N/A/未知/暂无)。
渲染效果统一为红色(FF0000)加粗【未提供】+ "请补充确认后更新本报告";
问题清单的责任人/关闭日期/关闭证据为空时同样自动标红。
两个生成器会打印 M1 未提供数据:N 处,交付时须把该数字同步项目负责人。
生成后必须跑 独立复核(不依赖生成器内部逻辑):
python scripts/verify_report_layout.py "DFM报告.pptx" "DFM报告.docx"
退出码 0 才算通过;非 0 时须修正数据(缩短长文本、重做高分辨率截图)后重新生成。
3. 输入契约
inputs:
required:
- id: 3d_model
format: [STEP, IGES, X_T, native]
must_have: [版本号, 日期, 单位]
- id: 2d_drawing
must_have: [图号, 版本, 未注公差等级, 材料, 表面处理, 特殊特性符号]
- id: spec_doc
format: [PDF, Word, Excel, PPT]
must_have: [性能指标, 检测基准, 包装要求]
optional:
- id: csr_decoded # 客户特殊要求解码表
- id: samples # 样件
- id: bom # 物料清单
- id: compliance_docs # RoHS / REACH / ELV(IMDS)
- id: annual_volume # 年需求量(产能测算必需)
gap_policy: |
缺件必须形成书面缺口清单,注明影响等级(影响报价/影响开模/影响交期),
由客户书面回复确认。禁止用假设填补缺失信息。
4. 输出契约
一次完整的 DFM 评审产出 5 件套,缺一不可:
| 交付物 | 结构契约 | 用途 |
|---|---|---|
| DFM 报告(Word + PPT) | references/schema-dfm-report.yaml |
提交客户、评审会材料 |
| DFM 问题清单 | references/schema-issue-list.yaml |
逐条闭环跟踪(五要素) |
| 风险清单与行动项 | 同问题清单 schema,risk_level: 高 子集 |
高风险项须备选方案 |
| 交接清单 | references/schema-handover.yaml |
下游任务分派 + 接收人签字 |
| DFM 与 DFMEA 映射表 | references/06-standards.md |
回填 DFMEA 的输入 |
问题清单五要素(强制):问题描述、风险等级(高/中/低)、责任方(我方/客户)、责任人、要求关闭日期。
每条问题须有可验证的关闭证据(数模修改截图、公差确认函、客户邮件),不允许"口头同意"即关闭。
5. 合规锚点
每一步都要挂上体系条款。DFM 在 IATF 16949 中属于设计评审的一种形态,不是孤立活动。
| 条款 | 名称 | 在 DFM 中的挂接点 |
|---|---|---|
| IATF 16949 §8.2.3.1.3 | 组织制造可行性 | DFM-1 全段;必须包含产能研究(见 08-feasibility.md) |
| IATF 16949 §8.3.4 | 设计评审 | DFM-1 / DFM-2 均为正式设计评审活动,须留评审记录与参加人员 |
| IATF 16949 §8.3.4.1 | 设计和开发监视 | 节点进度与问题清单闭环率监控(M1/M2 门禁前) |
| IATF 16949 §8.3.4.2 | 设计和开发验证 | DFM 结论作为设计验证输入(结构修改是否真正解决问题) |
| IATF 16949 §8.5.6.1 | 变更控制 | 材料/工艺/拆件/模具方案变更的定级与报批(见 10-change-control.md) |
| AIAG-VDA FMEA(2019,第 1 版) | DFMEA / PFMEA | DFM 风险项映射为 DFMEA 失效模式与 AP(见 06-standards.md) |
| AIAG APQP 第 1-2 阶段 | DFM / DFA | 本流程整体的阶段归属 |
6. 脚本使用
计算脚本仅依赖 Python 标准库,可直接运行;均支持 --self-test 自检。
python scripts/clamp_force.py --area-cm2 320 --material PP --safety 1.3 --json
python scripts/shot_weight.py --part-g 118 --runner-g 22 --machine-shot-g 210
python scripts/shrink_comp.py --nominal 100 --shrink-flow 0.004 --shrink-cross 0.002
python scripts/tolerance_stack.py --json-file stack.json --method rss
python scripts/capacity_plan.py --annual-demand 480000 --ct-sec 38 --oee 0.78 --json
python scripts/tolerance_stack.py --self-test
报告生成脚本需要 python-docx / python-pptx(pip install python-docx python-pptx):
python scripts/make_report_docx.py --data report.json --out "DFM报告.docx"
python scripts/make_report_pptx.py --data report.json --out "DFM报告.pptx"
# 独立复核版式硬约束(L1-L5 / W1-W3 / M1),退出码 0 才算通过
python scripts/verify_report_layout.py "DFM报告.pptx" "DFM报告.docx"
--check-only 只校验不落盘;--force 在存在违规时仍输出(不推荐)。
仅需版式美化而无需本技能硬规范时,可转交 tencent-docx / tencent-pptx 技能。
7. 边界声明(必须写入报告)
边界之内:资料解析、类型路由、报价前可行性初评、开模前详细评审、拆件、
结构修改建议、公差谈判建议、后工序可行性评估、开模可行性分析(含模流初判)、
DFM 报告 + DCR 建议 + 风险清单、评审会与交接。
边界之外(下游承接):模具详细设计与制造、工装/检具设计、工艺参数固化、
作业指导书、产线布局、DFMEA/PFMEA 编制、控制计划、SPC、MSA、试模 T0/T1/T2、修模、
PPAP、量产爬坡、电镀/压铆/焊接的实际执行与首件确认。
DFM 团队在后续阶段仅提供答疑与技术支持,不承担执行责任。交接必须有清单 + 接收人签字。
8. 质量自检清单(交付前逐项确认)
- [ ] 产品信息字段缺失项已标注"待客户确认 + 计划确认日期",无空白
- [ ] 产品类型路由结论已书面化,含归口团队
- [ ] 投影面积仅统计锁模方向分型面投影(含流道浇口)
- [ ] 收缩率按大牌号给范围,区分流动/垂直方向,非单一值
- [ ] 可行性结论三档(可行/有条件可行/不可行),"有条件可行"列明前提条件
- [ ] 产能测算给出 OEE、CT、瓶颈工序与设备/腔数需求,非定性描述
- [ ] 3.4 / 3.5 / 3.7 至少完成一轮迭代并记录收敛依据
- [ ] 每条结构修改附"修改前/后对比截图 + 原因 + 不修改的后果"
- [ ] 公差谈判给出三档方案(原公差/建议放宽值/折中值)及风险成本影响
- [ ] 后工序每条都落到"对设计的约束",不只写"能做"
- [ ] 检测基准与定位方式已在 3.1 与客户确认,并与检具设计基准、图纸基准三者一致
- [ ] DFM 风险项已建立到 DFMEA 的映射(失效模式 / 严重度 / AP)
- [ ] 涉及 3.4/3.5/4.2 的设计修改已按 §8.5.6.1 定级并报批
- [ ] 报告写明 DFM-1/DFM-2 的企业命名约定与行业对应名称
- [ ] 报告已附本次结论的假设与边界(基于哪版图纸、未覆盖哪些内容)
- [ ] Word 页边距 2 cm;PPT 为 16:9 且右下角"客户决定"表格右格留空
- [ ] PPT 版式硬约束 L1-L4 通过:无文字越界 / 无文本框重叠 / 无图片压文字 / 无文字溢出
- [ ] Word 表格列宽合计 = 17 cm、固定布局、单列 ≥ 1.8 cm,无列内换行 > 3 行
- [ ] M1 通过:所有未提供数据(@@/空值/占位词)已渲染为红色加粗【未提供】,
未提供条数已统计并同步项目负责人;无缺失数据被伪装成正常结论 - [ ] 已运行
scripts/verify_report_layout.py独立复核,退出码为 0 - [ ] 所有截图标注放大系数,分辨率满足可读要求
- [ ] 交接清单含接收人签字位
9. 参考文件索引
| 文件 | 内容 | 何时加载 |
|---|---|---|
references/01-process-flow.md |
四段流程全节点注意点、M1/M2 门禁、字段表 | 每步执行前 |
references/02-injection.md |
注塑件判据(壁厚/拔模/分型/浇口/顶出/冷却/模流) | 3.1 / 3.4 / 3.7 |
references/03-busbar.md |
母排件判据(拆件/冲压/折弯/压铆/电镀/焊接/绝缘) | 3.3 / 3.6 / 3.7 |
references/04-composite.md |
复合件判据(嵌件定位/包胶/双模具/工序衔接) | 3.3 / 3.5 / 3.7 |
references/05-tolerancing.md |
公差评估方法(RSS/最坏情况/分段累积/反推) | 3.5 |
references/06-standards.md |
标准引用库 + DFM 到 DFMEA 映射 | 全程 |
references/07-routing.md |
产品类型路由决策树与边界规则 | 步骤 2 |
references/08-feasibility.md |
可行性判定规则 + OEE/CT/瓶颈产能方法论 | 步骤 3 |
references/09-iteration.md |
3.4 到 3.7 迭代收敛规则与终止判据 | 步骤 4 |
references/10-change-control.md |
§8.5.6.1 变更控制、变更定级与报批 | 步骤 5 / 任何设计修改 |
references/11-roles-qualification.md |
角色分工矩阵 + DFM 评审员资质矩阵与签署权限 | 步骤 5 |
references/12-report-output.md |
Word/PPT 报告硬规范、L1-L5/W1-W3/M1 版式硬约束、截图放大系数规则 | 步骤 6 |
references/schema-dfm-report.yaml |
DFM 报告结构契约 | 报告编制 |
references/schema-issue-list.yaml |
问题清单五要素契约 | 问题跟踪 |
references/schema-handover.yaml |
交接清单契约 | 交接 |
scripts/make_report_docx.py |
Word 生成器(列宽自适应 + 页数压缩 + 硬校验) | 步骤 6 |
scripts/make_report_pptx.py |
PPT 生成器(流式布局引擎 + 防重叠/防溢出 + 硬校验) | 步骤 6 |
scripts/verify_report_layout.py |
版式独立复核器(第三方逻辑,防自证正确) | 交付前必跑 |
scripts/*.py 其余 |
计算脚本(见 §6) | 按需调用 |
assets/DFM报告PPT模板_16x9.pptx |
16:9 报告 PPT 版式参考模板(48 页,11 章结构) | 生成 PPT 时参考 |
examples/good/DFM报告示例.md |
合格报告样例 | 起草报告前 |
examples/bad/翻车案例集.md |
典型翻车案例(反面回归) | 自检与培训 |