”Skapa en bättre förutsättning, bli stark inom produktionsteknik”
Koncept att integrera & utveckla
Hur kan man tidigt i produktutvecklingsfasen designa för enkel montering? Göra en DFA
Design for Assembly (DFA) är en metodik som fokuserar på att designa produkter på ett sätt som förenklar och förbättrar monteringsprocessen. Målet med DFA är att minska komplexiteten, tiden och kostnaderna som är förknippade med att montera en produkt, samtidigt som kvaliteten och tillförlitligheten förbättras. Syftet är att göra tillverkningsprocessen enklare, snabbare och mer konsekvent, därför mer produktiv.
Vilka är nyckelprinciperna för DFA?
Några av nyckelprinciperna för DFA inkluderar att minimera antalet delar, använda modulär design, använda inbyggda fästelement, symmetri, felsäkring (Poka-Yoke), använda kommersiellt tillgängliga standardiserade delar, hålla toleranserna realistiska och ta hänsyn till monteringsprocessen, om delarna är försedda med egenskaper som gör det lättare att greppa, flytta, orientera och sätta in dem, kommer detta också att minska monteringstiden och monteringskostnaderna.
Sträva efter att eliminera justeringar, designa delar så att de är självjusterande och självlokaliserande, säkerställ bra åtkomst och obegränsad sikt, se till att det är lätt att hantera delar från bulk, minimera behovet av omorienteringar under monteringen, designa delar som inte kan installeras felaktigt, maximera delsymmetri om möjligt eller gör delar asymmetriska, eliminera bearbetningsstegen.
Fördelar
- Färre komponenter: minskar komplexitet, kostnad och risk för fel.
- Snabbare montering: kortare cykeltider och ökad produktionskapacitet.
- Mindre behov av specialverktyg: enklare och billigare utrustning.
- Standardisering av delar: förenklar inköp och lagerhållning.
- Självjusterande och självlokaliserande delar: eliminerar behovet av justeringar.
- Felsäkring (Poka-Yoke): minskar risken för felmontering.
- Bättre ergonomi: förbättrar arbetsmiljön och minskar belastningsskador.
- Mindre behov av utbildning: enklare arbetsmoment kräver mindre träning.
- Minskad materialanvändning: färre delar ger mindre råmaterial.
- Lägre energiförbrukning vid tillverkning: effektivare processer.
- Mindre avfall och spill: både vid produktion och slutmontering.
- Enklare demontering för återvinning: främjar cirkulär ekonomi.
- Mindre och lättare produkter: minskade transportkostnader och utsläpp.
- Förlängd produktlivslängd: robustare konstruktioner som håller längre.
- Lägre tillverkningskostnader: färre delar, snabbare montering.
- Minskade kvalitetskostnader: färre fel, mindre reklamationer.
- Ökad konkurrenskraft: bättre produkter till lägre pris.
- Snabbare time-to-market: kortare utvecklings- och produktionscykler.
- Stödjer Lean och hållbar produktion: integreras lätt i befintliga förbättringsprogram.
- Underlättar hållbar upphandling: designen möjliggör val av miljösmarta komponenter.
- Stärker varumärket: visar att företaget tänker långsiktigt och hållbart.
- Främjar innovation: utmanar traditionella designlösningar.
Nackdelar
- Kreativiteten kan hämmas: fokus på enkel montering kan begränsa estetiska eller funktionella designval.
- Standardisering kan leda till likriktning: produkter riskerar att bli mindre unika när man använder färre och standardiserade komponenter.
- Initialt mer arbete: att göra en noggrann DFA-analys kräver tid, kompetens och resurser tidigt i utvecklingsprocessen.
- Kräver tvärfunktionellt samarbete: design, produktion och inköp måste samverka, vilket kan vara organisatoriskt utmanande.
- Omställningskostnader: att införa DFA kan kräva investeringar i nya verktyg, utbildning och processer.
- Automatiseringsberoende: vissa DFA-optimerade lösningar fungerar bäst med automatiserad montering, vilket inte alltid är ekonomiskt försvarbart för små serier.
- Svårt att anpassa i efterhand: DFA-designade produkter kan vara mindre flexibla för kundanpassningar eller sena ändringar.
- Risk för överoptimering: att minimera antalet delar kan ibland leda till komplexa multifunktionella komponenter som är svåra att ersätta eller reparera.
- Kan motverka återvinning: om delar kombineras för att minska antal komponenter kan det försvåra demontering och materialseparation.
- Risk för slit-och-släng: vissa DFA-lösningar prioriterar snabb montering framför lång livslängd eller reparerbarhet.
Steg-för-steg-guide
- Initiera DFA tidigt i utvecklingsprocessen: Starta DFA analysen redan i konceptfasen av produktutvecklingen. Samla ett tvärfunktionellt team: design, produktion, inköp och kvalitet.
- Skapa en DFA-blankettmatris: Dokumentera produktinformation (namn, ansvarig, datum), komponentlista (nummer, beskrivning, antal), monteringssteg (verktyg, tidsåtgång, svårigheter)
- Identifiera och eliminera onödiga delar: Bedöm varje komponent, Är den nödvändig? Kan den kombineras med andra? Kan funktionen lösas på ett enklare sätt?
- Utvärdera hanterbarhet och orientering: Kontrollera om delar är lätta att greppa, flytta och sätta in, självjusterande eller självlokaliserande, symmetriska eller asymmetriska för att undvika felmontering.
- Optimera fästanordningar och standardisering: Använd inbyggda fästelement, standardiserade komponenter, kompatibla verktyg och maskiner
- Minska antalet monteringssteg: Identifiera möjligheter att kombinera steg, eliminera justeringar, förbättra åtkomst och sikt under montering.
- Säkerställ testbarhet och inspektion: Designa för enkel kvalitetskontroll, tydlig åtkomst till kritiska punkter.
- Ta hänsyn till monteringsmiljön: Bedöm ergonomi, arbetsplatslayout, möjlighet till automatisering
- Föreslå förbättringar: Dokumentera rekommendationer för designförändringar, förväntade effekter (tid, kostnad, kvalitet)
- Implementera och följ upp: Skapa en plan med tidslinje för förbättringar, ansvariga personer, uppföljning och utvärdering
Organisation
I ett effektivt DFA-arbete krävs samverkan mellan flera olika befattningar, där varje roll bidrar med sin specifika kompetens för att optimera produktdesignen mot en enklare och mer kostnadseffektiv montering. Genom att samordna dessa roller skapas en helhetslösning där DFA inte bara förbättrar produktionsflödet, utan också stärker kvalitet, hållbarhet och arbetsmiljö i hela organisationen.
- Produktutvecklare och designers: har en nyckelroll i att utforma produkter med färre delar, bättre åtkomst och enklare montering. De tillämpar DFA-principer redan i konceptfasen för att undvika onödiga komplexiteter.
- Produktionstekniker: analyserar monteringssteg, verktyg och ergonomi med hjälp av DFA-blankettmatrisen. De identifierar praktiska förbättringar och säkerställer att designen är anpassad för verklig produktion.
- Inköpare och supply chain-specialister: bidrar genom att säkerställa användning av standardkomponenter och fästelement, vilket förenklar både inköp och lagerhållning samt minskar kostnader.
- Kvalitetsansvariga: fokuserar på att designen möjliggör enkel testning och inspektion. De arbetar för att minimera risken för felmontering och säkerställa tillförlitlighet.
- Projektledare: driver DFA-implementeringen framåt genom att skapa en tydlig projektplan, tidslinje och ansvarsfördelning. De följer upp förbättringsförslag och ser till att de genomförs.
- Hållbarhetschefer: integrerar DFA med miljömässiga och sociala mål. Genom att minska materialanvändning, förenkla produktion och underlätta återvinning bidrar DFA till företagets hållbarhetsarbete.
- Montörer och operatörer: ger ovärderlig feedback om hanterbarhet, orientering och arbetsmiljö. Deras praktiska erfarenhet är avgörande för att identifiera verkliga problem i monteringsprocessen.
- IT-ansvariga och systemutvecklare: implementerar digitala verktyg som stödjer DFA-processen, exempelvis IKM Manager som visualiserar framdrift och historik.
- HR och utbildningsansvariga: säkerställer att rätt kompetens finns genom certifieringsprogram som Green Card eller skräddarsydda trainéeutbildningar kopplade till DFA.
Vad ska finnas med i en DFA blankett?
Analysen görs i en DFA blankettmatris och görs så tidigt som möjligt helst i konceptfasen vid produktutveckling, för att optimera produktdesignen mot monteringsprocessen.
- Välj lämplig ekonomisk skala för processen
- Standardisera komponenter och processer
- Följ vad komponenten ska klara, inte hur man uppnår det
- Minimera systemets komplexitet
DFA blankettstruktur – Vad ska finnas med?
- Produktinformation: Produktnamn, Produktnummer, Designansvarig, Datum för analys,
- Komponentlista: Lista över alla komponenter i produkten, Komponentnummer, Beskrivning av komponenten, Antal
- Monteringssteg: Detaljerad beskrivning av varje monteringssteg, Verktyg och utrustning som krävs, Tidsåtgång för varje steg, Eventuella problem eller svårigheter
- Minsta antal delar: Bedömning av om varje del är nödvändig eller kan elimineras eller kombineras.
- Hanteringskrav: Bedömning av hur lätt varje del är att hantera och orientera under montering.
- Fästanordningar: Bedömning av om delarna är självpositionerande och självfastsättande.
- Standardisering: Bedömning av användningen av standardkomponenter och fästelement.
- Monteringsverktyg: Bedömning av kompatibilitet med standardverktyg och maskiner.
- Monteringssteg: Bedömning av antalet monteringssteg och möjligheter att minska dessa.
- Testning och inspektion: Bedömning av tillgänglighet för kvalitetskontroll.
- Monteringsmiljö: Bedömning av faktorer som påverkar monteringsmiljön, såsom ergonomi och arbetsplatslayout.
- Förbättringsförslag: Rekommendationer för att förbättra designen baserat på DFA-analysen, Förväntade fördelar, såsom minskad monteringstid och kostnad, förbättrad kvalitet och tillförlitlighet
- Uppföljning: Plan för att implementera förbättringsförslagen, Ansvariga personer och tidsramar
Genom att använda en DFA-blankett kan designteamet systematiskt identifiera och åtgärda problem i produktdesignen, vilket leder till en mer effektiv och kostnadseffektiv monteringsprocess.
DFA som del i ett Hållbarhetsarbete
Hållbarhetsarbete är en viktig del av att skapa en hållbar framtid för både företag och samhälle. Hållbarhetsarbete är inte bara bra för miljön och samhället, det kan också leda till ekonomiska fördelar. Företag som arbetar med hållbarhet kan förbättra sitt rykte, attrahera och behålla kunder och anställda, samt minska kostnader genom effektivare resursanvändning.
Hållbarhet handlar om att tillgodose dagens behov utan att äventyra kommande generationers möjligheter att tillgodose sina behov. Det omfattar tre huvudområden:
- Miljömässig hållbarhet: Att skydda och bevara naturresurser och ekosystem.
- Social hållbarhet: Att främja rättvisa, jämlikhet och goda arbetsförhållanden.
- Ekonomisk hållbarhet: Att skapa långsiktig ekonomisk tillväxt utan att skada miljön eller samhället.
Hur införandet av ett DFA kan bidra till företagets hållbarhetsarbete
Införandet av Design for Assembly (DFA) kan ha en betydande positiv inverkan på ett företags hållbarhetsarbete. Här är några sätt på vilka DFA kan bidra:
- Minskad materialanvändning: DFA fokuserar på att minimera antalet delar i en produkt, vilket leder till mindre materialanvändning. Genom att designa produkter med färre komponenter minskar behovet av råmaterial, vilket i sin tur minskar miljöpåverkan från utvinning och bearbetning av dessa material.
- Effektivare produktion: Genom att förenkla monteringsprocessen kan DFA bidra till en mer effektiv produktion. Detta innebär mindre energiförbrukning och minskade utsläpp av växthusgaser. Effektivare produktion leder också till mindre avfall och spill.
- Förbättrad Produktlivslängd: Produkter designade med DFA är ofta mer robusta och pålitliga, vilket kan förlänga deras livslängd. Längre produktlivslängd innebär att färre produkter behöver tillverkas och kasseras, vilket minskar avfall och resursförbrukning.
- Återvinning och återanvändning: DFA kan underlätta demontering och återvinning av produkter. Genom att designa produkter som är enkla att montera isär kan komponenter och material återvinnas och återanvändas mer effektivt. Detta bidrar till en cirkulär ekonomi och minskar behovet av nya råmaterial.
- Minskade transportkostnader: Produkter designade med DFA är ofta mer kompakta och lättare, vilket kan minska transportkostnader och utsläpp från transporter. Mindre och lättare produkter kräver mindre bränsle för att transporteras, vilket minskar koldioxidutsläppen.
- Ergonomi och arbetsmiljö: DFA tar hänsyn till ergonomi och arbetsmiljö, vilket kan förbättra arbetsförhållandena för de som arbetar med montering. Bättre arbetsmiljö kan leda till ökad produktivitet och minskad sjukfrånvaro, vilket i sin tur kan bidra till hållbarhet på arbetsplatsen.
Genom att implementera DFA kan företag inte bara förbättra sin produktionsprocess och produktkvalitet, utan också göra betydande framsteg inom sitt hållbarhetsarbete. DFA bidrar till att skapa en mer hållbar och effektiv verksamhet som gynnar både företaget och miljön.
Identifiera och minska resursslöseri inom olika hållbarhetskategorier
Design for Assembly (DFA) är en metodik som fokuserar på att designa produkter för enkel och effektiv montering. Genom att integrera DFA i produktutvecklingen kan företag identifiera och minska resursslöseri inom flera hållbarhetskategorier, inklusive vatten, energi, material, avfall, transport och logistik, samt sociala och ekonomiska aspekter.
- Vatten: Optimerad tillverkningsprocess genom att använda DFA för att förenkla och effektivisera monteringsprocessen kan man minska behovet av vatten i tillverkningsprocessen. Detta kan inkludera att minska antalet rengöringssteg eller använda vatteneffektiva tekniker. DFA kan hjälpa till att välja material som kräver mindre vatten i deras framställning och bearbetning.
- Energi: Minskad energiförbrukning genom att med DFA fokuserar på att minimera antalet delar och förenkla monteringsprocessen, vilket leder till mindre energiförbrukning under produktionen. Automatisering genom att designa för automatiserad montering kan energiförbrukningen optimeras och produktionskostnaderna minskas.
- Material: Reducerad materialanvändning med att DFA uppmuntrar användningen av färre och enklare delar, vilket minskar den totala materialanvändningen. Genom att använda standardiserade komponenter kan man minska behovet av specialtillverkade delar och utnyttja material mer effektivt.
- Avfall: Minskning av produktionsavfall genom att DFA bidrar till att minimera antalet felaktiga eller överflödiga delar, vilket minskar mängden avfall som genereras under produktionen. DFA gör det lättare att demontera produkter för återvinning och återanvändning av material, vilket minskar avfallsmängden.
- Transport och logistik: DFA kan leda till design av mer kompakta och lättare produkter, vilket minskar transportkostnader och koldioxidutsläpp. Effektivare förpackning genom att designa produkter som är enklare att packa och transportera kan man minska logistikkostnader och miljöpåverkan.
- Socialt: Förbättrad arbetsmiljö med att DFA tar hänsyn till ergonomiska aspekter och säkerställer att monteringsprocessen är säker och bekväm för arbetarna, vilket förbättrar arbetsmiljön. Effektivare produktionsprocesser kan leda till fler jobb och ekonomisk tillväxt i samhället.
- Ekonomiskt: Kostnadsbesparingar genom att minska materialanvändning, energiförbrukning och avfall kan företag spara pengar och öka lönsamheten. Ökad konkurrenskraft: DFA bidrar till att skapa högkvalitativa produkter till lägre kostnad, vilket förbättrar företagets konkurrenskraft på marknaden.
Behöver ni hjälp att komma igång med konceptet?
Vi erbjuder uppdragsbemanning ex produktionstekniker som en resurs vid genomförandet eller projektledare för bästa styrning. Planerar ni att införa flera Prodtech koncept, ta då in en Produktionschef som här kan fungera som en produktionsteknisk chef och hjälpa att avlasta er befintliga produktionschef.
Intresserad?
Rekrytering | Bemanning | Utbildning
mikael@hybridwork.se
”Uppmuntra till inlärning med Green Card certifiering och säkerställ att kompetensen finns för att utföra jobbet eller konceptet – ett win-win för både företaget och för era anställda i deras karriär”
Bygger på en kompetensmatris som visar vilka aktiviteter som ska vara uppfyllda med dess status visualiserat.
”Timelinespel, ett Gamification event. DFA företagsspel för lättsamt lärande att implementera koncept. Främjar teambuilding och framdrift”
Ett spelupplägg att kunna återkomma till för nya utmaningar. Teamen tränas i att aktivt lära sig och presentera lösningar. Skapar tävlingsmoment.
”IT stödet IKM Manager är programmoduler skräddarsytt direkt för DFA konceptet och stödjer ett standardiserat arbetssätt. Ger samtidigt både framdrift och historik.”
Går att företagsanpassa och vara kopplat mot affärssystem eller visualiseringsprogram ex Power Bi. Har en användarmanual som även visar hur programmet är uppbyggt.
”Ge rätt förutsättning vid införandet av DFA konceptet med en projektplan som har tidsatta aktiviteter och en projektbudget”
Vem gör vad och när? Skapar framdrift. Göra konceptets aktiviteter i rätt tid för att kunna vara klar enligt planerat. Vi hjälper gärna er som extern projektledare.
”Öka möjligheten för den nyrekryterade att lyckas i sin nya tjänst och samtidigt utveckla företaget med att föra in nya koncept – En skräddarsydd individuell Trainéeutbildning med ett schema som visar vad som ska vara uppfyllt.”
Ett trainéeprogram kan innebära att förutom traditionell inlärning och att få tillgång till mentorskap, att få göra intressanta aktiviteter som ex arbetsprover eller leda företagsspel typ våra Timelinespel.
