
Boothroyd와 Dewhurst의 DFA 소프트웨어로 Motorola DS9208 스캐너의 비용 절감
2011년 Motorola Inc.는 전략적 결정으로 회사를 두 개의 독립된 회사로 분할하기로 결정했습니다. 모토로라 Mobility는 주로 휴대폰 제품 라인과 GPS(정부 및 공공 안전) 및 EMS(Enterprise Mobility Solutions) 제품에 초첨을 맞춘 모토로라 솔루션에 중점을 둘 예정입니다. 다음 프레젠테이션은 Motorola Solutions의 Enterprise Mobility Solutions의 소매용 스캐너인 새로운 DS9208을 기반으로 합니다.
소개
Motorola Solutions의 다른 모든 회사들이 그러했듯이, 이 제품 개발 초기에는 비용 절감이 중요한 고려 사항 이었고 팀의 목표였습니다. 잠재적인 비용 절감효과를 조기에 파악하고 정량화 하여 구현할 수 있다면 이러한 추가 비용을 피할 수 있을 것이고, 따라서 제품의 직간접 비용을 처음부터 줄일 수 있을 것입니다. 이러한 비용 절감 효과를 조기에 구현하는 것이 가장 큰 이익을 얻을 수 있는 시기입니다.

개발 개념 단계에서 엔지니어링 설계 팀과 긴밀히 협력하고 Boothroyd Dewhurst의 DFA 소프트웨어를 사용하여 비용 절감 목표를 달성할 수 있었습니다. 이러한 성공을 통해 고 품질의 제품을 적기에 예산에 맞춰 제공할 수 있었습니다.
어떻게 한 거죠 ?
품질이 우수하고 비용 효율적인 제품을 개발하기 위한 프로세스에서는 설계 팀과 신제품 개발 팀이 전체 개발 프로세스의 초기에 긴밀하게 협력하는 것이 필수 조건 입니다. 우리는 이를 다양한 방법으로 수행합니다.
이를 수행하는 첫 번째 방법은 필수적인 프로그램 중심의 설계 검토를 수행하는 것입니다. 이러한 설계 검토는 신제품 개발 프로세스에 따라 일정 간격을 두고 진행됩니다. 일반적으로 검토는 제품 개발의 결정적인 단계에서 이루어집니다. 이 단계는 개념, 비판/토론 및 최종 단계입니다. 개념 검토는 제품의 매우 기본적인 제품 특징이 식별된 제품 개발의 시작 단계에서 수행됩니다. 모든 부품은 아니더라도 대부분의 부품이 식별되면 비판/토론적 검토가 진행됩니다. 최종 검토는 모든 부품과 세부 사항이 완료되고 툴링 준비가 완료되면 진행됩니다.
표준 리뷰 외에도 즉석에서 개발 검토를 진행합니다. 이러한 비공식 검토는 상황이 발생할 때마다 또는 설계 또는 제품 개발 엔지니어가 필요하다고 판단할 때 개최됩니다. 이러한 보다 개인적인 일대일 환경에서는 공식적인 환경보다 더 많은 문제를 해결할 수 있는 경우가 많습니다.
설계 검토 외에도 신제품 개발 팀은 모든 검토에 대한 납품 요구 사항으로 Boothroyd Dewhurst 사의 DFA 소프트웨어를 활용하여 검토를 수행합니다. 이를 통해 설계 엔지니어링 팀에 거의 실시간 피드백을 제공할 수 있습니다. 부품이나 부품의 특징이 제거되거나 변경될 것으로 식별되면 귀중한 설계 시간과 자원을 절약할 수 있어 매우 중요합니다. 이를 통해 대규모 프로그램의 설계 일정에서 많은 시간과 자원을 절약할 수 있습니다.
Boothroyd Dewhurst의 DFA 소프트웨어를 사용하여 비용 절감
공식 및 비공식 설계 검토 중에 BDI DFA 소프트웨어를 사용하여 제거할 항목 식별, 노동력 절감, 비용 절감, 잠재적 간접비 절감 추진, 개념을 조립 친화적인 설계로 전환하는 동시에 제품의 품질을 높이는데 도움을 줍니다. 우리 제품에서. 다음은 몇 가지 샘플입니다.
참고: 정확한 시간과 비용은 임의 수치 이며, 다음 예는 이 보고서의 의도를 반영하도록 조정되었습니다.
스프링 (2)
장치의 래칫 효과를 위해 스프링이 필요했습니다. 원래 설계에는 스프링이 짧은 기둥에 설치되어 있었는데, 조립이 제대로 되려면 정확한 위치에 있어야 했습니다. 이로 인해 스프링이 조립 중에 작동할 가능성이 있었고, 이 장애는 장치를 닫을 때까지 확인할 수 없었습니다. 이렇게 되면 제조업에 대한 잠재적인 재작업 노력(품질 문제)과 향후 서비스 문제가 발생할 수 있습니다.
BDI 최소 부품 조건 : 동작

사업 비용 = 새 부품 설계, 새 SKU 제작, 주문, 재고 정리, 재고 관리, 창고 실시간 자산 가치, 품질, 서비스, WIP (Work In Progress) 등에 드는 비용입니다. 기본적으로 확실한 비용 절감 효과를 포착하기 어려운 모든 간접비용 입니다. 제품 수명 동안 5,000달러의 단순한 스크류나 간접비용 20,000달러의 복잡한 PCB나 주조에 이르기까지 다양 합니다.
이러한 비용 절감을 달성하기 위해 우리는 BDI 소프트웨어의 보안 방법 및 문제 처리 문제에 중점을 두었습니다.
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우리의 최종 디자인은 스프링이 빠지지 않도록 하우징의 포켓 깊숙이 집어넣었습니다. 이렇게 하면 취급상의 어려움이 줄어들고 품질이 향상됩니다.
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스프링을 정확하게 정렬하기 위해 포켓에 더 긴 가이드 포스트를 추가하여 취급 난이도를 다시 낮췄습니다.
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포스트가 포켓에 들어가 있었기 때문에 스프링을 포켓에 떨어뜨렸을 때 스프링의 위치가 자동으로 정렬되도록 스프링과 포켓 치수의 종횡비를 설계했습니다.
래칫 (2)
스프링과 마찬가지로 래칫은 고객이 쉽게 설정할 수 있는 다양한 특정 각도로 제품을 고정하기 위해 필요했습니다. 원래 오른쪽 래칫과 왼쪽 래칫 설계가 있었습니다. 또한 각 래칫은 스프링과 같은 포켓에 특정 방향으로 설치되어야 했습니다. 크기와 거의 대칭적인 설계 때문에 작업자는 각 래칫을 보고 적절하게 방향을 잡은 다음 적절한(왼쪽 또는 오른쪽) 포켓에 맞춰야 했습니다.
BDI 최소 부품 조건 : 동작

BDI DFA 소프트웨어 결과를 검토하면서 우리는 먼저 최소 부품 조건, 대칭, 삽입 어려움에 중점을 두었습니다.
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우리의 첫 번째 생각은 왼쪽이나 오른쪽 부분을 쉽게 식별할 수 있도록 다양한 색상을 사용하는 것이었습니다. 그러다가 “왜 같은 부품을 사용할 수 없지 ?” 라고 질문 하였습니다. 독특한 오른손과 왼손 부품에 대한 요구 사항을 제거함으로써 필요한 고유 부품 수를 하나씩 줄일 수 있었습니다.
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다음으로 대칭(Symmetry)에 중점을 두고 어느쪽이든 β(베타) 회전이 가능하도록 부품을 설계했습니다.
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삽입이 어려운 경우 래칫에 자체 정렬 기능(리드인 모따기)이 추가되었습니다. 또한 스프링과 마찬가지로 포켓도 자동으로 래칫을 정렬하도록 설계되었습니다.
사운드 챔버(1) 및 개스킷(1)
사운드 챔버는 스피커, 비퍼 또는 기타 사운드 생성 장치의 오디오 출력을 증폭하는 고유하게 조정된 부품입니다. 장치를 밀봉하여 먼지와 액체가 전자 장치에 접근하지 못하도록 일반적으로 고무 개스킷을 사용합니다.
BDI 최소 부품 조건 : 재료 및 기타

다시 한번, BDI DFA 소프트웨어의 첫 번째 규칙인 최소 부품 조건에 초점을 맞춰서, 이 부품이 정말 필요한지 또는 다른 부품과 결합할 수 있는지 묻는 것입니다.
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사운드 챔버가 필요한지에 대한 논의는 없었습니다.
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개스킷에 대한 논의는 달랐습니다. 필요하지만, 상단 또는 하단 하우징 또는 사운드 챔버와 같은 다른 구성 요소와 결합할 수 있는 추가 부품이기 때문에 어떻게 처리해야 할까요? 간단하고 저렴한 툴링 수정을 설계하여 결합하기 쉬웠기 때문에 사운드 챔버와 결합하기로 결정 했습니다. 정렬 기능이 있는 이러한 결합은 조립 프로세스에 긍정적인 영향을 미칩니다. 재고, 취급할 부품이 줄어들고 생산 금형이 제거되고, 자재 주문이 감소하여 사업 비용이 절감 됩니다. 또한 잘못될 부품이 적을수록 품질이 향상됩니다.
출구 창 (Exit Window) (1)
제품의 가장 중요한 부분 중 하나는 출구 창입니다. 창은 유리 또는 광학 플라스틱으로 만들어지며 제품의 눈 역할을 합니다. 광학 제품과 마찬가지로 청결이 최우선입니다. 공급업체에서 제조 라인의 최종 조립 작업자에 이르기까지 제조 공정에서 창을 다룰 때마다 창이 더러워질 가능성이 있습니다. 작업자는 창이 깨끗한지 확인하고 그렇지 않은 경우 청소해야 할 책임이 있습니다. 창을 청소해야 하는 것은 가치를 더하지 않고 제품 비용을 늘리며 품질 결함을 유발할 가능성이 있습니다.
BDI 최소 부품 조건 : 재료

주요 관심사는 공급업체에서 최종 사용자까지 창을 깨끗하게 유지하는 것이었기 때문에 DFA의 두 가지 측면인 처리 어려움과 삽입 어려움에 중점을 두었습니다. 창을 깨끗하게 유지할 수 있다면 창을 다시 청소할 필요가 없습니다.
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창을 집어서 설치하려면 창의 시야에 영향을 주지 않고 처리할 수 있는 기능이 필요 했습니다. 이 문제를 해결하기 위해 모서리에 4개의 큰 보스를 생성하였습니다. 작업자는 부품들을 쉽게 집을 수 있습니다. 취급 문제가 해결되었습니다.
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하우징에 있는 창을 쉽게 정렬하기 위한 기능이 필요했습니다. 부품 취급을 위해 부품에 요소를 만들었으므로, 동일한 기능을 사용하여 창을 하우징에 정렬했습니다. 이러한 기능은 작업자가 창을 배치하고 취급과 오염에 대해 걱정할 필요가 없는 견고한 기능을 제공하여 삽입 어려움을 해결했습니다.
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또한 공급업체와 협력하여 작업자가 쉽게 선택할 수 있도록 제공된 트레이에 Windows를 배송했습니다. 트레이 소재는 얼룩이나 먼지가 창에 묻어나지 않도록 선택되었습니다. 포장이 생산 라인에 미칠 수 있는 영향을 과소평가해서는 안됩니다.
창 개스킷 (1)
윈도우 개스킷은 장치를 먼지와 물의 침투로부터 밀봉합니다. 이 부품은 전면 하우징과 결합하여 부품을 제거할 수 있습니다. 그러나 전면 하우징과 결합하는 것은 비용과 물류 문제로 인해 실용적이지 않았습니다. 이 제품의 일부 모델에는 안테나가 포함되어야 한다는 요구 사항이 있었습니다. 안테나는 이중 꼬임 와이어 루프입니다. 이 와이어 루프 안테나는 창문 근처의 하우징 전면을 감싸야 합니다.
BDI 최소 부품 조건 : 재료 및 기타

와이어 루프 안테나용 창 개스킷에서 기능을 생성하여 작업자에게 안테나를 쉽고 일관되게 설치할 수 있는 기능을 제공할 수 있었습니다. 따라서 삽입 문제를 해결하거나 추가 부품을 만들어야 했습니다.
개스킷에 기능을 설계하면 최소 부품 기준이 기타인 부품에 가치를 더할 수 있었습니다. 안테나를 장착하고 고정하기 위한 추가 부품을 만들 필요가 없어졌기 때문에 부품 수를 늘릴 필요가 없었습니다. 이러한 추가 기능을 통해 안테나 배치가 정확해지고 반복성이 개선되었습니다. 이를 통해 제품의 품질이 향상되었습니다.
나사 (1)
이 제품의 바닥에는 균형추가 필요했습니다. 이것은 세 개의 나사로 고정되어야 했습니다. 길이가 같은 나사 두 개와 짧은 나사 한 개 입니다. 이는 변경할 수 없는 특정 설계의 특징 때문 이었습니다. 나사가 필요했던 이유는 제품이 특정 낙하 요구 사항을 견뎌내야 했고 무게를 제자리에 고정하려면 “+”의 고정력이 필요했기 때문입니다.
BDI 최소 부품 조건 : 재료 및 기타

베이스에 립이 만들어져서 짧은 나사 하나에 대한 요구사항을 제거할 수 있었습니다. 이 일회용, 짧은 나사에 대한 요구 사항을 제거하면 고정장치를 제거할 수 있었습니다.
베이스에 립을 추가하면 단일 고정장치를 사용할 필요가 없습니다. 이로 인해 자재 및 인건비가 절약되었습니다. 더 짧은 거정장치에 대한 요구 사항을 제거하면 더 긴 나사가 더 짧은 구멍으로 구동될 수 있는 가능성이 제거되었습니다. 이런 일이 발생하여 베이스가 손상되었다면, 베이스를 분해하고 교체해야 합니다. 또 다른 잠재적인 품질 개선인 셈이죠.
결론
Boothroyd Dewhurst사의 DFA 소프트웨어의 사용은 제품 비용 동인을 빠르고 쉽게 식별하는 데 중요한 역할을 했습니다. 제품의 각 부품을 검토하면서 우리는 "이 부품을 제품에 조립하는 데 드는 비용은 무엇입니까?"라고 자문했습니다. 우리는 BDI 결과를 검토했고, Boothroyd Dewhurst사의 DFA 소프트웨어의 주요 속성, 최소부품기준, 조립의 어려움, 삽입의 어려움 및 대칭성 중 4개만 재검토함으로써 대부분의 우려 사항을 해결할 수 있음을 확인했습니다. 이 정보를 통해 팀은 지체 없이 확인된 고비용 동인에 집중할 수 있었습니다.
이 프로그램의 개발 주기 초기에 엔지니어링과 긴밀히 협력하여 상당한 비용 절감을 달성할 수 있었습니다. 이를 통해 이러한 절감을 가장 큰 영향을 미치는 부분에서 미리 실현할 수 있었습니다. 인건비 및 자재 비용에서 직접적인 절감효과를 파악할 수 있었을 뿐만 아니라 추가적인 무형 간접비 절감도 실현할 수 있었습니다.
Boothroyd Dewhurst사의 DFA 소프트웨어의 사용은 부품을 제거하는 방법을 제시하고 인건비 및 자재 비용을 절감하고 DS9208 스캐너의 품질을 향상시키는 데 도움이 되었습니다.