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降本设计 | 从设计源头出发的降本方法——DFMA®

发布时间:2021-09-17作者来源:科理咨询浏览:952


过去的数年里,科理向国内各类型企业输出了设计降本服务。从家电产品、到通讯电子、再到汽车及发动机,甚至包括航空航天领域。在所有涉及的行业,我们发现了一个共同点:凡是产品上的结构件,只要从设计源头入手,都会找到降本的空间。


关于降本相信大家不陌生,但是降本方法有很多,什么方法最有效呢?最能解决企业降本面临的现状难题呢?今天跟大家介绍一个从源头出发进行降本的方法论——DFMA®。



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产品降本,有什么方法?


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1.价值工程VAVE

价值工程从第二次世界大战发端,到后来逐步发展完善。今天已经成为很多企业做设计降本的常规方法。价值工程从分析产品功能入手,结合市场上客户对产品各方面功能价值的评价,评估各个产品功能在成本投入上的合理性。并针对成本不合理的地方进行设计上的改善。


2.目标成本法

通过在设计早期设定整个产品的成本目标,量化控制成本的各项成本。但是目标成本法如果没有一个合理的成本评估方法,设定的成本目标很难保证其合理性。


3.早期供应商参与(ESI)

这是供应商管理的一种重要方法。通过在设计早期请供应商参与评估,可以更好地将产品设计与供应商能力匹配起来,避免在后期生产采购时遇到供应商无法完成产品生产的问题。


4.标准化设计

这是近来比较受欢迎的一种设计方法,主要是通过统一设计标准和模式,使得产品尤其是零部件设计的适用范围更广泛,有助于提高零部件的通用程度,实现产品更合理的经济性。标准化设计还包括建立零部件选型标准清单,尽量选择现有的、经过验证的零部件。


5.面向采购的设计(DFP)

在产品的设计阶段,利用供应商的标准工艺与技术,以及使用工业标准零件,方便原物料获得的便利性,这样,不仅大大减少了自制所需的技术支持,同时也降低了生产所需的成本。


6.DFMA®– 面向制造与装配的产品设计

通过降低产品的复杂度,提高产品的可制造性和可装配性,并同时实现产品的全面降本的设计方法。


我们可以看到,上述方法中有几种都主要是关注采购环节。这并没有什么问题,但是如果要谈降本的效果,从采购环节降本终究不如从设计环节降本的效果好。DFMA®方法和价值工程方法都是从设计源头降本,也是我们此次探讨的重点方法。


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DFMA®方法简介


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“面向制造的设计”(DFM – Design for Manufacture)指的是易于制造并组装产品的所有零件的设计;“面向装配的设计”(DFA – Design for Assembly)指的是易于装配的产品设计;面向制造和装配的设计(DFMA®)则是DFA和DFM的结合产物。


DFMA® 的其中一个重要的降本方式是在产品设计阶段就考虑消除在制造和装配过程中的七大浪费。当设计完成产品投入量产后,我们用精益生产的手法,尽最大努力在生产线上消除七大浪费。比如为了降低库存,我们采用拉动式生产,为了降低搬运的浪费,我们把工序之间的距离尽量缩短,为了消除动作的浪费,我们在装配的过程中设计了一些工装治具等等。DFMA® 的方式是在产品设计阶段,就把所有不必要的零件尽量消除,当这些零件消失了,由这些零件所带来的所有浪费也随之消失,这种零件最少化的设计叫做简化设计。


什么样的零件才是最好的零件呢?从DFMA® 的角度来说,最好的零件就是不存在的零件,因为一个不存在的零件就不会在物料清单上出现,也不需要图纸、数模、规格,不需要用工具或者设备来生产,不会增加产品的成本负担,也不需要找供应商,不需要采购、没有包装、没有运费,不需要做备件的储存,不会产生库存,而且也从来不会因为零件的缺失而导致停产停线,不存在返工或报废,也不需要对零件进行设计变更,更不需要拆包、计数、检验、储存、配送,也不需要根据生产的预测来进行排产。


对于那些必须存在的零件,我们应该怎么设计呢?DFMA® 的理念是设计方式应该是易于安装,比如说当我们设计一个零件的时候,我们要考虑零件的装配方式,我们的设计目标是让一个工人带着手套用单手就能够把零件装配到产品上。如果一个工人能够单手组装成整个产品,这些零件设计或者是产品的设计才是最好的。


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DFMA®应用行业


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DFMA®方法适用的产品特征:结构相对复杂,零件种类和数量都比较多,而且结构件比例比较高,产品装配环节比较多。相关的行业包括:汽车、家电、机械制造、电子通讯、家具、医疗器械、航空航天等。

在当今世界,上述的行业都有很多企业在运用DFMA®降本。比较知名的企业有汽车行业的福特、通用,他们两家都是早期用户,目前都已经形成自己一套内化的从设计端降本的体系。通用电气在所有的事业部都推行DFMA®做产品降本。其他的知名企业包括波音、雷神军工、博世、TRW、麦格纳、宝马、康明斯、惠而浦、科勒、霍尼韦尔等。国内的企业包括北汽、广汽、美的、海信、方太等企业都在不同的范围推行DFMA®方法,且取得了显著的成效。


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关于科理


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科理咨询是全球领先的专注于企业“持续创新”和“持续改善”研究与实践的咨询公司,并拥有30年的专业经验,长期服务于财富500强企业,协助企业在适当的时机使用正确的方法和工具,实现卓越运营。

科理咨询是DFMA方法的中国区独家代理机构,并注册了商标DFMA®。2013年面向中国市场提供DFMA®降本设计咨询服务,致力于从设计端为企业解决成本、质量和可靠性问题。现已为美的、海尔、方太、北京汽车、广州汽车等中国知名企业提供系列服务,实现产品的降本创新。


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