Dizajniranje u proizvodnji i montaži

Translated with permission from “Design for Manufacturing and Assembly Workshop Preparation” by Christoph Roser on AllAboutLean.com.

Dizajn za proizvodnju (DFM – Design for Manufacturing) i dizajn za montažu (DFA – Design for Assembly) ili njihova kombinacija dizajn za proizvodnju i montažu (DFMA – Design for Manufacturing and Assembly), kao i njegove mnoge varijante dizajna (Design for X) su način za poboljšanje dizajna izvan njegove same funkcionalnosti. U ovom članku će se pogledati preduslovi za organizaciju dizajna za neku X radionicu. Naredni članci razmotrit će različita pitanja koja možete postaviti kako biste dalje dizajnirali za proizvodnju i montažu.

Koji dio analizirati i zašto

Dizajn za proizvodnju, montažu ili inspekciju (DFI – Design for Inspection) se često radi samo za nekoliko dijelova ili proizvoda u vremenu. Pa je zato prvi korak odabrati koji dio analizirati. Najzanimljiviji dijelovi su oni koji imaju veliki kapacitet proizvodnje ili veliki udio u troškovima ili prihodu. Uvijek ima više potencijala da se optimiziraju ti dijelovi nego neki manje opterećeni.

Možete u jednom momentu posmatrati jedan dio ili nekoliko dijelova. Ali u narednim slučajevima, nemojte pretjerivati sa dijelovima. Broj dijelova koji su u fokusu zavisi od složenosti i sličnosti između dijelova. Ako je to jednostavan proizvod poput česme, tokom radionice vjerovatno možete gledati još sličnih proizvoda. Ako je to više složen proizvod poput mašine za suđe, možda ćete posmatrati samo taj jedan proizvod. Ako je još složeniji poput automobila, možda ćete gledati samo komponente, a ne čitav automobil.

Source photo on link.

Sve u svemu, morate procijeniti koliko tim može da se fokusira i analizira tokom vremena trajanja radionice. Cilj je otići više u detalje nego obuhvatiti više kako bi se našao potencijal za poboljšanje.

Za svaki dio koji želite analizirati, trebate proći kroz potrebne materijale i pogledati svaki dio ili komponentu. I to ne samo jednom nego više puta (više iteracija) kako bi uvidjeli da li će ideja za neki drugi dio moći biti iskorištena za prethodni dio koji je već bio pregledan.

Kada to raditi

DFM može biti pregledan u svako vrijeme, ali ima najviše smisla da to bude tokom procesa dizajna. Idealno bi bilo da već imate draft dizajna koji nije potpuno dovršen i da radite na poboljšanju u svrhu proizvodnje. Možete vi koristiti završen dizajn, ali u tom slučaju možda ćete morati ponoviti prethodne dizajnerske napore kako biste olakšali izradu dijela. S druge strane, ovaj način ima prednost jer vam potpuniji dizajn omogućava da vidite više problema.

Možete napraviti i DFM završenih dijelova koji su već u proizvodnji. Prednost je u tome što proizvodnja već ima puno iskustva s dijelom i poznaje brojne probleme, a možda čak i neke ideje kako je poboljšati! Sa druge strane, svaka promjena dizajna uključuje često dugotrajan proces promjene planova, promjene alata, prilagođavanje standarda, preračunavanje troškova i još mnogo toga. Ipak – to se može isplatiti, a i sam sam vodio uspješne radionice DFM za dijelove koji su već neko vrijeme na tržištu.

Više od liste provjere

U nekim kompanijama DFM je obavezna provjera dizajna na ček listi, koju nakon određenog vremena provjerava dizajner (koji je najčešće prezaposlen) nerijetko u posljednjoj minuti. Formalnosti su zadovoljne, ali dio je još uvijek isti kao i prije.

Pravi DFM oduzeće više vremena i obično je grupni napor. Potrebno je najmanje pola dana za analizu nekog dijela i utvrđivanje potencijala. A to čak ne uključuje stvarnu promjenu dizajna, koja slijedi nakon toga.

Izazov zajedničkog rada ljudi

Jedan od osnovnih problema je taj što često dizajneri i proizvođači „žive“ u različitim stranama svog korporacijskog svijeta. Dizajneri malo znaju o problemima u proizvodnji. Slično tome, proizvođači malo znaju o problemima dizajnera. Dobar dizajn za proizvodnu radionicu može pomoći obrazovanju jedne strane o problemima druge strane i obrnuto. Imao sam primjere gdje je radionica prilično otvorila oči i za dizajnere i za proizvođače.

Zbog toga, da biste optimizirali dizajn za proizvodnju, montažu ili inspekciju, trebalo bi da okupite malu grupu ljudi koji bi pregledali dio koji je u pitanju. Prednost je spajanje znanja o dizajnu, proizvodnji i montaži ili čak i inspekcijskog znanja u istu prostoriju. Posebno u većim kompanijama, odjel za dizajn ima malu interakciju s proizvodnjom i obrnuto. Često sam se susretao sa tim da je dizajnerski odjel samo izbacio dizajn na proizvodnju, a onda to više nije bio njihov problem, već problem proizvodnje.

Budući da je to dodatni napor za dizajnere a benefit za proizvodnju, što je proizvodnji poznato, teško je ubjediti dizajnere. Pogotovo što ponekad proizvodnja koristi priliku za okrivljivanje dizajnera za sve što je pošlo po zlu, što naravno uznemiruje dizajnere. Zato bi organizovanje radionice dizajna za proizvodnju trebalo uključivati ljude iz različitih odjela, a trebali bi ih pokrenuti neki od viših nivoa koji imaju hijerarhiju kako u dizajnu tako i u odjelu za proizvodnju.

Tipični tim često uključuje jednog ili dva dizajnera datog proizvoda, jednu ili dvije osobe koje proizvode i sastavljaju ovaj proizvod (i operatera i nadzornika), osobu iz konstrukcije odgovarajućih mašina i alata, osobu iz usluge ako želite uključiti uslugu, a možda menadžera ili moderatora. Akcenat je na učesnicima iz proizvodnje i/ili montaže, jer oni donose ključno znanje na radionici, stečeno u praksi. Tim koji se sastoji samo od dizajnera održat će jednostavnu i mirnu radionicu, ali će propustit priliku za veliki dio velik dio poboljšanja.

Koristite uzorke i dokumentaciju

Za radionicu DFM-a zaista je korisno imati uzorke proizvoda koje treba pogledati i rastaviti. Još je bolje ako imate i proizvode iz konkurencije. Obavezno napravite i neke alate za razdvajanje. Ovisno o vašem proizvodu ili konkurentima, trebali biste jasno naznačiti da neki dijelovi ne smiju biti oštećeni, mada je i lakše ako su svi dijelovi zamjenjivi i mogu se razdvojiti. Ako su vam potrebni veći alati poput testere na traci, provjerite jesu li dostupni i postoji li neko ko ih zna koristiti.

Također je potrebno imati račun materijala (ako je to postupak montaže) i redoslijed postupka ili radna uputstva. Prolazeći kroz ove korake stavra se mnogo novih ideja za poboljšanje.

Upozorenja

Postoji nekoliko uobičajenih grešaka prilikom dizajniranja dizajna za proizvodnu radionicu. Cilj je optimizirati ukupne troškove, a ne samo troškove dijela. Postojat će slučajevi kada skuplji dio može smanjiti ukupni trošak jer ga je lakše izraditi ili sastaviti. Ovdje je izazov što ovi troškovni odnosi često nisu jasno vidljivi i puno ovise o procjenama.

Funkcionalnost ima prioritet! Čak i uz uštedu troškova, dio bi i dalje trebao raditi onako kako je predviđeno. Ušteda novca i stvaranje proizvoda koji više ne rade, ne štedi novac. Međutim, budite svjesni da često postoji siva zona u kojoj bi više nečega bilo bolje za funkcionalnost, ali bez problema bi i dalje radilo. Ako dođe do žustre rasprave, neki sudionici mogu pretjerivati i tvrditi da će manja promjena nečega u potpunosti pokvariti proizvod. Možda su u pravu, a možda i nisu.

Moj uobičajeni primjer za to je premaz za pumpu u automobilu luksuzne marke koji sprječava površinsku hrđu, ali košta 1 € po pumpi. To ne ometa funkcionalnost, a i većina kupaca nikada neće ni vidjeti pumpu osim ako se ne podvuče ispod automobila. Ipak, bilo je dosta argumenata za premaz uz tvrdnju da hrđa može naštetiti ugledu marke.