制造和装配设计

即使美国制造业仍然是生产的商品的全球领导者(2018年$ 2.3万亿美元),高运营成本威胁到领导地位。有竞争力的是,制造商必须降低成本并提高其运营效率。

许多公司实施六西格玛,精益制造,5岁和/或开发等流程,以提高效率,提高制造过程中的质量。但是,如果您的零部件不为您的制造和装配过程设计,专注于该过程的重点可以为您带来意外成本。当您产品获得生产时,可能为时已晚。

产品和组件设计不佳的成本

有一个“10“这使得替换或修复缺陷的成本在每个组装步骤中增加了10倍。以下图表显示了成本升级的速度如何。

完成水平 成本
成分 X
子组件 10x.
最终组装 100倍
测试 1,000x.
最终用户/字段 10,000x.

在一个民意调查,16%的制造商报告了销售额或更高的4%的废料和返工费率。基本上,5000万美元的制造商抛弃了200万美元的返工或废料。

用dfma缓解意外成本

制造和组装(DFMA)设计可以通过增加速度增加贵公司,提高生产效率,降低每部分的成本。

DFMA旨在找到可能破坏您的制造过程,时间表和预算的潜在制造和装配障碍的解决方案。它可以在设计阶段对齐工程和生产,超越合适和功能。

可以评估的元素将取决于组件及其预期用途,而是应考虑包含该部件,完整部分,制造和装配过程的整体视图,以及部分的零件的预期用途和环境。一些例子包括:

选择材料

材料的评估应包括成本;组件的预期环境;材料的重量,耐久性和强度;它们将如何与制造过程中的其他材料,产品或环境中的其他材料反应。材料评估不仅是指所使用的金属,而且还指的是可能需要的任何表面饰面,以及构成产品的二级材料。

标准化产品的组件

自定义组件或硬件可能是昂贵的。尽可能使用来自当前产品的组件可以是有益的并且提供成本节约。此外,您还会知道该组件的期望。

减少组件数量

如果组件或产品有多个部件,则应评估它是否可以以减少零件数量的方式设计,而不会显着导致对其质量,功能,美学或成本的负面影响。例如,Salvagnini面板弯曲机的独特成型过程使工程师能够设计更复杂的弯曲,而不是在传统的压力制动器中实现的部分,这为几个组件组合成单个组件提供了机会。

减少或消除二级操作

工程师应该看看是否可以减少或消除次要操作以节省时间和金钱。这可以通过产品的设计或使用其他制造技术来完成。例如,激光焊接不仅比传统的MIG和TIG焊接更快,而且还消除了对二级精加工操作的需求。对于某些应用程序,这可以是一个大的成本节省者。

了解制造设备

了解制造设备的能力和局限性可以摆脱生产挑战并包含成本。例如,工程师可以通过设计标准机械可以保持的公差来降低成本。零件的极其紧张的公差可能会限制部件可以运行和强制生产以使用更高的成本方法来制造并执行必要的质量检查的设备。同样,通过在标准工具周围设计可以减少成本。不寻常的弯曲半径或部件上的不寻常特征可能需要额外的工具,驱动成本。