Thiết kế đảm bảo chế tạo lắp ráp. PGS.TS. Phạm Ngọc Tuấn. Phó chủ tịch Hội Cơ khí T.HCM

Thiết kế đảm bảo chế tạo lắp ráp PGS.TS Phạm Ngọc Tuấn Phó chủ tịch Hội Cơ khí T.HCM Thiết kế đảm bảo chế tạo Design For Manufacturing (DFM) Thiết kế đảm bảo chế tạo thiết kế dựa giảm thiểu chi phí sản xuất thời gian đưa thị trường cho sản phẩm, trì mức độ phù hợp chất lượng Chiến lược DFM liên quan đến giảm thiểu số lượng phận, chi tiết sản phẩm lựa chọn quy trình cơng nghệ chế tạo phù hợp Thiết kế đảm bảo lắp ráp Design For Assembly (DFA) Thiết kế đảm bảo lắp ráp liên quan đến việc làm cho hướng phương pháp lắp ráp dễ dàng Thiết kế đảm bảo chế tạo lắp ráp Design For Manufacturing and Assembly (DFMA) DFMA kết hợp hai khái niệm DFM DFA • Đây phương pháp luận nhằm giảm chi phí sản xuất, đồng thời cải thiện chất lượng, thời gian chi phí phát triển sản phẩm • DFMA cần nhóm chức chéo Dự tốn chi phí cần chun mơn liên quan đến quy trình sản xuất tương ứng Vì nhà cung ứng chuyên gia chế tạo phải tham gia vào quy trình • DFMA áp dụng suốt trình phát triển sản phẩm Nhóm phát triển sản phẩm Kỹ sư chế tạo Tài Chun viên tiếp thị Trưởng nhóm Bán hàng Pháp lý CV mua hàng CV thiết kế công nghiệp CV thiết kế điện tử CV thiết kế khí Nhóm mở rộng (nhà cung ứng, ) Những đặc trưng thiết kế sản phẩm Môi trường Patent Shelf life Thử nghiệm Bao bì Cạnh tranh An tồn Pháp lý Trọng lượng Bảo trì Sản lượng Vật liệu Chính trị Ergonomics Nhà máy CỐT LÕI CỦA THIẾT KẾ Thẩm mỹ Thanh lý Lắp đặt Vận chuyển Chu kz sống Kích thước Tiêu chuẩn Quy trình Hiệu Đảm bảo chất lượng Khách hàng Thời hạn Lưu kho Thiết kế tồn diện Là hoạt động mang tính hệ thống: Nhận dạng nhu cầu thị trường → bán sản phẩm đáp ứng nhu cầu Sản phẩm, Quy trình, Con người, Tổ chức, v.v Cốt lõi thiết kế Phân tích thị trường Các yêu cầu kỹ thuật Thiết kế khái niệm Thiết kế chi tiết Chế tạo Bán hàng Đánh giá thị trường Các yêu cầu kỹ thuật Thiết kế khái niệm Thiết kế chi tiết Chế tạo Các đặc trưng thiết kế CỐT LÕI CỦA THIẾT KẾ Bao trùm giai đoạn cốt lõi thiết kế Bán Những tác động DFMA • Tác động DFMA thời gian phát triển sản phẩm • Tác động DFMA chi phí phát triển sản phẩm • Tác động DFMA chất lượng sản phẩm • Tác động DFMA đối yếu tố bên Sử dụng lại phụ tùng, chi phí chu kz sống Cân mục tiêu chi phí, thời gian, chức chất lượng Nguyên tắc 12: Sử dụng vật liệu, dụng cụ, thiết bị tiêu chuẩn (2) Hình 12.1: Chi tiết tiêu chuẩn Nguyên tắc 13: Sử dụng vật liệu có khả gia công dễ dàng Người thiết kế nên chọn lựa số vật liệu có sẵn vật liệu có khả gia cơng dễ dàng với điều kiện đặc tính chức giá thành phù hợp Tuy nhiên, cần lưu ý vật liệu kinh tế vật liệu có tổng chi phí kết hợp giá thành ban đầu, q trình gia cơng, bảo hành, bảo trì vịng đời thiết kế cho sản phẩm nhỏ Nguyên tắc 14: Thiết kế phù hợp với trình độ sản xuất (1) Thiết kế nên phù hợp cho phương pháp sản xuất kinh tế lượng sản phẩm dự tính sản xuất Ví dụ, sản phẩm sản xuất với số lượng nhỏ khơng nên dùng khn đúc chi phí khấu hao khuôn đơn vị sản phẩm cao; đó, chi tiết có yêu cầu sản xuất hàng loạt sản xuất khuôn đúc tận dụng ưu điểm tiết kiệm nhân công nguyên vật liệu Nguyên tắc 14: Thiết kế phù hợp với trình độ sản xuất (2) Ví dụ 14.1: Tùy vào trình độ sản xuất, gia công nơi nhà máy nhà cung ứng mà thiết kế chi tiết hợp lý phù hợp với khả chế tạo Hình 14.1: Thiết kế phù hợp với trình độ sản xuất Nguyên tắc 15: Thiết kế chi tiết để tránh nguyên công phụ (1) Xem xét giá thành loại phương pháp gia cơng khác thiết kế cho q trình gia cơng đơn giản hóa với số lượng ngun công (bước gia công) giảm đến mức tối thiểu Những nguyên công, bước gia công phụ như: kiểm tra, mạ, sơn, xử lý nhiệt, xử lý bề mặt vật liệu, … nên xem xét kỹ lưỡng (có nên đưa vào khơng?) để khơng làm tăng chi phí sản xuất cách lãng phí Nguyên tắc 15: Thiết kế chi tiết để tránh ngun cơng phụ (2) Ví dụ 15.1: Xem xét kỹ lưỡng nguyên công phụ như: sơn, mạ, hàn, …để tránh lãng phí chi phí gia cơng Hình 15.1: Các ngun cơng sơn, mạ, hàn, … cần xem xét kỹ lưỡng Nguyên tắc 16: Thiết kế phải đảm bảo kết cấu hợp lý thuận tiện cho việc chế tạo (1)  Thiết kế kết cấu chi tiết cách hợp lý cho đảm bảo chế tạo thuận lợi khả thi Nguyên tắc 16: Thiết kế phải đảm bảo kết cấu hợp lý thuận tiện cho việc chế tạo (2) Ví dụ 16.1: Trong phương pháp đúc, thiết kế phải tính tốn tới góc khn, góc bo cho hợp lý Các bề mặt Góc lượn để phơi làm giảm tập trung với độ nghiêng ứng suất định để tiện lấy phơi Hình 16.1: Một số chi tiết có thiết kế kết cấu hợp lý đảm bảo khả gia công thuận lợi Nguyên tắc 17: Kết hợp DFMA Sản xuất tinh gọn (1) DFMA thành phần quan trọng sản xuất tinh gọn Nguyên tắc 17: Kết hợp DFMA Sản xuất tinh gọn (1) DFMA thành phần quan trọng sản xuất tinh gọn Sản xuất tinh gọn tiếp cận có hệ thống nhằm nhận dạng và loại bỏ lãng phí cách cải tiến liên tục, tạo dòng sản phẩm theo yêu cầu (kéo) khách hàng để đạt sự tuyệt hảo (James Womack và những người khác) Nguyên tắc 17: Kết hợp DFMA Sản xuất tinh gọn (2) Sản xuất tinh gọn giải pháp nhằm cắt giảm chi phí sản xuất toàn hệ thống cách tăng suất, giảm tồn kho, giảm thời gian chu kz sản xuất, tăng lực sản xuất mà không cần tăng đầu tư vốn nguồn lực khác Nguyên tắc 17: Kết hợp DFMA Sản xuất tinh gọn (3) Sản xuất tinh gọn dựa nguyên tắc đơn giản: Loại bỏ tất chi phí không tạo giá trị tăng thêm cho sản phẩm hay trình Nguyên tắc 17: Kết hợp DFMA Sản xuất tinh gọn (3) DFMA cần triển khai sở đối chiếu loại bỏ giảm thiểu lãng phí có suốt chu kz sống sản phẩm, từ lúc có ý tưởng đơn hàng loại bỏ, lý sản phẩm Xin chân thành cám ơn! Liên lạc Phạm Ngọc Tuấn ĐT: 0903 678 459 Email: phamngoctuan.vn@gmail.com ... Assembly using common fasteners (b) Thiết kế điều chỉnh One-piece base & elimination of fasteners (c) Thiết kế cuối Design for push-and-snap assembly Hình 1.2: Sử dụng chi tiết đúc để giảm bớt... Manufacture and Assembly, New York, Marcel Dekker, Inc., Third Edition, 2010 Sách DFMA (2) James Bralla, Design for Manufacturability Handbook, MacGraw-Hill, Second Edition, 2004 Sách DFMA (3)... hướng đa ngành, bao gồm kỹ sư, cán quản lý sản xuất, kế toán chi phí, chun viên tiếp thị bán hàng • • Phương pháp để thực thiết kế đảm bảo chế tạo lắp ráp áp dụng dẫn thiết kế, bao gồm nguyên