26 April 2020 0 By Sdbamie



The economic future of India depends on our ability to design, make and sell competitive products. Excellent design and effective manufacture are the pre-requisites of a successive industry. There is a general impression that the quality of Indian products can still be improved. The fact that consumers have
lost their confidence on Indian-made products cannot be denied. This problem can be solved only by designing and manufacturing better products through improved methodology. Keeping this in view, the subject “Design and manufacturing” purpose to present the methods and procedures of design and
manufacture. Although engineers are not the only people who design things, the professional practice of engineering is largely concerned with design. It is usually said that design is the essence of engineering.
The ability to design is both a science and an art. The science can be learned through procedures developed by eminent scholars. But the art can be learned only by doing design.

• Types of Products

A product is the tangible end result of a manufacturing process and is meant for satisfying human needs.

The product can be classified as follows: –

• Convenience goods
These are less expensive and are clustered around shops and restaurants. These can be purchased at consumer’s convenience. E.g. Cigarette, Candy, Magazines etc.
2. Shopping goods
These are expensive and people buy it less frequently. E.g. Jewellary garments etc.
3. Specialty goods
These are purchased, taking extra pain. E.g. Rare objects like stamps.
4. Industrial goods.
These are items used in the production of other items. Eg. Raw materials.
Another way of classifying products is into,
(a) Continuous Products, and
(b) Discrete products

The continuous products are those which are produced in a continuous fashion. For example, plates, sheets, tubes and bars etc are produced in very long lengths, and then these are cut into desired lengths.
On the other hand, discrete products are produced one after another, each in separate units. On the basis of the output product, the Industry is usually named as continuous industry and discrete industry.

1.3 Requirements in a good product

• Customer Satisfaction
• Profit
How to achieve customer satisfaction?
-The product should function properly.

  1. -It must have desired accuracy
  2. -It must have desired reliability
  3. -It must be easy to operate
  4. -It must be serviceable
  5. -It must make minimum space utilization
  6. -It must withstand rough handling
  7. -Pleasant appearances.
  8. -Reasonable price.

How can it be profitable?

  1. -It must be easy to manufacture
  2. -The raw material must be cheap and easily available
  3. -The manufacturing process has to the decided on the basis of quantity to be produced
  4. -It must use standard parts
  5. -It must be easy to pack and distribute.

Definition of Design: 

(S ‘94) Designing is such a vast field that it is defined in several ways. Various definitions of designing as pronounced by well-known designers are
“Design is that which defines solutions to problem which have previously been solved in a different way” “ Design is the conscious human process of planning physical things that display a new form in response to some pre-determined need”. “Design is an act of collecting all pertinent information for the production of goods and services to meet some human need”.
The design of any component includes two things,
• Product design
• Process design

The product design involves the development of specification for a product that will be functionally sound, good in appearance, and will give satisfactory performance for an adequate life. The process design involves developing methods of manufacture of the products so that the component can be produced at a reasonably low cost.

History of Design Process

• Design by Single Person
• Over-the-wall design
• Simultaneous Engineering
• Concurrent Engineering
• Integrated design and Manufacture.

In olden times one person could design and manufacture an entire product. Even for a large project such as the design of a ship or a bridge, one person had sufficient knowledge of the Physics, Materials and manufacturing processes to manage all aspects of the design and construction of the project. This period is referred to as the period of design by single person in the history of design. By the middle of the 20th century products and manufacturing processes became so complex that, one person could not handle all aspects of design and manufacturing. This situation led to over-the-wall
design process. In this method each functional departments were separated from others, as shown by wall. There was only one-way communications between Customer, Marketing, Engg. Design and production department.
The customers ‘throw’ their needs to marketing department. The marketing department may throw the customer needs to the design department, in many instances, orally. The Engg. Design department may conceive a design and hands it over to the manufacturing sections. The manufacturing department
interprets that design and makes the product according to what they think suitable. Unfortunately, often what is manufactured by a company using over-the-wall process is not what the customers had in mind.
This is due to lack of interaction between the different departments. Thus, this single direction over-the wall approach is inefficient and costly and may result in poor quality products. By the early 1980’s the concept of simultaneous engineering emerged. This philosophy emphasized simultaneous development of the manufacturing process- the goal was the simultaneous development of
the product and the manufacturing process. This was accomplished by assigning manufacturing representatives to be members of design team, so that they could interact with the design engineers throughout the designs process.
In the 1980’s the simultaneous design philosophy was broadened and called concurrent engineering. A short definition of concurrent engineering is the simultaneous progression of all aspects, at all stages of product development, product specification, design, process and equipment etc. In concurrent
engineering the primary focus is on the integration of teams of people having a stake in the product, design tools, and techniques and information about the product and the processes used to develop and manufacture it. Tools and techniques connect the teams with the information. Although many of the tools are computer-based, much design work is still done with pencil and paper. In fact, concurrent engineering is 80% company culture and 20% computer support. With the advent of computer technology, drastic changes have taken place in the field of design and manufacturing. The result was a completely integrated design and manufacturing system. This system
makes a good use of technologies such as CAD/CAM, FMS etc. The computer integrated manufacturing systems (CIMS) moves towards the ‘Factory of the future’. CIMS is necessary for better quality, efficiency
and productivity.


• How can you explain the term design? Explain the process of mechanical design. Discuss the role of
creativity in the design process (S’94, 8M)
• The design of product is ………….customer expectations. (S’99, S’94)
• .…………get first preference in design
Ans. Functional requirements (S’93)
• Explain the meaning of
• Conceptual design
• Functional design
(iii) Production design. Give suitable examples for each. (S’03)

1। परिचय:

भारत का आर्थिक भविष्य प्रतिस्पर्धी उत्पादों को डिजाइन, बनाने और बेचने की हमारी क्षमता पर निर्भर करता है। उत्कृष्ट डिजाइन और प्रभावी निर्माण एक क्रमिक उद्योग की पूर्व आवश्यकताएं हैं। एक सामान्य धारणा है कि भारतीय उत्पादों की गुणवत्ता में अभी भी सुधार हो सकता है। तथ्य यह है कि उपभोक्ताओं को है

भारतीय निर्मित उत्पादों पर अपना विश्वास खो दिया है। बेहतर कार्यप्रणाली के माध्यम से बेहतर उत्पादों को डिजाइन और निर्माण करके ही इस समस्या को हल किया जा सकता है। इसे ध्यान में रखते हुए, विषय “डिजाइन और निर्माण” उद्देश्य डिजाइन की विधियों और प्रक्रियाओं को प्रस्तुत करने के लिए और

निर्माण। हालांकि इंजीनियर केवल ऐसे लोग नहीं हैं जो चीजों को डिजाइन करते हैं, इंजीनियरिंग का पेशेवर अभ्यास काफी हद तक डिजाइन से संबंधित है। आमतौर पर कहा जाता है कि डिजाइन इंजीनियरिंग का सार है।

डिजाइन करने की क्षमता एक विज्ञान और एक कला दोनों है। प्रख्यात विद्वानों द्वारा विकसित प्रक्रियाओं के माध्यम से विज्ञान को सीखा जा सकता है। लेकिन कला को केवल डिजाइन करके सीखा जा सकता है।

• उत्पादों के प्रकार

एक उत्पाद एक विनिर्माण प्रक्रिया का मूर्त अंत परिणाम है और मानव की जरूरतों को पूरा करने के लिए है।

उत्पाद को निम्नानुसार वर्गीकृत किया जा सकता है: –

• सुविधाजनक सामग्री

ये कम खर्चीले हैं और दुकानों और रेस्तरां के आसपास क्लस्टर किए जाते हैं। इन्हें उपभोक्ता की सुविधानुसार खरीदा जा सकता है। जैसे सिगरेट, कैंडी, पत्रिकाएं आदि।

2. शॉपिंग का सामान

ये महंगे हैं और लोग इसे कम बार खरीदते हैं। जैसे यहूदी वस्त्र आदि।

3. विशेषता माल

ये अतिरिक्त दर्द लेते हुए खरीदे जाते हैं। जैसे टिकटें जैसी दुर्लभ वस्तुएं।

4. औद्योगिक सामान।

ये अन्य वस्तुओं के उत्पादन में उपयोग की जाने वाली वस्तुएँ हैं। उदाहरण के लिए। कच्चा माल।

उत्पादों को वर्गीकृत करने का एक और तरीका है,

(ए) सतत उत्पाद, और

(b) असतत उत्पाद

निरंतर उत्पाद वे हैं जो एक निरंतर फैशन में निर्मित होते हैं। उदाहरण के लिए, प्लेट, शीट, ट्यूब और बार आदि का उत्पादन बहुत लंबी लंबाई में किया जाता है, और फिर इन्हें वांछित लंबाई में काट दिया जाता है।

दूसरी ओर, असतत उत्पादों को एक के बाद एक, अलग-अलग इकाइयों में उत्पादित किया जाता है। आउटपुट उत्पाद के आधार पर, उद्योग को आमतौर पर निरंतर उद्योग और असतत उद्योग के रूप में नामित किया जाता है।

एक अच्छे उत्पाद में 1.3 आवश्यकताएँ

• ग्राहक संतुष्टि

• फायदा

ग्राहकों की संतुष्टि कैसे प्राप्त करें?

-उत्पाद ठीक से काम करना चाहिए।

-इसमें वांछित सटीकता होनी चाहिए

-इसमें वांछित विश्वसनीयता होनी चाहिए

-इसका संचालन आसान होना चाहिए

-यह सेवा योग्य होना चाहिए

-इसके लिए न्यूनतम स्थान का उपयोग करना चाहिए

-यह कठिन हैंडलिंग का सामना करना चाहिए

-प्रतिष्ठित दिखावे।

-उचित दाम।

यह लाभदायक कैसे हो सकता है?

-इसका निर्माण आसान होना चाहिए

-कच्चा माल सस्ता और आसानी से उपलब्ध होना चाहिए

-उत्पादन प्रक्रिया को उत्पादित की जाने वाली मात्रा के आधार पर तय करना है

-यह मानक भागों का उपयोग करना चाहिए

-यह पैक और वितरित करने के लिए आसान होना चाहिए।

डिजाइन की परिभाषा:

(S ‘94) डिजाइनिंग एक ऐसा विशाल क्षेत्र है जिसे कई तरह से परिभाषित किया जाता है। अच्छी तरह से ज्ञात डिजाइनरों द्वारा उच्चारण के रूप में डिजाइन की विभिन्न परिभाषाएं हैं

“डिजाइन वह है जो समस्या के समाधान को परिभाषित करता है जिसे पहले एक अलग तरीके से हल किया गया है” “डिजाइन भौतिक चीजों की योजना बनाने की जागरूक मानवीय प्रक्रिया है जो कुछ पूर्व-निर्धारित आवश्यकताओं के जवाब में एक नया रूप प्रदर्शित करती है”। “डिजाइन कुछ मानवीय जरूरतों को पूरा करने के लिए वस्तुओं और सेवाओं के उत्पादन के लिए सभी प्रासंगिक जानकारी एकत्र करने का एक कार्य है”।

किसी भी घटक के डिजाइन में दो चीजें शामिल हैं,

• उत्पाद डिजाइन

• प्रक्रिया डिजाइन

उत्पाद डिजाइन में एक उत्पाद के लिए विनिर्देशन का विकास शामिल है जो कार्यात्मक रूप से अच्छा होगा, उपस्थिति में अच्छा होगा, और पर्याप्त जीवन के लिए संतोषजनक प्रदर्शन देगा। प्रक्रिया के डिजाइन में उत्पादों के निर्माण के विकासशील तरीके शामिल हैं ताकि घटक का उत्पादन कम लागत पर किया जा सके।

डिजाइन प्रक्रिया का इतिहास

• एकल व्यक्ति द्वारा डिजाइन

• ओवर-द-वॉल डिज़ाइन

• एक साथ इंजीनियरिंग

• समवर्ती इंजीनियरिंग

• एकीकृत डिजाइन और निर्माण।

पुराने समय में एक व्यक्ति एक पूरे उत्पाद का डिजाइन और निर्माण कर सकता था। यहां तक कि एक बड़ी परियोजना जैसे जहाज या पुल के डिजाइन के लिए, एक व्यक्ति को परियोजना के डिजाइन और निर्माण के सभी पहलुओं का प्रबंधन करने के लिए भौतिकी, सामग्री और निर्माण प्रक्रियाओं का पर्याप्त ज्ञान था। इस अवधि को डिजाइन के इतिहास में एकल व्यक्ति द्वारा डिजाइन की अवधि के रूप में संदर्भित किया जाता है। 20 वीं शताब्दी के मध्य तक उत्पादों और विनिर्माण प्रक्रियाएं इतनी जटिल हो गईं कि, एक व्यक्ति डिजाइन और विनिर्माण के सभी पहलुओं को संभाल नहीं सका। इस स्थिति के कारण ओवर-द-वॉल हो गई

डिज़ाइन प्रक्रिया। इस पद्धति में प्रत्येक कार्यात्मक विभागों को दूसरों से अलग किया गया था, जैसा कि दीवार द्वारा दिखाया गया है। ग्राहक, विपणन, अभियांत्रिकी के बीच केवल एकतरफ़ा संचार था। डिजाइन और उत्पादन विभाग।

ग्राहक विपणन विभाग के लिए अपनी आवश्यकताओं को फेंक देते हैं। विपणन विभाग ग्राहक की जरूरतों को डिजाइन विभाग को फेंक सकता है, कई उदाहरणों में, मौखिक रूप से। इंजी। डिजाइन विभाग एक डिजाइन की कल्पना कर सकता है और इसे निर्माण वर्गों को सौंप सकता है। निर्माण विभाग

उस डिज़ाइन की व्याख्या करता है और जो उन्हें उपयुक्त लगता है उसी के अनुसार उत्पाद बनाता है। दुर्भाग्य से, अक्सर एक कंपनी द्वारा ओवर-द-वॉल प्रक्रिया का उपयोग करके निर्मित किया जाता है जो कि ग्राहकों को ध्यान में नहीं था।

यह विभिन्न विभागों के बीच बातचीत की कमी के कारण है। इस प्रकार, यह एकल दिशा पर-दीवार दृष्टिकोण अक्षम और महंगा है और इसके परिणामस्वरूप खराब गुणवत्ता वाले उत्पाद हो सकते हैं। 1980 की शुरुआत में एक साथ इंजीनियरिंग की अवधारणा उभरी। इस दर्शन ने विनिर्माण प्रक्रिया के एक साथ विकास पर जोर दिया- लक्ष्य एक साथ विकास था

उत्पाद और विनिर्माण प्रक्रिया। यह निर्माण प्रतिनिधियों को डिजाइन टीम के सदस्यों को नियुक्त करने के द्वारा पूरा किया गया था, ताकि वे डिजाइन प्रक्रिया के दौरान डिजाइन इंजीनियरों के साथ बातचीत कर सकें।

1980 में एक साथ डिजाइन दर्शन को व्यापक किया गया और समवर्ती इंजीनियरिंग कहा गया। समवर्ती इंजीनियरिंग की एक छोटी परिभाषा सभी पहलुओं की एक साथ प्रगति है, उत्पाद विकास, उत्पाद विनिर्देश, डिजाइन, प्रक्रिया और निर्माण आदि के सभी चरणों में।

समवर्ती में

इंजीनियरिंग प्राथमिक ध्यान उत्पाद, डिजाइन उपकरण, और तकनीकों और उत्पाद के बारे में जानकारी और इसे विकसित करने और निर्माण करने के लिए उपयोग की जाने वाली प्रक्रियाओं के बारे में जानकारी रखने वाले लोगों की टीमों के एकीकरण पर है। उपकरण और तकनीक सूचनाओं के साथ टीमों को जोड़ते हैं। यद्यपि कई उपकरण कंप्यूटर आधारित हैं, बहुत अधिक डिजाइन का काम अभी भी पेंसिल और कागज के साथ किया जाता है। वास्तव में, समवर्ती इंजीनियरिंग 80% कंपनी संस्कृति और 20% कंप्यूटर समर्थन है। कंप्यूटर प्रौद्योगिकी के आगमन के साथ, डिजाइन और विनिर्माण के क्षेत्र में भारी बदलाव हुए हैं। परिणाम पूरी तरह से एकीकृत डिजाइन और निर्माण प्रणाली था। यह प्रणाली

प्रौद्योगिकियों जैसे सीएडी / सीएएम, एफएमएस आदि का अच्छा उपयोग करता है। कंप्यूटर एकीकृत विनिर्माण प्रणाली (CIMS) भविष्य की ‘फैक्टरी’ की ओर बढ़ता है। बेहतर गुणवत्ता, दक्षता के लिए CIMS आवश्यक है

और उत्पादकता।

Fundamentals of Design and Manufacturing


5) PRODUCT PLANNING  5.1 IntroductionOnce the top management of an organisation recognized a need to develop a product, it will...
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Fundamentals of Design and Manufacturing


4) IDENTIFICATION OF NEED 4.1. What is a need?A need can be defined as a personnel unfulfilled vacancy which determines...
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Fundamentals of Design and Manufacturing


3) DESIGN PROCESS AND ITS STRUCTURES 3.1. IntroductionDeveloping a manufacturable product is not an easy job. This chapter presents some...
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Fundamentals of Design and Manufacturing


2) TYPES OF DESIGNS 2.1 The design can be classified in many ways. On the basis of knowledge, skill and...
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1) DEFINITION OF ENGINEERING DESIGN 1.Introduction: The economic future of India depends on our ability to design, make and sell...
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