design for manufacture and design for ‘x’: concepts, applications, and perspectives

20

Click here to load reader

Upload: tsai-c-kuo

Post on 04-Jul-2016

216 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Design for manufacture and design for ‘X’: concepts, applications, and perspectives

������ �� ����� ��� ��� ������ �� ���� �� ����� ����� ���������� ����� ������

������� ������� ����� �� ����� � ������� !"���

����������� ��� ������ ����������� ��� ����������� �������� ������ �� ��������� ������ � ������� ��� ���������� ����������� ��� ������ ��� � ����� ������������ ��� ������ ����������� ����������� �� !"##$� �%&

���������� ��� ������ ������������ ��'�� ���� ��� ������� �( )*!+*,-+.$� �%&

# ����� $% &�' (%%$

��������

�"� ������������� �� ������ �� ���� �' ��� ������ �� ����� ��� )�*&+ ��� �� ������ ���,��

�� ������ �����, ����� �� ���� ��� ��� ���� �� ���� �' ��� ����� ����� ����� �������� �� -�����'�

��� ��� ���� �� ��� �� �.��� &�� � ����'� ����������� �� ��� �-���� �"�� ������� �' ��� � ' ����

������ �"���� � �������� ����� �"� ������ ������� �"� ����� �� ��� � ����� ����� ' �� ���� �� � ���� �

�"���" ������ ���������� �� � ���� �� ��������� ��� �� �"� ���� ����� ����� ������'� �"������

���� "�� ���� �� �� �� �"�� ��������� �� ������ �� ���������� ������ �� � ' �� ����'� ������ �� �����

' �� )�*/�+� �� � �"��� ������� �� ������� ����� �� �� ������ �� � )�*�+� ��� � �"� ���� $00%�� "������

�� ����� "��� ��� �� ���"�� ��������� �� �*� ����� ������ �� ����� ������ &��� �� �"� �� 1����'

����� ���� ��� ��' �������� ��� ������� ��� �� �� ������� �"�� �.�� �� ��' ���, ��� �� ��� �� �� ��� ���

�"� ��������� �� ����' �� �"� ����� ����� �� �*� �� ����� ������ # ���� �"�� �� "��� ���� "�� ���

�� �������� ����'��� �"�� ������ �� "�����' �� "��"�' ����� ��� �"� � 2� ���� �� �"�� ���� �� �� ������ �"�

�� ����� ����� ������� ��� ����� ����� �� ��*�� �� ����� ������ �"�� �������� ��� ���������� ��� ����

�� �� �� ����� ���� " ��� ������������� � (%%$ 3������ � ��� � /��� #�� ��"�� �������

/������� ������ �� ����� ���4 ������ �� ����� ' ��4 ������ �� ������� �'4 ������ �� �

� ���� ������

#� ���' �� �"� $05%�� ������ ������� ��������� ����� ����� ���������� �� ��� ����� ���� �������� 6�� �� �"� ��� .��1� �7����� �� �"� ��� ��� ���� 0�� ��1����� ����12 �� ���"�� ��������� ��� ' 8����� 3�� �� ���� )&9�� $05%+� :� �"�� "��� ��.� ����� ����� ���� 1��

������� ; :�������� 3��������� <$ )(%%$+ (<$=(5%

%>5%�?>@(A%$AB � ��� ���� ���� � (%%$ 3������ � ��� � /��� #�� ��"�� �������

9::� �%>5%�?>@()%$+%%%<@�5

111��������� �A�� ���A��1

� 9� ����� ' #�� 3���� C������" D� �����

� ����������� ���"��

Page 2: Design for manufacture and design for ‘X’: concepts, applications, and perspectives

� ������� ���� � ���� ����� � ����� 1��" �"� ���� �"�� �������� 1���� � � �� �� � -��� �"������ ����� .��1����� �� ��, ���� ��� ���� ���� ������� ��1���� �"� ��"���� 1�� ���' �� �������� ���������� ���� �� ����� � ����'� ��� ��' ������ ��������� 1�� ����� �� �"� ����� ����� ������� �' �� ������ E�������� �� �"� ���� $0F%�� E���"�'� ��� ��1"��� ���� ��� � ����� ������' �� ������ �� ���� �' )�*#+� 1"� " ������� �"� ���� �' ��������� )���� ���� �' ��"������ ����+ ����� �"� ������ ������ )E���"�'� ; ��1"���� $0?>4 E���"�'�� 9��� ; &� "� $0F?+� E'����� �*#� �"� �������� ���� �' ��� �� � ���� �� � ��������� �� ,�� ��� �"� ������ "����� �"�� �� ���� �� �"� ��� ���� �� �"� ,��� ��� )D��� �'� $0?@+� 37������ �� �*#� ����� )$0??�� +��������� �"� �� ��� �� ������ �� ����� ��� )�*&+ �� ������������' ������ ��� �� �"� ����������� ��� ��������� �� �"� ���� �� �"�� 1��� � ����� ����� ������ ����1 ����� � ��� �*#��*&� � �*&# )�*& ��� ���� �'+ �� � ����� �� �"� �������� )#�������� ��"�� ; /���� $0?>4� �� $0?54 �� �� $00%+� �"� ������������� �� �*# ��� �*& ��� �� ������ ���,�� �� �����������, ����� �� ���� ��� ��� ���� �� ���� �' ��� ����� ����� ����� �������� �� -�����'� ������ ���� �� ��� �� �.��� &�� � ����'� ����������� �� ��� �-���� �"�� ������� �' ���� ' ���� ������ �"���� � �������� ����� �"� ������ ������� :� �� �� �"� ����� �� ��� � ����� ����� ' �� ���� �� � ���� � �"���" ������ ���������� �� � ���� �� ��������� ��� �� �"� ���� ������ ����� ������'� �"������ ���� "�� ���� �� �� �� �"�� ��������� �� ������ �� ���������)/������ $00$+� ������ �� � ' �� ����' )������ .� $0??+� ������ �� ����� ' �� )�*/�+ )#������$00$4 :�"�� ; 3� ��.�� $00>+� �� � �"��� ������� �� ������� ����� �� �� ������ �� � )�*�+���� � �"� ���� $00%�� "������ �� ����� "��� ��� �� ���"�� ��������� �� �*� ����� ������ ��

����� ������ &��� �� �"� �� 1����' ����� ���� ��� ��' �������� ��� ������� ��� �� �� ��������"�� �.�� �� ��' ���, ��� �� ��� �� �� ��� ��� �"� ��������� �� ����' �� �"� ����� ����� �� �*� ������� ������ # ���� �"�� �� "��� ���� "�� ��� �� �������� ����'��� �"�� ������ �� "�����' ��"��"�' ����� ��� �"� � 2� ���� �� �"�� ���� �� �� ������ �"� �� ����� ����� ������� ��� ����� ����� ���*� �� ����� ������ �"�� �������� ��� ���������� ��� ����� �� �� ����� ���� " ��� ��������������

� ���������� ���������

3��������� ������ �� � �� ��� �� ���������� � �'���� �������� � �� ��� �� ��� ������ ������:� �� � �� ����� �.��� �� ��� �� 1"� " ��� � ��� ��� ��"���� �� ��� ���������� �� "�������� ��������� �� ����� ���� �� �������' �� ��� � ������ � 2� ���� )#E3�� $0??+� 3��������� ������ "��������' ��� ������� ����' ���� �� �"� ����������� �� ���� � ��� ��������'� �"� ������ 1�� �"�������� �� �"� ������ �������� �� �"� �� ������������ �������� ��� �"�� �� �"� ����� �������������� �"��� � �������� 1�� ������� �� � ��-������� ���� 1��" �� ���� � . ����� �� �"��������� ������� �"� �������� ���� � �� �7����' ���, ��� �� ����� ��� ��� �"� ����� ����� ��� �� ���� ������' "��"� �� ����� �"�� �� ��� �1� ����� "�� �� ���� �� "��� �"� ������� ��� ����"� ���� � ��� ���� � ������ �� �������� �"�' �� ����� ���������� ��� ���� � ����' �����������G���� ���������� �� �����' �� ���� 1��" ���� � ��� ���� ��� ����� 9��� � ����' �����������

�� �"� ��"� "���� ������ �"�� ���� � ��� �, ������ �� � �� 1��" ������ �� � ����������' ������ ���� "��-���� �������� ��� ���� �-������ �� ���� ����� �� 1��" �"� ���� ��� ������� �� � )��1����$0?(+� E' ����� ����� ��� ���� � ����' ����������� ������ �������� ������ �� �����H� �"� ������ ���7��H� �"� ��,� �� � �����"��� �������� ��� ������ ��1���� �"�� �� ��� �� �� ������� ��

�3,�3 / �� ��3 4 ��� ���� 5 ��� ������ ����������� !$ 6#++$7 #!$8#.+(<(

Page 3: Design for manufacture and design for ‘X’: concepts, applications, and perspectives

�"� ���������� ����� ����� �'��� ����� ����� ��� ���� � ����' ����������� *���� �� " �����H�������� ��� ������' �������� ���� � � �����"�� �� �"� �7����� �� ���� � ����� ��� ����'� �� ���������������� �� ����� ���������� �� ������' ������ �� � ����' ���� ' �� ��� ��� ��' �����1�� �� �� �����, ����4 �"������ �"� ��� �����, ��� ������� �' ��� � � "����� )�� ���� ������ &���.�; 9'� $00$+� �"��� ���"���" ����� ���������� ��� ���� � ����' ���������� �� "��"�' �������"��� �� �"�������� �"�' ���� ���� ����������� ��� ���� �� �"� ���������� ����� ������'���� ���� ���� �"� ���� � ������ "�� ��� �������� �"�� �.�� �� �� �7������� �� ����'�"� ������ )�� � ���� �����+ ��� �� ���� ����'� �"� ���� " �� � ��1 ���� � �� �"� �.��� # ��1����� " �� �*&� ��������� �"� ����� ����� ������������ ���� �"� ������ �� ��� �� ���� �� �"��� �"�� �������"� �� ��� �� �*& �� ������� ' �"� �� ������ ����� ����� �� �*# �� ����� ����� �� �� ��

:�������'� �*& �� �� ���� 1��" �"� ������, ����� �� �"� ��������� ������� ��� ����� ������� ����� �� �������� �� � ���� ��� ������� ���� �� �"� � ������� �� ������ ��� ������� ������������� �� �"� ���� �� �� �"�� �"� ���� � �� � �����' ���� �� )��.����� $0??+� #� ��� 1��� '��� ��� �� ���� "�� � ����H�� �"�� ��� ���' ���� �' ��� ����� ����� ��������� �� ������"� ����� ' �� ������ �� " �� ������� �� ����'� � ' �� ����'� ��� ����������� �� ��� ���� �� � �������� ���� ������� ������ �� ������ �� � ���� �"�� �� �� � 1��� ���� �� �� ������������� 1"�� �"� ����� ����� ' �� �� � ���� � �� �� ������ �� �������� �� ���������

� ��� ������������

-3$3 ������ � �����1��

�"� ���� " �� �*# �� �������� ' E���"�'� ��� ��1"��� ��� �� ���� �� �"� ����� �"�� �"���1��� ���� �' ��� �� � � "����� ' ��������� � ���� � �� �� " � 1�' �"�� �� �� � � ���� ���'���� ��� ' �"� ��� ��������� ���� �' �'���� �"�� �� �"�� ��� �'��� �� ���� �' �'���������'� ������ ��� ���������� � "���� ��� ����� �� � "��� ���� �'� E���"�'� �����1"��� ������� � 0�� �� ������ � &����1������ ��. )E���"�'� ; ��1"���� $0?5+ ���� ����������� �� �� " ��� �� �"� ���� �'� ���� �� �"� ����� ���� �� "������� ��� ��������� �"� �� "��-������ � �� �� �"�� "��� ��. �� �� ���� 1��" ����H��� �"� ��� �� ���� �' 1��"�� �"� ��������������� ' �"� ��"� ������ ������� �� �"� ���� �� I���� �"� �*# ����� ���� �������� �������� ���1�� � ����� �� -�������� � ��� �"� ��������� ��"��� �'��' �� �"� ����� ��H� �� �"������ ��� ����� �� ��������� �"� ���������� � ������ �� ��� �� ���� �' ��� ��� ���� �' ��, ��� ' �� � ���� �� ����� �"� �-���� ������ "����� �� �"� ���1����� �� ���� �' ):�"�� ; 3� ��.��$00>+��"� �*# ��"�� ��������� ' E���"�'� ��� ��1"��� )$0?F+ �� ����H�� �� �����1��

$� �"���" �"� ��� �� ��� ������ �"� �7����� � �� �� " ������� ��� �� -��������� ��� �"� ������� ���-���� �� ������ �"� ������ 1"' �"� ��� ����� � ��������� � � ���� 1��" ��"���

(� �"� � ���� ���� �' ��� �� �������� ����� � ���� ��� �� ������� �������� ��������� ��� �, ���'�� �"� �������

>� # �*# ����7 )������ ��, ��� '+ �� � ������ ' ������ �"� � ���� ���� �' ����<� #��� �' ���, ������ �� ������,�� 1"� " �' ���� �� ����� ����� ��� -�����' �� ����

�3,�3 / �� ��3 4 ��� ���� 5 ��� ������ ����������� !$ 6#++$7 #!$8#.+ (<>

Page 4: Design for manufacture and design for ‘X’: concepts, applications, and perspectives

:� �"� ���� �'� �1� �� ��� �"�� ��J��� � �"� ���� �' ��� �� � ���� � � �� ���� �'� )$+ �"� ������� � �� ����� ��� )(+ �"� ���� �� "�������� ��������� ��� ��������� �� �"� ���� �"������ �� �"� �*#��"��� �"� ��� ����������� �� �"� ������� �� ��� � �"� ��� �� ���� �' �� ���"� �� ����� ��������� �' ��������� �������"� � �� ������' �"�� *��� $ �"�1� �"� ������� �� � ��� �� ������ ������ �����*# ��"�� )*��� $�+ ��� �"� ��"� ����� � �*# ��"�� )*��� $ +� :� �� ������� �"�� � �*#��"�� ������� ������ ���������� �� ��� � �"� �� � �� �����D��� .� ��� E����� )$0??+ ��������� �� ����� " ����� &����1��,�������� 0�� �� ������� �"�

���"�� �������� �� " ����� ���������� � ��� ������ ����� �� �������� �"� � ���� ������ �"�� �����"�� ���� 1"� " "��� ������ ��� ������ ������ �� " �� ������� ��������� ��� 1"� " �� ���, ��� ������ �� �� ����� �"� ��1��� ������� *�����'� �"� ������ �� ���� �� ���������� �� ������� �"� ���� ���9��� ; ����"� )$0?<+ ��������� � ������"��� ����� " �� ����� ������ �� �"� ���� �� �"�� ���� ��������� ���� �'� �"� ������ �"�1�� �"��� ���� ��� ���� � ������� �"�� ���� �� �� ���� ���� �' ����� &'�� )$0?F+ ��� � �� �� ������" �"�� ������ �"� ����� "������� ��� �� �"� ������ �������� ����� E���"�'��� �"��' ��� ����� :� �"�� 1�.� �"� ������� ������ �� �7�� ��� ������� ���� �����' �������������� � � )$0?5+ ��"���H�� �"� ���� �� ������ �"� ��������� �� ��#�� ���� 1�.�������� �"� ���"� �� ������� �� ���������� ������ ���� �� 1"� " ������������ �' ��� � ��� � ���� �' �� "��-��� �� ����������:� ��� �� � "���� ������ �� ��, ���� ���� �'� ���� "� )E���"�'� ; #������ $00(+ ��������� �

�'��� �"�� ���� �"� &����1�� � �� ���� ����� )#3&+� #3& �� ���� �� �"� ��� ���� �� ���� ������� ��� ����� :� ��������� ����7�����' (% �' ��� �� ���� �� ������� ���� �' ���������� 3� "�' �� "�� �� ����7 �"�� �� � ���� �� ������ �"� ���� �� ����' �� �"� ��� ���� ������������ �"����' ���������� ��������� � ���-�� ��� �� ���� �� �� ������ ���� �����' �� $0?%� ��������� �������� ���� �' ��� ���� �������� )�#�+ )K����1�� $0??+� :� �"� �#���"��� �� ��� �� ���������� �� �����,�� ���� >% .�'1���� �"� ����������� �� ������'�� �� � ����� ����� � ����"������������'��� �� �� " ��������4 �"�� �.��� 2������ �� � ���� � ���'� 8����� 3�� �� �� ��������3��������� ��� &����� ����� ����� "��� ���� ���� ��� � ����� �� <( ������ �� ���� �' 1�.�"���1��" �"� ���� �� ���������� ���� �� �� ���� �� ��" ����� ��� ������� ���� �' )&� H�.� $0?<+�#��"���" ������ �*# ����� "�� "��� ��� ��������� ��� � �"� ���� $0F%�� �"� ��� ����������

�3,�3 / �� ��3 4 ��� ���� 5 ��� ������ ����������� !$ 6#++$7 #!$8#.+(<<

*��� $� C��� �� ���� �' )������ $0??�� +� )�+ ���������� ��� �� ������ ) + ��� �� ������ ����� �*#�

Page 5: Design for manufacture and design for ‘X’: concepts, applications, and perspectives

���� �"� ���� ���� �� ��� � �"� �� � �� ���� ��� ����� �"� ���� �� ���� �'� �"� �����1��� �� ����� �� �*# ����� )�� ���� $0?F+�

$� &����H� �"� �� � �� )$+ ���� ��� ,7����� )(+ ������ �������� )>+ ���� �' �������� ��� )<+���� �' ��� ������

(� 9����� )$+ ����� �� ������� "����� )(+ ������� ��������� )>+ ���' � ��� �� �� ����� ���� ���)<+ �'��� �� ����� � �7������� ��'��'� ��� )@+ ����� "������� ��� �������������

>� #���� )$+ ������ � ��� ������ )(+ ����������� ,����� ���������� )>+ ���� 1"� " 1��� ������ � �������)<+ ��2������� 1"� " ���� � ��� ��2�������� ��� )@+ �"� ����� ����' �� ���� �' ����

#���"� ����� �� �"� �*& �� �"� �������' ������� 8���� � ����' �� ����� ���� ��� �����������1 ��� ���� �' �'���� �� �� ������� �� ��� �"� � ����' �� ���� � � �����' �� ���� �� �"���"�"� � ������� �� ����� �������� �� � ��������� ���,� ����� ���� � ������ ������ �"�������������' ������ �� �� ���� � �������� ���� �� ' � ����� ������� �������� ��� �"���� �"���� ���� �' ��������� �� � ��� �� �"�� ��� ���� ������ �������' ������� "��� ��� �7��������'���� "�� � ����' �� ��� � �"� ����' �� ���� � ����������� ��" )$00%+ ������ �"� �� ������� ����� ������ �-������� �� ������� �"� ���������� � �� ��� ������ �-������� ����1� ������ �������� �� "��� � ������� �� ���� � �� � ��� �, ��� ������ �-������ ��� ����� �������� ��� � ����"� ��� ������ �-�������� 9�"� ��� E���H )$0??+ ������� �1� ������ �� �"� ���� �� �� �� "������' ���������� ��� ���� ���� ��� ��'� ���� �����'� 6�� �� ��� ���� ����� �"�� �� ����� ��� ' �"� ������ ��� ������ �"� ��"� �� �"� ���� ���� ����� �"�� �� ���� ���"� ' ��� ������� � '���� �' �� ��' ��������� ����� )$00?+ ��������� � ���7 ����� " �� ������� ������ �'��� �������� ���� ���������1������� ���������"����� ��� �� �������'� �� � ���� ��� D��� )$000+�������� � ��"������' �� ������ ���� ������ �� �"� �� ������ ����� �� �'���� �� ������ �� ����� ����������� :� �"� ���� "� �"� ��� ����� �� �����,�� ���� �������� �'��� �� ������ � ����� ���"� �������� �� ������ ' ����� ��HH' ����� ������, ������ �� ���� �"� ������ ����� �'�� ������ ��� ���� �� �"� ������������ �� ����� ��� ��� ���� �' ����7����� �� �"� �'���� �"����"� ������ �����' �� ��� ����� 1��"�� � ����� �� � "������ ' ������� �"� ��������� ������ ����� ������

-3#3 ������ � ��� ��� ��

�"� ���� ���� �� ��������� �� ����� �� �"� ����� ��� �� � ���� ��� ��� �� ���� ���� �"��� "��� �� �"� �-���� ���� ���� �� �"� ��� ��� �"� ������ �� ��� ��� �������� �"��� �� ������� ���� �1 ������ ���� ����� �� ��� ���� ����� ����� ������� ������� ������� ������ ����������� ����������� ������� �������� ������ ��� ���� �' ��� ���� ����H������ ��.���� )$0??+������� �"� �� ��� 1"� " ��J��� � � ��������� ���� ���� �� � ���� ��� ������ 1"� " �� ����� )$+�1 ������ ���� ����� )(+ �� ��� ���� ����� )>+ ������� � ����� ������� )<+ ��� ������� ���������)@+ ������ ���� �� � ��������� ��� )5+ ����� ������� ��������� )F+ ����H��� ���� �' ��� ������ #������ �"���� � ���� ��� �� ��� ��� ���� 1"����� ����� ��� 37�� ��� ����� ��� 1����� ��� �������� �� 1��� �� �� ������ ��������� ����� ���� ������� ��� ,7��� ������ �"� ��� ����� �� ���� �'�� 1"�� ��� ���� �� ����� �� � ���=��1� ���"��� �� ���� � 9��7�� ��� .� &���������� �������� �"���� � ������������� )$0??�� + ���� � "� .���� �� �*& ���������� �"�� ��������� � �'������ ��� ������,�� ���� ��

�3,�3 / �� ��3 4 ��� ���� 5 ��� ������ ����������� !$ 6#++$7 #!$8#.+ (<@

Page 6: Design for manufacture and design for ‘X’: concepts, applications, and perspectives

��������� �� ����� ���� ������ �� �� �� �'�� ���'� �"� ������ ���������� �� ������ �� ��� ����� �"��� � �� �������� �������' ��� �"�1 �"� 1�' �� ���� �*&� ��� � $0?%� �*& ����� "�� "��� ��� ������ � ���� ��� ��������� �� ���� ����� �"� ���' ������ ������ &��' �*& ������� "��� ��� ��������� � "����� ���� )E���"�'� ; C��������� � $0?0+� ��2� ���� ������ )��1"���� $0?F+� �"��� ����������� )!���� ; ��1"���� $0??+� ��� ��� ���� )��1"��� ; E��� $0?0+ ��� ��1�� ����)����"�� $00$+��*& ����� ������ �� � ���� ��� 1��" ���� ��, ��� ' ��� � �#�A�#& �'��� �"�� "�� � �������

��� ��������� ��� ����� �������� �� ������� � ����� ������������ �� �"�� ������ ����� � �#������ *����� ��������� �� �"� �#����� �� �"�� � �7�� ��� )3���"�� ; E������ $00$+ ����"� ��� �� � "����� �"� ������� �� � ��������� �"� ��������� �� ��� � . �� �"� ������� ��������'�E' ����'��� �"� �#� ���� ����� �*& ����������� �"� ������� �� � ���� ��� ��������� �������� ����������� ��� "���� � ����� �� �������

-3-3 ������ � ��������1�� ��� ������ � �������1�����

C� ����'� � ' ���� � �� �� ��"���� �� ��� ��������� ������� ��� �� �"� �� � �"�� �"� -������'�� ���� ���� �� ���� ��� ���� �� �� ������ ����� ���'� :� "�� ��� � ����H�� �"�� ������� �' ������ ���� �� �� �� ����' �� ��� �� �.� � ' ���� � ���� ���' ��� �� �� �"� ���� ����������"������� ������ �� "�����'� ������� �' �� ��,��� ' E������ 8���� ��� ���� )$00<+ �� L�"� �� ��� ���'������ ����� �� ����� �� ��������� ���� �� �� ���� �' 1"��� ������� �"�� �"�� �� ��������� �� �"� ���� ��� �� �"� �� ���M�:� �"� ����� ���� �� ��� � "���� 1�� �������� 1��" ���' �"� ���� �' ��������� ��������

)E���"�'�� ��1"��� ; ����"�� $00<+� N�1� �������� ���� �� ������ �� ��� �� ������� �'��� ���� � ' ���� �� 1���� /����� )$00$+ ������ �"�� �1� ��� ��"��� �� ������� �' ���� ������ ����� ���� �' ��� ��� �� �� :� �"� ��� �� ���������� �'� �� � ������� �� � �1�� ��� �"���� �� � �1�� ���4 �� �1� ���� �� ���� ,� �����"�� �"�� �"�' �� ������� ����� D"��� �� �"� ��� �� ����� �� ���� �� 2��� ������ � ��� ������� !����� ��� ��1�� )$00>+ ������,�� ��� � ��� ��� �"����� ������� �' ���, ��� �� ����'�� ����� ���� ���� ��� *���� �� �� ���, ��� �� ���� ��� �"� ���������� �� ����' �� ���� �"� ������� �'� 9��� �� �"� ���� � ��"� "��� ��� ���,�� ����� �������� 1�� �� �.� 2����� ������� ���, ��� �� ����� :� ��������� ��' ����� ���� �� �� ����������� �� ���� �� ������� �'��"� ����������� �� ������� �' ��-��� � �� ����"� ��� �� �� �� �� �������� �� ���� ���

��1"��� )$00$+ ��������� �� ����� " �� ������� �' ��-��� � ������������ �"�� ������ ����� ����� 1��" ������� �' ��-��� � ����������� �� )$+ ������ �"� ��� �� ��� ���� "����� )(+ ,����� �"��� ������ ��� �� �"� ������� �' ��-��� �� ��� )>+ ������� �' �� �"� �� ������ ���� E�����' ���&���� )$00>+ ������ �"�� �� ��� �� � ���� ���� ������� �' ������ ��" �� �� ��� ��� �������� ��������� �"���� � ��������� �"� �� �� ������ �� ����� ����' �� � ����� ��������� 1"��"� �� ��,�������� ����� �� � ��� � ���� �"� ��� �� ������ �� ����� ����' �� � �������� �"� ��"�� ������� �� 1"��"� � ,���� ����� �� � ��� �� � ���� ��� ��� �����8� ��� K�� )$00@+ �������� � ���"� ���� "������ ����� " �� ������� ��������� �� ����

���� �' ��-��� � �� � ������� ���� ���� ���� *�� �2� ������ �� �������� �� ��������� �"���-��� �� )$+ ���� ���� ���� ���"� ���� �� �"� ���� � ������ ������������� )(+ �� ����� ������ �' ���� �� ���� ���� )��������� �� �� ����"�+ ����� �"� ���� ���� ���"�� )>+ ������� �"�������� �' ��-��� � �� �� " �� ����" ���� �� ������ (� ��� )<+ ��� �"� ������� �' ��-��� ��

�3,�3 / �� ��3 4 ��� ���� 5 ��� ������ ����������� !$ 6#++$7 #!$8#.+(<5

Page 7: Design for manufacture and design for ‘X’: concepts, applications, and perspectives

�� �"� �� ����"� ���� � ������ ������� �' ��-��� �� :������ �� ��"���H��� ��������� ���� �������� �'� /�� ��� 8��" )$005+ ������� � ������H�� ������ �� ������� �' ����� " ���� ������� ���� ������� �' )��+� ���� !"��� ��� ����� )(%%%+ ������� � ���"� ���� "������ ����� "�� ���� ������� �' ����'��� �� ��� ��� "��� �� ���� ��� �"� �������� �� � ���� � ��� �"������ �' ��������"��� �� ��������� ����� � ��������������� ���"� # �������7 ��� " �� ������ ���� �� ����� �"� ���" ���� �� ����"� ���������� ����� �� ����� ����� ������� �' �� ���� �����'��� �� �"�� ������� �� ������� � ������� �' ���� �� 1"� " � ������� �' ��-��� � �� �������� �"� ������ �� �"� ����'��� �� � ���� ' �������� �� �������� �"� ������� �� ����' ���� ' �� ����' �� ���� �� 1"� " �� �������� ' �"�� ����� �� "����� �� �"�� � ��� �� �"����' ����� �� �������&��' ��������� �� ����� "��� ��� ������� �� �7�� ���� �"��� ����� �� ������� �� ����

����� �� ������� � ��� ���� )9�E�+ )C�'� $00$+� 6�� ������� �� ���,� ������ �� � ' ���� �� ������� ����� #� ����������� ��� ���� �� ������ ��' ������ ��.� �� �' ���� ���� �� �"�� ���� ���� ����������� �� ���� &��' ��������� ��1 "��� ��, ��� � ��� ������ � "��� ������ ������ � ��� ������������' ������' ���� ��� *� �7����� �"� 3���������� 9��� �#��� ' �� ���"�� ���������� �� ��� �� �"� ��� �� ' �� ��� ��� �� ' ���� ��� �"� ��� �� �"� � ' ����� �� �� ����������� �.����� ���� )39#� $00$+�:� �� ��� ����� �� � � ���� �� �� � ' �� � ���� � �������'4 �"������ �"� �� �� � ' ���� �"����

� �� �7��H� �"� � ' ���� ���� �� ��� �� ����H� �"� ��� ��� ��������� ��������� �� �"� �������� ���� ��� !������ ��1�� ��� ������ )$00<+ ������� �"�� � 2� ����� �"�� �"���� � ������������� ������ ����������� )$+ �7��H����� �� ��,� ) ���,��� ����+ ��� � ���� ��� ��������� )(+�7��H����� �� �"� �� � �� ���� ������ ��� )>+ ����H����� �� �"� ����� )1���"�+ �� ����,��1����� ���� )$00$+ ������� � "��� "' �� ����� �� ������������ �� ���� ����� ����� �������� �'� *� ��� �� ����� �"� "��� "' ������� �� ������ ������ ���� � ' �� �� "��" ���� �������� ' �� �� ��1 ���� ������� �� ������ �� ����' ������� ��� ��� �� ����,�� ����� :� �"�� "��� "'��"� "��"� �"� ������ �"� �� �� �"� ��������� �� �1 �������� ��� � ��� ����' �� �"� ������� �� ��������C���� " ���� ��� �� �"� �:& :�������� �� 8����� �� " )C��� ; 3����� $00>+ �� ���� �� ����

���� �' ������� ����� ' �� ����'���� 1"�� � ' �� ����' �� � ���� � �� ��������� ���� ����� �� ���������� �� �"� ���������� �� � ' ���� �� "�����' ��� � ���'� #� �"� �1��� *����� :�������� ���� "�����'� �� ���������� �� ���� "�� ��� ������� �� ��� �� ������ ���� � ������ ���� �� ��J� ���� �*� ����� )!��� ; D����� $00(+� 3� " ������ �� 1���"��� ��� �"� ,��� �� ����� ����� ���� �� �"� � ����� �� ��� ������� ������������ ���� "�� "��� �������� �"� ����� �� ������ �� ����� ����� �� ������ � �"�� �� � �����'

� ' ���� ���� ����' �� ��2� ���� ������� :�"��� ��� ��� ��� /��� )$0?0+ �� ���� �� ������� ��������� ��� ����� � ������� ���� ���� �� ������ ����� ����' ����'���� N���� "���� )$00$+ ���� ��� �� �7������� ����' �� �"� ���� ������ �� ������ �� ����������� ����� ����'� :� ������' �������� �"� � ' ����� �� ���� �"� ������� �� ��������� �"� ���"� ���� ���,�� �"� ���� ����� ����� 1��" �"� ������ ���� � ��� ������ � ' ���� ������1� ���������� �� ��� ���� ����� 1��" �*C �� ���������� �� "��-��� ��� � ' ���� �����

���� )$00$+ ������� ��� �"�� ���������� �-���� �"� .��1����� �� �"� ����������� � � ' ��������� ����' �� �"� ������� ���� ������� ���� ��� ���� � ���, ���'� � ���� ��1��� �"� ��� ����� � �� �������� ��� �"� ��� �� �� "�� �"� ��� �� ��� ����� �� "��-��� 1���� "��� ����� �� ��� ' ���� ��� ������������� ���� ��������� �1� ��������� �� �"�� �� ��� )$+ ���� �"� ���

�3,�3 / �� ��3 4 ��� ���� 5 ��� ������ ����������� !$ 6#++$7 #!$8#.+ (<F

Page 8: Design for manufacture and design for ‘X’: concepts, applications, and perspectives

����� �� ���� ,��� ��� )(+ �7��H� �"� �'����� �� �� " ���������� ��������� ������ . )$0??+����1�� � ' ���� �� �� �� �� ������ ���� ���� ���� 1��" �� �� �� ����� � �� �� ����� ������"� ����' �������� ��� ������ ��� ����� �� �*C �� ������� ������' � "��� �� ���� �'� ���������� ����������� � �������� �� �������� ��������H� ������� ����� ��� ������� "��" ���� ������ ���� �� ����� �����:�"��� /�� ��� 3� ��.� )$00@+ ������� �"� �� ��� �� ������ �� ������� �' ��� � ' ��� #

��� �� � ���� ���� �� �������� ���A� �� ���� ���� �"�� �"�� � ��� "�� ������ ���� ����� ������� &������ ����� ����' �� � �2� ����� �� ������ �� ���� � �������� �"� ������� �'���� �� ��� �������� �"�� �� ��� ����� �� ��� �� ����� ���������� :� �"� ��������� ������ �� �"����� � �� �� � � ' ��� ��� �� ������� �� �"� ��� �� ��� ����� ��� �"�� �"� � "��� �� ���� ������ ���� �"� �������� �"���� � �����' �.��� ���� ����� ���� ,��� �����,��� � �1�� ��� � �1������ :� �"� ������ �� �"� ������� �� �� ��� �� ��������� ����"� �"� ������ �� �"� ��������� ��"���� ��������&������ � �������� �� ����"� ���������� ����� " �� �*C� :� �-���� �� "�����' ��� �� ��

�������'��� �������� �� ������ �"� �������� ��� �'�� �� ,��� ������� ����� :�����'� �"� �� "�����'�"���� � "���� "����"��� �� ��� �� �������� ��������� ��� �����, ����' ��� �� �� ��� �� �1�.�"����'�� �� ���������� # �� � �� ���� "�� "��� ��� 1�.��� �� �"�� ��� 1��" ��'����� ������ �"����� )$00<+ ���� ���� �"�� �"� *���� ������ :����C�� )*�:C+� ���� �-������ �"��C��� ��� E�� ��������� �� ���� �� �������'��� ������ � ��� ��� ,��� �������������� �� �"� ���� �� ������� �' ��� � ' ���� �� � "��������� �� �� �� ���� "�� ��� �� ���

������ �� �"� ��������� ������'� �"����� )$00<+ ���� ���� �"��� �� �"� ��������� ������'� �����'���' � ��� F@O �� �"� 1���"� �� �� " ��"� �� �������� �� �� � � ����� �� � ' ����� :� ��������� �"����"� �7������� �"�� ���� ����� ' � �������� �� ��,��� ' �.�� ������ ��� 1��� �������'�� ���� ���� �� " �� �"� ������� �"� ��� �7 ��� ��"� � "��� �� ����� �� 1��� �� ��� ���� ���������� D����� �� )$00(+ ������� �"� �� ��� �� ��������� ���� �� �������� ��� �������� ����������� ' E&D� :� ������� � � �� ��� ����� �� �� ������ ������� �� 1"� " ��������� �� ,������� �� �"� ������� ��� ���� ����� �� �� ����� 1"� " "��� �"� "��"��� ������ E&D �� �"� ������� ������ �� � ' ���� ��� ������� �' �� �"� ����� ��� ������'� �"� !$ ���� �� � �1������ ������ ��� 1��" �� ���������� �.�� �"�� �� � ����� �� �"� ���� "����� �� (% �� )E�.�� E���� ;:�"��� $00(+� �"� ����� ����� ��� �"� ����� ��� ��� ���� ������ �� ��� �� � ' �� �� �"��������� � ���� �� ' 83� �"� E&D >(@$ ���� ���� � ' �� �� ������ ���� ��� ������ ������������' ��� ���� ������ )E��������� $00$+� �"���" �"��� ������� E&D "�� ������,�� ��� �����������"�� �.� ������� �' ��� � ' ���� ������

-3!3 ������ � �� �������

*�.��� ��� D���� )$00<+ ��,��� ������ �� ��������� )�*3+ �� L�"� �'������ ����������������� ��1 ���� ���� ��� �� ��� ����������� �� ������ ������ ���� ����� 1��" ����������� �����'��� "����" ��� �"� ���� ���� � ����� ' ��M� �"� � ��� �� �*3 �� ������� ��' ��� �������� �� ����������������� ��. ��������� ���� � �����'� � ��������� "����" ��� �����'� ��������� ����������� ����'� ���� � ����������� � ����� ���������� ��� 1���� �������� )&��� $00>+������"� ����� .���� /��� ��� & &� "��� )$00@+ ������ �"�� ��� ����� �� �*3� )$+ ����H�

�"� ��� �� �������1� �� ���� ��� )(+ ���� �����' ����� ���1� �� ���� ��� ��� )>+ ����H���7� ������ �� �"� ���������� &�H�.�� ���� �� ��� 9���� )$005+ �7������� �"�� �*3 �-���� �"�

�3,�3 / �� ��3 4 ��� ���� 5 ��� ������ ����������� !$ 6#++$7 #!$8#.+(<?

Page 9: Design for manufacture and design for ‘X’: concepts, applications, and perspectives

���������� �� ������ ������� ��� ����� ���� � �������� �� " �� ����������� ��� � ��� �� ���� ������� ��� ��������� ��� ������ �����H����� )�� ������ ��� ����������+� �"� ����������� ��� ���� �� ��,��� ' G������ ��� *��� )$005+ �� L�� ������"� ������������ �� ������ �� ������ �1��"�� �� ����������� ������M� �"� ����������� ������ �� �"� ����������� ���� ��� �� �"����� �� #�� �� �"��� ����������� ����� �� � ��������� ���� ��� � ��� �� � ���� �� �������� �������.��� 1"�� �"� ���� � �� ���� �����������"� ����������� � ������� ��"�� �� ����� � �����'� ���� ������ )#E�+ ��� ��� ���,� ����'�

���� E�� ��� 3 ������ )$00@+ ������� �� #E� �'��� �� ���� ����'��� �� �������� ����� ' ���� ����� �� ���� ��� :� �"�� �'���� ���� �� �� �� �� � �������� �� ���� �� ���� �� �� " ���� ��� ��������� �� �� " � ��������� ���������� ��� �'���� ����� �"�� �� " ���� �� � ����� ���� � ������ ���� ��� 1"��� #E� �'���� ����� �"�� ���� �� � ���� �� �� ��� ��� ��' ��� ������ ��� �� ������� ����� � ��������� �"� ��1�����9� .�� )������.�� $005+ ������� �*3 ������� �"� ����'�� ��� �� " �� �*3 ����������� ���� � ����������� ��� ���� � ���1���"�� ��� ���"� ���������� ��� ���� � ���� ���� � ����� �� ��� ��������� �"����� �� .������ ����� ������� ������ ��� ����������� ���� � ���������� �"� ���� � ���������� �� ����� ���� ' ���� ����1���� 1"� " "���� �� ����� ������ ��� ����� �������� ������������� �"� ���� � ���1���"����� � �� ���� ������ ���������� ��� 1���� ��� ����� ����' ��, ��� '� ��� ������ �� ������������ ��� ����� ����� �� ��� ���������

-3"3 ������ � ���,�����

�*/� �� ������� ����� �� �� ����� ' �� ���������� � ����� ' �� ������� #� ����������� ����'����� ����� ' �� ������ �"�� ������� ������ ������ �� �"� ����������� ����� �� ���1 1�� ������� '#����� )$00$+� ������ ����� � ��� ����� ' �� ������ �� � ����� �� �"� �������� )C���� ; P����� $00%4������� $00>4 :�"�� ; 3� ��.�� $00>4 & ���� $00>4 D����� $00>4 8����� $00(+� �*/� �� ���� �� �"����' ���� � �� ���� �� ������ ���� �A�.�� ���� "� ������ �"����� ����� ����� �� ������-����, ������ ���� ����'� ����� ���� �� �������� ����'� ��� ������� ����' ������� E���"�'� ���#����� )$00(+ ����������"�� ��7 �"���� �� �"� ���� � ����� ' ��� )$+ ���� � ��������� )(+ ������ ������������ )>+ ���� ����� )<+ ����� ������ )@+ ���� ��� )5+ ��������� ��'� )$0??+ ����� �"�� ����� �"� �� ������ ������ �"���� ������ ������ ��� ��������� ����� �� �"� ���� � �� � ��������� *��"��� �� ������ ������ �-�������� ��� �, ������� ��� ����'��� 1��� ������ �� ������ �� ���� ���A ��� ���� ������/���� ' �� ��������� �� � ����' �� ��"��� �� ��������� �������� ���� ��� ���� ��� �� ������

��� �� "�������� ��� �"� ����� ���� �� � ���� �� �"� ��,������ �� ���� � ����� ' �� ������������������� ' �"� �� ���' �� 3���������� ��7� ����' ��� �"����' )�3�#�� $00$+� �� L�� � 2� ������ ��� �� �������� �"� ����������� ����� ���� ����� 1��" � ���� � � � �����' ' �������'��� ���-������'��� ����' ��� ������� ���� ��� 1����� ������� �� �"� ���������� �� � ��� �"� ��� � ���"��� ����' ��� ������ ���� ��� ������� �� �"� ���������M� /���� ' �� ��������� �� �"� �2� �������� �� �*/�� :� �� ���� �� �"� ����'��� �� �"� ����� ' �� ���� �� � ���� �� /���� ' �� ��� ����'��� �� ���� �� ���� ����� �, ���� �"�� � � 1��"�� �"� ����� ' �� ���1�.� �"� ����� ' �� ��� �� ����� � �� � ������� ���� �1� ����� ��� �� ���� � ���������� ��� ����� ������ ��� ��� ����������� �������� � ���A� ���� �� ����� �"� ���� � ����������� ���� � ����� ����� ������� � ������ �"�� �� � �� ���' ��� �� ���� �� ������ 1����� ���������� ��� "����" �����)���"1����� $0?0+�

�3,�3 / �� ��3 4 ��� ���� 5 ��� ������ ����������� !$ 6#++$7 #!$8#.+ (<0

Page 10: Design for manufacture and design for ‘X’: concepts, applications, and perspectives

#� � ���� ��������� �� ���� �� ������� ��� ��� � ���� � �� � ��� �� ����� ' �� ������ )�"���$00@+� ��� )(%%%+ �������� � ������� �' ��-��� � ��� ��� ����'��� �� �"� ����������� ���� ������� �"� ������ ������ �"� ������� �' ��� �� ������H�� ���� �"�� �'���� ����� ������� �'� ����������� �'� ��� ������ ������� �'� &������ ��� ����' J�1� ������,�� ����� �������' ����'��������� � �������� ������� �� ��������� ���� �� ���������� ���� ��� :� �� ����� �� � �� ������������ ' �� ��� ����'��� ���� ���� �� �7������ ��� � ���� �� �"� ��� �� ���� ���� �"���" �� ������� ������� ���� ��� �������� )��������� $00>+� �"� �0& 0�� ��� :���;�� ��� �� )��������� $00>+������� � ,��� ��� ����'��� ����� " �� ���� ����������� �� ��������� ���������� *� ���������� �����, ������ ����� ' �� ���� �� � �"��� ���� ����� ����� �������� ����� ��� �� ���'����"���" �"�� ����� ����� �� ��' ������� �' �� ���� � �� ���� �� �� �� $ �"�1� �"� ����� ' �� ���� �� � ���� ��/�� ��� ������ )$0?F+ ��������� � ���1�. �� �������' �"� ����� ���� ��1��� -�����' �����

������� ��� ���� � ���� � �� ��� �� ��� � ���� � ���� � ���� #������ � ����� ��� ��� ��������� ��� ���.� )$00>+ ������ �� � ���� ��� ��� �� � � ����� �� �"� �.�� �� ���� �������� �"�' �� ������� �"� ��� ������� ������ ��� �"� �������� ��� ��� ��� �� �"� ���� � ������ ���� ��� ���� ���"�� �������"� �������� ��������"�� ��1��� ������ ������� ��� ����� ���������� )$00<+ ������� ������ ���� ���� ��� �������� )$+ ������ ��� �� �"� ����� �� �"� �� �� ,7����� ���� �� ���� �� ������� )(+ ������ ��� �� ��1���� ���������� �� � ��1� �� �"� �����" ����1����� )>+ ������ ��� �� � ������ ���� �� ��� )<+ ������ ��� �� ����� H�� �� �� ����� �"������ ��� ���� ����

-3.3 ������ � < �����

��� � ����� ���� ��� �������� �� -�����' ����� �� ���� ����' �������� �� ��� ������� -�����'��� � �������� �� �"� ���� � )E������� $0??+� # ����� �� ��1 )$0?>+� �"� � 2� ����� �� ������ ��Q�����' )�*Q+ ��� )$+ ������ �� � ���� � �� ��� ����� �-�������� )(+ ������ �� � � ��� ���� ��"�� �� ����� � ����H� �"� ���� �� �� ��������� �������� �� ����� ��� �� �"� ���� � ��� �"����� ��� ���������� ��� )>+ ����������' ����� ���� � ���� ����'� ������ �� ��� �� "�����'�� �7 ��� ����� �7�� ������� ��� ���� �������� ������ �"� �� ��� �� �*Q �7���� �� � ���� ������1���� �� 1�� ��� ��������� ����� ���� "� ��"�� )$0?5+ 1�� ������ ��� ���� "� ��"���

�3,�3 / �� ��3 4 ��� ���� 5 ��� ������ ����������� !$ 6#++$7 #!$8#.+(@%

�� �� $

9��� � ����� ' �� ��� )P������ $00>+

/���� ' �� �"��� �����' ���� I�� ���� �� ���' ����

N��� &�.�� � ��������

������ ����������

9��� ���� &�������� ����'� �� ��������

1���� ��� �������

D����� ��������� ��� "����" �����

����� ����� ������������� ������� 1���� ������������� ������ D����� ���������� �� .���� ��� "����" ������

I�� D����' ���� � 3���'� ��������

�������� �

D����� ��������� ��� "����" ������

�������� �������� ���� D���� "�������� ��������� "����" �������

���������

C� ' ���� C� ' ���� ���� D����� ��������� ��� "����" ������

Page 11: Design for manufacture and design for ‘X’: concepts, applications, and perspectives

���� ��� � �"������"' �� -�����' ���������� �"�� �� ����' ����� � ��� ���� "� )$00>+ ������� �"�������� �� � ���� ��� � �� ����� ����������� )$+ �'��� ������� )(+ ������ ������� ��� )>+ ������ �������� :� �'��� ������� �� ������� ���� � �����, ��� ���������� ��� ����� �� ������� �"� ��� ��,�������� :� �"� ������ ������ ������ �"� ��� �, ������ �� �"� �'��� ������� �� ��������������� � ������ �� ���� �� ������� �"� ��� ������ �� �� �"� ������� )�� .�� $0?@4 9"��.�� $0?0+��"� Q�����' *�� ���� �����'��� )Q*�+ �� �� ������� �� "��-�� �� ������� �*Q � ���� Q*�

������' ������� �"� ����� �-������� ��� ������� �"� ���� ��� �, ����� ���� ����� ������� Q*� �� � ���� �� ������� �"�� ����� �-������� �� � �����' ��������� ���� ��������� "�� �� �-������� �"���"��� �� " ����� �� �"� ���� � ���������� �� ���� :� �������� �� Q*�� �� "�.��� �� ���� � ���� ���� ' ��������� �� �*Q� E�� "�.��� �� ��,��� �� � �� ��� ��������� �� �"� ��� �� ��� �� ������� ���������� ������� ���������� ��� ������� �� �����)&��� ; ����� $00>+� !��� )$00(+ ������� ��� �"�� �"�� �� �"�� �'��� �� �� "�.���� )$+ ��������)(+ �7������ ��� )>+ ����� � :������ �� "�.��� ������� �"� ��� ������ � �� �� �����H������37����� �� "�.��� ����� 1��" �"� ��� �������� �� �� ������'� 8���� �� "�.��� ������� �"� ��� ������� �� �� �� �� �"� 1���� E�� "�.��� �� � ��1���� ���� �� �"� ������ �� �������������'��� ��� ��������� ���������

-3)3 ������ � ���������1�����

���� ��� /� ���� )$0FF+ ��,��� �������� ����' �� L�"� �� � ����' �"�� � ������ �'��� �� ������� �� � ��� �, ������� �� ��1����M� �"� ��� � 2� ���� �� ������ �� &�������� ����' )�*&�+ ���� ����� �"�� �"� ���� � �� � ��������� �"���"��� ��� ������ ����� ' �� �� ������ �� �7�����1��"��� ��' ���, ���'� &�������� ����' �-������� �� � �����,�� �� -���������� ��� -������������E��" -���������� ��� -����������� �������� ����' �-������� �� ���� �� ��,�� �"� �������� ����' "�� ������ � �� � �'��� � �-������� Q���������� �-������� ��.� �"� �� �� �������� ����'������ ����������� �"��� ���������� ��� � � �� " �-������� ��� )$+ � ���� ����'� )(+ � ����' �� ���� ���� ������� ������� )>+ 1���"� ���������� �� ���� �� �� ������ )<+ ���������� ����� �� ����1 ���� ��� �� ����� �� � ��������� �� �"�� ��������� �� ����� �� � ���� �"�� � �� �"����� �� �"������� ����� �� ����'� ��� )@+ ������ �-������� �� �.� ���� �� �� ����� ����� �� 1��" � ����� ����� ��� ���� ���� �� ���� �� ������ � "�H����� �����������&��� )$0?@+ ��������� ��� ���������� ��� ����� �� �������� ����' �� � ���� �"� � 2� ���� ��

�*&�� �� " �� ��������H����� ��� ���� "����� ����'� I��� )$0?%+ ������ � �'��� ����'��� ����������� ����� �� �� �� ����� �������� � ��� ����H� �"� �������� � ���� �"� ���"� �����,�� �"� �������� � ��� ���� ��� ��������� )$+ ����� ���� �� ������������� ������ )(+ ����� ���� �� ����������������� �������� �� )>+ ������� ���� �� �����'������� �������� � �� �������� ����� ��� )<+ ��� ��� �������� ���"� �����1��� �� � ���� �� �*&� ���������� �"�� ������� �������� 1��" ��� �, ������ � �������

-���������� ������ �-��������

$� 8����� ������ �������� �"� ������ �"��� �� ���� �"� ����� ����' �� ����� �� �"� �-������ ����� �������� � ���

���� ����� &����H� �"� ����� �� ��� ��� ������� 9�� ����� � ������������ �"��� � �� ���� ��7� �� �� " ��� ���� �' ��� ��������'�

�3,�3 / �� ��3 4 ��� ���� 5 ��� ������ ����������� !$ 6#++$7 #!$8#.+ (@$

Page 12: Design for manufacture and design for ‘X’: concepts, applications, and perspectives

� ��'���� ��H�� � �"��� �"��� � ���� �� ����� �"�� ���� �� ���� �� ����� ��� �� �"� �� ����������

� 8���� ���� �"��� � ������� �� �������� �� ������ � "��"�������' ���� ����� ������� �"��� � ������� �� ���� �� ����� 1���"���� ��� $% ������ � 1"��� �"��� �.��

�"� ���, ��� �� "������� �"�� ������ ����� � ��������� �"�� ���� ���� ��2�' �� �������� �"��� � ��������

(� &������� ��� �� ����� �� ������ 9����� �� �"� ����� ��� ���� ���� �� ���� ���� �� �� ���� )/CI+ 1��"��� ����� ��

�������� ������� 9����� �� �"� ����� ��� ���� ���� �� /CI� 1��"��� ���������� ��� �� ��� ������� 9����� ��� � ��� �� ��� /CI �� ������� &���� ����� �� "����� � ��� ��� ��"� �"�� �� ��"�

������� &���� "���' ����� �� ��1 �� ����� ��� /� �� � ��� �� ������

>� ����� "� .���� ��� ������ *���� ��������� ���� � ���' �"��� ��� ���� ������ �� �"� � ��� ���� ������ ���� ������ �� ������ � ��� ���� �"��� � �� ���� �� ���� ��� � ��� ��������� ���� ����� ��� ��2������ ������ �"�� �� �������� �� "��� ������ ����� �"��� � �������

1��" ���-���� ����� �� ������ ������� #�� ��2������� �"��� � �������� �� � ��� �� �"�� ���� ���� ������� )����� �� .1����

��"�� � �� �� �� ����+�<� �� ���� ������ 1����� ���� ���

� 9����� ����� � ����� ���� ��� �� ���-���� ���1��� ��� "��� � ����� C���� � ��� �� �� ������� �� ���� ������ ��� ���� ������ 9����� ���� � ����� �� � ��� ��� "����� �� �� ������� ������������� "� .���� ��� �������� ��� ���� � �� �� 1��� ��� � ��� �"���"��� �"�� �����" �� ���' ������, ������

-3=3 ������ � �����1�����

C���� ����' �� ������ �� ��� �� ���� )$+ �� � ����'� )(+ ��� �,�� ��� ����� )>+ ���������� ����������� ��� )<+ �����" �� ���� # ����� �� �"� #�����' 8��� �� C���� ����' �� 3�� ���� 3-������)$0@F+� ���� ����' �� ��,��� �� L�"� �� � ����' �� � ���� � ������� 1��"��� ������ � ��� �,����� ���� ���� ����� ��������� �� � ����� ����� �� ���M�:� ���� ����' ����������� �'��� ���� ����' ����������� �� �"� ������ ����� �� �������� ' �����

����' ���� ������ C���� ����' ���� ����� �� � �� ���� �� ���� ��� �"� ����� ����� ���� ����' �� � ���� ����� ��� �� �'���� ��� ������ ���� ��� �"� �� ������ ���� ����' �� �� " �� �'��� ���� ���� ������ �"������� �� ���� ����' ���� ����� �� �� ���� ���" ����� ���� ����' �� �� " ����� �� ���� � ��� ��� �� �"���������� ��� �"� �������� "��� � ��� ���� �� ����� ��� �"�� ��� ��"��� �� ���� ����'���� ����� �"�� �� ����' ���� ��� �-���� #8C33 )$0@F+� ��� #C:N� ���� �������

$� 3-��� #��� ������ #���� �"� ���� ����' ���� �� �"� ���� � �� �� ������ �"��

�� �����$

��� � �

�� � ����$��� � � $� (�>� � �$�

�3,�3 / �� ��3 4 ��� ���� 5 ��� ������ ����������� !$ 6#++$7 #!$8#.+(@(

Page 13: Design for manufacture and design for ‘X’: concepts, applications, and perspectives

1"�� �� �� �"� ����� ����� ���� ����'� ��� �� �"� ��" �� �'��� ���� ����' ���� ���� ��� � �� �"� �� �

�� �� �'����(� #8C33 #��� ������ �"�� ��"�� 1�� ��������� ' �"� #�����' 8��� �� C���� ����' �� 3�� ����

3-������ )#8C33� $0@F+ �� $0@%�� �"�� ��"�� ������ �"�� �"� ���� ����' ���� �� � ���� � �� ��� ����� ��� �� 2� ��� �� �"� �7��������� ����� ������

�� � �?��������� ������ � ��

� ���� � �7������

� ��(�

1"�� � � $� (�>� 2� � �� �"� �������� ��� �� �"� ���� � )� �"� �'���+� �� �"� �������� ��� �� �"���" �� �'���� ?� �"� 1���"���� �� �� �� �"� ��" �� �'���� �� �"� �� � �� ���� �� �"� ��"�� �'���� � �"� ����� �� � �� ����� � � �2

��$ ��� ��)�+ �"� ����� ���� ����' �� �������� ��� ��

��� ���� �"� ���� ���� ���� ����' �� �"� ��" �� �'��� ��� � � �� �"� ���� ���� &�E* �� �"� ��" �� �'����

>� #C:N� #��� ������ �"� #������� �� C����� :� ������� )#C:N�+ ���� ����� ��"�� �� ������ �"������� ��� �� �� " �� �'���� �"�� ��"�� ���� ������ �� �7��������� ����� ����� �"�� ���� �����"� ������ ��� �� ������� ����� �"� �������� ������ �"�� �� ,�� ����� �� ���� ����' ���� ������� ��� ����� �"� �'��� ������ ��� � �

� 3������ �� " �� �'����� ������ ��� � �

� ��� ����� �"� 1���"� �� �� " �� �'���

?� � ������$

��

�>�

� ��� ����� �"� ���� ���� ������ ��� �� �� " �� �'��� ��� � 1"�� ��� � ���

� ��� ����� �"� ���� ���� ���� ����' �� �� " �� �'��� ��� � �7������ ��

�"�� �� �1� �'��� �� ���� ����' ����'���� ���� ����' ����'��� �� ��� ���� �'���� ��� ���� ����'����'��� �� � "��� �� �'����� 37����� � ���� ���� �"�� �"� ������ �"���� �� ��' �������������1 �"� ��"�� "�H�� ��� ��� ���� )3��� ; P����� $00>+� *� ��� ���� �'����� �"� ,�� ��� �"���"���� �� ���� ����' ��"��� ��� �� � ���� � �� �������' �� 2� ��� �� �"� D�� ��� ����� ����� � ������� ����� ������ :� �"� �� ��� �"���� 1"� " �� ��� ����� �� �� ������� �� �� ������' �� 2� ��� ���"� �7��������� ����� ������ �"������ �� �"� ������� ������� �� �"� ����� ����� �� .��1�� �'������� ����' �� �����' �� ������� �"� ������� �"�� � � �� �"� � "��� �� �'���� �� �"� ��"� "���� ��������' ����� ' ���� � 1������ �������� � ���������� #� ���� � 1�� ��� ������ ��� �� ���������" ������� ������ �"������ �"� ���� ����' ����'��� �� � "��� �� �'��� �� ��� ���' � ������"������ ����'���� :� ��������� � � "��� �� �'���� �� �� �������� �"�� �"� ������" �� � ��� � �����,� ����' ����� �"�� �"� ������� ����� �� "��� �� � ���� �� ���� ����'�:���� ��� ��� � )$0??+ ������� � ���� �� ���������� �� ������ �� ���� ����' )�*C+ 1"� " �� )$+

����� ��'� )(+ ��� �� ����� �������� ��� ������ �������� )>+ ����� ��� ������" ������� )<+������� '� )@+ �� �� ��������� ������ )5+ ������, ����� ��� ���������� �� ��� �� ������ �����)F+ ���� ���� �� �������� �������� )?+ ��������� �������� �� )0+ ������ � ����������� ��� )$%+"��� ����������� ���� � �������� ��� ���������� �� � ��' ������� �� �'��� ���� ����'� �"�

�3,�3 / �� ��3 4 ��� ���� 5 ��� ������ ����������� !$ 6#++$7 #!$8#.+ (@>

Page 14: Design for manufacture and design for ‘X’: concepts, applications, and perspectives

������ ������� ��� ������ �� ��� �"�� ��� ��' ��� �� "��� ���� ��� �� " �� "��� �� ���������=� "��� ������ �� ��� ���������� �� �"� ����� �� �"� �'���� ��� "��� ���� ����'�

� �������

�*� ���� " ��"���H�� �"� ����������� �� ��� ������ ����� ��� ������ ��������� �� �"� ���'������ ������ E' ��������� ��� ����� ��� ��������� ���'� ������� �� ���� � ���� ���� ���*��"���� �"� ���� � 1��� ���� �"� �.����� � ����� � ���� �� ��"�����' ����� ���� � ���������� �� ��' �"� ,�� ��� 1��"��� �"� ������ ���� �� �� ���� ����'� ��� "����� �� ����������� �� ���� �' ��� �*& �.� � ���� � ����� �� ���� � 1��" ��1� ����� ������ �� �������� �'� ������ �� � ' �� ����'� ��� �*/� �.� �"� ������� ���� �"��� �� ���� � �� ������ ������� ������ ����� ������ �� ��������� �� ���� �� ����������� �����' ��� "����" ������ ������ ��� �"�� �� "��� ��� � �"� ����� � ��� �� � ���� �� Q�����'� �������� ����'� ��� ���� ����' �� ���� � ������ ' ������ ��� �� ��� ������ ��"� �"�� ' �7������� �������� ��������� �� ��� �1�.��"�� �� ������ �� ������ �7����� �� ������' �"�� �7�����' �"� ���� �������� �� �*� ����� "��

�� �"� ����� ����� ��������� )���"�H��� &��������� �������� &�'�.�1� ; ���"�� $0?%4 �����/��H ; D�� ��� $0??4 C����� ; ����"�� $0?0+� �"� ������������ �� �*� �' �-��� ��������������� ���' �� �"� ������ �� ���� ��1���� 1��" �"� ���������� �� �"� ���� � ��� �� ��� ���� �������"���" ������� �� �� ��� �������� �"������"��� ��� �� "�����' ������ �"� ����� �� � �� ���� �� �� ���� � �� ���� ��� ����� ������ � -�� .� ��� ����"� ��������� �� ����� ������ ��� ���1� ����� ����� ' �� ���� �"� ������� "������� �� ��� ���������� ��1 �� "��-���� �� ��� ���������H������� ���� ��� ������� � �� "������ �"� 1�' �"���� �� ����� �"�� �� �� ��� � �"�� �*�1��� ���' �� ������� ��� �� �"� ���� ����� ����� ���������� ��� �� �� �7�� ��� �"�� �� �"� �������*� 1��� � �� � ������ ���� �� "�����'�

� ������ ����

"3$3 ���������� ��� �� �� �@(

�"� ����� ����� �� �*� �-���� �"�� �������� ��� �������� 1�. �� ���� ��"� �"�� �����������'��"�� � ��������' ����� �� ����� #����������'� �"� ��������� 1�. �� �� �����' � �����H��� �� �*�����'��� ����� ������ �"�� �"�� ������� ����� �' ��� � �"� ��� ���� ���� )������� �� $00(+� �"�������� �"�� �� ���������� ������ ���� �� � �������� ����� �"� ������ �� ���� �"� �����������"���� � � �� �"� � "�������� ������� �� �"� ��������� ��, �� ��� �������'� �� �"� ���� ������� �"���" �� ��� ��������� ������� ����� ���� ���� �'� ��� �"������� N�1 ���������'���� ��� � ��������� �� "��� ������� �� ����� �"��� ���� � ����� ' ��� ��� �7��� �.�� ' ���� ����� ��� �� �������.���� ��� ������� �"��� ����� 1��" �� ��� )*�� ��� $00%+� �"� ��������� " �� ���������� ������ �"���� �� ���� ):�"�� ; 3� ��.�� $00>+�

$� �'������ ������, ����� �� ����� ����� ' �� �-�������� ������ �� ����� ��� Q*� ������� �"� ���� �� �"� ����'� 6�� ���� ����� � ��"�� �� �������� �"��� �-������� �� �������� ��� �, �������� �"� ������ ���������

(� &��"��� �� �������� ����� ��� ������ ������ ������������ 8���� �"� ��� ������ ��� ��"� ����� ' ��

�3,�3 / �� ��3 4 ��� ���� 5 ��� ������ ����������� !$ 6#++$7 #!$8#.+(@<

Page 15: Design for manufacture and design for ‘X’: concepts, applications, and perspectives

����� �� �"� ����� �������� ���� �� ,�� �"� ��� ��������� ������ ����������� ' ��� ��'����������� ��,�������� �����'� ��� ����� ����� �� ����

>� ����"������ ����� �� �������� �� � ������� �"� ���� ������ ����� ����' ����� " )��#+�� ���� �����' �� ���� ����� �7�������� .��1����� �� � ��� �, ����� ' �� ����� �� " ������� ��� ����'� ��# ����� �� � ������ �� -����������� ������ �� ������ �� " �� ��������� ����� ' �� ����

"3#3 � ��� ����� ����������� �� �@(

�*� �� ���� �� � � �� ' � ������ �� ������ ��� "���=�� "�����' ������� ����� ����� 1��" ���� ��� ���� ���� ����������� �� ��� ������ � ��� �������� �"� �� �� � ���'������ ���' ����'��� �"� ��� ����� �� "��� ������ � )���� �� ������� �������� ��������������� �����������+ �� �"� ������ �� �"� "���=�-������ ������ � �� ���� "��� �� ��� ����������)�*3+� ������ �� �"� ��� ��� �*3 ��� ������������ �� �'������ ������� ����� �� �"���� ���� ���� �� ���������� ��� ���������� "��� ������ � ���� �������� �� ���1 �� �"� �� "������' �7������������=�� "�����' ������ �� 1��"�� �*� �� � ���� �� � ��� �"�� ��� � ���� �� �"�

�-������� �� �'��� ��������� ���� ������ ���� ���'� �� ������� ��� �������� 6�����"��� ������ � ������ �� ������ �"�� �� ���' �� �� " ��� ������� �� ����� �� 1�.���������� ��� �� ������'� �"�� �� ����� �� 1��" �"�� ����� ��� ������ ��� �� ���' �� ������ �������� ���1�� ��� ����1�� �"���� � �������� ��� ��'�� �� �����H� "��� ������ ���"�� �������� �"�� �� "�����' ��,�������� �"���� � ����� ' ��� ��� ������� ��� �-���������"� �"�� �-����� ������ �� ����� ����, ����� �1.1��� � ������� �� "�����'����� ������ � �������� �� � ��������� �� ��� ��J��� �� ' 1�.��� � ������ ���

������ �� ���� �������� *���� ���� " ������ �"���� �� ���� )�"���� $0?>+�

$� 9���� �����H����� ���� �� �� "��� ������ �� "��� ������ � ������ ���� ����� 1��" �"��������� 1�.��� ��

(� �*& ��� "��� �� ��� ����������� ������ ������ � �� �"� ������ �� "���=�-������ ������� ���

>� ���� ������� ��� ������ ������� �� ���� ��� ��� ����� �"�� �"���� � �� ������� ���� �"������� �� "��� ������� ������

<� �'���� ���� �������� ��"��� ��� �� ����� �� �'����� ���� ������� ������ ��� � ���� �"���� ������� ���������� ��� ���� � .�

"3-3 ����������� �@( �������

����'� �� ��.�� ��� �������� '��� �� �� �� � �� � -��� �"� �7����� � ������ �� �.� �"� ��"� ������� ��� �� ������� � ������� ��' ������ 1"�� ��������� �*� ������� # .��1������ �������� �"�� �� ������� .��1����� ���� ����� 1��" ��� ���' �� ������������ �� �"� ��� �������� ������� �� �"� ���� �� �� ���� 1��" ��� ����� ' �� ������ �� ��' ������ �� ��������� �"����������� 1��� �����' ���,� �� � ����� ���� �"�� ������� ��������� � ��� �"�

�3,�3 / �� ��3 4 ��� ���� 5 ��� ������ ����������� !$ 6#++$7 #!$8#.+ (@@

Page 16: Design for manufacture and design for ‘X’: concepts, applications, and perspectives

������� ������ �-�������� ������ �� ���� ���������� �� ���� � ����� ����'� ��� �.�� ������������� ������ ��������� I�� �� �� ����������� �'��� 1��� ����� �� � ���� ������ �"�� �� ����� �� 1��"�"� ������ ����� ' �� ���� �� �� �"� ���� �� :�"�� )$0??+ ������ �"�� �"� ���������� �� � .��1������ ���� �'��� 1���� ������ ���� ������������ �� �"� ��������"�� ��1��� �"� ������� � ����� ���"� ������ ��� �"� ����� ' �� ������� �� " �� ������ � ��� ����� �������"� ������ ,��� �� ���, ��� ���������� � )#:+ ��� �"� .��1����� �"�� ���������� ����� 1��� ����1

�������� �� ���� � �' ��� �������� �� ������� �"��� �� "��-��� ����1 �������� �� ������������� .��1������ 2������� ��� �7����� �� �"�� �7��� �������� ���� ��� �� �������� �"� ���������� �� -����������� ������ ������ ���� "�� "��� �7����� �"� ����� ����' �� ����� �7��� �'��� ������������ ������ )E�1�� $00>4 &�.���� $0?04 E'��� 3� ��.� ; :�"��� $00(+� # ������� �� ����������� ������ ����� �7��� �'��� ������ �� �"�1� �� *��� (� �"� ���� " �� ����������� �*��'���� �� ����� �� ��� ����� '� 6��' �"� ��� �� �7��� �'��� "�� ��� �7������ C���� "�� �"���� �����7���� �"� ��� �� ��"� #: �� "��-���� �� ������ ��HH' ���� � ����� ���1�.�� ������ ������"�� ��� ���� ���� �������� �� �*�� �"�� �� �� ��� � �"�� �"��� �� "��-��� �� ���' � �����, ��� ��� �� �*����� " ��� �����������

�!�������

# ��������� E��� �� 3��������� ��� �� "�����' )#E3�+� :N�� )$0??+� &�� �� ����� � ��� ���� ������� N�1 K�.�

#8C33� C���� ����' �� &�����' 3�� ���� 3-������ )$0@F+� &� ���� A� � � �����1����� ��������� �< ������

6&A���7 ������ 6�, � �� �"� #�������� �� ���' �� ������� )C ��� �+�

#������ /� )$00$+� /��� ' �� ������� ��� ����� ������������ $ )5+� $0=(F�

#�������� &� &�� ��"��� ��� ; /���� �� )$0?>+� ������ � �����1��� N�1 K�.� �������

E�����'� ��� ; &����� C� C� )$00>+� ������� �' ��-��� �� �� � 2� � ���� �� ���� � ��� ��� ���,&���� ������� #" )$(+�

F@$=F5$�

�3,�3 / �� ��3 4 ��� ���� 5 ��� ������ ����������� !$ 6#++$7 #!$8#.+(@5

*��� (� ������������ ������ ��� �7��� �'��� �������

Page 17: Design for manufacture and design for ‘X’: concepts, applications, and perspectives

E������� #� )$0??+� :����� ���� �� ���� "� ��"������'� ���� "� ��"���� :�� 0��������� ��� $*== � ����� ����,

����� )��� $=$<+� /������ 3������ #������ � ��� ��

E���"�'�� 8�� ; #������ /� )$00(+� ������ �� #��� �' ��� ������� �'� /����� 0����� &����� ��� ���0� !$ )(+� 5(@=

5>5�

E���"�'�� 8�� ; ��1"���� 9� )$0?>+� ������ � �����1�� B � ��������� ����12� �� "��-�� C����� �������� ��

&� "��� �� 3���������� I�������' �� &���� "�������

E���"�'�� 8�� ; ��1"���� 9� )$0?5+� 0�� �� ������ � �����1��� D�.�,���� C:� E���"�'� ��1"����

E���"�'�� 8�� ��1"���� 9�� ; ����"�� D� )$00<+� 0�� �� ������ � ��� ��� �� ��� �����1��� N�1 K�.� &� �� ��..��

E���"�'�� 8�� 9���� ��� ; &� "� /� )$0F?+� ����12 ������ ��� �������� ��� �������� ������< �� � ����� ������

�� "�� �� C����� &� "��� �� 3��������� ��������� I�������' �� &���� "�������

E���"�'�� 8�� ; C��������� � 9� )$0?0+� 3�������� �"� ��� �� � "���� �������� ����� �"� �� ������ ������ �� �

���� �� &����� ���0� -= )$+� $@F�

E��� E�� ; 3 ������� P� )$00@+� �"� ��� �� � �����'� ���� ������� �� ������'� ��� ������� �' � ���� "��� �� ������

�� ��� ��� ����������� ������ ����������� ��������� ��������� &%��� G��� $� ��� (?@=(0(�

E��������� P� )$00$+� :�? ����� ����� � ���,C ���� ���� ������� ������ *�� 9��� )�� $0+�

E������ /�� 8����� �� &�� ; ���� � �� N� )$00<+� 6�������� �������� ������ �� �� ���� �'A������� �' ����������

������������ D ���� ��������� ��� 0�� ���� ����������� $! )0+� @F=5F�

E�1�� �� )$00>+� #� �7������' ��������� �� � ��� ������� ���� ��� ���� � ��1��� <$=@5�

E'��� ��� 3� ��.�� ��� ; :�"��� �� )$00(+� ���� ������������ �� ���� �� ����' ������� :�� ������������ ��������

������ ����� ��� ��������� <�"� � ��������� #!�

E�.�� �� ��� E����� ��� ; :�"��� �� )$00(+� /���� ' �� ������ �� � ' �� ����'� :�� @ ��� ������������ �������� ������

����� ��� ��������� ��� >(@=>>(�

�"���� P� &� )$0?>+� ��� ������� ��� �������� ���� ��� ����� ����� �������� "��� ��.� :� C� E�.�2���� ������ �

��� ��� ��1����� )��� <�$=<�($+� � G��� 5� �

������� �� P� )$00(+� �*&#� ������� �� ������ �� ����� ��� ��� ���� �'� ���������� ������������ ���� F%=F<�

�� ���� P� )$0?F+� ��1 ������ �� ���� ��,�� � ��2� �������� ��������� ���� @0=5@�

�� ���� P�� ������ &�� &���.�� P�� ; 9'� �� )$00$+� ������ � ��� ��� �� B ����������� ���������� ��� ������< ���

C������� &#� #�������D����'�

��1� �� #� )$0?>+� ��� ���� ����������� :� C� E�.�2���� �� ��� ��� ��� ���� ��������� ����12E ������ �

��� ��� ��1����� )��� (�$=(�$0+� � G��� 5� �

��1"���� 9� )$0?F+� ������ ����� ��������� �� ��2� ���� ������ ����# ���� �� �*# ����'���� ����� �3 #!� ����������

��� ������ ��� ��� ��� ���� ������������ I�������' �� C"��� :������

��1"���� 9�� ; E��� �� )$0?0+� ��������� ����'��� �� �"� � ���� ��������� �� �� ������ �� ���� � ������� &�����

���0� -= )$+� $5$�

39#� 3���������� 9��� � #��� ' )$00$+� 8����� � �� �"� ��� �� �"� ��� � ' ��� ��� � ' �� �� ��� �"� � ' ����

� �� �� ����������� �.����� ����� @������ ��������� G��� @5)$0$+� �� <0(�

3���� #�� ; P����� P� �� )$00>+� ��� ����������� ������ ������� N�1 K�.� D���'�

3���"��� N�� ; E������ &� )$00$+� #��� �' ������� ������ �� ���� ��� ��� �� ��� �����

*�.���� P�� ; D����� �� )$00<+� ��1 �� ������ �� ��������� ��� ����H� ���� ' �� ���� :�� ���� ������ � �

���������� ��� ��� �� �������� ��� *�� �� �� �#� &�'�

*�� ��� 9� �� )$00%+� ��1�� � � ��� � �� ����� ������ %�� ����� � ����������� B ����������� ��� ��� ���� ���

������� %��� 0=$@�

8����� �� �� )$00(+� # ����� ���� �� ���� ' �� ��� ��� �������� ����' ��� ������������������ �����1������ -# )$A(+� (50=

(F%�

8�� 9�� ; K��� �� )$00@+� �#����� ��� #������ #��� �' ��-��� � 9�������� ���3 D3 0��3 ���3� -- )$$+� >%50=

>$%%�

���"�H��� ��� &��������� &�� �������� N�� &�'�.�1�� ��� ; ���"�� &� )$0?%+� ���������� �� �� ������� ���� �'

�'��� �� ������ ��� � "������ �������� ��� �� ������� �� D���� &������ ��� �2��� ������� 0��F�� @(=@5�

������ 8� 8� )$00<+� /��� ' �� ���� � ���� ��� ����� ������� ��� ������������ #. )5+� @5=5(�

������ 8� 8�� ; ���.�� I� �� )$00>+� 3��������� ���� ��� ����� ���� �� ��������� ���� � ������� �� �� ��������

G�������� !+� <$@=<(>�

������ .� &� 3� )$0??+� ������ � �������1������ :�������� �� &����� �� �"��� �� �"� &������ *���

�3,�3 / �� ��3 4 ��� ���� 5 ��� ������ ����������� !$ 6#++$7 #!$8#.+ (@F

Page 18: Design for manufacture and design for ‘X’: concepts, applications, and perspectives

�����"� #�� ����� .���� �� ��� /���� /� E�� ; & &� "���� *� �� )$00@+� 9����� � �������� �� ������������'�

��� ���� ����� ������ ��� ��� ���� %������ ��� ������������ ���#,#4��-,#� ?@@=?5%�

��1���� G� D� )$0?(+� #� ���� � ����' ��� ���� �����' �������R %�� ���� ����� &�=#,$"-� �������� �� �"� #��� �'

G:::� ���������� 6�� )��� $5=(?+� &� "� �� ���' �� &����� ����� 3�������� ��� ��� &:�

������ �� ��� ; �����.� #� )$00?+� &�������' �� ������ �� ���� �� ��� �'����� ���� ����������� � %������ ��� ���

��1��������,0&��E %����� ��� � ���� #= )$+� 55=FF�

���"1����� E� )$0?0+� /��. ��1��� ������ ��� � �����'� ���� � �������� ��� ��� ���� %������� ) )$%+� <<=<F�

:����� D� 8� ; ��� � P�� �� *� )$0??+� ���� ��. �� ���� ����' ���������� ��� �������� N�1 K�.� & 8�1������

:�"��� ��� ; 3� ��.�� *� )$00>+� /���� ' �� ���������� �� � "��� �� �'����� :�� 0��������� ��� $**- �%@ ������ ���

��� ��� ���� %������ ��������� G��� $� ��� @F@=@F0�

:�"��� ��� #���� C�� ; E�.��� 9� )$0??+� #���� ����� �� ������ ����� ����' ����'��� �� ����������� �����������

D ���� &���;���� ������������ � ����������� ������� &������� ��� ��� ��� ���� 6&���&�7� # )$+� @>=5<

)# ���� 9���+�

:�"��� ��� ��� ���� /�� ; /���� &� )$0?0+� ������ ����'� ���� ������ �� ��2� ���� ������� :�� 0��������� ���

$*=* &%�� ?����� &�� �� �������E ��� ����� 0�� �� ��� 0����� ������� �� � �� ��� *�� �� �� ��� $@>=

$5%�

:�"��� ��� /��� E� ��� ; 3� ��.�� �� *� )$00@+� ������ �� ���� � ������� ��� �������' ���� �� �� "�����' ����� ' ���

��� ��� ���� %������ ��� ������������ ��� #,#4�� -,#� 0($=0>>�

P������ *�� #������ /�� #�������� #�� 3���"��� D�� *������� ��� ������� 8�� ; C��"� N� )$00>+� # .�' ����� �� ���� � ����

' ��� ������� �'� &����� ���0� $=$>�

�� .�� C� )$0?@+� 6������� -�����' ������ ������ ������� ��� ���� "� ��"��� D ���� H ����� ��������� $) )<+�

$F5=$??�

����� �� ��� ; /� ����� /� C� )$0FF+� �����1����� �� ����������� ������� N�1 K�.� D���'�

��������� 8� #�� &����'� ��� ; ����� &� #� )$00>+� # ���� ' �� ����� " �� ���� � �'��� ������� 0�� ��� 0�� �����

�� ���� (0>=>%5�

��'�� �� )$0??+� ������ �� ����� ���4 ������ �� �"� ����� ' ��� �'���� ����� ' �� ����������� :�� ���� ������������

��������� ��� ��� ���� �������� %����� �� ��� 5(=F(�

��.����� �� )$0??+� &��� �1� � "��� �� �� ���������������� ����� ������ 0������� ?���� �����1��� <5=@%�

����"�� D� #� )$00$+� ������ �� ����� ����� ����'���� ���' �������� �� ���� ���� �� ������� ����� &����� ���0� !+ )$+�

$>$�

�� �� 8� )$00%+� �*&#� ������ �� ����� ��� ��� ���� �'� & ���� � ��� ������� ������ ><=>?�

������.�� �� )$005+� �"� ��� �� �"� ���� � ���1�� �� ����� ��� ������ �� ����������� �� ��1�����9� .���� �����

���� �� �����H������ :�� ���� ������������ %����� � � ���������� ��� ��� �� �������� ��� >F=<$�

����� 3�� /��H� 3�� ; D�� ��� P� C� )$0??+� # .��1������ ���� �������� �� �"� ������ �� ���� �' �� ��� ��� ��� ����

�� ���� $ )(+� $%<=$%?�

���� �� �� )(%%%+� ������� �' ��-��� � ��� ��� ����'��� �� ��� ��� "��� �� ���� ��� �1���� ��� ��� ��� ����������

��� ��� ����� $.� <>=@<�

���� �� ��� !"���� �� ��� ; ������ �� �� )(%%%+� # ���"� ���� ������� �' �������� �� ����������� ��� ��� "��� ��

���� ��� ������������ D ���� 0�� ���� ��������� -= )@+� 00>=$%%F�

/��� ��� ; 8��"� C� )$005+� ������ ����� ������ �� ������� �'� � ����� ���� ����� "� :�� ���� ������������ %����� �

� ���������� ��� ��� �� �������� ��� $F>=$F?�

/��� ��� ; ������� �� )$0?F+� H ����� ����� ��� ��� �� ��� �����E � ������� ������2� D9S?F%?� �������� ��

:�������� 3��������� ��� 6�������� C���� "� ������� I�������'� �������� �#�

/������ /� )$00$+� ������ �� �"� ���������� 0������� ������ @� �� ���4D ��� (@=>(�

&� H�.� D� P� )$0?<+� 83 "�� ������ �� ���� �'� &����1�� ������������ D ��� $5=$?�

&���� �� N�� ; ����� �� �� )$00>+� ������� ����� -�����' ��������� :� �� N� &���� ���������� ��� ���������� �

��1�� �������� ������ D������� ����� �� ��� Q��� E��.��

&�.���� #�� E�.��� 9�� ; 9����� C� )$0?0+� ������ �� ���� �� ����'� :�� 0��������� ��� &%��?����� &�� �� �������� ���

*�� �� �� �#�

&����� ����� 9��� � ����' ���� ��. )&9�+ )$05%+� 8����� 3�� �� ���� &����� ����� ���� �� � "��� ���'� NK�

& ���� 8� )$00>+� /���� ' �� ����������� ���������� %�� ���� @�1 ����� (%=(>�

&� ���� ���� � ��� ������ �� "�����' ��������� )&��+ )$00>+� �� ��������� ����� �����E � ���������

�3,�3 / �� ��3 4 ��� ���� 5 ��� ������ ����������� !$ 6#++$7 #!$8#.+(@?

Page 19: Design for manufacture and design for ‘X’: concepts, applications, and perspectives

�������� ����� ��� � � ��� ���������� ��� ��� ��� ��� ����� ����"������ C����� #���'��� ��� �'��"����� ���. *� �

C����� ��� #������ ���

&�H�.�� ��� ���� ��� 9� #�� ; 9����� 8� )$005+� ������ �� ��������� T � ����' �� ���� �� �� �� ��� ������ :�� ����

������������ %����� � � ���������� ��� ��� �� �������� ��� $=5�

&���� &� #� )$0?@+� ������ � ������� ����������� �'������ N�1 K�.� &� �� ��..��

&'��� D� /�� ��7��� P� C�� ; ������ &� �� )$0?F+� ������ ����'��� �� � "��� �� ���� �' �� � �#� ���� ����

����� "������� ����� :�� 0��������� ��� &%�� ��� ���� �� ����������� ��������� &������� %����� ������,

���� ���������� N�1 K�.� #����� 0=(>�

N���� "����� �� )$00$+� ������ �� ���������� ����'� ������ ����� ��� ��������� -$� $$0=$(<�

9�"�� 8�� ; E���H� D� )$0??+� ����������� ������E � ���������� �������� /������ �������

9"��.�� �� &� )$0?0+� H ����� ����������� ���� �1 �� ������� 3����1��� ������� NP� 9���� �������

9���� ��� ; ����"�� D� #� )$0?<+� ������ � ����� ����12� �� "�� �� C����� &� "��� �� 3��������� ���������

I�������' �� &���� "�������

C����� P� /�� ; P����� �� )$00%+� *��1���" ������������ �� ���� ' �� ��� ��"������' T � ��1 ����� ���� �� ��2� �

������� ���� ����������E � ����������� ����������� -) )(+� $<F=$@(�

C������ /� &�� ; ����"�� D� #� )$0?0+� ������ �� ���� �' ����'���� �7�� ���� �� ������� �� � �#� �'��� ���� ����

&����� ���0� -= )$+� $>�

C���� 3� 9�� ; 3����� �� )$00>+� # � ��� ������ �� � ' �� ����' ��"������'� :�� 0��������� ���,� ��� &�� �� ����,

����� ��� (%$=($$�

C�'� C� )$00$+� ���,,��� ��������� �< ������ ������ �� "�� �� C����� ����� �� �"� 37���������� �� � ��� � ��� �� "�

�����' )�3��+� N��� ��

� �� #� P� )$0?5+� 9��� � ������ �� �������� ����� ��� ��� ���� �'� &����� ���0� -" )$+� $�

������� 8�� !������ 3�� ; ��1��� #� )$00>+� :��������� �� � ' ���� ����������� ���� ���� � ������� �'��� ����� "� :��

0��������� ��� �&�� &�?�

�3�#� )$00$+� & ��������� ������2 � ���,����� ������������ D��"������� ��� �� ���' �� 3���������� ��7� ����' ���

�"����'�

�"��� �� �� )$00@+� ��� ������ ��� ��� ��� ������ E����� �������

�"������ &� )$00<+� #�������� ������ � ' ���� �� �"� ������ :�� 0��������� ������ ��� ���������� ������������

G��� (%?)(+� ��� F@=?(�

����� &� )$00$+� ������ �� ����������� 0�������� ������������ � ��1��� (%=((�

������ �� D� )$0??+� ������ � ��� ��� ����� ��� ��� ���� ������������ D�� ���� 5F=F>�

������ �� D� )$0??+� ������ � ��� ��� ��� �� ��� ��� ��� ���� ��������� ����12� G��� @� �&3 9��� )��� $>�$=$>�

>(+�

�� ����� #� ��� ; ��1"���� 9� )$00$+� #������ ��������� �� ���� � ������� �' ��-��� �� &����� ��� ���0� !+ )$+�

$$@=$$?�

��"� N� 9� )$00%+� ��� ���������� ������� N�1 K�.� 67��� I�������' 9����

���� "�� 8� )$0?5+� ����� ���� � < ����� ������������ &���� ��� ��� ��� �����F����� ��� ��� &:� #�� �� �������

:���������

���� "�� 8� )$00>+� ��� ��� ������ B � ����� ��� ��� < ������ H ����� �������� *� ��'�

������� G� #� )$00>+� 3������� ������ �� ���� � ���� ' �� ������� &����� ��� ���0� !#� $50=$F>�

����� K� ��� ; D���� �� �� )$000+� �"��' ��� ��"������' T �"� ���������� �� ������ ���� ������ �� ���������

�� "�����' ����7��'� � ����� D ���� ���������� ��������� $$*� 50(=F%>�

I���� �� G�� ; � "����� �� )$0?%+� ���� �'���� �� �������� � ������ ����H��� �"� ��� �� �������� �� :�� 0�����,

���� ��� �������� �����F�� 1� ��� ������ %������ /������ ���� C�'��� &�'� ��� >@=<%�

G������� #� ��� ; *���� P� #� )$005+� *��1�. �� �"� ���������� �� ��� � �� ������ �� ��������� ��������� ��

���� ��� :�� ���� ������������ %����� � � ���������� ��� ��� �� �������� ��� $>=(<�

D��� .�� �� P�� ; E������ C� )$0??+� ������ �� ���� �' T ��� �� �"� ������ �� ���� &����� ���0� -) )$+� $�

D��� �'� C� )$0?@+� ��������� ���� �� �������� ���� �'� &����1�� ������������ @�1� ���� (<=(?�

D����� �� )$00>+� /���� ' �� ����'��� T � ������� ������ �� ����� ���� �� ��� ����� ����� �� "��������� &����� ���

���0� !#� $?$=$?<�

D����� ��� 8� )$00(+� /��� ���� ����" �� ����� ���� �� ������ �� ������� �'� &����1�� & ������� $# )(+� ($=(@�

K����1�� K� )$0??+� #� ���� �' ���� ���������� ��"�� �� ���� � ��������� �#�� �������� �� D����� #$ )$(+�

�3,�3 / �� ��3 4 ��� ���� 5 ��� ������ ����������� !$ 6#++$7 #!$8#.+ (@0

Page 20: Design for manufacture and design for ‘X’: concepts, applications, and perspectives

!���� &� )$00(+� �"� �� �� �� "�.���� ����� ����� ���� � . �� ���� ���" � ������ � ���� ���� H ����� ������,

����� - )(+� $FF=$??�

!����� ��� ; ��1"���� 9� )$0??+� 3��' ��������� �� ������� ���� �� �"� ������ �� �"��� ���� ����� ����� �3 #*�

���������� ��� ������ ��� ��� ��� ���� ������������ I�������' �� C"��� :������

!������ 3�� ��1��� 8�� ; ������� 8� )$00<+� ������� �'�������� ��������� ��"������' �� ������ ������ �� � ' �����

&����� ��� ���0� !- )$+�

!���� C�� ; D����� C� )$00(+� #���� " �� �"� ������, ����� ��� -�����, ����� �� ����������� ���� �� ����� ���� � �����

&����� ��� ���0� !$ )$+� <F>=<F5�

�3,�3 / �� ��3 4 ��� ���� 5 ��� ������ ����������� !$ 6#++$7 #!$8#.+(5%