面向制造及装配的产品设计/国际制造业先进技术译丛

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[美] 杰弗里布斯罗伊德彼得杜赫斯特温斯顿奈特 著
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  • 国际制造业
  • 先进技术
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  • 设计工程
  • 机械工程
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出版社: 机械工业出版社
ISBN:9787111495697
商品编码:11054276633
出版时间:2015-07-01

具体描述

作  者:(美)杰弗里?布斯罗伊德//彼得?杜赫斯特//温斯顿?奈特 著作 林宋 译者 定  价:158 出 版 社:机械工业出版社 出版日期:2015年07月01日 装  帧:简装 ISBN:9787111495697 前言
第2版前言
第1版前言
作者简介
术语表
第1章绪论
1.1什么是面向制造和装配的设计
1.2发展沿革
1.3面向装配的设计的执行
1.4面向制造的设计
1.5生产能力准则
1.6DFMA如何运作
1.7不使用DFMA的错误理由
1.7.1没有时间
1.7.2并非此处发明
1.7.3丑陋儿童综合征
1.7.4低装配成本
1.7.5小批量生产
1.7.6我们已做这项工作多年
1.7.7这仅是价值分析
部分目录

内容简介

本书主要介绍面向制造和装配的产品设计,书中对什么是面向制造和装配的产品设计、材料和工艺的选择、面向手工装配的设计、电气连接和线束总成、面向高速自动装配和机器人装配的设计、面向制造和装配的印制电路板设计、面向制造的设计、面向注射成型的设计、面向钣金加工的设计、压铸模设计、面向粉末冶金加工的设计、砂型铸造设计、面向熔模铸造的设计和面向热锻的设计等作了详细的介绍,有很高的参考价值。 (美)杰弗里?布斯罗伊德//彼得?杜赫斯特//温斯顿?奈特 著作 林宋 译者 作 者 简 介Geoffrey BoothroydGeoffrey Boothroyd是美国金斯敦的罗德岛大学工业和制造工程专业退休名誉教授。
    Boothroyd教授是100多篇期刊论文的作者或合作者,他也是数本有名专著的共同执笔人或共同编著者,其中包括与W�盇�盞night合作编辑的《机床和加工基础》第三版、《自动装配和产品设计》第二版、《自动化装配》《运用机械学》。除此之外,Boothroyd教授还是Taylor and Francis系列丛书《制造工程和材料加工》等
《面向制造及装配的产品设计》一书第3版包括原书所有章节的数据更新。除此之外,每一章里都添加了一套思考题和作业。这是因为本书在过去已经被许多大学作为指定教材使用,这些加入的思考题已经使得本书新版本更适合于作为教科书使用。我们的全部目标不仅仅是向服务于制造业的设计师和制造工程师提供一本参考书,而且还可作为产品设计和面向制造的设计的大学课程基础教材。本书还提供了在制造业广泛应用的各种基本工艺中,影响产品的制造和装配难易程度的诸多参数的详细讨论。
    在绪论部分,我们已经更新了面向制造和装配的产品设计技术在制造业中应用的*新研究实例,同时也说明了DFMA对美国制造业的总体影响。在第3章和第5章,加入了产品特征分类体系的有关内容,这部分内容对手工装配、高速自动化装配和机器人装配的搬移和插入难易程度有影响。还将实际的学生作业加入到这些章节中。有关印制等
《智造未来:智能制造与装配工艺创新》 内容简介: 在工业4.0浪潮席卷全球的今天,制造业正经历一场深刻的变革。从自动化到数字化,再到智能化,技术的飞速发展不断重塑着产品的生命周期,尤其是在产品的设计与制造、装配这两个至关重要的环节。本书《智造未来:智能制造与装配工艺创新》深入探讨了如何在新的技术范式下,优化产品设计,实现更高效、更灵活、更具成本效益的制造与装配。本书并非是对现有理论的简单罗列,而是聚焦于前沿的实践方法、创新的技术应用以及未来发展趋势,旨在为广大制造业从业者、研究者以及有志于投身智能制造领域的读者提供一套系统性的认知框架和 actionable insights(可操作的洞察)。 本书的结构设计循序渐进,从宏观的智能制造理念出发,逐步深入到微观的产品设计与装配工艺的创新实践。 第一部分:智能制造的核心理念与驱动力 在这一部分,我们将首先构建一个关于智能制造的全面理解。我们将解析“工业4.0”的内涵,阐释其区别于以往工业革命的关键特征,例如互联互通、数据驱动、人机协作、柔性化生产等。我们将探讨驱动这一变革的主要技术力量,包括物联网(IoT)、大数据分析、人工智能(AI)、云计算、数字孪生(Digital Twin)、增强现实(AR)/虚拟现实(VR)等。重点将放在这些技术如何从根本上改变传统制造模式,打破信息孤岛,实现端到端的流程优化。 此外,我们还将讨论智能制造对企业战略、组织架构以及人才培养带来的挑战与机遇。了解这些宏观背景,有助于读者更好地理解后续章节中具体技术和工艺创新的价值和意义。 第二部分:面向智能制造的产品设计创新 传统的产品设计往往侧重于功能性和美观性,而在智能制造环境下,设计理念需要扩展至“可制造性”、“可装配性”、“可维护性”、“可追溯性”乃至“可持续性”等多个维度。 设计 for Manufacturing (DFM) 和 Design for Assembly (DFA) 的智能化升级: 本书将详细阐述如何利用AI辅助设计工具,通过仿真和优化算法,在设计阶段就预测和规避潜在的制造和装配难题。例如,如何通过智能算法推荐最优的材料选择、结构设计,以适应自动化生产线的要求;如何利用虚拟现实技术进行装配流程的预演练,提前发现设计缺陷,优化人体工学和操作便捷性。 模块化与标准化设计: 探讨如何通过模块化设计,实现产品的高度灵活性和定制化生产。不同模块的独立设计与制造,可以大幅缩短生产周期,降低成本,并为快速响应市场变化提供可能。本书将分析模块化设计在不同行业(如汽车、电子、家居)的应用案例,以及其对供应链管理的影响。 数字化设计与仿真: 深入介绍参数化设计、曲面造型等高级设计技术,以及如何将这些设计模型无缝集成到制造执行系统(MES)和企业资源规划(ERP)系统中。重点将放在数字孪生技术在产品设计中的应用,如何构建高保真的数字模型,进行性能预测、故障诊断和生命周期管理,从而实现“一次设计,终身优化”。 人机协同设计: 强调在产品设计过程中,如何更好地融合人类设计师的创造力和AI的计算能力。AI可以作为强大的辅助工具,处理大量数据,生成设计方案,但最终的决策和创新仍需人类智慧的引导。 第三部分:智能制造与装配工艺的革新 在这一部分,我们将聚焦于智能制造和装配过程中具体的技术应用和工艺创新。 柔性制造系统(FMS)与智能生产线: 详细介绍如何构建具备高度柔性和自适应能力的生产线。我们将探讨自动化机器人(协作机器人、自主移动机器人AMR)在生产过程中的集成应用,以及如何通过物联网连接各个生产单元,实现实时的生产状态监控、调度优化和故障预警。 先进的装配技术: 机器人自动化装配: 深入分析不同类型工业机器人在精密装配、搬运、焊接、拧紧等环节的应用。重点关注如何通过机器学习和视觉识别技术,提升机器人的感知与决策能力,使其能够处理复杂多变的装配任务。 增材制造(3D打印)在装配中的角色: 探讨3D打印技术如何与传统制造工艺协同,用于制造复杂零部件、定制化夹具、甚至直接用于产品的最后装配。分析其在原型制作、小批量生产以及按需制造方面的优势。 人机协作式装配: 探讨AR/VR技术如何辅助人工装配,通过可视化指令、实时引导和错误检测,提高装配效率和准确性。同时,分析协作机器人如何与人工协同工作,分担重复性或高强度劳动,提升整体生产力。 数据驱动的工艺优化: 强调数据在制造与装配过程中的关键作用。我们将介绍如何通过传感器收集生产数据,利用大数据分析技术对生产过程进行实时监控、质量追溯、工艺参数优化。例如,如何通过机器学习预测设备故障,实现预测性维护,避免生产中断。 质量控制与追溯体系的智能化: 探讨如何利用机器视觉、传感器融合等技术,实现生产过程中的自动化质量检测。同时,阐述如何构建基于区块链或物联网的智能追溯系统,实现从原材料到成品的全生命周期追溯,保障产品质量和消费者权益。 绿色制造与可持续装配: 关注智能制造在降低能源消耗、减少废弃物、优化资源利用方面的作用。探讨如何通过精益化生产、智能调度和循环经济模式,实现可持续发展。 第四部分:实践案例与未来展望 在本书的最后部分,我们将通过一系列详实的行业案例,展示上述设计与制造、装配创新理念在实际生产中的成功应用。这些案例将涵盖汽车、电子、航空航天、医疗器械等多个领域,深入分析不同企业如何通过拥抱智能制造,实现转型升级,提升核心竞争力。 最后,我们将对智能制造和装配技术的未来发展趋势进行展望。包括AI在设计和制造领域的更深层次应用,自主系统的发展,以及制造业与服务业的深度融合。本书旨在激励读者勇于探索,积极拥抱变革,在智能制造的新时代中,抓住机遇,引领创新,共同塑造“智造未来”。 本书的语言风格力求清晰、严谨且富有启发性,避免使用过于晦涩的专业术语,同时辅以图表和实例,便于读者理解和应用。我们相信,《智造未来:智能制造与装配工艺创新》将成为您在智能制造领域探索与实践的宝贵参考。

用户评价

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拿起这本书,我首先被其“国际制造业先进技术译丛”的定位所吸引。这四个字不仅仅是一个系列图书的标识,更像是一个信誉的保证,暗示着里面所包含的内容是经过筛选、提炼,并且具有国际先进性的。我一直对制造业抱有浓厚的兴趣,尤其是在当今全球化竞争日益激烈的背景下,了解和掌握最前沿的制造技术显得尤为重要。而“面向制造及装配的产品设计”这个副标题,则精准地指出了我一直以来在工作中遇到的痛点。很多时候,产品设计团队与制造和装配团队之间存在信息不对称,或者说设计的时候没有充分考虑到实际生产中的限制和挑战,导致后期返工、成本增加,甚至影响产品质量。这本书如果能有效地弥合这种鸿沟,提供一套系统性的解决方案,那将是无比宝贵的。我设想书中会涵盖诸如DfM(Design for Manufacturing,面向制造的设计)、DfA(Design for Assembly,面向装配的设计)等经典方法论的最新发展,以及在智能制造、工业4.0时代下,如何将这些设计原则与自动化、数字化技术深度融合。我希望它不仅仅是理论的堆砌,更能提供大量工程实践中的案例,通过真实的世界级企业的成功与失败经验,来阐述核心观点,让读者能够触类旁通,找到适用于自己企业的解决方案。这本书的出现,就像是为我指明了一条通往更高效、更经济、更具竞争力的产品开发之路,我充满了探索的渴望。我期待它能够让我看到,优秀的产品设计是如何通过与制造和装配的紧密协作而诞生的,以及在这种协作中,技术扮演着怎样的关键角色。

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当我在书架上看到《面向制造及装配的产品设计/国际制造业先进技术译丛》时,我的目光被深深吸引。这个书名就像是对我长期以来在产品开发过程中所面临的一大挑战的回应。我深知,一个看似完美的产品设计,如果无法在实际的生产线上以合理的速度和成本被制造出来,甚至在组装过程中频频出现问题,那它就难以称得上是一个真正成功的产品。而“国际制造业先进技术译丛”这个系列名,则让我对其内容的权威性和前沿性有了极高的期待。我非常好奇,这本书将如何系统地阐述“面向制造”和“面向装配”的设计原则?它是否会提供一套从概念设计到详细设计的完整框架,指导设计师如何将制造和装配的考量融入到每一个决策过程中?我期待书中能够深入探讨诸如DfM(Design for Manufacturing)和DfA(Design for Assembly)等经典方法论的最新进展,以及在数字化、智能化制造浪潮下,如何将这些原则与先进的制造技术(如3D打印、自动化生产线等)相结合。我希望它能通过丰富的实例,展示不同行业(如汽车、电子、航空航天等)的领先企业是如何通过创新的产品设计,实现生产效率的飞跃和成本的优化。这本书,对我而言,将是一次宝贵的学习机会,帮助我拓展视野,掌握更先进的设计理念和方法,从而设计出更具竞争力、更符合市场需求的产品。

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拿到这本书,首先映入眼帘的便是那四个字——“产品设计”,这本身就足以吸引我。然而,后面紧随的“面向制造及装配”则更是让我眼前一亮,如同发现了某种关键的缺失环节。在我的工作和学习经历中,我见过太多过于“理想化”的设计,它们在理论上可能完美无缺,但在实际的生产线上却屡屡碰壁。高昂的制造成本、繁琐的装配流程、甚至因为设计的不合理而导致的质量隐患,这些都是设计师常常忽略却又至关重要的因素。而“国际制造业先进技术译丛”这个系列标识,则像是一个闪耀的徽章,预示着这本书的内容绝非泛泛而谈,而是汇聚了全球最顶尖的制造领域的智慧和技术。我非常好奇,这本书会如何深入地剖析“面向制造”的设计原则?它会提供哪些具体的工具和方法,来帮助设计师在早期就识别和规避潜在的制造难题?在“面向装配”方面,它又会提出怎样的策略,来简化流程、提高效率、降低人工成本?我期待它能通过大量的案例研究,展示不同行业、不同类型的产品是如何通过精妙的设计,实现高效制造和便捷装配的。这本书,对我来说,不仅仅是一本技术手册,更是一次思维的革新,一次对产品生命周期全流程的深度探索。我希望它能帮助我建立起一种全新的设计观,将制造和装配的智慧融入到设计的每一个细节之中,最终打造出真正具有市场竞争力、经得起考验的优秀产品。

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拿到《面向制造及装配的产品设计/国际制造业先进技术译丛》这本书,我最先感受到的是一种扎实的工程感。它不像一些设计书籍那样天马行空,而是紧密围绕着“制造”和“装配”这两个工业生产的核心环节。在当前的制造业转型升级浪潮中,如何设计出既有创新性又易于生产的产品,是每一个工程师和设计师面临的共同课题。而“国际制造业先进技术译丛”这个标签,更是让我对这本书所包含的内容充满信心,它预示着这本书将汇聚国际上最前沿的制造技术和设计理念。我非常期待书中能够详细讲解,如何在产品设计的初期就充分考虑材料的加工性能、工艺的复杂程度、生产设备的限制,以及装配过程中的人体工程学、自动化需求等等。我希望它能提供一系列切实可行的方法和工具,例如在零件结构设计时如何进行模块化、标准化处理,如何在三维模型中就模拟装配过程,如何通过公差分析来优化生产成本等等。我更期待书中能够包含大量的实际案例,通过分析那些成功的产品案例,来揭示“面向制造及装配”设计的精髓,以及它如何为企业带来实实在在的效益。这本书,对我来说,不仅仅是一本技术参考书,更是一种思维模式的引导,一种将设计理念与生产实践完美结合的艺术。我希望通过阅读它,能够提升自己的设计水平,成为一名能够真正为企业创造价值的设计师。

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《面向制造及装配的产品设计/国际制造业先进技术译丛》,这个书名本身就传递了一种信息:它不是一本空谈理论的书,而是直接切入工业生产最核心的环节。我一直在思考,如何在产品设计之初就规避掉那些会给后续制造和装配带来巨大麻烦的“陷阱”。而“国际制造业先进技术译丛”这个标签,则让我对这本书的含金量有了极高的期待。我设想书中会详细讲解各种制造工艺的特点和局限性,以及如何根据不同的工艺选择最合适的设计方案。在装配方面,我希望能学习到如何通过模块化设计、标准化零部件的应用,来极大地简化装配流程,甚至为机器人自动化装配打下基础。这本书是否会提供一套完整的评估体系,帮助设计师在设计过程中就能量化评估产品的可制造性和可装配性?是否会介绍一些先进的设计软件或仿真工具,能够帮助我们提前发现潜在问题?我非常期待它能够从宏观的理念到微观的细节,全方位地指导我们如何设计出“易于制造、乐于装配”的产品。这对于提升产品的整体竞争力、降低生产成本、缩短产品上市周期都至关重要。这本书,对我而言,将是一本不可多得的宝贵财富,它将帮助我构建一个更加全面的产品开发视野,并将理论知识转化为解决实际工程问题的强大能力。

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初次见到《面向制造及装配的产品设计/国际制造业先进技术译丛》这个书名,我便被其直击核心的定位所吸引。在我看来,一个产品的生命力,很大程度上取决于它能否被有效地、经济地生产出来。然而,在实际的设计工作中,我们常常会发现,设计团队与制造、装配团队之间的沟通存在壁垒,导致许多优秀的设计理念在落地过程中遭遇瓶颈。这个书名精准地指出了这个痛点,并暗示了它将致力于提供解决方案。而“国际制造业先进技术译丛”这个系列标签,更像是为这本书的内容质量和前沿性上了双保险。我期望这本书能够深入剖析“面向制造”和“面向装配”的设计理念,不仅仅停留在概念层面,而是提供一套系统化的方法论。例如,在材料选择上,如何兼顾性能、成本与可加工性?在零件设计上,如何通过合理的公差、倒角、拔模斜度等细节,降低制造成本和提高良品率?在产品结构设计上,如何运用模块化、标准化等策略,简化装配流程,提高装配效率?我更期待书中能够包含丰富的案例分析,通过真实世界的项目经验,展示如何在不同行业、不同复杂度的产品设计中,成功地应用这些原则。这本书,对我而言,将是提升设计能力、优化生产流程、最终提高产品竞争力的重要指引。我希望它能够教会我,如何从源头上就设计出“好制造”、“易装配”的产品,从而在激烈的市场竞争中脱颖而出。

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这本书的书名读起来就有一种沉甸甸的专业感,仿佛一股股工业制造的气息扑面而来。我拿到它的时候,是抱着一种“要学习真本事”的心态。封面设计简洁大气,没有花里胡哨的装饰,直接点明了主题——“面向制造及装配的产品设计”。这四个字本身就包含了巨大的信息量。它不像那些泛泛而谈的“创意设计”书籍,而是聚焦于一个非常实际且至关重要的环节。从书名就能预见到,这本书不会仅仅停留在概念层面,而是会深入到具体的工艺、材料、成本、效率等方方面面。我最期待的是,它能提供一些切实可行的指导,帮助工程师和设计师们在产品诞生的早期阶段就充分考虑后续的制造和装配的可行性,避免那些看似漂亮却难以实现、成本高昂的设计。这本书是否能成为一本“教科书式”的指南,引导我们跳出“设计-制造脱节”的泥潭,我对此充满期待。我想象着书中会充斥着大量的图表、流程图,以及各种案例分析,能够将复杂的概念具象化,让读者能够清晰地理解每一个环节的考量。尤其是在“国际制造业先进技术译丛”这个标签下,更让我相信这本书汇集了全球前沿的智慧和经验,能够带我领略制造业的最新发展趋势,学习那些最有效、最经济的设计方法。这不仅仅是一本书,更像是一扇通往先进制造世界的大门,我迫不及待地想要打开它,探索其中蕴藏的宝藏。我希望这本书能够让我看到,好的产品设计不仅仅是外观上的美感,更是内在的工程智慧和对整个生产流程的深刻理解。它应该能够帮助我们建立一种全新的设计思维,一种以制造和装配为核心的设计理念,从而真正实现“设计即制造,制造即设计”的理想状态。

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我一直认为,产品设计不应该仅仅是外观上的“锦上添花”,而更应该是“雪中送炭”,它需要在产品的生命周期中发挥决定性的作用,尤其是在成本控制和市场响应速度方面。这本书的书名,《面向制造及装配的产品设计》,恰恰点出了我一直以来在思考的核心问题。在激烈的市场竞争中,一个产品能否成功,除了其功能和创新性之外,很大程度上取决于它能否以合理的成本、高效的流程被生产出来,并且能够顺利地被组装成最终产品。我看到“国际制造业先进技术译丛”这个系列名,就立刻联想到书中必然汇集了全球最顶尖的制造业理念和实践。我非常好奇,这本书会如何阐述“面向制造及装配”的具体方法论,它是否会提供一套完整的流程框架,指导设计师如何在概念阶段就纳入制造和装配的考量?是否会深入到材料选择、工艺规划、公差设计、标准件应用等具体工程细节?我期待这本书能够像一位经验丰富的导师,带着我一步步剖析如何通过精巧的设计来降低制造成本,如何通过模块化设计来简化装配过程,甚至是如何通过预判装配中的潜在问题来避免大规模的生产事故。我希望它能够教会我,如何在设计图纸上就“预见”未来的工厂车间,如何让工程和生产团队在设计初期就成为“战友”,而不是在生产线上才发现“敌人”。这本书,对我而言,不仅仅是一本技术书籍,更是一种思维的启迪,一种对产品生命周期全盘掌控的追求。我想要从中学习如何设计出不仅美观、实用,而且“生而为易”的产品,从而在激烈的市场竞争中立于不败之地。

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读到《面向制造及装配的产品设计/国际制造业先进技术译丛》这个书名,我脑海中立刻浮现出的是那些在现实生产中屡屡出现的“设计缺陷”——本来一个很好的创意,却因为某个细节的不可制造性而陷入困境;或者一个产品在实验室里测试完美,但在大规模装配线上却频频出现问题,导致生产效率低下,成本失控。我深信,真正的优秀产品设计,绝不仅仅停留在纸面上的美学和功能性,它必须与“制造”和“装配”这两个至关重要的环节紧密相连。而“国际制造业先进技术译丛”的标签,更是让我对这本书的价值充满信心。它意味着这本书的内容是经过国际视野筛选的,代表了当前制造业最前沿的思考和实践。我迫切地希望这本书能够为我揭示,如何才能在产品设计的早期阶段,就充分考虑制造的约束和装配的便利性。例如,它是否会详细介绍各种制造工艺对设计的影响?在选择材料时,如何兼顾性能、成本和可制造性?在进行零件设计时,如何通过合理的公差设计来降低生产难度?在产品结构设计时,如何采用模块化、标准化来简化装配流程?我期待这本书能够提供一套系统性的方法论,帮助我构建起一种“设计即制造,制造即设计”的理念,让产品从概念到成品,能够形成一个流畅、高效、低成本的闭环。这本书,对我来说,将是解决实际工程难题、提升产品竞争力的重要利器。我希望能从中汲取到最实用的知识,转化为指导我工作实践的宝贵经验。

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当我第一次看到《面向制造及装配的产品设计/国际制造业先进技术译丛》这个书名时,我脑海中立刻浮现出的是那些在实际生产过程中反复出现的难题——看似巧妙的设计,在流水线上却成了巨大的阻碍;新产品上市后,因为装配效率低下而导致成本飙升。这深深地触动了我,因为我一直认为,优秀的产品设计绝不应仅仅停留在美观和功能层面,它必须能够与制造和装配这两个环节无缝衔接。而“国际制造业先进技术译丛”这个系列,更像是一个品质的保证,它暗示着这本书的内容是经过严格筛选,代表了全球制造业的最高水平。我迫不及待地想要知道,这本书将如何系统地阐述“面向制造”的设计原则?它会提供哪些具体的工具和方法,来帮助设计师在概念阶段就规避潜在的制造风险?在“面向装配”方面,它又将提出怎样的策略,来最大化地提高装配效率、降低人工成本,甚至为未来的自动化生产做好准备?我特别期待书中能够通过大量的案例分析,展示那些世界一流企业是如何通过精妙的产品设计,实现成本优势和生产效率的飞跃。这本书,对我来说,将是打通产品从设计到生产“最后一公里”的关键钥匙。我希望它能让我看到,设计与制造、装配之间的有机统一,如何才能真正成就一款卓越的产品。

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