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E-Book

Kostenoptimiertes Produkt- und Prozessdesign

AutorBernd Klein
VerlagCarl Hanser Fachbuchverlag
Erscheinungsjahr2010
Seitenanzahl250 Seiten
ISBN9783446424180
FormatPDF
KopierschutzWasserzeichen/DRM
GerätePC/MAC/eReader/Tablet
Preis23,99 EUR

Produzierende Betriebe müssen die Herstellkosten systematisch und radikal senken, um wettbewerbsfähig zu bleiben. Die Funktionalität, Zuverlässigkeit und Qualität der Produkte soll dabei möglichst gleich bleiben. Um das zu erreichen, müssen die Teilezahl, die Fertigung und die Montage infrage gestellt und neu gedacht werden. Ziel ist es, die "Überkomplexität" abzubauen und stattdessen die "Einfachheit"zu kultivieren. Im vorliegenden Buch wird eine methodische Symbiose zwischen Funktionalität und Kosten angestrebt. Der Autor entwickelt den so genannten PDMAS-Ansatz (Product Design for Manufacture, Assembly + Service). Dabei wird durch funktionelle Integration, stringentes Systemdesign, zweckgerechte Fertigung und aufwandsminimierte Montage ein neues Feld zur Kostensenkung bei robusteren Produkten erschlossen. Der PDMAS-Ansatz ist ein Bestandteil der SIX-SIGMA-Philosophie, deren Ziel strikte Kundenorientierung und Nutzenmaximierung bei bester Ausführungsqualität ist. Ein Buch für alle Studierende technischer Studiengänge an Hochschulen, Konstrukteure und Produktentwickler, Ingenieure und Techniker in der industriellen Praxis.

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Leseprobe
16 Softwareeinblick (S. 163-164)

Zu den drei wichtigsten im Manuskript dargestellten methodischen Werkzeugen soll ein kurzer Einblick in Softwarelösungen gegeben werden.

16.1 DFMA (BDI)


Die wohl älteste und verbreitetste Softwarelösung zu DFMA dürfte wohl von der Firma BDI (Boothroyd Dewhurst, Inc. Rhode Island) stammen. Wie zuvor schon dargelegt, bedarf der methodische Ansatz und die Software eines speziell ausgebildeten Fachmanns. Dies ist unter anderem damit zu begründen, dass die Software ein breites Anwendungsspektrum (Manufacture, Assembly, Service, Environment) abdeckt und somit einen bzw. mehrere erfahrene Bediener erfordert. Für viele Unternehmen wird der komplexe Bearbeitungsablauf, der große Schulungsaufwand und der hohe Lizenzpreis letztlich dazu führen, sich mit der Methode nur theoretisch auseinanderzusetzen.

16.2 DfMAS 2000 (NBU)


Das Softwarepaket DfMAS 2000 (Version 3.0) von der Firma NBU (Norbert Binke, Heide) entspricht in seinem methodischen Konzept weitestgehend dem textlichen Teil und den übungen des vorliegenden Manuskriptes. Der Schwerpunkt ist auf die häufigsten Anwendungen DFA und DFS gelegt worden, wobei die möglichen Handlungen durch eine mitlaufende Kalkulation abgesichert werden. Durch die Ablaufgliederung in eine Ist-, Real- und Idealstufe ist ein zielgerichtetes Vorgehen möglich, welches zum Erfolgsnachweis umfangreich dokumentiert werden kann. Gegenüber der DFMA-Software zeigt DfMAS 2000 eine bessere Akzeptanz insbesondere bei KMUs, weil nicht nur der Anschaffungspreis günstiger, sondern auch der Lern- und Anwendungsaufwand deutlich geringer ist.

16.3 TiCon (MTM*))

Die Software TiCon 3.0 (Deutsche MTM-Vereinigung, Hamburg) ist zur effizienten Unterstützung des MTM-Verfahrens (Methods Time Measurement) entwickelt worden. Zwecksetzung ist es, Anwendern bei der Gestaltung und zeitlichen Bewertung von betrieblichen Abläufen sowie beim Zeit- und Kostenmanagement eine wirksame Unterstützung zu geben. Alle für die Konstruktion, Planung und Fertigung eines Produktes relevanten Daten können in ihrer logischen Verknüpfung erstellt und dynamisch gepflegt werden. Diesbezüglich lässt sich ein Basismodul (TiCon-Base) um Arbeitspläne, Arbeitsvorgänge, Mehrstellenarbeit, Prozessbausteine, optimale Taktung und ergonomische Gestaltung erweitern. Bezüglich des Manuskriptschwerpunktes sei insbesondere auf TiCon-ProKon verwiesen, welches die Arbeitsblätter zur montagegerechten Konstruktion" gemäß ProKon (Version 2.0) bereitstellt."
Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis8
Motivation12
1 Zielgerichteter Methodeneinsatz.pdf16
2 Bedeutung des Entwicklungsprozesses21
3 Stellhebel im Entwicklungsprozess-Product Design for XXX24
3.1 Interdisziplinärer Ansatz24
3.2 Informationsverknu¨pfung28
3.3 Ablaufphasen29
3.4 Kriterienfokus30
Erzeugnisstrukturen und Montageprozesse33
4.1 Erzeugnisbaum33
4.2 Montagetechniken35
4.3 Einflussgrößen auf die Montage35
4.4 Montagegerechtes Konstruieren36
4.5 Verbindungen40
4.6 Montageablauf42
5 Tätigkeiten ohne Wertschöpfung48
5.1 Primäre NAV-Operationen48
5.2 Sekundäre NAV-Operationen50
6 Product Design for Assembly51
6.1 Grundkonzept51
6.2 Montagearbeitsplan53
6.3 Neukonzeption59
7 Verbesserung der Montagegerechtheit62
7.1 Design-Effizienz62
7.2 Maßgebliche Einflu¨sse66
7.3 Montageanalyse70
7.4 Montageoptimierung75
7.5 Optimierungsprinzipien77
7.6 Montage und Montageorganisation78
7.7 Parallelen zur Wertanalyse82
8 Product Design for Manufacture84
8.1 Product Design for Manufacture84
8.2 Kostengu¨nstige Fertigung85
8.3 Herstellkosten-Abschätzung88
8.4 Bestimmung der Materialkosten90
8.5 Bestimmung der reinen Fertigungskosten91
8.6 Bestimmung der Montagekosten93
8.7 Fertigungs- und funktionsgerechtes Design95
8.7.1 Gestaltungsfunktionalität95
8.7.2 Funktionalität der Verbindung97
8.8 Optimierungspotenziale bei den Herstellkosten99
9 Product Design for Service102
9.1 Umfeld der Demontage102
9.2 Demontagegerechtes Konstruieren102
9.3 Servicefunktionalität104
9.4 Design Index Service107
9.5 Verbindungstechnik108
10 Product Design for Recycling110
10.1 Recyclinggerechtes Design111
10.2 Ökonomie-Kriterien113
10.3 Ökobilanz116
11 Produktkomplexität118
11.1 Variantenbildung118
11.2 Funktionsgliederung119
11.3 Abbildung in Konzepte120
11.4 Systembildung121
11.5 Relationsprinzip123
11.6 Baureihenentwicklung125
12 Toleranzsimulation in der Montage128
12.1 Worst Case128
12.2 Maßkettenbeziehung129
12.3 Prozess-Toleranzen132
12.4 Wirtschaftliche Toleranzaufteilung135
13 MTM/ProKon137
13.1 Methodische Abgrenzung137
13.2 Bewegungsstudien am Menschen138
13.3 Produktoptimierung mit ProKon140
13.3.1 ProKon1-Prinzip141
13.3.2 ProKon2-Prinzip146
13.3.3 Befestigungs- und Verbindungstechnik153
13.3.4 Ausschöpfung von Verbesserungspotenzialen156
13.4 ProKon-Vergleiche157
13.5 ProKon-Perspektive158
14 Product Design for Poka-Yoke161
14.1 Senkung der Fehlerhäufigkeit161
14.2 Poka-Yoke-Strukturen163
14.3 Null-Fehler-Strategie164
14.4 Poka-Yoke in der Produktion165
14.5 Design-Poka-Yoke167
15 Einführung von PDMAS im Unternehmen169
15.1 Geplantes Vorgehen169
15.2 Begu¨nstigende Voraussetzungen169
15.3 Etablierung im Entwicklungsprozess170
15.4 Barrieren und Anlaufschwierigkeiten171
15.5 Projektmanagement172
16 Softwareeinblick174
16.1 DFMA (BDI)174
16.2 DfMAS 2000 (NBU)174
16.3 TiCon (MTM*))174
16.4 ProKon-2 (Universität Kassel)175
16.5 DFA (Universität Kassel)175
17 Beispielanhang176
18 Fallstudienanhang zur Systemoptimierung198
19 Methoden- und Tabellenanhang222
Index243
Sachwortverzeichnis246

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