隠れた価値をエンジニアリングするための6つの主要なアプローチ

生産プロセスを評価する際、業界を超えた企業はしばしば同じ根本的な問いから始めます。

部品の品質や性能を犠牲にせずにコストを削減するにはどうすればよいでしょうか?

一部のメーカーは、部品の品質や生産寿命を犠牲にして低コストサプライヤーと提携するという、よりマシな方を選びます。また、効率や再現性をほとんど考慮せず、設計を正確に提供するサプライヤーを選ぶ人もおり、その結果、二次製造のコストやリードタイムの延長が発生します。

幸いにも、より良い代替案があります。隠れたコストを明らかにし排除することに焦点を当てた実践を採用することで、性能を犠牲にせずに製造をより効率的にすることができます。

設計とコスト効率の良い生産のバランス

コストと品質のパラドックスを克服するためには、メーカーは初期設計や試作から本格的な生産、最終納品に至るまで、生産サプライチェーン全体で絶え間なくイノベーションを追求しなければなりません。あらゆる段階での継続的なイノベーションは、製品の品質だけでなく、長期的な製造効率と収益性を保証します。

革新的なデザインとコスト効率の良い生産のバランスを取れない企業は、いわゆるイノベーションの「ツーステップ」に陥りがちです。このサイクルでは、創造性は製品設計と調達にのみ集中し、製造プロセスの他の部分で改善や最適化の重要な機会を活かせません。

第一歩として、企業は新製品開発に多額の投資を行い、新興技術や先端素材、画期的なアイデアを試して市場の差別化と競争優位性を確立します。

製品が数世代にわたり生産され、その設計が市場で成功を収めると、通常はサイクルの第二段階に注目が移ります。この時点で、調達・調達チームは低コストの部品を見つけてコスト削減を目指し、グローバルな供給管理者は品目ごとのコスト削減のために資材表を分析しています。この繰り返しのパターンは設計・調達の二段階となり、真の生産イノベーションを制限するサイクルとなります。

あらゆる形態のイノベーションは企業に利益をもたらしますが、これら二つの段階だけでは製造プロセス最適化の全ての可能性を捉えきれません。二段階のマンネリから抜け出すには、メーカーはコンセプトから完成までの生産サイクル全体を通じて価値をエンジニアリングする方法を学ばなければなりません。

ここでは、製造プロセスに隠れた価値を発見し取り入れ、効率を向上させ、コストを削減し、部品の性能を向上させるための6つの主要な戦略をご紹介します。

材料選択

部品の材料を多様に検討することで、大幅なコスト削減と性能向上が可能です。多くの代替合金は、従来の材料と同等の強度と耐久性を持ちながら、より低コストで提供されています。これまで考慮していなかった代替合金の試験・評価を行うことで、部品の品質と構造的な強度を維持しつつ、全体の生産コストを大幅に削減できます。

最適なプロセスの選び方

適切な製造プロセスの選択は、大幅な性能向上とコスト削減の鍵となることが多いです。現在のプロセスが機能していても、代替手法を探ることで二次生産を最小化または排除し、スループットを向上させ、市場投入までの時間を短縮する効率的な生産オプションが見つかります。プロセス最適化戦略は、追加投資なしでより速いサイクルタイムと高い生産量を実現できることが多いです。

ダイ寿命の延長

大量生産においては、金型の耐久性が大きなコスト要因となります。最適化されていない部品設計は、金型の早期摩耗を引き起こし、頻繁な金型交換、ダウンタイム、生産遅延を引き起こすことがあります。延長されたダイ寿命を念頭に置いて部品を設計することで、メーカーはメンテナンスの中断を最小限に抑え、金型コストを削減し、生産全体を通じて一貫した部品品質を確保できます。

二次的な運用の排除

部品が従来の大量生産の限界を超える複雑な形状で設計されている場合、トリミング、加工、仕上げなどの二次作業が必要になります。これらの追加工程は、部品総コストの最大80%を占めることがあります。ネットシェイプやニアネットシェイプ鋳造などの先進製造手法を活用することで、企業はコストのかかる二次工程を排除し、廃棄物を削減し、生産を効率化できます。

部品統合

部品統合は、複数のコンポーネントを一つの効率的な設計に統合する強力なコスト削減戦略です。隣接する部品を組立内に統合することで、製造者は労働力、組み立て時間、故障箇所を削減できます。高精度ダイカスティングなどの最新技術により、軽量で高強度の部品が可能になり、複雑な組立作業の必要性を排除しています。

予防保全教育

バリューエンジニアリングの最も測定可能な利点は、品質を損なうことなくコストを削減できることです。バリューエンジニアリングは割引ではなく、 エンジニアリングの価値を中に入れ、費用を外に出すことです。製品設計や製造プロセスを体系的に評価することで、企業はパフォーマンス、耐久性、ROIを向上させる分野を特定できます。

バリューエンジニアリングの影響は、小部品の材料交換から完全な工具設計やプロセス最適化に至るまで多岐にわたります。その結果、しばしば最初の1年以内に測定可能な投資収益率が製品ライフサイクル全体にわたって持続します。結局のところ、唯一の逃した機会は、エンジニアリング価値の実践を製造プロセスに取り入れられなかったことです。