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
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.

27/04/2021

Agile Mindset – hit czy kit?

Agile, agility, agile mindset, zwinność, agile leadership - to hasła, które od miesięcy są na...

19/04/2021

Na „covidową rzeczywistość” odpowiedz realizmem

Czy wiesz, że większość ludzi poświęca ponad 80% swojego życia na rozpamiętywanie tego, co było lub...

15/03/2021

Leadership w nowej normalności

O transformacji przywództwa mówiono od przynajmniej 10 lat. Jednak to ostatni rok pokazał prawdziwe...

18/01/2021

Zarządzanie konfliktem – ważny element dobrego przywództwa

Burza i pioruny, a potem ciche dni – znasz to? A może jednak od początku cisza, ale atmosfera w...

10/12/2020

Od czego zacząć, gdy spada sprzedaż?

Spadek sprzedaży stawia zarządzających firmą przed dylematem, jak najlepiej na zmiennym rynku...

27/11/2020

Czy sprzedawać wszystkim klientom?

Kiedy spadają przychody, rodzi się pokusa, by sprzedawać wszystkim klientom, którzy się pojawią....

18/11/2020

Zwinność jest wtedy, gdy piłka jest w grze – krótki przewodnik po AGILITY

W sporcie zwinność jest bezcenna. Szybkie podania, przejęcia, zmiany, przepływ energii między...

22/10/2020

Kogo zatrudnić na Dyrektora Sprzedaży? To zależy, co i jak ma sprzedawać

Firma chce się rozwijać, walczyć o rynek, w „covidowych” warunkach dodatkowo poszerzyła lub...

30/09/2020

Oczywiste problemy biznesowe i nieoczywiste odpowiedzi w czasach Covid-19

Wiele firm staje przed wyzwaniem dalszego projektowania swojego wzrostu w wyjątkowo zmiennym...

29/09/2020

Wirtualne przywództwo, czyli lider w digitalnym świecie

Przywództwo to świadomy wybór, sama charyzma nie wystarczy, by być dobrym liderem.

28/09/2020

Strategia w czasach pandemii

Często kryzys, obok zagrożenia, stwarza nowe okazje. Aby je dostrzec, trzeba być elastycznym....

4/09/2020

Tarcza 4.0. i kolejne zmiany w prawie pracy

Kolejna tarcza antykryzysowa wprowadziła sporo ważnych zmian w prawie pracy.

22/08/2020

Kontrolujesz własne decyzje? O pułapkach, które funduje nam mózg

Mózg wpada w wiele różnych pułapek, z których nie zdajemy sobie sprawy. A one mają wpływ na...

4/08/2020

BIM Koordynator – pierwsza linia obrony

2020 będziemy pamiętać jako rok Covid-19. Ale zapamiętamy go również jako rok gwałtownej rewolucji...

30/07/2020

Inne podejście do sukcesji

Wiadomo, że słowo 'sukces' kojarzy się pozytywnie. A co się stanie, kiedy dodamy do niego dwie...

29/06/2020

Are you ready to go online? Jak przygotować handlowców do transformacji sprzedaży

O transformacji sprzedaży do online mówiono od kilku dobrych lat, ale była to raczej aspiracja,...

15/06/2020

Projekt ekstremalny od środka – the good, the bad and the ugly

Niezwykłe czasy rodzą niezwykłe historie. Przedstawiam anatomię z projektu, który okazał się być...

1/06/2020

Jak motywować w nieprzewidywalnych czasach

Menadżerowie wciąż poszukują skutecznych sposobów motywowania swoich pracowników. A jeśli w tzw....

27/04/2020

O co tyle krzyku z odpornością psychiczną?

Wyobraź sobie, że jesteś wysoko w górach. Pogoda może zmienić się w każdej chwili. Czasem świeci...

6/04/2020

Ty kontra stres – o mądrej rozgrywce i przygotowaniu na nowe

Pamiętam, jak w 2008 roku pisałem artykuły o zarządzaniu stresem w obliczu kryzysu ekonomicznego,...

30/03/2020

Rozwój w czasach zarazy

Rozwój znajduje się w ćwiartce matrycy Eisenhowera: WAŻNE/NIEPILNE – tak pokazują moje...

23/03/2020

Liderze - doładuj pozytywne emocje

O różnicach pomiędzy byciem menadżerem a liderem powiedziano już bardzo dużo. Aktualna sytuacja to...

13/03/2020

Jak oswoić niepewność – redukuj swój lęk

Kto z nas lubi się bać? Nie chcemy lęku. Unikamy go na różne sposoby (mniej i bardziej zdrowe)....

13/03/2020

Praca zdalna – kluczowe kwestie prawne

W związku z przyspieszonym transferem do pracy zdalnej, stykamy się z pytaniami ze strony działów...

3/03/2020

Jak cię widzą, tak ci płacą – o znaczeniu ubioru w biznesie

Mówi się, że nie powinniśmy oceniać książki po okładce. A i tak często to robimy - wydajemy opinię...

24/02/2020

Zwinność wodospadu, czyli agile mindset

Turkusowe zarządzanie, samoorganizujące się zespoły, zwinność organizacji. Znamy to, prawda? Te i...

29/01/2020

Project management z perspektywy czasu – jak było i jak będzie

Kiedy poprosiliśmy ministra gospodarki o honorowy patronat nad konferencją Project Management,...

16/12/2019

Samoorganizujący się zespół? Tak, ale po sFRISowaniu

Typowa sytuacja: dołączyłeś do projektu Agile i wiesz, że macie stać się zespołem...

4/12/2019

Goodness is good for business – kilka słów o programach wellbeing

Weekend trwa jeszcze w najlepsze, a Ty myślisz tylko o tym, że następnego dnia musisz iść do pracy....

15/11/2019

Rozwój po nowemu – WOW w procesach rozwojowych

Zmiana pokoleniowa w firmach, wszechobecna technologia i rzeczywistość VUCA kształtują nowe...

28/10/2019

Taki mamy klimat – globalne ocieplenie a przyszłość zarządzania projektami

Nie lubimy zmian. Byłoby świetnie, gdyby sprawy mogły podążać ustalonymi od dekad ścieżkami, gdzie...

8/10/2019

Uważny, obecny i skuteczny, czyli mindfulness lidera

Nie masz chwili wytchnienia. Nadmiar obowiązków, presja, pośpiech, konflikty, zmiany, oczekiwania,...

17/09/2019

Digitalne docenianie – spróbuj, co ci szkodzi

Słowa mają siłę. Szczególnie te, które wyrażają docenienie. Ale jak ich używać, gdy zwykłe...

26/08/2019

Wdrożenie BIM to droga do sukcesu - o ile nie idziesz na skróty

W branży budowlanej, jednej z branż sektora bądź co bądź usługowego, sukces opisany jest w bardzo...

6/08/2019

Program rozwojowy od kuchni – doprawiony 70:20:10

Zainspirowała mnie ostatnio międzynarodowa firma dostarczająca produkty żywnościowe bezpośrednio do...