面向裝配的設(shè)計(jì)（DFA）產(chǎn)品簡(jiǎn)化軟件利用直觀的“問答界面”來識(shí)別一個(gè)產(chǎn)品的降本機(jī)會(huì)。該軟件能在保持100%的功能性的情況下找到可以被整合或取消的零件，生成一個(gè)功能高效且易于裝配的精細(xì)的產(chǎn)品。

科理今天與大家分享DFA軟件案例：摩托羅拉公司 DS9208 掃描儀的降本設(shè)計(jì)。

案例：摩托羅拉公司 DS9208 掃描儀的降本設(shè)計(jì)

目的：識(shí)別、量化任何潛在降本機(jī)會(huì)，并在設(shè)計(jì)早期階段實(shí)施，避免相關(guān)額外的成本，從而一開始減少任何直接和間接產(chǎn)品成本。

結(jié)果：通過在產(chǎn)品概念開發(fā)階段與工程設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)緊密合作，并運(yùn)用美國BDI公司的面向裝配的設(shè)計(jì)(DFA)軟件，實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的設(shè)計(jì)降本目標(biāo)。這一成功使得我們能夠按時(shí)、按預(yù)算交付出高質(zhì)量的產(chǎn)品。

   實(shí)現(xiàn)過程

我們的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)和新產(chǎn)品開發(fā)團(tuán)隊(duì)，旨在交付高質(zhì)量和最具成本效益的產(chǎn)品，在開發(fā)過程的早期和整個(gè)開發(fā)過程中，我們采取了多種不同的方式來實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。

在嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆蛛A段設(shè)計(jì)評(píng)審之外，新產(chǎn)品開發(fā)團(tuán)隊(duì)對(duì)所有評(píng)審都有可交付的成果要求，包括運(yùn)用美國BDI公司的面向裝配的設(shè)計(jì)DFA 軟件來進(jìn)行可裝配性方面的評(píng)估。

這有助于我們向設(shè)計(jì)工程團(tuán)隊(duì)及時(shí)提供設(shè)計(jì)方面的反饋, 因?yàn)槿绻粋€(gè)零件的某部分或某個(gè)特征被識(shí)別為可被消除或改變，可以節(jié)省寶貴的設(shè)計(jì)時(shí)間和資源分配，從而加快幾天甚至幾周大型項(xiàng)目的設(shè)計(jì)進(jìn)度。

   如何運(yùn)用DFA軟件驅(qū)動(dòng)降本設(shè)計(jì)

在正式和非正式的設(shè)計(jì)評(píng)審過程中，我們運(yùn)用BDI公司的DFA軟件來幫助確定可以取消或者簡(jiǎn)化的零部件，以及相應(yīng)的裝配時(shí)間和材料/工藝成本的節(jié)約，驅(qū)動(dòng)潛在的管理成本降低，引導(dǎo)設(shè)計(jì)概念更易于裝配，同時(shí)幫助提升產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

下面僅展示了這款掃描儀DFA方法論和軟件應(yīng)用的部分實(shí)例。

注意：具體的裝配時(shí)間和成本數(shù)據(jù)屬保密信息，在下面的實(shí)例展示中做了必要的調(diào)整。

   DFA軟件簡(jiǎn)介--簡(jiǎn)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)

目的：

了解產(chǎn)品裝配的過程

生成DFA降本想法

主要功能：

確定BOM架構(gòu)（子系統(tǒng)到系統(tǒng)級(jí)別）

通過軟件獲取產(chǎn)品裝配次序

回答面向裝配的設(shè)計(jì)問題以估算人工時(shí)間

評(píng)估理論部件數(shù)量以尋找減少零件數(shù)量的機(jī)會(huì)

建立并量化再設(shè)計(jì)模型

主要輸出：

估算總的生產(chǎn)成本

計(jì)算可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能的最少零件數(shù)

提供簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)以降低成本

量化再設(shè)計(jì)的建議

● 彈簧 (2個(gè))

需要彈簧來產(chǎn)生工作單元棘輪效應(yīng)的能量。原來的設(shè)計(jì)將彈簧安裝在短柱上，這樣必須精準(zhǔn)裝配才能夠保證彈簧正常工作。

在裝配過程中，彈簧有可能移位，而直到工作單元關(guān)合后才有可能識(shí)別出該故障。如果這種情況發(fā)生，將導(dǎo)致潛在的返工（質(zhì)量問題）和可能的后續(xù)售后服務(wù)問題。

BDI 最少零件數(shù)量原則:  相對(duì)運(yùn)動(dòng)

* 企業(yè)成本  = 包括設(shè)計(jì)一個(gè)新零部件、創(chuàng)建一個(gè)新SKU( 庫存單元)、訂貨、儲(chǔ)存、庫存空間、質(zhì)量、服務(wù)、WIP等方面的成本。這可能是一個(gè)簡(jiǎn)單的螺釘在產(chǎn)品整個(gè)壽命周期>$5000美元以上的成本，或者是一個(gè)復(fù)雜的PCB或鑄造工藝20000美元的管理成本。

為了實(shí)現(xiàn)這些成本節(jié)約，我們聚焦在BDI DFA軟件中緊固方式和處置困難相關(guān)的問題。

我們的最終設(shè)計(jì)是把彈簧深插入外殼的一個(gè)袋型結(jié)構(gòu)中，以防止它脫落。這樣降低了彈簧的處置困難，并提高了質(zhì)量。

為了精確對(duì)準(zhǔn)彈簧，我們?cè)诖徒Y(jié)構(gòu)中增加了一個(gè)較長的導(dǎo)向柱，進(jìn)一步降低了處置困難。

因?yàn)閷?dǎo)向柱在袋型結(jié)構(gòu)下端，我們?cè)O(shè)計(jì)了彈簧和袋型結(jié)構(gòu)尺寸的縱橫比，以便在彈簧落入袋型結(jié)構(gòu)中可以自我調(diào)整定位。

● 棘輪 (2個(gè))

與彈簧一樣，棘輪需要以客戶可以容易設(shè)定的多個(gè)特定角度保持產(chǎn)品定位。原有設(shè)計(jì)有左右兩個(gè)不同的棘輪設(shè)計(jì)。

此外，每個(gè)棘輪必須以某個(gè)特定方向安裝在袋型結(jié)構(gòu)中。由于左/右棘輪的尺寸和幾乎對(duì)稱的設(shè)計(jì)，操作者必須仔細(xì)觀察每個(gè)棘輪，適當(dāng)?shù)囟ㄎ凰?，然后將其安裝到適當(dāng)?shù)模ㄗ蠡蛴遥┐徒Y(jié)構(gòu)中。

BDI 最少零件數(shù)量原則:  相對(duì)運(yùn)動(dòng)

回顧BDI DFA軟件的分析輸出，我們首先關(guān)注最少零件數(shù)量原則、對(duì)稱性和插接困難。

我們最初的想法是使用不同的顏色來更容易識(shí)別左或右棘輪。然后我們問自己，“為什么我們不能使用同一個(gè)棘輪？”

通過消除一個(gè)獨(dú)特的右手和左手部分的要求，我們將左右棘輪統(tǒng)一為一個(gè)零部件，從而將所需唯一零件數(shù)從2減為1。

其次，著眼于對(duì)稱性，我們的最終設(shè)計(jì)在β軸方向可以180度旋轉(zhuǎn)。

對(duì)于插接困難，增加棘輪上的自對(duì)準(zhǔn)特征（引入倒角）。同樣，與彈簧一樣，袋型結(jié)構(gòu)被設(shè)計(jì)成可以自動(dòng)對(duì)齊棘輪。

   結(jié)論

運(yùn)用BDI公司的DFA軟件有助于快速和容易地識(shí)別出產(chǎn)品的成本驅(qū)動(dòng)因子。當(dāng)我們回顧產(chǎn)品的每一個(gè)組成零部件時(shí)，我們都會(huì)問自己：“將零部件組裝成產(chǎn)品的成本是什么？”

我們回顧了DFA軟件分析的輸出，意識(shí)到我們的大部分關(guān)注點(diǎn)都可以通過重新審視BDI公司DFA軟件中設(shè)計(jì)的四個(gè)關(guān)鍵屬性，即最少零件數(shù)量原則、處置困難、插接困難和對(duì)稱性來解決。

有了這些信息，團(tuán)隊(duì)可以毫不拖延地把設(shè)計(jì)重點(diǎn)放在那些已識(shí)別出的最大的成本驅(qū)動(dòng)因子上。

事實(shí)證明: 使用BDI公司的DFA軟件有助于指出消除不必要零件的方法，幫助我們減少裝配和材料成本，提高DS9208掃描儀的質(zhì)量，并實(shí)現(xiàn)了無形的管理成本的大量節(jié)約。