Transcript Document

PROJEKTOVANJE ZA
PROIZVODNJU
Pripremio:
Prof. dr Dragan Domazet
1
Uvod
• Projektovanje
tehnologičnih
proizvoda
• Projektovanje za
proizvodnju
• Design for
Manufacture (DFM)
2
Definicija tehnologičnih proizvoda
• Projektovanje za proizvodnju, tj.
projektovanje tehnologičkih proizvoda je
metodologija projektovanja proizvoda koja
posebnu pažnju poklanja proizvodnim
troškovima i pitanjima u toku procesa razvoja
proizvoda.
• Efiktivna primena DFM dovodi do nižih troškova
u proizvodnji proizvoda bez negativnog uticaja
na njegov kvalitet.
3
Cilj: Ekonomski uspešan proizvod
• Troškovi proizvodnje imaju ključni uticaj na ekonomski
uspeh proizvoda.
• Ekonomski uspeh zavisi od profitne margine koja se
ostvaruje prilikom svake prodaje proizvoda, a i od
količine prodatih proizvoda.
• Profitna margina ili profit je razlika između prodajne
cene proizvoda i troškova proizvodnje proizvoda.
• Ekonomski uspešno projektno rešenje je ono koje
obezbeđuje visoki kvalitet proizvoda pri minimalnim
proizvodnim troškovima.
• DFM je jedan od metoda za ostvarivanje ovog cilja.
4
DFX projektovanje
Planiranje
Planiranje
Razvoj
Razvoj
koncepta
koncepta
Projektovanje
Projektovanje
Detaljno
Detaljno
na
sistemskom
na sistemskom projektovanje
projektovanje
nivou
nivou
Testiranje
Testiranjei i
Poboljšanje
Poboljšanje
Postavljanje
Postavljanje
proizvodnje
proizvodnje
Aktivnosti primene koncepta projektovanja za proizvodnju
• „Projektovanje za X“ (DFX – Design For X), gde X može
da odgovara različitim kriterumima kvaliteta, kao što je
pouzdanost, robustnost, popravljivost, okolina, montaža
ili za proizvodnu.
• Najčeća primena ovog koncepta je projektovanje za
proizvodnju (engl. design for manufacturing – DFM) jer
ima univerzalnu važnost zbor direktnog uticaja na
proizvodne troškove
5
Opšti princpi DFX projektovanja
• Odluke pri detaljnom projektovanju mogu imati
veliki uticaj na kvalitet i cenu proizvoda.
• Razvojni tim se suočava sa višestrukim, i često
konfliktnim, ciljevima.
• Važno je imati metriku (merne veličine) sa
kojom se mogu međusobno upoređivati
alternativna projektna rešenja.
• Dramatična poboljšanja obično zahteva
značajne kreativne napore u ranim fazama
procesa razvoja.
• Dobro definisan metod pomaže u procesu
donošenja odluka.
6
Korišćenje višefunkcionalnog tima
• DFM koristi informacije različitog tipa:
– skice, crteže, specifikacije proizvoda, i alternativna
projektna rešenja;
– detaljno razumevanje procesa proizvodnje i montaže;
i
– procenu proizvodnih troškova, veličinu proizvodnih
serija, vreme početka projekta.
• DFM zahteva učešće najvećeg broja članova
razvojnog tima, kao i stručnjaka sa strane.
• Pri realizaciji DFM, tj. projektovanja za
proizvodnju, moraju se uključiti proizvodni
inženjeri, stručnjaci za obračunavanje troškova,
radnici iz proizvodnje, pored projektanata.
7
Primena DFM u toku celog procesa
razvoja
Planiranje
Planiranje
Razvoj
Razvoj
koncepta
koncepta
Projektovanje
Projektovanje
Detaljno
Detaljno
na
sistemskom
na sistemskom projektovanje
projektovanje
nivou
nivou
Testiranje
Testiranjei i
Poboljšanje
Poboljšanje
Postavljanje
Postavljanje
proizvodnje
proizvodnje
Aktivnosti primene koncepta projektovanja za proizvodnju
• Pri izboru koncepta proizvoda, proizvodni troškovi su
uvek jedan od kriterijuma na osnovu kog se donose
odluke
• Kada su specifikacije proizvoda definisane, tim može da
sačini jednu približnu sastavnicu (listu delova) sa
procenama cene delova u njoj.
• Za vreme projektovanja na sistemskom nivou, tim donosi
odluke o podeli proizvoda na pojedinačne komponente,
pri čemu uzima u obzir očekivane troškove i složenost
proizvodnje razmatranih alternativnih rešenja.
8
Projektovanje proizvoda značajno
utiće na proizvodne troškove
100%
Troškovi proizvodnje
proizvoda definisani
u fazi projektovanja
Troškovi procesa
projektovanja
proizvoda.
0%
Početak
projektovanja
Završetak
projektovanja
9
Postavljanje DFM strategije
Strategija
kompanije
Strategija
proizvoda
Strategija
proizvodnje
DFM
Strategija
10
Proces projektovanja tehnologičnih
proizvoda
Predloženo projektno rešenje
Procena
proizvodnih
troškova
Smanjivanje
troškova
montaže
Smanjivanje
troškova
komponenata
Smanjivanje
troškova podrške
proizvodnji
Razmatranje uticaja
DFM na druge faktore
Ponovni obračun
troškova proizvodnje
NE
Dovoljno
dobro?
DA
11
Proces projektovanja tehnologičnih
proizvoda
Predloženo projektno rešenje
Procena
proizvodnih
troškova
Smanjivanje
troškova
montaže
Smanjivanje
troškova
komponenata
Smanjivanje
troškova podrške
proizvodnji
Razmatranje uticaja
DFM na druge faktore
Ponovni obračun
troškova proizvodnje
NE
Dovoljno
dobro?
DA
12
Proces projektovanja tehnologičnih
proizvoda
Predloženo projektno rešenje
Procena
proizvodnih
troškova
Smanjivanje
troškova
montaže
Smanjivanje
troškova
komponenata
Smanjivanje
troškova podrške
proizvodnji
Razmatranje uticaja
DFM na druge faktore
Ponovni obračun
troškova proizvodnje
NE
Dovoljno
dobro?
DA
13
Proces projektovanja tehnologičnih
proizvoda
Predloženo projektno rešenje
Procena
proizvodnih
troškova
Smanjivanje
troškova
montaže
Smanjivanje
troškova
komponenata
Smanjivanje
troškova podrške
proizvodnji
Razmatranje uticaja
DFM na druge faktore
Ponovni obračun
troškova proizvodnje
NE
Dovoljno
dobro?
DA
14
Korak 1: Procena proizvodnih
troškova
Oprema
Informacija
Alati
Materijal
Rad
Finalni
proizvod
PROIZVODNI SISTEM
Kupljene
komponente
Otpad
Energija
Dobavljači
Usluge
15
Korak 1: Procena proizvodnih
troškova
•
Primena DFM koncepta se komplikuje u praksi iz
sledećih razloga:
1. Koje su granice proizvodnog sistema? Da li bi šef
servisa trebalo da bude uključen? Šta je sa
aktivnostima razvoja proizvoda?
2. Kako opterećujemo proizvod troškovima pri upotrebi
skupe opreme opšte namene koja traje mnogo godina?
3. Kako se preraspoređuju troškovi na više proizvoda kod
proizvodnih sistema u kojima se proizvodi više
proizvoda?
• To su samo neka od otvorenih pitanja koja se moraju
razrešiti prilikom obračunavanja jediničnih proizvodnih
troškova.
16
Korak 1: Procena proizvodnih
troškova – troškova komponenata
Proizvodni troškovi
Montaža
Komponente
Standardni
Proizvedene
Materijal
Obrada
Rad
Troškovi režije
Oprema i
alati
Podrška
Indirektni
troškovi
Alati
17
Korak 1: Procena proizvodnih
troškova – troškova montaže
Proizvodni troškovi
Montaža
Komponente
Standardni
Proizvedene
Materijal
Obrada
Rad
Troškovi režije
Oprema i
alati
Podrška
Indirektni
troškovi
Alati
18
Korak 1: Procena proizvodnih
troškova – troškova režije
Proizvodni troškovi
Montaža
Komponente
Standardni
Proizvedene
Materijal
Obrada
Rad
Troškovi režije
Oprema i
alati
Podrška
Indirektni
troškovi
Alati
19
Fiksni troškovi
• Fiksni troškovi su oni koji se javljaju u unapred
određenom nivou, bez obzira na količinu
proizvedenih jedinica proizvoda.
– Na primer, nabavka alata za izradu plastičnog dela je
fiksna, bez obzira na broj proizvedenih delova
(razume se, sve dok taj broj ne preše njegov životni
vek, kada se mora da dorađuje iliu zameni).
– Fiksni trošak je i zakupnina proizvodnog i poslovnog
prostora.
– Ako se višestruko uveća proizvodna serija, mora će
se koristiti i veći proizvodni prostor.
– Zato se fiksni troškovi razmatraju u okviru određenog
opsega proizvodnje i vremenskog horizonta.
20
Promenljivi troškovi
• Promenljivi troškovi su oni koji su direktno
povezani sa brojem proizvedenih jedinica
proizvoda.
– Na primer, materijal od koga su njegovi delovi
izrađeni.
– Rad na montaži se može smatrati promenljivim, jer
zavisno od veličine serije, može zavisiti broj ljudi koji
se treba angažovati u montaži proizvoda.
21
Sastavnica
Nivo 0
Nivo 1
00289
10145
12345
1 kom.
2 kom.
Nivo 2
10245
33345
6 kom.
4 kom.
a) Graficki prikaz sastavnice
Broj dela: 00289
Nivo
0
.1
.1
..2
..2
Broj
dela
00289
10145
12345
10245
33345
Opis: Ime proizvoda
Opis
Proizvod
Deo 1
Podsklop A
Deo 2
Deo 3
Količ
ina
Nivo: 0
Materijal
Trošak
proizvodnje
Trošak
montaže
Ukupni
promen.
troškovi
Ukupni
jedinični
trošak
1
2
1
6
4
b) Deo sastavnice sa pomerenim prikazom komponenata
22
Procena troškova nabavke
standardnih komponenata
• Troškovi standardnih komponenata (delova) se
procenjuju:
– upoređenjem svakog dela sa cenom nabavke sličnih
delova koji se već koriste kod proizvođača, ili
– prikupljanjem ponuda dobavljača.
– Troškovi delova male vrednosti (vijsci, opruge i sl.)
određuju se na osnovu iskustva rada sa sličnim
proizvodima, dok se za glavne komponente cena
procenjuje na osnovu dobijenih ponuda.
• U slučaju velikih potreba, pojedini proizvođači ne kupuju,
već proizvode standardne komponente (pumpe, motore i
dr.), te se troškovi obračunavaju kao i za ostale
proizvedene proizvode.
23
Procena troškova proizvedenih
komponenata (1)
• Delovi koji su posebno projektovani, proizvode se na
osnovu izrađene projektne dokumentacije.
– Ovo su obično delovi koji imaju specijalnu namenu, te nisu
standardizovani ili nemaju opštu namenu.
• Kod prostih delova (iz jednog komada) troškovi
proizvodnje se određuju sabiranjem troškova
upotrebljenog matreijala, mašinske obrade i alata.
• Ako su delovi sa više komponenti (tj. podsklopovi),
onda se oni tretiraju kao mali proizvodi, te se i njihova
proizvodna cena računa kao i za svaki proizvod, polazeći
od njihove sastavnice, jer se za svaki deo iz sastvnice
obračunava proizvodni trošak.
• Pri obračunu treba uračunati i očekivani škart (npr. 3%
proizvodne serije), tj. povećati broj proizvedenih jedinica
za broj očekivanog škarta
24
Procena troškova proizvedenih
komponenata (2)
• Troškovi mašinske obrade obuhvataju
–
–
–
–
–
–
rad radnika za mašinom,
rad same mašine (prema ceni sata rada mašine).
troškovi održavanja,
amortizacije,
korišćenja usluga i
troškovi rada.
• Pri određivanju potrebnog vremena korišćenja
mašine, pored iskustva, koriste se i tačnije
metode za proračun vremena obrade mašinskih
operacija.
25
Procena troškova montaže
• Kod proizvoda koji se proizvode u manjim serijama (npr.
manjim od 100.000 jedinica godinje) proces montaže se
obavlja ručno, tj. bez specijalizovane opreme i mašina.
– Ovo jedino ne važi kod elektronskih ploča, koje se po pravilu
uvek mašinski sklapaju, bez obzira na seriju.
• Troškovi ručno vođene montaže se procenjuju za svaku
operaciju montaže, množenjem vremena trajanja
operacije i vrednosti rada po vremenu.
• Softver za proračun ovih troškova koje je razvila firma
Boothroyd Dewhurst Inc.
– Sistem je podržan i bazom podataka sa standardnim vremenima
držanja i ubacivanja delova u različitim situacijama.
• Slično, postoji softver za obračun ovih troškova kod
montiranja elektronskih ploča.
26
Procena troškova režija
• Režijski troškovi obihvataju sve ostale troškove koji se
ne mogu povezati sa odeđenim proizvodom.
• Troškovi režije se vezuju za jedan ili dva tzv. troškovna
izvora, koji se vezuju za proizvode.
• Troškovni izvori su parametri proizvoda koji su direktno
merljivi, tj. to su uzroci javljanja troškova.
• Na taj način se režijski troškovi dodaju direktnim
troškovima proizvoda.
• Česti troškovni izvori su
– troškovi nabavke materijala,
– troškovi rada na montaži,
– broj sati rada opreme koja se koristi za proizvodnju određenog
proizvoda.
27
Procena troškova režija - primer
• Primer:
– troškovi režije za kupovinu materijala se mogu uzeti
na nivou 10% cene nabavke materijala, a
– za slučaj rada na montaži, troškovi režije mogu biti
80% troškova rada zaposlenih na montaži.
• Ako za neki proizvod nabavka komponenti košta
100 dinara, a
– trošak radne snage na njegovom sklapanju iznosi 10
dinara,
– onda su režijski troškovi tog proizvoda 18 dinara
(10% od 100 dinara + 80% od 10 dinara).
28
Procena troškova režija – ABC
metod
• Problem određivanja troškova proizvodnje se
delimično može rešiti primenom ABC metoda
(Activity-Based Costing model).
• Potrebno je primeniti više različitih izvora
troškova i onda raspodeliti indirektne troškove
ovim izvoriima troškova.
• Kao rezultat, dobijaju se distribuisani režijski
troškovi u zavisnosti od složenosti proizvoda.
• Sa povećanjem broja različitih izvora troškova,
dobija se ne samo bolja raspodela režijskih
troškova po proizvodima, već i veća mogućnost
za uvid gde se mogu troškovi režije smanjiti.
29
Korak 2: Smanjivanje troškova
komponenti
• Troškovi kupljenih komponenata predstavljaju
naveći udeo u ukupnim troškovima proizvodnje
proizvoda.
• Ovde ćemo govoriti o nekoliko strategija za
smanjivanje ovih troškova.
• Neke od ovih strategija i ne zahtevaju vrlo
preciznu procenu ovih troškova.
• U tim slučjevima, ove strategije postaju pravila
projektovanja koje treba koristiti prilikom (DFM)
projektovanja tehnologičnih proizvoda.
30
Ograničenja procesa i izvori
troškova (1)
• Neke komponente mogu imati prevelike i potpuno
nepotrebne proizvodne troškove, zbog:
– nepoznavanja mogućnosti,
– izvora troškova i
– ograničenja proizvodnog procesa od strane projektanata.
• Primeri:
– projektant može da predvidi isuviše mali radijus zaobljenja nelke
ivice, koja možda i nema neku funkcionalnu potrebu, a da
zahtreva specijalnu i skuplju mašinsku obradu.
– male tolerancije neke dimenzije ili
– isuviše veliki kvalitet neke površine.
• Takva svojstva proizvoda zahtevaju skupe proizvodne
operacije
• Treba da izvrši promena projektnog rešenja u cilju
eliminisanje konstruktivnih detalja koji su nepotrebni, a
skupi.
31
Ograničenja procesa i izvori
troškova (2)
• Korisno je da se ograničenja proizvodnog
procesa definišu u vidu pravila konstruisanja
koja bi projektanti trebalo da poštuju.
– Na primer, oni treba da definišu mogućnosti neke
laserske mašine za automatsko lasersko sečenje i da
definišu dozvoljene tipove materijala, debljine
materijala koji mogu da seku, maksimalne dimenzije
dela, minimalne širinepripremka i tačnost sečenja.
– Projektant treba da izabere takvu specifikaciju
proizvoda, odnosno, konstruktivne detalje, da mašina
može u potpunosti da obavi zahtevane tehnološke
operacije.
– U suprotnom, proizvodnju ovih delova treba prepusti
kooperantima, što može biti skuplje rešenje.
32
Ograničenja procesa i izvori
troškova (3)
• Za neke procesa, troškovi proizvodnje se mogu izraziti
matematičkom funkcijom od nekih atributa dela, koji
onda postaju izvori troškova procesa.
• Na primer, proces zavarivanja može da ima visinu troška
koji je direktno proporcionalna vrednostima dva atributa
proizvoda:
– broj varova
– ukupna dužina varova koje maina mora da uradi.
• Za processe čije mogućnosti se ne mogu jasno da opišu,
preporučljiva je blizka saradnja sa radnicima koji rade u
tim procesima i koji dobro poznaju taj proces.
• Oni mogu da daju puno ideja za promenu konstrukcije
dela koja može da smanji troškove proizvodnje tog dela.
33
Promena konstrukcije dela radi
eliminisanje nekih proizvodnih operacija
• Malim promenama u konstrukciji dela se može znatno
pojednostaviti i pojeftiniti proizvodni proces tog dela.
• Do smanjenja proizvodnih troškove se najčešće može
doći i smanjivanjem neophodnih proizvodnih operacija.
– Na primer, delovi od aluminijuma ne moraju da se boje, naročito
ako nisu vidljivi od strane korisnika.
• Neka nova proizvodna operacija može da zameni
nekoliko drugih operacija.
– Na primer „proizvodnja sa tačnim oblikom“ dela (engl. net-shape
fabrication) omogućava proizvodnju dela sa potrebnom tačnošću
u jednoj operaciji, što eliminiše naredne operacije dorade.
– Na primer, precizno livenje ili kovanje omogućavaju eliminaciju
bilo kakve dorade posle ovih operacija, jer deo ima sve potrebne
dimenzije i kvalitete površina koje se zahtevaju već posle prve
operacije preciznog livenja ili kovanja.
34
Izbor odgovarajuće ekonomske
serije proizvodnje dela (1)
•
•
•
Povećanjem serije, tj. količine proizvodnje,
dovodi najčešće do smanjenja proizvodnih
troškova po jedinici proizvoda.
To svojstvo se zove ekonomija velikih serija.
Ona smanjuje proizvodne troškove iz sledeća
dva razloga:
1. fiksni troškovi su raspodeljeni na veći broj jedinica
proizvoda
2. promenljivi troškovi postaju niži jer je moguća
koripćenje bvećih i efikasnijih procesa i opreme (sa
većom proizvodnoću).
35
Izbor odgovarajuće ekonomske
serije proizvodnje dela (2)
Ukupni troškovi
Mašinska obrada
Cena alata
za livanje
Inekciono livenje
Područje ekonomičnije proizvodnje
Cena steznog
alata
1000 jedinica
Broj proizvedenih delova
36
Standardizacija komponenata i
procesa
• Kako se troškovi proizvodnje smanjuju sa povećanjem
broja proizvedenih jedinica proizvoda, to se postavlja
pitanje, kako se može povećati količina delova koje treba
proizvesti.
• Jedan od načina je da se isti deo ugrađuje u više
različitih proizvoda – da bude standardni deo.
• Standardni delovi su oni koje se koriste kod više
različitih proizvoda.
• Standardizacija delova se može izvršiti u okviru jedne
firme, ali i u okviru određene grupacije firmi.
• U prvom slučaju, takva standardizacija se naziva
internom standardizacijom, u drugom, eksternom
standardizacijom.
37
Primene nabavke komponenata kao
„crnih kutija“
• Jedan od načina da se smanje troškovi izrade delova je
da se dobavljačima definiše samo šta deo mora da radi,
a da se njima ostavi da sami definšu konstrukciju dela.
• Na taj način, oni će napraviti konstrukciju koja će
omogućiti minimalne proizvodne troškove.
• Ovaj princip naručivanja delova se naziva nabavkom
„crne kutije“ i ta praksa je započeta prvo u Japanu.
• Još jedna prednost ovog pristupa je što ostavlja punu
slobodu konstruktorima dobavljača da naprave deo koji
odgovara proizvodnim uslovima njihove firme.
• Za primenu principa „crne kutija“ neophodno je dobro
razvijeno projektovanje na sistemskom nivou i jasno
definisane funkcije delova, interfejsa i interakcija svake
komponente.
38
Korak 3: Smanjivanje troškova
montaže
• Projektovanje za montažu (engl. design for assembly –
DFM) je deo projektovanja za proizvodnju (DFM) koji je
usmeren ka projektovanju proizvoda tako da se
minimiziraju troškovi njihove montaže.
• Za najveći broj proizvoda, udeo troškova montaže u
ukupnim troškovima je vrlo mali, međutim smanjivanje
troškova montaže ima jake indirektne koristi.
• Zbog želje da se smanje troškovi montaže, smanjuje se
ukupni broj delova, a samim tim i ukupni troškovi, jer se
smanjuju troškovi za izradu delova proizvoda.
• Ovde će se navesti nekoliko korisnih principa za
realizaciju projektovanja za montažu (DFM)
39
Efikasnost montaže
• Boothroyd i Dewhurst su predložili održavanje stalne
procene troškova montaže.
• Pored ukupnog rezultata te procene, predložili su i
koncept efikasnosti montaže.
• Efikasnost montaže je indeks koji predstavlja odnos
teorijski minimalnog vremena montaže sa procenjenim
vremena stvarne mantaže proizvoda.
• Ovaj koncept je koristan u razvoju intuicije o izvorima
troškova montaže. DFA indeks se računa po sledećem
izrazu
Teorijski minimalni broj delova x 3 sekundi
DFA indeks =
Procenjeno ukupno vreme montaže
40
Teorijski minimum delova
• Samo delovi koji zadovolje jedan ili više od ovih uslova
mogu teorijski gledano, da se odvoje
1. Da li se deo treba pomeriti u odnosu na ostatak sklopa
proizvoda? Mala pomeranja usled elastičnih veza se ne
računaju.
2. Mora li da deo bude izrađen od materijala koji je različit od
ostalog dela sklopa proizvoda zbog fundamentalnih fizičkih
razloga?
3. Da li je potrebno da deo bude odvojen od skopa zbog pristupa
sklopu, zbog zamene delova ili zbog njihove popravke?
• U datom izrazu uzeto je da minimalno teorijski mogućeg
vremena za montiranje nekog dela koji se idealno
uklapa u sklop proizvoda iznosi 3 sekunda.
41
Integrisanje delova
• Ako se neki deo ne može okarakterisati kao deo koji je
teorijski neophodan, onda može biti kandidat za fizičko
integrisanje, tj. spajanje sa nekim drugim delom ili sa
više drugih delova.
• Dobijena višefunkcionalna komponenta je često vrlo
složena zbog integracije nekoliko geometrijskih
svojstava, koje bi bez toga bile u realizovane u posebnim
delovima.
– Na primer, liveni delovi, ili delovi od limova, često sadrže
dodatna svojstva sa malim ili nikakvim dodatnim troškovima.
Teorijski minimalni broj delova x 3 sekunde
DFA indeks =
Procenjeno ukupno vreme montaže
42
Koristi od integracije delova
1. Integrisani delovi ne moraju da budu montirani. Ta
„montaža“ je urađena u toku proizvodnje ovih delova,
kada su im ugrađena objedinjena geometrijska i druga
svojstva.
2. Integrisani delovi su često jeftiniji za proizvodnju neko
odvojeni delovi koje oni zamenjuju.
3. Integrisani delovi dozvoljavaju uspostavljanje odnosa
između kritičnih geometrijskih svojstava koji se
ostvaruju u toku proizvodnoh procesa, a ne procesom
montaže.
43
Mogući problemi sa integracijom
• Integrisanje delova nije uvek mudra
strategija jer može da vodi sukobu sa
drugim pristupima minimizaciji troškova.
– Na primer, jedan složeni odlivak kanala za dovod
vazduha kod motora, zamenjen je sa dva odlivka
koji se jednostavnije i jeftinije proizvode i
mašinski obrađuju nego jedan složeni odlivak.
• Time je dobijen slučaj da je jeftinije
proizvesti dva jednostavnija dela, nego
proizvesti jedan složeni deo.
• To je primer dezintegrisanja delova u cilju
smanjivanja proizvodnih troškova.
44
Što lakša montaža (1)
• Deo se ubacuje u sklop od dozgo na dole.
– montiranje po z-osi.
– gravitacija stabilizuje delimično montiran sklop i
radnik na montaži može lako da vidi lokaciju montaže.
• Deo se treba da se samostalno dobro uklapa
u sklop.
– Delovi koji zahtevaju precizno pozicioniranje pri
montaži, zahtevaju sporo, precizno pomeranje dela.
– delovu konstruisani da se samostalno vode prilikom
ugradnje u sklop, tokom montaže.
– najčeće se koristi žljeb, ili konusni otvor, kod ugradnje
okruglih delova.
45
Što lakša montaža (2)
• Deo nema potrebu da bude orijentisan.
– Delovi koji ne zahtevaju tačnu orijentaciju brže se
montiraju.
– bolje je kada delovi ne moraju da budu orijentisani,
kao što su sfera, cilindar, konusni cilindar i cilindar sa
žljebom.
• Deo zahteva samo jednu ruku za montažu.
– primarno zavisi od veličine delova i napora pri
manipulaciji sa delom.
– Delovi koji se mogu montirati jednom rukom se
montiraju brže nego delovi za čiju montažu je
potrebno koristite dve ruke ili pomoć krana
46
Što lakša montaža (3)
• Alat ne zahteva nikakav alat.
– Operacije montaže koje zahtevaju posebne alate za
montažu, u opštem slučaju, zahtevaju duža vremena
montaže od operacija za koje alati nisu nužno
potrebni.
• Deo se montira sa jednim, linearnim
kretanjem.
– Ubacivanje klina je brže neko zavijanje nekog vijka.
– brže se montiraju delovi ako operacija montaže vrši
samo jednostvnim pomeranjem dela u jednom,
lineranom pravcu.
47
Što lakša montaža (4)
• Deo se odmah osigurava posle ubacivanja.
– Delovi koji posle montaže zahtevaju osiguranje, kao
što je zatezanje vijka, ožičenje ili dodavanje nekog
drugog dela, jer dok se osiguranje ne izvrši, sklop je
nestabilan, koji zahetva posebnu pažnju, stezače ili
sporiju montažu.
– Zbog toga je potrebno da se ugrađen deo što pre
osigura od izlaska iz svog položaja.
48
Montaža od strane kupaca
• Neki kupci prihvataju da oni sami montiraju
proizvod koje kupe, naročito ako im to donosi
neku korist, kao što je jednostavniji i lakši
transport kupljenog proizvoda.
• Međutim, takva mogućnost mora da bude
podržana pažljivim projektovanjem takvih
proizvoda, jer projektno rešenje treba da
omogući jednostavnu i intuitivnu montažu od
strane neobučenih lica.
49
Korak 4: Smanjivanje troškova
podrške proizvodnji
• Smanjivanjem troškova vezanih za komponente
i za montažu, indirektno se smanjuju i troškovi
pratećih funkcija koje podržavaju proizvodnju.
– Smanjivanjem broja delova, smanjuje se posao
upravljanje zalihama.
– Smanjivanjem broja radnika na montaži, smanjuje se i
posao odelenja za ljudske resurse i supervizije.
• Primenom standardnih delova, smanjuje se
potreba za inženjerskom podrškom i za
kontrolom kvaliteta.
• Postoje i direktni načini da se smanje troškovi
vezani za rad onih koji podržavaju proizvodnju.
50
Sistematsko smanivanje složenosti (1)
• Proizvodni sistemi u praksu su složeni - imaju različite
ulaze, izlaze i transformacione procese.
• Obuhvataju na stotine dobavljača, hiljade delova, stotine
ljudi, desetine različitih proizvoda i desetine različitih
tipova proizvodnih procesa.
• Svaka promena dobavljača, dela, ljudi, proizvoda ili
procesa, doprinosi povećanju složenosti proizvodnog
sistema, jer se moraju pratiti, održati, upravljati, proveriti,
realizovati i uskladištiti (ako je mogućno i potrebno).
• Dobar deo ove složenosti je posledica složenosti
projektnog rešenja proizvoda i može da se minimizira
primenom boljih i jednostavnijih projektnih rešenja i
donošenjem pametnih odluka vezanih za projektno
rešenja.
51
Sistematsko smanivanje složenosti (2)
• Jedna od mera koja može da omogući sistematski rad
na smanjivanju složenosti je primene kartica za
ocenjivanje (engl. score cards) projektnog rešenja
proizvoda.
• Na kartici za ocenjivanje upisuju se ocene početnog
projektnog rešenja i onda se unose promene u
projektnom rešenjua zajedno sa ocenama tih promena.
• Lista karakteristika projektnog rešenja koje se prate
preko kartice za ocenjivanje se uspostavlja na osnovu
ograničenja i realne situacije u proizvodnom okruženju
firme.
• Firme koje upotrebljavaju metod praćenja troškova preko
aktivnosti (engl. activity-based costing) znaju dobro svoje
primarne izvore složenosti, jer su one i izvori troškova
vezanih za režiju.
52
Sistematsko smanivanje složenosti (3)
Izvori složenosti
Verzija 1
Verzija 2
Broj novih delova unetih u proizvodni sistem
6
5
Broj novih snabdevača unetih u proizvodni sistem
3
2
Broj delova koji se proizvode unetih u proizvodni sistem
2
3
Boroj novih „glavnih alata“ (npr. alata za plastiku) unetih u proizvodni sistem
2
2
Broj novih proizvodnih procesa unetih u proizvodni sistem
0
0
Ukupna ocena:
13
12
53
Rana provera
• Nalaženje mogućih načina za javljanje grešaka u
proizvodnom sistemu i preduzimanje odgovarajućih
korektivnih akcija za uklanjanje posledica grešaka rano u
procesu razvoja.
– Na primer, može se rano u procesu otkriti da se koriste delovi
koji se vrlo malo, i možda nepotrebno, razlikuju međusobno (npr.
vijci istog prečnika i navoja, ali različitog koraka navoja).
– Najbolje je ovako malo različite delove objediniti ili povećati
razliku između njih, kako bi se jasno razlikovali.
• Na ovaj način se smanjuje konfuzija i mogućnost
javljanja grešaka nastalih zamenom jednog dela sa
drugim, te i troškova vezanih za otklanjanje posledica
ovih grešaka.
• Bolje je u ranim fazama projektovanja otkloniti uzroke
ovih mogućih grešaka.
54
Korak 5: Razmatranje uticaja DFM
odluka na druge faktore
• Minimizacija proizvodnih troškova nije jedini cilj
u procesu razvoja proizvoda.
• Ekonomski uspeh proizvoda takođe zavisi od
– kvaliteta proizvoda,
– poštovanju rokova isporuke i
– troškova samog procesa razvoja.
• Moguće je javljanje situacije u kojoj je ugrožen
ekonomski uspeh proizvoda zbog napora da se
maksimizuje ukupni ekonomski uspeh
preduzeća.
• Takve DFM odluke se moraju eksplicitno
razmotriti.
55
Korak 5: Razmatranje uticaja DFM
odluka na druge faktore
• Ovde ćemo razmotriti posledice DFM
odluka na:
– Vreme tazvoja proizvoda
– Troškove razvoja
– Kvalitet proizvoda
– Ostale spoljne faktore
– Postignute rezultate primene DFM
56
Uticaj DFM na vreme razvoja
proizvoda
• DFM odluke se moraju ocenjivati i sa aspekta uticaja na
vreme razvoja i na proizvodne troškove.
• Moguće uštede u proizvodnim troškovima nisu vredne
pažnje ako prouzrukuju kašnjenje projekta kojim se
prave mnogo veće finansijske i druge štete preduzeću.
• Neke DFM preporuke mogu dovesti do proizvodnje vrlo
složenih delova, koji zhjtevaju korišćenje alata sa dugim
rokovima za njihovu proizvodnju
• Povoljnosti koje se postižu DFM odlukama u takvim
slučajevima nisu vredne pažnje ukoliko produžavaju
vreme razvoja proizvoda.
• To je posebno važno i tačno kod proizvoda koji su
namenjeni vrlo dinamičnom i konkurentnom tržištu.
57
Uticaj DFM na troškove razvoja
• Obično troškovi razvoja verno odslikavaju vreme
razvoja - što je ono duže, veći su i troškovi
razvoja.
• Često se u praksi događa, da tim koji agresivno
smanjuje proizvodne troškove, u okviru
razvojnog procesa, uspeva da razvije proizvode
otprilike za isto vreme i sa istim razvojnim
troškovima kao i u slučaju ne primenjivanja
DFM.
• To je posledica dobrog upravljanje projektima i
primene dobrih DFM odluka.
58
Uticaj DFM na kvalitet proizvoda
• Dve spoljne posledice DFM odluka se odnose na
ponovnu upotrebu komponenata i na troškove životnog
veka proizvoda.
• Ponovna upotrebu komponenata: Kreiranje jeftinih
komponenti može biti od koristi i za druge razvojne
timove koji projektuju slične proizvode.
• Troškovi životnog veka: Za vreme svog životnog veka,
pojedini proizvodi mogu da prave troškove kompaniji ili
društvu kasnije, a nisu uzeti u obzir prilikom analize
troškova proizvodnje.
– Primer: troškovi održavanja i garantnog održavanja,
• O svemu tome se mora voditi računa prilikom donošenja
DFM odluka.
59
Rezultati primene DFM
• Danas je DFM bitan deo skoro svakog razvojnog
projekta.
• Zbog toga dolazi do povećanja kvaliteta
proizvoda, a do pada troškova proizvodnje (čak i
do 50%).
• Danas se prave proizvodi sa manje delova,
komponenti.
• Koriste se
–
–
–
–
novi materijali,
integrisani i specifični delovi
više standardni delovi i standardni podsklopovi, kao i
jednostavnije procedure montaže.
60
Ostvarene ušteda kod GM motora V6
Promena dela za
usisavanje vazduha
u cilindre motora
• Smanjenja jediničnih troškova za 45%
• Uštede na materijalu, tj. masi proizvoda
za 66% (3,3 kg)
• Jednostavnija montaža i procedure
servisiranja
• Poboljšane performanse emisije gasova
• Poboljšane performanse motora zbog
smanjenja temperatura indukcije
• Smanjenje troškova slanja zbog lakših
komponenata
• Povećan stepen standardizacije
• Ukupne uštede u proizvodnji iznose
nekoliko miliona dolara godišnj
61