CNC-Projekte durch Wertanalyse und Werttechnik effizienter gestalten

Die Fertigungswelt kann komplex sein. Ein erfahrener CNC-Maschinenbetrieb plant ein Projekt, das auf dem Papier makellos erscheint und alle Feinheiten berücksichtigt, die einen Prozess optimieren. Doch wenn der Plan Realität wird und der Prozess läuft, verfehlt er möglicherweise die angestrebten Produktions- oder Rentabilitätsziele.

Wie können Werttechnik (Value Engineering) und/oder Wertanalyse (Value Analysis) eine solche Herausforderung lösen?

Hier ist ein praxisnahes Beispiel von Stecker Machine: Ein hochpräzises Bauteil, das auch Spezialwerkzeuge erforderte, erreichte die Zykluszeitvorgaben nicht. Ein Prozessschritt beinhaltete die Druckprüfung des Teils nach der Bearbeitung; dafür musste das Teil in den Montage- und Prüfbereich gebracht werden (und nach dem Test wieder zurück).

Die Lösung durch Wertanalyse bestand darin, die Druckprüfausrüstung direkt in den Fertigungsbereich zu verlagern. So konnte der Maschinenbediener das Teil innerhalb des Maschinenzyklus prüfen. Diese einzelne Anpassung brachte den Prozess in die Zielvorgaben und Margen.

Das ist nur ein einfaches Beispiel für Werttechnik und Wertanalyse. Lassen Sie uns untersuchen, wie diese bewährten Prozesse in einem CNC-Maschinenbetrieb eingesetzt werden und wie sie Einkaufsmanagern das Leben erleichtern.

Werttechnik und Wertanalyse gehen Hand in Hand

Werttechnik wird typischerweise in der Planungs- und Entwurfsphase durchgeführt, setzt sich aber fort und konzentriert sich hauptsächlich auf den Produktwert in der Entwicklung. Die Wertanalyse bewertet bestehende Produkte, geht über die Suche nach Zykluszeiteffizienzen hinaus und betrachtet Montage, Komponentenkosten, Projektablauf usw. Das oberste Ziel beider ist die Kostensenkung bei gleichzeitiger Funktionsverbesserung.

Wertanalyse kann sehr komplex sein und jeden Schritt auf Kosteneinsparungen hin untersuchen. Sie kann aber auch einfach sein: Der Wechsel eines Werkzeugeinsatzes für ein bestimmtes Hochvolumen-Teil sparte bei Stecker Machine mehr als 100.000 $ pro Jahr bei verbesserter Qualität.

Werttechnik bietet auch dem Zerspanungslieferanten die Möglichkeit, dem Kunden Designänderungen vorzuschlagen. Vielleicht könnte das Öffnen einer Toleranz oder die Änderung einer Teileoberfläche Kosten senken, ohne die Teilequalität zu beeinträchtigen.

Diese letzten vier Wörter sind der Schlüssel: Die Qualität des Teils darf niemals kompromittiert werden.

Implementierung von Werttechnik und Wertanalyse

Für High-End-Maschinenbetriebe sind Prozessverbesserungen Teil der täglichen Denkweise. Es kommt natürlich, während der Arbeit zu denken – also Ausschau zu halten nach Wegen, einen Prozess zu vereinfachen, ein Material zu aktualisieren oder einen Schritt einzusparen.

Werttechnik und Wertanalyse sind nahtlose Bestandteile des größeren Fertigungsprozesses. Es beginnt mit einem Kick-off und einem soliden Production Part Approval Process (PPAP), einschließlich einer initialen Zeitstudie. Dies stellt sicher, dass Konstruktionsanforderungen und Produktspezifikationen erfüllt werden, einschließlich der geplanten Zykluszeit im Vergleich zur angebotenen Zykluszeit.

Werttechnik beginnt sofort mit Überlegungen zu Werkzeugen, Zerspanung, Arbeitskraft usw. Ein Hauptfokus liegt typischerweise auf der Spindelzeit: Wie lange ein Teil bearbeitet wird. Doch Wertanalyse bedeutet nicht nur, die Spindelzeit zu verringern oder die Maschinenkapazitäten zu maximieren.

Ein weiterer Effizienzhebel ist der Prozessfluss: Wie ein Teil von Schritt zu Schritt wandert. Die Minimierung von Schritten (sogar der tatsächlichen physischen Schritte, die ein Bediener während des Prozesses macht) und das Ausnutzen jeder Sekunde trägt zum ultimativen Ziel bei: Durchsatz.

Die Steigerung des Durchsatzes kann erfordern, die Zykluszeit zu erhöhen, um Bedienerstress zu reduzieren oder mehr Zeit für Entgraten, Prüfen oder Verpacken zu geben. Der absolut beste Prozessfluss ist bei der Projektplanung nicht immer offensichtlich. Er wird nach einiger Produktionszeit klarer.

„Mehr Qualitätskörbe in der Kiste“

Ich habe bereits gesagt: „Die Qualität des Teils sollte niemals kompromittiert werden“ – das stimmt. Das bedeutet jedoch nicht, dass ein Teil immer wieder getestet werden muss. Es ist möglich, für Qualität zu übertesten und den Prozessfluss zu verlangsamen.

Dies ist ein weiterer Fall, in dem Wertanalyse einen repetitiven Schritt entfernt und die Prozesseffizienz verbessert. Während die Steigerung des Durchsatzes und das Erreichen von „mehr Qualitätskörben in der Kiste“ das Endziel ist, müssen Sie auch Ihren Qualitätsaudits vertrauen!

Den größten Nutzen fürs Geld zu wollen, ist nichts Neues. Eine Ersparnis von 5 $ bei einem Werkzeug, das 1.000 Teile/Jahr läuft, ist nett. Aber wenn das Volumen 240.000 Teile/Jahr beträgt … DAS summiert sich zu ernsthaften Einsparungen (und enormem Wert).

Wie reagiert ein Betrieb auf Reduktionsforderungen?

Die Aufgaben von Einkaufsmanagern liegen schwer auf der Suche nach Kosteneinsparungen, neben der Prozesssteuerung und termingerechter Lieferung. Dieser Effizienzdruck sollte jedoch nicht den Wert einer vertrauensvollen Beziehung überschatten.

Selbst in einer echten Partnerschaft sind Kostensenkungsforderungen normal. In der Automobilwelt wird beispielsweise in den ersten drei Jahren der Serienproduktion typischerweise eine 3%ige Reduktion bei der CNC-Bearbeitung gefordert.

Man versteht, dass Prozesse, Rüstungen, Tests und Werkzeuge selten perfekt aus dem Start heraus sind und Verfeinerungen signifikante Einsparungen bringen können. Eine Reduktion der Zykluszeit um 30 Sekunden kann sich in nur einem Jahr zu riesigen Einsparungen addieren. Mit einem 3-Jahreszeitraum sollte ein CNC-Betrieb viele Effizienzen in einem Fertigungsprozess aufdecken und eine 3%-Einsparung realisieren können.

Eine Forderung kann Teil einer Langzeitvereinbarung (LTA) sein, die der CNC-Maschinenbetrieb vollständig kennt und erwartet. Das ist ein weiterer Grund, warum es für Bediener und Vorgesetzte natürlich ist, nach Effizienzen zu suchen. Richtig gemacht, gehen Wertanalyse und Werttechnik über Vertrieb und Entwicklung hinaus und werden Teil der Unternehmenskultur.

Schließlich gibt es keine zusätzlichen Einsparungen mehr zu gewinnen. Menschen, Maschinen und Werkzeuge haben Grenzen, sodass nur begrenzte Einsparungen möglich sind. Doch für die besten CNC-Maschinenbetriebe ist es eine ständige Suche nach Wegen, Effizienzen zu realisieren.

Stellen Sie Steckers Engineering-Team auf die Probe (wir tun es!) Kontaktieren Sie Stecker oder rufen Sie an unter 920-726-4526. Noch nicht bereit? Lesen Sie diese Fallstudie zu einer aktuellen Bearbeitungs-, Prüf- und Qualitätsherausforderung.

Über den Autor

Ken hat sich vom operativen Bereich hochgearbeitet und eine Karriere aufgebaut, die praktische Fertigungsexpertise mit Neugeschäftsentwicklung verbindet. Als Sales Account Manager begleitet er Kunden von der Anfrage bis zur Lieferung, spielt eine Schlüsselrolle bei der Projektkalkulation, steuert den Vertriebsprozess und pflegt Beziehungen zu neuen und bestehenden Kunden. Kens Hintergrund umfasst acht Jahre als CNC-Maschinenbediener und zwei Jahre als Projektkalkulator, was ihm tiefes Fertigungswissen verleiht. Heute nutzt er seine Expertise, um Kosten und Zykluszeiten für neue Projekte zu schätzen und das Geschäftswachstum voranzutreiben.