现如今，我国社会经济刚刚经历了高速发展阶段进入平稳增长期，但是受到经济飞速发展的影响，导致我国各项资源紧缺和环境污染问题不断深化，给人们的生产和生活带来了极大的困扰。基于此，国家提出了可持续发展理念，引领各个领域坚持走可持续发展道路，改变传统粗放式发展模式，构建绿色生产新格局。目前，可持续发展理念得到了各界的广泛关注，绿色制造技术也得到了长足发展，人们逐步意识到了环境保护对未来发展的重要意义。并坚持可持续发展理念，改变传统制造业的新格局。我国制造产业一度成为国民经济的重要支柱，它推动者社会的发展与进步，但是与此同时，制造业也是消耗大量能源与自然资源的主要途径，同时对生态环境也造成了严重的影响。对于机电设备来说，是通过机电制造行业生产的母机，然而机电设备的制造在所有指导领域中，具有最强的污染力，给生态环境造成了严重的危害，为此，通过IPD开发模式在机电设备中具有重要的研究价值。
一、机电设备的发展概述
对于机电设备而言，它是装备制造领域的母机，对于机电设备的生产制造来说，其质量直接彰显出制造业的整体水平。为此，各国对于工业领域的机电设备生产都十分看重，致力于开展一体化机电制造生产，构建高效、高智能的机电设备，推动国民经济和制造技术的发展。受到现代化技术和电子信息技术的应用，机电设备的发展也得到了全所未有的突破。现阶段，我国机电设备领域仍然面临着全新的挑战。在“十二五”规划后，我国进入了一个全新的发展阶段，不但要面临现代化技术领域的全面革新，改变传统机电设备的生产思维，打破传统低产量高能耗的生产格局，提高资本利用率，同时还要面临经济层面带来的巨大压力，由于人们物质生活不断得到满足，对市场的需求也开展了多元化改变。机电设备的制造业迎来了全新的机遇和挑战。为此，为了满足市场的需求，避免面对来自各个领域的挑战，需要推动机电设备设计水平的提升，满足其长远发展需求。
二、机电设备中IPD开发模式的重要意义
为了推进我国工业化产业走可持续发展道路，在进行机电设备设计中，必须重视低成本、高效率与可持续思维的融入，但是在实际设计中，设计师依然面临着各种考验。IPD 是一种先进的、成熟的研发管理思想、模式和方法。这种方法已经在国内外很多行业和领域中得到了成功应用，充分证明了这种开发模式是一种高效的产品研发模式。IPD模式在最初是IBM公司进行实践的，IBM公司为了降低自身的研发成本，提升企业在市场中的竞争力，将IPD融入到产品研发管理中，最终表明IPD是一种非常优秀的产品开发模式，并在很多领域中得到了推广。
IPD产品开发模式在设备制造行业中的应用，能够最大程度地提升产品的成功开发效率，不但能够有效降低企业研发的相关成本，也能够有效缩短企业产品开发的周期，增加企业的经济效益。IPD 体系框架集成了行业中的最佳实践经验，可以说是集成产品研发（IPD）的精髓所在。它主要包含的要素包括市场管理、流
程重组和产品重整。其中，市场管理主要是对客户的需求进行相应的分析，对相应的投资组合进行优化。流程重组是针对跨部门的团队、项目或者管道管理，对相应的结构化流程进行重组。产品重整一般包括异步开发和共用基础这两个模块。
IPD开发模式产品不但需要营销体系和分销渠道的支持，同时也需要用户的支出与配合。基于此，机电设备设计时可以引导用户养成良好的可持续发展理念，培养技能环保意识，从而从根本上推进IPD开发模式，满足用户体验。为了完全推进可持续性思维，并没有绝对的标准，但是可以依据多维度思维设计来保障可持续性理念统一，结合设计目标的不同能够，对开发模式作出改变。基于IPD开发模式概念本身来看，它是绿色设计理念的衍生改变，绿色设计更注重于在传统机电设备设计基础上，融入分解与回收的材料元素，保障环境与资源的实现可持续理念。在后续改革中，不断探索环保理念的机电设备设计不但是企业与设计师的职责，同时更是消费者的义务。因此，必须将绿色设计理念全面推广与普及，引入IPD开发模式。而IPD开发模式与绿色设计相比，绿色设计更强调于点，而IPD开发模式强调于面，具有更广的范围。绿色设计的目标是实现缩减成本，构建绿色简单的材料。而IPD开发模式是一个大的理念，不仅仅包含某个技术手段，更注重社会发展、经济提升、环境保护与文化传递。在依据IPD开发模式中，还要对机电设备进行气候、环境以及经济等多个领域的渗透，从而保障IPD开发模式理念的实现。
三、现阶段机电设备产品开发中IPD存在的问题
（一）机电设备产品设计者缺乏IPD知识认知
目前我们国内多数机电设备制造厂商在机电设备产品生产中，部分产品设计者缺乏IPD知识的系统性培训，这就造成产品设计者无法认清产品设计与IPD之间的关系，认识不到IPD的价值，甚至将IPD视为自己在产品设计中的额外负担。
（二）机电设备产品开发中IPD项目管理工作不完善
机电设备产品在开发过程中对于IPD的项目管理工作不完善、不细致，对机电设备产品的质量先期策划工作不严谨，使得项目在开发过程中的进度安排出现问题。此外小组在多方论证的过程中，无法对机电设备产品的各个设计环节进行严密的评审，进而造成IPD项目管理工作与实际的设计制造环节脱轨。
（三）发展滞后，信息化程度低，IPD模式应用存在缺位
尽管随着当今社会科技的高速发展，各种各样的新型技术也层出不穷，但是对于许多以经济效益为导向的设备制造企业来说，他们对引入新型技术及科技化手段到企业的相关生产活动里持消极态度。这就导致了设备制造的发展难以得到社会科技发展的营养补充的结果造成了整体发展较为落后的状态。
四、提高机电设备产品开发中IPD工作有效性的具体途径
（一）从内在发展规律入手
设备制造产品的开发策略要从行业的内在发展规律入手，以分子设计的思路方向为起始点向四周发散，实施设备制造产品的研发工作。尽可能做到研发出来的设备制造产品符合其内在发展规律，这样才可以做到高效、长久的发展。并寻找设备制造技术与其他新型技术的联动方向，以此作为推动技术产品创新发展的基础，促进设备制造产品的开发。
（二）积极吸收国外先进经验
我国的设备制造行业因为国外相比在许多方面毫无疑问是有着一定程度差距的，如精细化率低、技术水平不高、开发效率较低等等。这些都是影响我国设备制造行业前进的因素，假使这些问题不能及时的找出解决办法，并加以完善。那我国的设备制造行业自然会慢慢被社会淘汰，因此为了设备制造的更好发展，积极吸收国外先进知识是必不可少的，借助国外设备制造产业的发展经验，可以更快更好的发现我国设备制造发展过程中的缺陷，并加以学习及时改正。只有不断学习吸取外国设备制造发展的精华，改善不足，才能逐渐赶上他们的发展。但仅仅如此是不够的，我们不仅要借鉴，更重要的是要在学习的过程中不断提高自主研发能力，研究出属于自身的先进技术，这样才能赶超世界上其他的先发国家，促进行业发展。
（三）加大机电设备产品设计者IPD的培训力度
机电设备产品在设计生产过程中，厂商需要加大设计者IPD的培训力度，通过组织必要的培训工作，使产品设计人员提高对IPD的重视程度，正确认识产品设计与IPD之间的关系，这样便可以在企业内部营造出良好的IPD工作环境，让设计人员将IPD作为机电设备产品设计中的一部分。同时管理部门还应当在工作中落实IPD与设计工作同步开展的原则，并严格根据机电设备产品的设计节点定期开展IPD项目执行情况评估与确认，相关负责人员还需在工作中做好监管任务，防止机电设备产品的设计工作与IPD脱节，进而保证IPD在机电设备产品设计工作中的实效性和有效性。
（四）对IPD建立故障模式库更新设计方案
在开展IPD工作的过程中，产品设计人员还应当建立故障模式库，通过该数据库就可以对机电设备产品在设计过程中的故障及隐患进行积累，设计小组内部成员也可以安排专人收集机电设备产品在设计、生产、使用等各个周期中的失效模式，并对这些失效模式所带来的影响及具体处理措施进行详细记录，并做好每周的汇报总结工作。同时产品设计人员还需要对比IPD工作前后的机电设备产品使用效果，及时更新IPD数据库中的文件，并应用局域网技术，将每周的汇总结果发布到企业局域网中，企业内部的所有产品设计人员就可以从中获得相应的设计经验，进而避免具备专业技术的人才随着工作变动而出现流失的问题发生。
五、IPD 应用于设备制造行业的具体流程
IPD 是企业层面的一套产品开发管理的思想和方法，强调以市场需求作为产品开发的驱动力，将产品开发作为一项投资来管理，其核心体现为业务价值创造。产品开发对于企业来讲不仅是投资行为，而且是最重要的投资，它决定了企业未来的生存和发展。对于一家企业来讲，资源肯定是有限的，必须慎重、科学的决策投资的必要性和预期收益，才能使企业能够符合市场的要求，取得生存和发展的机会。为了降低投资风险，IPD 强调对新产品开发进行分阶段投资，加强阶段决策，减少投资失误及失误损失。
（一）概念确立
概念阶段的目标是对产品机会的总体吸引力是否符合公司的总体策略做出快速评估。在这个阶段，主要关注产品是否符合市场需求，分析市场机会与前景，确定一个最优的实现方案或框架概念，包括项目将来的盈利情况，成功的可行性分析及所存在的风险。在这个阶段没有详细的数据是基于有效假设的评估。如果概念获得批准，进入下一阶段；如果没有获得批准，则终止项目，尽最大可能减少资源浪费。
（二）开发计划制定
计划阶段是由PDT（Product Development Team）配置扩充团队成员，开始对产品的功能实现方案、包装方案、销售方案、售后服务方案以及将来的财务情况进行详细的分析。其终点是计划决策评审点，在计划决策评审点，PDT 和产品线IPMT(Integrated Product Management Team)对评审资料中的结论形成合同。在后续的工作中这份合同会作为判断的标准。在计划评审点形成合同之后，如果内容发生变化，需要走计划变更请求流程（Plan Change Requirement,PCR）。
（三）产品开发
开发阶段是对产品进行设计验证，可制造性的验证评估财务实际情况分析等各面的风险评估。能否顺利由开发阶段进入下一环节，要依据项目具体的发展状态和走势。PDT 要组织各个领域进行项目阶段性评审，是否可满足相应环节的技术评审点进入下一阶段。需要注意的是，产品开发整个过程中，非常关键的一点是材料的规划与开发，材料规划与开发是建立在产品规划基础之上的，在厘清产品需求和产品描述的前提下进行规划与开发，才能做到有的放矢，开发出符合当季产品所需要的材料。
（四）产品验证
对产品进行必要的设计变更，使产品符合规格要求，按规格标准对产品进行测试，包括可靠性测试、老化测试、生产一致性的验证，并拿到法律法规等相关的专业认证证书，使产品能够达到发布状态。验证阶段结束需要评审是否满足可获得性决策评审点。
（五）产品生产阶段
生产阶段是从产品发布能够满足量产的条件开始的。从进入正式量产，到产能的扩充，效率的改善等，盈利情况的最终确定，产品交付给客户的时间，直到产品生命终止。
（六）生命周期阶段
管理产品并过渡到生命终止（停产，停售，停止服务）。停产（End OfProduction,EOP）评审点通过后，停止所有的产品生产。停售（End Of Market,EOM）评审点通过后，停止所有的销售业务。停止服务（End Of Service, EOS）评审点通过后，所有的售后服务都会停止。当所有的售后服务和支持的工作都完成时，生命周期阶段结束。
六、结束语
随着我国市场经济格局的进一步演变，设备制造企业在市场中所面临的竞争越发激烈，这就需要企业在机电设备产品设计中应用好IPD开发模式，降低产品开发成本，提升产品开发效益。机电设备产品在设计开发过程初期，产品工程师需要与产品的生产方组成产品研发协作小组，对产品在生产过程中的各个子系统及内部零件逐一分析，从而寻找到产品在使用过程中可能会产生的失效模式和产生失效模式的具体原因。这样便可以帮助产品工程师寻找到最佳的解决方案，控制并预防机电设备产品在开发中可能会出现隐患，形成针对性的控制计划。IPD就可以以最严谨的方式，对机电设备产品中的子系统或部件开展研究，同时这一工具还具有大局观念，可引导设计人员从机电设备产品的零部件拓展至整个机电系统，帮助产品设计人员做好机电设备产品的总体布局设计及成品制造工作。
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