26/03/2019

Złoto ukryte u konstruktorów, czyli Design For Assembly (DFA)

Realia pracy konstruktorów zwykle wyglądają tak, że menadżerowie oczekują od nich sporego tempa. Bo każda godzina pracy projektanta kosztuje. Jednak niedopracowana konstrukcja kosztuje o wiele więcej.

Konstrukcja, która nie została wystarczająco dopracowana na wczesnym etapie, generuje większe koszty produkcji i braków jakościowych. Większe niż gdyby zastosowano zasady projektowania pod montaż, czyli DFA (Design For Assembly).

Współczynnik zrozumiały dla wszystkich

Menadżerowie, którzy nie są inżynierami, najczęściej nie dysponują miarą, która pozwalałaby im ocenić, czy dana konstrukcja jest wystarczająco dobrze zaprojektowana. A na koszt montowanego wyrobu największy wpływ mają właśnie efekty pracy inżynierów projektantów.

Na poniższej infografice przedstawione są cztery obszary, na które finansiści zwykle dzielą koszty produkcji: projekt (5%), materiał (50%), robocizna (15%) i narzuty (30%). Ponieważ koszt projektowania rozkłada się na większą liczbę egzemplarzy, to jednostkowo ma najmniejszy udział w produkcie. Rzeczywistą wielkość wpływu tych czynników na koszty produkcji ilustrują rzucane przez nie cienie. Największy wpływ na przyszły koszt mają właśnie inżynierowie projektujący przyszłe urządzenie.

Rys.1. Ford Motor Co. zbadał u siebie nie tylko koszty produkcji, ale też to, co ma największy wpływ na tworzenie tych kosztów (Infografika - GRUPA ODITK, prawa zastrzeżone).

Design For Assembly (DFA) to inżynierskie podejście i zestaw narzędzi do projektowania wyrobów tak, by składały się z mniejszej liczby części i były łatwiejsze w montażu, co ma znaczący wpływ na całkowite koszty.

DFA wdrażane jest w celu obniżki kosztów i polepszenia jakości. Często pomijanym atutem DFA jest wprowadzenie zrozumiałej przez wszystkich miary określającej, jak dobrze zaprojektowana jest dana konstrukcja.

Taką miarą jest Współczynnik Złożoności (Wsp.Złoż.), wyrażany w procentach. Jest to teoretycznie najmniejsza liczba elementów, z jakiej da się zrobić złożenie, w stosunku do aktualnej liczby elementów. Niezależnie któremu inżynierowi znającemu DFA zlecimy wyliczenie współczynnika - wyjdzie to samo.

Prześledźmy to na przykładzie:

Początkowo rowerek biegowy składał się z 86 części. Po przeprojektowaniu, które wymagało wielu kreatywnych pomysłów, udało się osiągnąć tę samą funkcjonalność przy zaledwie 13 częściach. Współczynnik Złożoności wzrósł z 8,5% do 53%. Uproszczenie konstrukcji ma za każdym razem wpływ na ilość czasu potrzebną do zmontowania wyrobu oraz na późniejszą niezawodność produktu (prostsze produkty rzadziej zawodzą).

 

Rys.2. Redukcja liczby części składowych rowerka biegowego dzięki przeprojektowaniu zgodnie z DFA (materiały szkoleniowe GRUPY ODITK).

Współczynnik złożoności poniżej 10% wskazuje na zbyt skomplikowaną i trudną w montażu konstrukcję. Korzystając z narzędzi DFA, inżynierowie potrafią zachować funkcjonalność wyrobu przy mniejszej liczbie części, co widzimy przez rosnący Współczynnik Złożoności. Najwyższe współczynniki w praktyce mogą przekroczyć 50% - jest to "mistrzostwo świata" i w przypadku opatentowania taki wyrób trudno będzie podrobić tańszą wersją, ponieważ cena silnie wiąże się z prostotą.

Rys.3. Wpływ dobrego zaprojektowania (Wsp.Złoż.) na liczbę defektów oraz ramowe wskazówki działań w zależności od Współczynnika Złożoności (materiały szkoleniowe GRUPY ODITK).

Jak widać, wyliczenie Współczynnika Złożoności nie jest trudne. Dla sukcesu wdrożenia DFA w działach konstrukcyjnych kluczowe jest, by rozumieli go nie tylko inżynierowie. Bez jego znajomości menadżerowie i finansiści zawsze będą naciskali jedynie na szybsze ukończenie projektowania, bo nie mają rozeznania, czy taki projekt jest wystarczająco dobry.

Przedstawienie całościowych przykładów konsekwencji wysokiego i niskiego Współczynnika Złożoności w organizacji jest konieczne, jednak może nie wystarczyć. Bardzo przekonywujące są własne, pilotażowe przykłady przeprojektowania konkretnych wyrobów firmy narzędziami DFA z podaniem miar przed i po tym przeprojektowaniu. Oprócz Współczynnika Złożoności powinny być tam również zmiany dla: całkowitego kosztu produktu (materiał + praca + koszty ogólne), czasu montażu i liczby części.

DFA - korzyści i ryzyka

Wzmianki wdrożeń DFA podają liczne sukcesy - na przykład zmniejszenie kosztu produkcji przecinarki plazmowej o 35% czy trzykrotne zwiększenie zysku z metra kwadratowego powierzchni produkcyjnej (oba przykłady Mike Shipulski - Hyperterm). Jest to spowodowane zmniejszeniem liczby części składowych i ułatwieniem montażu, którego czas można zredukować w ten sposób nawet o połowę. Na tym zalety wdrożenia DFA się nie kończą - statystyki wyraźnie pokazują spadek liczby defektów. Zmniejszenie liczby części oznacza także mniej rysunków, mniej części do prototypowania, mniej ofert i wycen części, mniej stanów magazynowych i mniejszy metraż potrzebny do produkcji.

Wdrażając w organizacji DFA, warto zabezpieczyć ryzyka:

1. Szkolenia z DFA koniecznie muszą być wysokiej jakości. Pierwsze próby wdrożeń DFA w Polsce kończyły się porażką z powodu koncentracji jedynie na samej teorii.

2. Niektórzy konstruktorzy mają opór przed nowymi narzędziami. Tu wskazane są odpowiednie do sytuacji działania rozwojowe (nie tylko coaching) i stworzenie atmosfery bezpieczeństwa.

3. Bardzo ważne jest, by we wdrożeniu nie pominąć menadżerów. Jeśli nie będą przekonani, by dbać o wysoki Współczynnik Złożoności, to szybko spowodują powrót to starych praktyk - mimo że popędzanie konstruktorów zemści się później, urok zwycięstw odtrąbionych w pół drogi ciągle ma dużo słodyczy.

4. Faza koncepcji inżynierskiej bywa w DFA sporo dłuższa i nie każdemu menadżerowi wystarcza cierpliwości, co potrafi zabić całe wdrożenie. Dlatego warto poprosić o wsparcie wdrożeniowe kogoś, kto ma w tym doświadczenie.

Tytułowym ukrytym złotem u konstruktorów jest potencjał do lepszego projektowania wyrobów, co ma ogromny wpływ na koszty produkcji. Sami konstruktorzy potrzebują jednak wsparcia. Jeżeli ich menadżerowie przestaną ich poganiać, a raczej będą namawiali do dalszego uproszczania konstrukcji (co jest mierzone Współczynnikiem Złożoności), to wspólnie osiągnięte rezultaty tak wprowadzonego w życie DFA będą zdumiewać.

"Doskonałość osiąga się nie wtedy, kiedy nie można już nic dodać, ale raczej wtedy, gdy nie można nic ująć" (Antoine de Saint-Exupéry, z książki "Ziemia, planeta ludzi").

Michał Hałas, Trener GRUPY ODITK

Autor artykułu
Michał Hałas
15/03/2024

Dobrostan pracowników – jak go wzmacniać?

W dzisiejszym dynamicznym środowisku biznesowym sukces organizacji nie zależy tylko od efektywności...

12/02/2024

Sztuczna inteligencja w produkcji – czego się spodziewać? Co już się dzieje?

Jestem wielkim entuzjastą sztucznej inteligencji (AI). Ogromne wrażenie robi na mnie szybki rozwój...

24/10/2023

Cisza – negocjacyjne złoto

Ostatni kwartał roku to czas wzmożonych negocjacji. Wydajemy budżety, walczymy o budżety, umowy,...

25/09/2023

Przepis na wypalenie zawodowe

Karolina, menadżerka dużego zespołu, jadąc jak co dzień do pracy, tym razem płakała. Zawsze...

30/08/2023

Have fun! – jak czerpać radość z codziennej pracy

Czy wiesz, jak czerpać radość z codziennych czynności i jak zarażać nią nawet największych...

31/07/2023

Poczucie szczęścia u pracowników – droga do budowania odpowiedzialności w zespole

Powiem to wprost – jeżeli chcesz mieć odpowiedzialnych ludzi, musisz zadbać o ich poczucie...

3/07/2023

Data storytelling – jak opowiadać o danych?

Współcześni inżynierowie i menadżerowie to nie tylko osoby zarządzające procesami, projektami czy...

12/06/2023

Talenty i mocne strony - podejście na nowe czasy

W 2018 roku Instytut Gallupa przeprowadził badania, z których wynika, że ludzie mający okazję...

22/05/2023

Jak znaleźć gen innowacji u inżyniera?

Jak odróżnić inżyniera, który będzie żyłą złota dla firmy ze względu na swoje pomysły, od innego,...

5/04/2023

Czy szukanie sensu w pracy ma sens? I co z tym wspólnego ma retencja Talentów.

Pozyskiwanie Talentów z rynku pracy jest nie lada wyzwaniem, ale ich retencja w organizacji jest...

21/03/2023

Menadżer Coachem – czyli jak prowadzić pracownika w świecie BANI

Coaching menadżerski, temat znany od dawna, dziś przeżywa swój renesans. Dlaczego? Bo żyjemy w...

14/02/2023

Nie jestem szefem - po co mi marka osobista w Internecie?

Z marką osobistą jest jak z pogodą - zawsze jakaś jest. Nie każdemu będzie to odpowiadać! Nawet...

31/01/2023

TRIZ w rozwiązywaniu problemów na produkcji – „butelkowe” case study

Prowadząc szkolenia i praktyczne warsztaty z technik rozwiązywania problemów narzędziami TRIZ,...

7/12/2022

Dlaczego nie chcemy mówić o mobbingu?

Eskalujący konflikt, mobbing, dyskryminacja i molestowanie są ukrytą zmorą niejednej organizacji....

21/11/2022

Relaunch zespołu – nowe otwarcie dla efektywności

Choć wiele firm w ostatnich miesiącach podjęło decyzję o częściowym lub pełnym powrocie do biur,...

8/11/2022

Gry, które rozwijają ludzi i integrują zespół!

Wyobraź sobie stację badawczą zlokalizowaną na dnie oceanu. To podwodne laboratorium jest też domem...

17/10/2022

Quiet quitting – wyzwanie dla menedżera

Praca na „pół gwizdka”, „mi to lotto”, „co ubijesz, to ujedziesz”, „jak zarobić, żeby się nie...

19/09/2022

Mądre usprawnienia, które dostarczają wartość biznesową

Przypomnij sobie sytuację, kiedy musiałeś rozwiązać jakiś problem, np. naprawić coś, co się zepsuło.

10/08/2022

Czy wiesz, jak naładować swój osobisty powerbank?

Czy znasz to uczucie, gdy w zasadzie dbasz o siebie, jednak coraz częściej boli Cię głowa,...

4/07/2022

Rozwój menedżerów - trendy vs potrzeby

Jakie działania rozwojowe otrzymali menedżerowie w Twojej organizacji w 2022 roku? Jaki rozwój im...

20/06/2022

Rodzic ze spokojem w pracy – Pozytywna Dyscyplina w praktyce

Głośne dyskusje i słynne słowo „ZARAZ”. Foch i trzaskanie drzwiami. Posiłek, który ciągnie się...

23/05/2022

Jeśli pracownik umie, ale nie chce – jak wzmacniać motywację i zaangażowanie?

Poznaj Roberta. Pracuje w firmie od dłuższego czasu. Świetnie radzi sobie ze wszystkimi, nawet...

17/05/2022

Kiedy pracownik nie umie, ale chce – przywództwo sytuacyjne w świeżej odsłonie

Ewa rozpoczyna pracę na produkcji. Porusza się po firmie i przydzielonych zadaniach jak we mgle....

11/04/2022

Gorące, klimatyczne okazje biznesowe

W biznesie rzadko jakiś trend jest tak jednoznaczny i długoterminowy jak aktualna fala zmian...

14/03/2022

Od inżynierii produktu do inżynierii wartości – Value Engineering

Projektowanie produktów i usług powinno być wyraźnie połączone z potrzebami ich odbiorców. Czy tak...

14/02/2022

Trendy w rozwoju menadżerów

Ostatnie dwa lata zmieniły krajobraz naszych biur i sposób pracy. Model pracy hybrydowej zostanie z...

17/01/2022

Społeczności – organizacyjny potencjał synergii i transferu wiedzy

W nowej rzeczywistości każda organizacja potrzebuje nie tylko przetrwać kryzysowy czas, ale...

13/12/2021

Nie ma dymu bez ognia i zespołu bez zaufania - jak budować bezpieczeństwo psychiczne

„Nie ma zespołu bez zaufania” jak twierdzi Paul Santagata (Head of Industry w Google). Twierdzenie...

22/11/2021

Innowacje w czasie katastrofy klimatycznej

Potrzeba nam dziś rewolucyjnych, dysruptywnych innowacji - tysięcy nakładających się większych i...

4/10/2021

Docenianie - bo żeby docenić…. trzeba cenić

Jak to jest, że 80% badanych Polaków uważa, że warto doceniać, chciałoby być docenianym częściej i...

20/09/2021

Jaką wartość mają wartości w Twojej organizacji?

Jeśli przed pandemią - choć z trzaskiem - dźwigaliśmy braki w kulturze komunikacji czy współpracy w...

7/09/2021

CONTROLLER 5.0 - Controlling Leaders of To(morrow)Day

VUCA Times, globalizacja, Big Data, automatyzacja, robotyzacja, zamiana towarów w usługi, zwinne i...

30/08/2021

Na szerokie wody mnie weź – onboarding w zdalnym wydaniu

Nie zawsze łatwa decyzja o odejściu z poprzedniej firmy, nowe środowisko i zadania, a to wszystko w...

30/07/2021

Klimatyczny wstrząs dla biznesu - „Fit for 55”

Trudno nie dostrzegać symptomów zmian klimatu. Nie tylko zarządzający, ale też pracownicy firm na...

9/07/2021

Trening silnej woli latem (i nie tylko) – to możliwe!

Siła woli to pojęcie, o którym słyszy się stosunkowo często. Zazdrościmy jej tym, którzy ją mają....

21/06/2021

Inspiracja i pragmatyzm – program rozwojowy dla menadżerów w modelu 70:20:10 (case study)

Najbardziej lubię się uczyć na przykładach. Jest w nich dużo inspiracji, ale i lekcji o tym, co...

7/06/2021

Eksperymentowanie - Agile Mindset od kuchni

Zarządzanie w środowisku, w którym nie zachodziły częste zmiany, było relatywnie łatwe. Gdy jest...

24/05/2021

Jaka piękna katastrofa – lekcje płynące z Misji Apollo 13

Wszyscy wiemy, że warto uczyć się na sukcesach. A ja, tak jak bohater filmu Ridleya Scotta „Dobry...

10/05/2021

Nowe potrzeby to nowe benefity – jak zapewnić pracownikom wsparcie psychologiczne

Nowe potrzeby pracowników wymagają świeżego spojrzenia na benefity.