Was ist Design für die Fertigung?
In der Welt des Wirtschaftsingenieurwesens bezieht sich Design for Manufacturing (DFM) auf eine Methode des Produktdesigns, die sich darauf konzentriert, wie das Produkt hergestellt wird. Ziel dieser Engineering-Methode ist es, Entwürfe für Produkte zu erstellen, die schnell und effizient in Serie hergestellt werden können. Durch die Verbesserung der Herstellbarkeit eines Produkts während der Entwurfsphase können Hersteller Produkte herstellen, deren Herstellung kostengünstiger und damit rentabler ist.
Es gibt einige grundlegende Elemente im Produktdesign für Fertigungsprojekte. Ingenieure konzentrieren sich auf gemeinsame Faktoren wie Komponentenmaterialien, Ästhetik und Funktionalität. Zusätzlich zu diesen grundlegenden Faktoren müssen spezielle Werkzeuganforderungen, Produktionskosten, Time-to-Market-Zahlen und Bedenken hinsichtlich der Anlagenkompatibilität bei der Konstruktion berücksichtigt werden.
Bei der Entwicklung von Fertigungsprojekten sind spezielle Werkzeuganforderungen eines der ersten Anliegen, die berücksichtigt werden müssen. Produktingenieure können einzigartige Ideen entwickeln, aber die physische Herstellung der Konzepte ist eine andere Sache. Das Design für die Herstellung von Produkten muss die vorhandene Technologie verwenden, oder es müssen spezielle Werkzeuge entwickelt werden. Wenn die verfügbaren Werkzeuge und Technologien nicht der Aufgabe entsprechen, kann das Entwerfen und Erstellen neuer Technologien dazu führen, dass das Design für den Projektumfang zu teuer ist. Spezielle Anforderungen an die Werkzeuge erfordern auch eine zusätzliche Schulung des Personals für diese neuen Aufgaben, die zu den Gesamtproduktionskosten des Produkts hinzuaddiert werden muss.
Ein weiteres wichtiges Anliegen beim Design für die Herstellung von Produkten ist die Markteinführung. Dieser Begriff bezieht sich auf den Zeitraum zwischen dem Entwurfsprozess durch die Herstellung bis zur Verkaufsreife des Produkts. Verzögerungen bei der Herstellung, die manchmal durch Probleme mit Rohstofflieferanten, Fehlfunktionen der Ausrüstung und Konstruktionsmängel verursacht werden, können für Hersteller und Einzelhändler erhebliche Verluste verursachen. Ingenieure, die neue Produkte für die Massenproduktion entwickeln, müssen den Zeitrahmen berücksichtigen, der für eine wirtschaftliche Produktion erforderlich ist, und mögliche Verzögerungen vorwegnehmen.
Eine häufige Wahl bei der Konstruktion von Fertigungsprojekten ist die Verwendung gepaarter Komponenten. Anstatt ähnliche Komponenten zu entwickeln, die nur in eine Richtung passen, konstruieren Ingenieure häufig Teile mit doppeltem Verwendungszweck. Auf diese Weise kann die Markteinführungszeit erheblich verkürzt werden, da die Teile zur Herstellung eines fertigen Produkts in der Hälfte der Zeit eines Zweiliniensystems fertig sind. Ein Beispiel für diese Art von gepaartem Komponentendesign sind die oberen und unteren Abschnitte eines Aktenkoffers. Durch die Verwendung von Konstruktionsprinzipien während der Konstruktionsphase können die verschiedenen Teile identisch sein, jedoch auf unterschiedliche Weise verwendet werden.