天津普瑞爱尔科技有限公司天津300200
摘要:产品的成本和品质是决定产品的两大重要因素。这无疑需要VE/VA的设计手法。那么如何在实际设计中恰当的利用VE/VA的手法,改善设计,以达到在保证产品品质的前提下,降低成本呢?本文通过设计实例,说明了VE/VA设计的具体考虑方法和设计过程。
关键词:VE/VA手法;成本和品质;产品竞争力;设计实例
1引言
随着经济全球化的发展和技术水平的不断提高,汽车音响市场的竞争日益激烈。特别是近年来,很多本土品牌的崛起以及一些海外企业的本土化移植,掀起了产品的价格竞争浪潮。在激烈的市场竞争中,如何牢牢地占领市场份额,保持利润,成为企业生存的根本。这无疑要靠具有竞争力的产品。那么,什么样的产品才具有竞争力呢?当然是品质高,价格低的产品。这无疑是对设计者的巨大挑战。因此,我们需要深刻理解VE/VA的设计手法,在设计时充分考虑成本因素,利用精巧的设计提高产品的性价比,增强产品竞争力。由下图可以看出,在设计阶段,越早检讨降低成本,效果会越明显。
2VE/VA手法的简单介绍
产品利润=价格–成本
价格由市场或者说是顾客的需求决定。满足的所需功能越多,性能越好的产品,价格应该越高。成本就是制造产品时所需要的费用。很明显,为了获得更大的利润,我们应该努力提高产品的性能,降低制造成本。
VE(ValueEngineering)的意思是价值工学,主要应用在产品企划和设计阶段。VA(ValueAnalysis)的意思是价值分析,主要应用在产品批量生产以后的阶段。VE/VA的目的就是为了降低制造成本,提高产品价值,使我们的产品更具竞争力。
那么,如何降低产品的成本呢?首先要了解成本的构成。制造成本包括材料费和制造费两大部分,其中制造费又包括加工费、材料附加费(如材料运输费)、设计费和共通间接费用。(如下图所示)
因此降低其中任何部分的费用都可以降低成本。
如:
•减少材料的使用量
•降低材料的单价
•使用便宜的材料
•改变加工方法
•缩短加工时间
•简化产品构造
•减少零件个数或种类
•提高开发效率
等等。
3VE/VA手法设计实例
下面以如下的钳臂单元的降价设计为例,具体说明一下VE/VA的设计过程。
降低成本的着眼点:
①减少零件个数或种类、可降低材料费、加工费和管理费
钳臂单元中的铆接轴是否可以变更为冲压成型轴呢?
变更前:
③改变加工方法、缩短加工时间
是否可以通过局部形状的合理改变,缩短加工时间呢?
变更前:各步骤的冲压方向不同(整体外形的冲压方向与局部形状的加工方向相反),需使用单工序模加工。加工步骤如下:
①板材放入单工序模具⇒②板材外形冲压⇒③放入下一单工序模⇒④半拔(冲印)加工⇒⑤折弯⇒⑥两侧部分面倒角⇒⑦头部前端面倒角⇒⑧放入铆接设备⇒⑨铆接轴⇒⑩涂层
变更后:改变板材的冲压方向,使各形状加工方向一致,从而使用连续模加工。加工步骤如下:
①板材放入连续模⇒②板材外形冲压⇒③半拔(冲印)加工⇒④折弯⇒⑤两侧部分面倒角⇒⑥冲压成型轴
加工步骤减少了4步。
整体外形的
冲压方向:
对于上述变更想法,需要从具体功能出发,检讨变更是否会带来功能的丧失,引起品质的下降。也就是说降低成本决不能以降低品质为代价。具体的检讨过程请参见表
表1针对变更点的主要设计检证与评价实验
在对所有可能发生的不良都进行充分验证后,综合考虑成本与品质,最终决定采用①②③点变更。
在充分保证品质的前提下,钳臂单元单台价格下降了约80%,大大降低了制造成本。
4结语
钳臂单元在实现上述设计变更后,成本仅为原来的21%。并且从批量生产至今,没有发生过因上述变更导致的不良。证明这些变更的设计检证手法合理有效,确实没有带来性能与品质的下降。以年产36万台的生产量计算的话,每年就可实际节省成本191万人民币。
由上面的实例可以看到,在设计中恰当的运用VE/VA的方法,找到切实可行的改善途径,可以有效的降低制造成本,提高利润。为顾客提供质高价廉的商品,增强产品的竞争力。
参考文献:
[1]曹岩,赵汝嘉.Solidworks2003精通篇.北京:机械工业出版社,2004.3
[2]安世亚太,DesignSpace应用