מדוע שיחות עלויות עובש מתחילות לעתים קרובות מאוחר מדי
כשהצעת מחיר חוזרת, רוב ההחלטות-העלויות העיקריות כבר ננעלו דרך עיצוב המוצר. ניסיון להפחית את העלות לאחר סיום התכנון פירושו בדרך כלל בחירה בין קבלת המחיר או ביצוע שינויים בשלב מאוחר- המעכבים את הפרויקט, כאשר אותה הפחתת עלויות הייתה יכולה להיות מובנית בתכנון מההתחלה עם הרבה פחות הפרעות.
תרחיש אמיתי - תיקון עיצוב פשוט שהוריד בשליש את עלות הכלים
דמיין מפתח מוצר שקיבל הצעת מחיר גבוהה משמעותית מהמתוקצב, בעיקר בשל חיתוך פנימי מורכב הדורש מנגנון הליבה הזזה. לאחר סקירת עיצוב עם יצרן הכלים, התאמה קלה לגיאומטריה הפנימית של החלק ביטלה את הצורך בחיתוך זה לחלוטין, מבלי לשנות את המראה החיצוני של המוצר או את תפקודו בכל דרך שהלקוח הסופי ישים לב. הציטוט המתוקן הגיע בערך בשליש נמוך יותר, אך ורק מהסרת תכונה אחת מורכבת מבחינה מכנית שלא הייתה חיונית למעשה למטרה של המוצר.
מה בעצם מניע את עלות עובש הזרקה
ספירת חללים, דרגת פלדה, מורכבות וזמן מחזור - ארבעת המנופים הגדולים
עלות עובש היא לא מספר אחד שאתה מנהל משא ומתן למטה. הוא בנוי מכמה גורמי עלויות נפרדים, והבנת המשקל היחסי שלהם עוזרת למקד את מאמצי הפחתת העלויות-במקום שזה באמת הכי חשוב.
|
נהג עלות |
נתח אופייני של עלות עובש הכוללת |
היכן פוטנציאל החיסכון הוא הגבוה ביותר |
|
פלדה וחומר גלם |
15-25% |
התאמת ציון לנפח הייצור בפועל |
|
עיבוד ומורכבות |
35-50% |
פישוט הגיאומטריה, הפחתת מנגנונים |
|
ספירת חללים ופריסה |
15-30% |
ספירת חללים בגודל-נכון לביקוש האמיתי |
|
הנדסת עיצוב ו-DFM |
5-10% |
בעיות תפיסה לפני חיתוך פלדה |
עיבוד שבבי ומורכבות מייצגים באופן עקבי את החלק הגדול ביותר של עלות התבנית, וזו בדיוק הסיבה שפישוט הגיאומטריה נוטה להציע את ההזדמנות הגדולה ביותר להפחתת עלויות, יותר מאשר החלפת חומרים או התאמות קטנות של ספירת חללים בלבד.
עיצוב ליכולת ייצור (DFM) - השלב הגבוה ביותר-ניצול חיסכון בעלויות
מדוע לתפוס בעיות לפני חיתוך הפלדה חוסך את מירב הכסף
סקירת DFM יסודית, שנעשתה לפני עיבוד פלדת כלי עבודה, היא באופן עקבי שלב המינוף-הגבוה ביותר לשליטה בעלות העובש. בעיות שנתפסו בשלב זה לא עולות בעצם שום דבר לתיקון מעבר לזמן התכנון, בעוד שאותה בעיה שהתגלתה לאחר תחילת הכלים יכולה פירושה ביטול עבודת פלדה שהושלמה חלקית או חיים עם עיצוב שנפגע לצמיתות. למרות זאת, סקירת DFM היא אחד השלבים הנפוצים ביותר שנמהרים או מדלגים עליהם, במיוחד תחת לחץ של ציר הזמן של הפרויקט, וזה חלק גדול מהסיבה שחריגות כל כך הרבה בעלויות עובש מגיעות להחלטות שיכלו להיתפס מוקדם יותר בחינם.
משפחת מוצרים ואסטרטגיות{0} משותפות של עובש
נקה תבנית הזרקה משפחתית של מגש PS - שיתוף השקעות בכלים בין גרסאות
A תבנית הזרקה משפחתית של מגש PS שקוףממחיש את אחת מאסטרטגיות הפחתת העלויות היעילות יותר הזמינות כאשר מתוכננים מספר מוצרים קשורים. במקום לבנות תבנית נפרדת לחלוטין עבור כל גרסת מגש, תכנון חלל בסיס משותף עם חלקים מתחלפים עבור החלקים הנבדלים בפועל מפזר את השקעת כלי הליבה על פני כל משפחת המוצרים במקום לשכפל אותה עבור כל גרסה. גישה זו דורשת יותר תכנון עיצובי מראש מאשר בניית כל תבנית באופן עצמאי, אך העלות הכוללת על פני שלוש, ארבע או יותר גרסאות מוצר נמוכה באופן משמעותי מסכום הכלים הנפרדים.
פישוט הגיאומטריה מבלי לפגוע בתפקוד
תבנית הזרקת כיסוי לטלפון שולחן - הפחתת המורכבות בצלעות, בוסים וחתכים
A תבנית הזרקת כיסוי לטלפון שולחןלעתים קרובות כולל צלעות, בוסים, ולפעמים תכונות תחתונות המוסיפות מורכבות עיבוד אמיתית ועלות. בדיקה אם כל תכונה נחוצה מבחינה פונקציונלית, והאם ניתן לעצב מחדש חתכים כלשהם כך שישחררו ישר במקום לדרוש ליבה הזזה או מנגנון הרמה, חושפת לעתים קרובות חיסכון בעלויות מבלי לשנות באופן משמעותי את תפקוד המוצר או המראה שלו. מנגנונים כמו שקפים והרמה באמת שימושיים כאשר תכונה באמת דורשת אותם, אבל הם מוסיפים גם עלות כלי עבודה מראש וגם מורכבות תחזוקה לטווח ארוך, כך שכדאי לאשר שכל אחד מהם פותר בעיה שלא ניתן לטפל בה בצורה פשוטה יותר באמצעות התאמה קטנה של גיאומטריה.
החלטות בדרגת חומר ופלדה המשפיעות על העלות-לטווח ארוך
תבנית הזרקה של מטהר מים - התאמת דרגת פלדה לנפח הייצור בפועל
A תבנית הזרקת דיור מטהר מיםמדגיש החלטת עלות שקל לטעות בשני הכיוונים - בחירה בדרגת פלדת עובש בהתבסס על נפח הייצור הצפוי בפועל במקום ברירת המחדל לפלדה בדרגה-הגבוהה ביותר הזמינה, או להיפך לפי-ציון פלדה עבור פרויקט שלמעשה צפוי לפעול בנפח גבוה לטווח ארוך-.
|
כיתה פלדה |
חיי עובש אופייניים צפויים (צילומים) |
עלות יחסית |
המתאים ביותר עבור |
|
כלי אלומיניום |
500-10,000 |
הכי נמוך |
יצירת אב טיפוס, ריצות בנפח נמוך מאוד |
|
P20 (מראש-מוקשה) |
100,000-300,000 |
נמוך יותר-מתון |
ייצור בנפח קטן-עד-בינוני |
|
H13 (מוקשה) |
300,000-1,000,000+ |
בינוני-גבוה יותר |
ייצור בנפח בינוני-עד-גבוה |
|
S136/H13 עם ציפוי |
500,000-1,000,000+ |
גבוה יותר |
נפח גבוה, דרישות קוסמטיות תובעניות |
בחירה בדרגת פלדה שדירוג הרבה מעבר למה שנפח הייצור בפועל ידרוש אי פעם מוסיפה עלות מיותרת מראש, בעוד שחסר-ציון פלדה עבור פרויקט בנפח גדול-מוביל לעתים קרובות לעלויות תיקון או החלפה של עובש יקרות יותר בהמשך הקו מאשר אם הדרגה הנכונה הייתה נבחרת מלכתחילה.
שימוש אסטרטגי בתוספות כדי להימנע מחידוש מלא
בנייה על אסטרטגיות סטנדרטיות של משפחת מוצרים, שימוש בתוספות לגרסאות מוצרים מקומיות או בתכונות המועדות-ללבישה, במקום להתייחס לכל שינוי כסיבה לתבנית חדשה, היא מנוף עלות משמעותי נוסף. גישה זו כוסתה ביתר עומק במאמר הייעודי שלנו בנושא דרישות עיצוב תוספות לתבנית, אבל הגרסה הקצרה הרלוונטית לעלות ספציפית היא שעדכונים מבוססי הוספת- עולים בדרך כלל חלק קטן מהחלפת חלל מלא כאשר השינויים מותאמים לאזור ספציפי-מוגדר היטב של החלק.
אופטימיזציה של ספירת חללים - מציאת האיזון המתאים לנפח שלך
החלטות ספירת חללים נושאות פשרות אמיתיות בעלות בשני הכיוונים. ציון יתר של-ספירת חללים עבור מוצר-נמוך יותר קושר הון בקיבולת כלי עבודה שלא תשתמש בו במלואו, בעוד שתחת-ציון מספר חללים עבור מוצר-בנפח גבוה באמת יוצר חוסר יעילות מתמשך בייצור שעולה יותר לאורך זמן ממה שהחיסכון הראשוני בכלים היה שווה. ספירת גודל-נכונה של חלל מול תחזיות נפח ייצור מציאותיות-נחקרות היטב, במקום הצעת המחיר הראשונית הזולה ביותר או ההוכחה העתידית האגרסיבית ביותר-, נוטה לייצר את תוצאת העלות הכוללת הטובה ביותר לאורך כל מחזור החיים של הפרויקט.
השוואת עלויות - עלות עובש נפוצה-אסטרטגיות חיסכון זו לצד זו
פוטנציאל חיסכון לעומת פשרות
|
אִסטרָטֶגִיָה |
פוטנציאל חיסכון טיפוסי |
הפשרה העיקרית |
|
סקירת DFM יסודית לפני עיבוד |
גבוה (מונע עיבוד חוזר יקר) |
דורש השקעת זמן מראש |
|
עיצוב תבניות בסיס משפחתיות-שותפות |
גבוה עבור פרויקטים מרובי-גרסאות |
תכנון עיצוב ראשוני מורכב יותר |
|
פישוט גיאומטריה (פחות מנגנונים) |
בינוני-גבוה |
עשוי לדרוש פשרה בעיצוב המוצר |
|
התאמת דרגת פלדה לנפח אמיתי |
לְמַתֵן |
דורש חיזוי נפח מדויק |
|
שימוש אסטרטגי בהוספה עבור גרסאות/אזורי שחיקה |
לְמַתֵן |
מורכבות עיצובית גבוהה יותר מראש |
|
ספירת חללים בגודל-נכון |
לְמַתֵן |
דורש תכנון ביקוש ריאלי |
מגמות בתעשייה - סימולציה וסטנדרטיזציה מורידות את עלויות הפיתוח
תוכנות הדמיית זרימת עובש ועיצוב הפכו לנגישות משמעותית יותר במהלך השנים האחרונות, ומאפשרות ליצרני כלים לזהות ולפתור בעיות עיצוב יקרות בצורה דיגיטלית לפני תחילת עבודת פלדה פיזית, מה שהפחית באופן משמעותי את עיבוד הניסוי-ו-השגיאה מחדש שבעבר היו מקור נפוץ לעלות עובש לא מתוכננת. ישנה גם תנועה הולכת וגוברת לעבר רכיבי בסיס תבניות ומערכות תבניות סטנדרטיות, שבהן יצרני כלים עושים שימוש חוזר בעיצובי בסיס תבניות מוכחים ומאומתים על פני פרויקטים מרובים במקום להנדס כל בסיס של תבניות מאפס, מה שמפחית עוד יותר הן את העלות והן את זמן ההובלה עבור קונים שמוכנים לעבוד בתוך מסגרות כלים סטנדרטיות למדי במקום לבקש בסיסי תבניות מותאמים אישית עבור כל פרויקט.
תקני איכות שלא כדאי לקצץ בהם כדי לחסוך כסף
כאשר קיצוץ-עלויות הופך לסיכון תאימות או מהימנות
לא כל אסטרטגיית הפחתת עלויות היא טובה, וכדאי להיות ברור- באילו פינות באמת לא כדאי לחתוך. הפחתת איכות הפלדה מתחת למה שנפח הייצור בפועל דורש לעתים קרובות יוצרת יותר הוצאות לטווח הארוך באמצעות בלאי מוקדם של עובש או כשל מאשר זה חוסך מראש. דילוג על עיצוב תעלות אוורור או קירור נאות כדי לחסוך בזמן עיבוד מופיע בדרך כלל מאוחר יותר כפגמים באיכות או חוסר יעילות בזמן מחזור שעולה הרבה יותר במהלך רצף הייצור ממה ששווה החיסכון הראשוני בעיבוד. ולמוצרים עם מגע עם מזון או דרישות בטיחות צרכן, חיתוך פינות בתיעוד התאימות או אימות החומר אינו חיסכון בעלויות כלל, זהו סיכון אחריות שעלול לעלות משמעותית יותר מכל חיסכון בכלי עבודה אם בעיית תאימות תופיע לאחר שהמוצרים כבר נמצאים בשוק.
כיצד לגשת להפחתת עלויות עובש בפרויקט הבא שלך - רשימת בדיקה מעשית
השקיעו בסקירת DFM יסודית לפני חיתוך פלדת כלי עבודה, מכיוון שזהו באופן עקבי הצעד החיסכון בעלויות המינוף הגבוה ביותר הקיים-
אם יש לך וריאציות מוצר קשורות מרובות, הערך אסטרטגיית תבנית משותפת-בסיסית משפחתית לפני שתתחייב על כלים נפרדים עבור כל
סקור את הגיאומטריה עבור מנגנונים מיותרים כמו מגלשות או מרים שעלולים להיות מפושטים מבלי לשנות את תפקוד המוצר
התאם את דרגת פלדת התבנית לנפח ייצור מציאותי,-נחקר היטב במקום לברירת מחדל לאפשרות הזולה ביותר או הפרימיום ביותר
שקול שימוש אסטרטגי בהוספה עבור גרסאות עתידיות צפויות או תכונות ידועות-שנוטה לבלאי במקום לתכנן חידוש מלא מאוחר יותר
ספירת חללים בגודל-נכון מול תחזיות הביקוש בפועל, במקום מזעור עלות מראש או מעבר ל-קיבולת הבנייה
עבודה עם יצרן כדי לשלוט בעלויות מההתחלה
מה לשאול במהלך הצעת מחיר ובדיקת DFM
טובiיצרן תבניות njection צריך להעלות באופן יזום עלויות-לחסוך בהצעות עיצוב במהלך תהליך הצעת המחיר ותהליך ה-DFM, במקום פשוט לצטט כל עיצוב שתגיש ללא דיון. בעת הערכה של מפעל תבניות הזרקה, שאל באופן ספציפי כיצד הם ניגשים לבדיקת DFM, והאם הם מסמנים באופן שגרתי הזדמנויות לפישוט גיאומטריה, אסטרטגיות כלים משותפות או בחירת דרגת פלדה בגודל -נכון, במקום ברירת מחדל להמלצת-המרווח הגבוה ביותר.
עבור פרויקט סיטונאי של חלקים יצוקים בהזרקה, בו צפויות וריאציות מרובות של מוצר או גידול עתידי בנפח, כדאי לנהל שיחה פתוחה עם היצרן שלך לגבי אסטרטגיות תבניות משפחתיות ולהוסיף גמישות בשלב מוקדם בתהליך הצעת המחיר, מכיוון שגישות החיסכון-העלויות הללו יעילות הרבה יותר כשהן מתוכננות בתכנון הכלים המקורי מאשר כשהן מותאמות לאחר שנבנה כבר תבנית{1} מוצקה ויחידה.
שאלות נפוצות
ש: מהו הגורם הגדול ביותר המשפיע על עלות עובש הזרקה?
ת: מורכבות העיבוד מייצגת בדרך כלל את הנתח הגדול ביותר של עלות התבנית הכוללת, לעתים קרובות 35-50%, וזו הסיבה שפישוט גיאומטריית החלקים נוטה להציע את ההזדמנות הגדולה ביותר להפחתת עלויות.
ש: האם תבנית משפחתית באמת חוסכת כסף בהשוואה לתבניות נפרדות?
ת: כן, כאשר וריאציות מרובות של מוצר חולקות את רוב הגיאומטריה שלהן, תבנית בסיס משותפת-עם חלקים הניתנים להחלפה עולה בדרך כלל פחות משמעותית מבניית כלי עבודה נפרדים לחלוטין לכל גרסה.
ש: איזו דרגת פלדה עלי לבחור עבור תבנית ההזרקה שלי?
ת: זה צריך להתבסס על נפח ייצור מציאותי צפוי - אלומיניום או P20 עבור פרויקטים בנפח נמוך יותר, ופלדות מוקשות כמו H13 או S136 עבור ייצור- בנפח גבוה,-לטווח ארוך, שכן מעל- או מתחת-ציון דרגת פלדה יוצרות שתיהן עלות מיותרת.
ש: האם סקירת DFM באמת שווה את הזמן והעלות הנוספת מראש?
ת: כן, סקירת DFM היא באופן עקבי אחד משלבי ההחזר-הגבוהים ביותר בפיתוח עובש, מכיוון שבעיות שנתפסו לפני תחילת הכלים עולות זמן מינימלי לתיקון, בעוד שאותן בעיות שמתגלות לאחר התחלת העיבוד עשויות לדרוש עיבוד חוזר יקר או פשרות תכנון קבועות.
ש: האם הסרת חתך תחתון באמת יכולה להפחית את עלות העובש באופן משמעותי?
ת: כן, חתכים תחתונים הדורשים ליבות הזזה או מנגנוני הרמה מוסיפים מורכבות עיבוד משמעותיות ועלות, כך שעיצוב מחדש של תכונה לשחרור ישר מהתבנית, כאשר הדבר אפשרי מבחינה פונקציונלית, יכול לייצר חיסכון משמעותי.
ש: האם עלי לבחור תמיד באפשרות הזולה ביותר לספירת חללים?
ת: לא בהכרח. ספירת החללים צריכה להתאים לתחזיות מציאותיות של נפח הייצור, שכן תחת-ציון ספירת חללים עבור ייצור-בנפח גבוה באמת, יוצר לעתים קרובות עלות-לטווח ארוך יותר מאשר שווה החיסכון הראשוני בכלי עבודה.
ש: מה עלי לבקש מיצרן תבניות שיעזור לשלוט בעלויות כלי העבודה?
ת: שאל כיצד הם ניגשים לבדיקת DFM, האם הם מציעים באופן יזום פישוט גיאומטריה או אסטרטגיות כלים משותפות, וכיצד הם ממליצים להתאים את דרגת הפלדה לנפח הייצור הספציפי שלך במקום להגדיר כברירת מחדל להמלצה-בגודל-שמתאימה- לכל אחד.





