样机与手板机不同之处是，样机的零部件都是按批量生产的方式做出来的，与最终的产品具有相同的功能。样机开发就是把产品的样机做出来，检验它是否可以成为最终的产品。
手板机开发评审整改完成后，新产品开发就进入样机开发阶段。样机开发的流程如图5-1所示。
图5-1样机开发流程
1.零部件详细设计
零部件详细设计的责任人是结构工程师，输出是产品工程图。主要活动包括：零部件详细设计和新物料编码的申请。
详细设计的内容主要有零部件的容差设计和技术要求等。简单来说，容差设计就是设计合理的公差。公差要求过高，会使产品质量过剩，增加不必要的成本；公差过低，则产品的质量难以保证。技术要求的内容比较多，如毛刺要求、强度硬度要求、焊接要求、装配要求等等，需要根据零部件的特点来写。很多公司的开发部经理，在审核图纸的时候，只是草草看下整体的结构，很少注意公差这些细节要求。这是很不对的。零部件的详细设计是产品质量保证的关键，因公差设计不合理，出现零部件不可互换的现象很常见。在华为专门有部门去做容差设计的。中小企业人力资源有限，只能依靠工程师和开发部经理去把关。
结构工程师要给新物料申请物料编码，每个物料与ERP系统上的编码应该是一一对应的。《新物料编码申请表》如表5-1所示。
表5-1新物料编码申请表
新物料编码申请表
项目名称
项目编号
申请人
审核人
序号
物料名称
物料描述（材质、尺寸、规格等）
属性（标准件/通用件/专用件）
供应（自制/外购）
申请原因
开发部经理在审核新物料编码申请的时候，要进一步审核新编码的必要性，尽量减少新物料编码的使用，提高产品的通用化设计。
正式的工程图需要加入物料编码。图纸和图号是一一对应的，物料与物料编码是一一对应的。一般情况下，图纸和物料编码是一一对应的，但也存在几个编码的物料共用一张图纸的情况，比如一个物料购买进来是一个编码，喷涂后是另一个编码，但它的结构没变，可以共用一张图纸，图纸需把所涉及的编码和物料描述都要列举出来。
本阶段的工程图是需要入PDM系统的，它的归档流程：工程师绘制→资深工程师审定（可选）→工艺工程师审核→开发部经理批准。如果公司是实行资深工程师设计、助理工程师来实现这种制度的，就得要做设计的资深工程师来审定。工程图必须由工艺工程师来审核，因为工程师要根据图纸来定工艺方案的。如果出现工艺难实现的问题，工艺工程师可以要求结构工程师更改。一般零件图由加工工艺工程师审核，装配图由装配工艺工程师审核。
2.开模
表5-2塑料注塑模具报价单
报价单（适用于塑料模具）
零件名称
图号/编码
零件材质
出模数量
模架
模仁（前模/后模）
材质价格
加工费
合计
型号
材质
A/B板规格尺寸（L*W*H）
规格尺寸（L*W*H）
硬度（HRC）
热处理方式
总计：
以上价格含17%的增值税、运费、二次试模费用；付款方式：开模周期：
表5-3模具定价单
定价单（适用于模具）
项目成本编号
模具名称
编码
图号
报价
预算
议价
备注
执行总价：
核价人：
审核人（PMO）
批准人：（副总）
总额大于10万需总经理批准
总经理签字：
3.模具样件初确认
模具样件确认的责任人是结构工程师，输出是确认过的模具样件。“初确认”的意思是非正式确认，由结构工程师确认即可。在试制阶段才是正式的确认，需要很多方一起确认的。在样件确认前，要先编制《物料检测标准》。这个标准有的公司是结构工程师编写，有的是由品质部编写，也有的是由装配工艺工程师编写。无论是谁编写，都应该要其他两方审核，最后由编写者的部门经理批准。
物料检测的内容主要是材质、尺寸、技术要求等，依据是工程图、企标、国标等。有些公司用工程图作为检测标准来执行，这里不推荐。因为工程图的主要作用是零件的实现，它的标注和技术要求必须是完整的。而检测标准是验证物料合不合格的依据，它只需要检测那些影响产品质量的尺寸。如果你把所有要求都检测了，势必会浪费很多的人力物力。样件确认的检测项目与来料检测的检测项目是不一样的，样件确认检测的项目要很全面，来料检测只是检测那些对有弹性变化的且影响产品质量的尺寸。
有些物料的检测需要专门的检测工具，这不仅可以更准确地检测物料，且可提高检测的效率。比如，某些椭圆孔的检测，如果用游标卡尺来测量，效率低且误差大；但如果设计一个通止椭圆规，则可以实现快速准确地检测。检测工具的设计者一般是编制《物料检测标准》人，他同时负责该工具的制作申请，采购部负责该工具的制作。制作流程与其他手板的制作流程一样。
4.非开模件打样
非开模件打样的责任人是采购员，输出是非开模件样件。非开模件打样的申请人是结构工程师，执行人是采购员，工程师一般不与供应商直接联系，除非有技术问题要沟通。采购员可提供2家的样件给工程师确认，这有利于通过比较两家供应商，选择其中物美价廉的供应商。但提供的供应商不宜过多，太多了增加工程师的工作，增加了检测的成本。样件打样一般是不收钱的，打样的数量一般都是10个左右，物料除了要做样件确认外，还需要用来组装样机。
5.非开模件初确认
非开模件初确认的责任人是结构工程师，输出是确认好的非开模件。非开模件主要有四种，分别为简单机加工件、外购标准件、说明书和外购功能件。
简单机加工件是不需要开模的，直接用原材料机加工得来，一般是用管、棒、丝等加工的零件。因为不需要开模，所以正式工程图下发后，就可以开始打样，然后作确认。标准件包括国标件和行标件。国标是指螺钉、垫圈之类的零件，只要有规格就可以直接采购，不需要工程图。行标件比较复杂，每个行业都是不同的，有些可以凭规格直接购买，有些则要去供应商选择样式、规格购买。新产品的说明书一般由结构工程师编制。一般公司都有说明书通用模板。说明书的内容一般包括有：安装说明及部件示意、产品技术参数、操作步骤及调节方法、安全使用及注意事项、维修指南、产品包装单、产品保修卡等。
外购功能件一般属于关键物料，是需要单独作测试，并编写《关键物料评价报告》。关键物料是指对产品的性能或质量在很大影响的物料，一般是一些功能件，比如电风扇的电机、热敏打印机的打印头等。为了保证产品的质量，一些电器功能件也作为关键物料进行评价，如微动开关、电磁阀等元件。关键物料的测试不一定是由结构工程师来完成，但必须是他申请，并跟进。关键物料的评价是全方位的，包括其材质要求、性能要求、寿命测试、包装要求、应提供的各项报告等。评价物料可以使用后，还要制定检测标准，以便批量采购时外检使用。采购部一般最多只能选择两家的物料来给工程师评价，因为评价是要花成本的，即使物料是免费的。一些物料的评价还需要电子工程师的协助，需要他们设计自动测试的程序，减轻测试员的操作强度。关键物料评价不仅用于新产品开发，旧关键物料更换新供应商或更新换代都需要重新评价。采购部是不可以随便更换物料的供应商和规格型号的。
6.工装夹具设计
工装夹具设计的责任人是装配工艺工程师，输出是工装夹具的设计图。装配工程师根据图纸的装配要求及上一阶段写的《装配工序方案》，设计装配过程中可能用到的工装夹具。工装夹具的主要作用有：①保证装配精度；②提高工作效率；③减低劳动强度。
装配工艺对产品的质量与生产效率有很大的影响，企业一定要重视这个的工作。有时候，一个很小的辅助工具，就能使生产效率成倍地提高。装配工程师要经常去生产线，了解装配的实际操作情况，持续对装配工艺进行优化。
7.工装夹具制作
工装夹具制作的责任人是采购部采购员，输出是工装夹具。一般采购部专门设有一个采购员负责手板打样的，手板包括：手板机的手板、检测用的测具、装配用的工装夹具等，它们都是一次性采购的，需要费用和机加工的零件。它们的供应商都是作坊式的手板厂。
8.编制作业指导书
编制作业指导书的责任人是装配工艺工程师，输出是《作业指导书》。《作业指导书》与《装配工序方案》略有不同，前者是给员工看的，用于指导员工作业，侧重于图文并茂、清楚地描述操作的步骤；后者是给评审委员会看的，用于评估工序的可行性和合理性，需录入ERP系统，可用于核算装配成本，侧重于描述工序用料、工时、成本等。《作业指导书》除了要清楚描述作业用物料和操作步骤外，还需要说明组装后的要求，即合格的标准，让员工可以自检和作为过程检测员检测的标准。
9.电路图归档、电路板制作、电路板确认
电路图归档的责任人是电子工程师，输出是电路图和电路板设计图。电子工程师根据手板机评审委员会的意见，对产品的电子设计进行优化，优化后完成电路图和电路板设计图。
电路板制作的责任人是采购员，输出是电路板。电路板对产品的质量影响较大，一般都是指定厂家供应的。电路板有BOM清单，其电子元件的价格比较透明，所以电路板的价格一般较容易确定。其价格确定的流程可以参考物料价格确定的流程。
10.包材设计
包材设计的责任人是结构工程师，输出是包材设计图。包材包括：包装箱（彩盒）、泡沫（或纸托）和包装袋。包装箱设计图包括工程图和外观设计图。工程图由结构工程师负责，外观设计图由工业设计师负责。外观设计图的外尺寸要与工程图一致。
包材设计应尽量能使用相同的材质和规格，减少物料的种类。纸箱的尺寸不是随便设计的，要优先考虑GB/T16471规定的使用公路、铁路、水路、航空等运输包装件及装件组合（单元货运）的外轮廓尺寸界限容量。单元运输包装也要按GB/T4892的两种组合方式。所以公司应统一设计产品的包装箱规格，工程师不可随意增加包装箱规格。
11.包材打样与开模
包材打样的责任人是采购部采购代表，输出是包材样品。一般包材要先做手工样给工程师确认，合格了才可以开模。手样只需要确认尺寸是否满足要求即可，可使用手板机来测试包材的包装效果。手样一般不需要花钱，由采购部直接找供应商提供。
包装箱和泡沫都是要开模的，但它们的模具一般不需要单独收钱，模具的费用都分摊到产品中去。包装箱和泡沫的开模要先谈好零件的采购价格才开模。新产品进入这个阶段，外观更改的可能性很低，相应包材更改的可能性也很低，可以在样机评审前先定包材零件的采购价格，待拿到开模件的样件后再做样件确认，这是包材与其他零件的流程不同之处。
12.包材样件确认
包材样件确认的责任人是结构工程师，输出是包材样件确认单。包材中的塑料袋一般只测尺寸和厚度，泡沫一般测尺寸和密度。包装箱的测试项目较多，如表5-4所示。
表5-4包装箱检测标准
包装箱检测标准
外观要求
检测项目
标准值
检测工具
检测方法
印刷图案
表面
尺寸要求
长（内）
宽（内）
高（内）
合箱间隙
材质要求
密度
耐破
边压
性能要求
堆码
跌落测试
振动
13.样机组装
样机组装的责任人是计划工程师，输出是装配好的样机。
样机正式组装之前，结构工程师先用产品的正式物料组装一台样机，再次检验物料和样机有没有问题。确认没问题后，工程师把所有物料和样机交给装配工艺工程师。装配工艺工程师检验《作业指导书》和工装夹具有无问题。确认无问题后，才可填写《样机组装申请表》。
样机组装的目的不是小批试制，也不是单纯地把样机组装起来，主要目的有：①检验员工的操作性；②检测物料的可靠性；③检验工序的合理性；④估算产品的生产效率。
14.编制整机检测标准
编制整机检测标准的责任人是品质工程师，输出是《整机检测标准》。《整机检测标准》与《产品标准》类似，一般前者是相对某一新产品的标准，而后者是这一类产品的通用标准。现在基本上所有的产品都有国家标准，企业一般在国家标准的基础上，编写企业的《产品标准》。当然，企业标准不能与国家标准相冲突。基本上每一个新产品都有不同于通用产品的功能和要求，这就需要给这类新产品编制专门的《整机检测标准》，这个标准在通用的标准上增加或减少内容（通常是增加）即可。
《整机检测标准》内容包括外观要求、结构要求、性能要求、寿命要求、包装要求等。同时，还需要写清楚试验方法、检验规则、运输和贮存等内容。
产品的测试标准是需要不断地完善的，但很多公司对产品测试标准不怎么重视，标准使用了好几年，都没有修订过。当市场上发现产品有质量问题的时候，企业应反思“为什么该问题在生产的时候没有被检测出来”。进而修订检测标准，想办法在测试中就发现这个问题。测试标准就是这样不断地积累和完善的，这也是提升产品质量的一个方法。我曾在一家日资企业工作过，他们的打印机检测标准是非常详细和齐全的，哪个阶段打印哪些类型的纸（不同的种类、尺寸、厚度），在哪种环境中打印，打印的是哪些图像，打印数量和打量顺序都有明确规定。此外，还规定怎么去检测这些图像，得出的数据该如果去分析和判断等等。这些都是企业技术的积累方式。
15.样机测试
样机测试的责任人是品质部测试员，输出是《样机测试报告》。这个阶段的样机测试就是我们常说的型式试验，它的测试依据是《整机检测标准》中的型式试验的测试要求。型式试验的测试项目应该是最全面的，除了常规的功能测试外，还应包括寿命测试、极限测试、包装测试。此外，有外观要求的零件还需要做如盐雾等测试。
样机测试的样机一般是5台，有3台是作常规的功能测试，有1台是做寿命测试，另一台是做其他的测试。
16.样机评审
样机评审是决策产品是否进入试产阶段的，因试产的产品是要出售的，所以样机评审后的样机应基本与最终产品一致。样机评审的主要内容是检验样机可否达到批量生产的要求，是否达到商品的各项要求。
17.评审整改
评审整改的责任人是PDT团队成员，输出是《整改问题确认表》。