طراحي براي ساختDFM و طراحي براي مونتاژDFA

تهیه کننده:آرش اصغری نژاد دکتری مکانیک تبدیل انرژی

چكيده

یکی از مشکلات ساخت محصولات عدم ارتباط مناسب بین طراحی و تولید محصولات است؛این ارتباط اگر بین طراحی و محصول به خوبی ایجاد نشود همواره باعث مشکلات در ساخت محصول می شود؛ بدست آوردن ابزارهايي كه توليد محصول را بهتر ، سريعتر و ارزان تر بكنند،بين شركت ها رقابت شديدي ایجاد کرده است با  بيش از حد طولاني شدن طراحي براي محصول،باعث طولاني شدن زمان چرخه توسعه محصول خواهد شد. از طرفي طراحان نمي توانند محصولات را بطور مجزا بررسي كنند و همچنين نمي توانند مدت زمان زيادي براي ايده مهندسي يك مهندس ساخت، بمنظور پيدا كردن روشهاي ساخت محصول صرف  كنند.

مي بايستي يکپارچگي مناسب و قدرتمندي بين منابع انساني و ابزارها و روشها و منابع هاي طراحي، مهندسي و ساخت در يک فرآيند توليد محصول كه مطلوب مشتري ، طراح و سازنده است، بوجود آيد .تئوري هاي طراحي براي ساخت و طراحي براي مونتاژ دو ابزاري بسيار قدرتمند براي پرورش خلاقيت و نوآوري، به اشتراک گذاشتن دانش فني در فرآيندها و کاهش حلقه هاي طراحي و مهندسي و ساخت، مي باشند.

به همین دلیل است که دانش بنیان کردن شرکتها می تواند به ساخت و پیچیدگی طراحی محصول کمک کند در این مقاله سعی می شود با استفاده تکنیک های طراحی محصول نسبت به توسعه محصولات اقدام گردد.

واژه‌هاي كليدي:  طراحي – ساخت – مونتاژ -DFM– –DFA –DFX  -DFAM–

1-مقدمه

يك محصول را مي توان بمنظور تامين نيازهاي كاربردي ، كارايي و نيازهاي ديگر به روشهاي مختلف طراحي كرد. بنابراين ، بايستي سازمان هاي متنوع با ايده ها و نظرات طراحي مختلف ، براي رفع نيازهاي كاربردي مشابه تاسيس شوند. ارائه راه حل براي يك كاربرد به چگونگي تعريف مشكل براي طراح و همچنين به خلاقيت و دانش طراح بستگي دارد. چون راههاي متنوع و زيادي براي حل مشكل وجود دارد ، لذا سئوال مهم اين است كه چگونه مي توان فهميد ، كدام طراحي بهترين راه حل است . همچنين امكان دارد كه طراحي هاي ديگري بهتر از محدوده دانش و آگاهي طراح وجود داشته باشد. طراحي براي ساخت، ابزاري است كه طراح را در رسيدن به انتخاب طرح بهتر هدايت مي كند و سپس طراحي بهينه را بوجود مي آورد، همچنين ابزاري براي توليد ، تصويب و توسعه ايده ها و عقايد مي باشد. طراحي براي ساخت ، بمنظور بدست آوردن حداكثر مزايا و قابليتهاي روش ساخت ، اطلاعات مربوط به فرآيند طراحي يك قطعه با هم تلفيق مي كند. براي دستيابي به بهترين طرح ، مهندس ساخت بايستي دانش فني مطلوبي از مزايا و محدويت هاي روش هاي ساخت مختلف در اختيار داشته باشد. همچنين اعضا گروه بايستي ابزارهاي مشابه از جمله ؛ طراحي براي ساخت (DFM  ) . طراحي براي مونتاژ (DFA  ) و غيره ، جهت توليد طرحي با كيفيت بالا آشنايي داشته باشند.

بهترين مثال طراحي ، طراحي طبيعت است كه محصولات مختلف در يك سيستم بدون عيب و كامل به عنوان يك مجموعه بوجود مي آيند. در مقابل ، مهندسين اجزاي مختلف يك قطعه را مي سازند و آنها را به هم متصل مي كنند. در حال حاضر ، نمي توانيم فرآيندهاي ساخت بيولوژيكي را انجام بدهيم ، بلكه فرصتهاي زيادي براي ابداع يا آموزش و تقليد طراحهاي يكپارچه ( بدون مونتاژ ) از جهان طبيعي وجود دارد.طراحي طبيعت قوي بوده و الزاماً مشكل نبوده و قابل اجرا هستند . طبيعت سعي مي كند ، طرحي سازگار با طبيعت را ايجاد كند. در صورتيكه مهندسان بطور سنتي ساختمان و مكانيزم محكم را ايجاد مي كنند.

مفهوم طراحی برای ساخت/ طراحی برای مونتاژ به اواخر سال 1790 باز می‌گردد.. زمانی که آقای Eli Witney موفق شده فرآیند تولید قنداق تفنگ را تسریع بخشد. امروزه تاثیر DFM و DFA در زندگی روزمره فراوان دیده می‌شود. به عنوان نمونه، طراحی تجهیزات با کمترین تعداد پیچ و مهره‌ها و یا طراحی به ترتیبی که با کمترین ابزار بتوان آن را مونتاژ کرد و یا حتی طراحی آینه‌های بغل خودرو به ترتیبی که آینه سمت راست با چپ قابل جایگزینی باشد. اثر DFM/DFA به طور محسوسی در کاهش هزینه‌های چرخه عمر محصول، کاهش هزینه‌های تامین و ساخت، کاهش هزینه‌های نگهداری و تعمیرات خود را نشان می‌دهد.

هدف اوليه اين تئوري ها ، فكر كردن در مورد ساخت ، مونتاژ ، كيفيت و يا چرخه توليد در طي فرآيند طراحي است . به اين هدف مي توان بوسيله كار كردن بطور همزمان در محيط مهندسي هماهنگ ، جهت اجتناب از تغييرات بعدي در طراحي دست پيدا كرد. به عنوان مثال ، اگر مهندسين ساخت و طراحي ، بطور مجزا بر روي طراحي و ساخت بدنه خارجي اتومبيل ها كار كنند مهندس ساخت محصولي ساده و يا جعبه مربعي شكل توليد مي كند ، كه ارزان تر و آسانتر ساخت مي شود. ولي بدليل عدم زيبايي هيج كس آن را نخواهد خريد. از طرف ديگر ، مهندس طراح ، طراحي زيبا و جذاب خلق مي كند كه ممكن است ، همه نيازهاي مشتري را تامين كند ، اما قابل ساخت نباشد ، در اين حالت نيز محصول فروخته نخواهد شد.

افزایش رقابت برای کاهش هزینه ها باعث شده است طراحان محصولات خود را با حداقل زمان ممكن طراحي و با حداقل منابع و هزينه ها ایجاد نمایند.

در حال حاضر براي برطرف كردن نيازهاي بازار ، تئوري هاي مختلفي از قبيل : طراحي براي ساخت ، طراحي براي مونتاژ ، طراحي براي كيفيت ، طراحي براي چرخه حياتي و طراحي هماهنگ ، بوجود آمده اند.

 طراحي براي جنبه هاي مختلف مورد نياز در طراحي يک محصول DFX ناميده ميشود که ميتوان به موارد ذيل اشاره کرد:
•    عملکرد،يعني قطعه يامحصول به طورمناسب کارکرد داشته باشد. DFF=Design for function
•    هزينه يا طراحي با توجه به “قيمت هدف”. DFC=design for cost
•    تحويل. DFD=Design for delivery
•    کيفيت. DFQ=design for quality
•    مونتاژپذيري ساده. DFA=Design for assembly
•    توانايي به جهت تست. DFT=Design for test
•    سادگي درتعميرونگهداري. DFR=Design for reparability
•    مديريت زنجيره تامين. DFS=Design for supply chain
•    توزيع وحمل. DFD=Design for distribution
•    عامل انساني. DFH=Design for human factor
•    شکل ظاهري. DFS=Design for style
•    ايمني. DFS=Design for safety
•    نيازمندي مشتريان. DFR=Design for requirement
•    وسعت وابعاد و طراحي خط توليد. DFM=Design for manufacturability
•    محصول سفارشي. DFC=Design for customization
•    زمان ارسال محصول به بازار. DFD=Design for delivery
•    به روزرساني محصول. DFU=Design for update
•    طرحهاي آينده. DFF=Design for future
•    آلودگي محصول. DFE=Design for environment
•    آلودگي هاي ناشي ازفرايند. DFP=Design for pollution
•    اطمينان پذيري. DFR=Design for reliability

2- مزایای استفاده از DFX :

مشكل عيبت و كيفيت در يك محصول از سه عامل ناشي مي شود ، اين سه عامل : طراحي نامناسب ، مواد نامناسب و اشتباه در فرآيند ساخت مي باشند . به عنوان مثال ، اگر محصولي بصورت صحيح طراحي شده باشد و چنانچه روش ساخت به درستي طراحي نشده باشد ، آنگاه محصول معيوب خواهد بود. همينطور ، اگر محصولي بصورت صحيح طراحي نشده باشد ، مشكلاتي در كيفيت محصول بوجود مي آيد ، هر چند كه مواد و روشهاي ساخت خوب و عالي انتخاب شده باشند. ايجاد چنين عيوبي توسط چندين عامل اصلي و ذاتي در طراحي حادث مي شود.

يك طراحي ضعيف و نامناسب مي تواند باعث تعدادي مشكل در كارخانه هاي توليد شود . اين طراحي نه تنها باعث افزايش قيمت محصول مي گردد ، بلكه باعث كاهش كيفيت محصول مي شود. مشكلات طراحي مرسوم و مشترك شامل : قطعات لق و شل ، صدا ناشي از برخورد يا تماس قطعات ، اجزاء و قطعات رديف نشده ، قطعات تنگ و يا خيلي محكم شده ، قطعات يا اجزاء گم شده ، تراكم شديد كاري مي باشد و بعلاوه تعدادي عمليات ماشين كاري ، مشكلاتي كه ساخت ايجاد مي كند ، مشكلاتي كه مونتاژ كردن يا اتصالات ايجاد مي كند ، مشكلاتي كه در رسيدن به كيفيت ايجاد مي شود ، مشكلاتي كه مونتاژ كردن يا اتصالات ايجاد مي كند ، مشكلاتي كه در رسيدن به كيفيت ايجاد مي شود ، مشكلات مربوط به شرايط كار در رابطه با مسائل و نيازهاي انساني ، مشكلات در مورد قابليت سرويس دهي و غيره هستند. اين مشكلات طراحي را مي توان در مراحل اوليه طراحي با استفاده از بهترين كار تجربي و عملي رفع كرد. كيفيت پايين محصول باعث افزايش ميزان ضايعات و در نتيجه باعث افزايش قيمت محصول مي شود. كيفيت محصول به چگونگي طراحي محصول بستگي دارد.

 3- مهندسي همزمان و طراحي براي توليد پذيري:


به کارگيري اصول طراحي براي کيفيت و اطمينان پذيري در ابتدايي ترين مراحل طراحي ضامن کيفيت محصول در جريان ساخت خواهد بود که شما ميتوانيد با فراگیری و بکار گیری سيستمهاي کاهش هزينه و طراحي براي توليد پذيري به تمامي قوائد و خطوط راهنما فوق دست يابيد.
الگوي مهندسي همزمان مطرح شده در “سيستمهاي کاهش هزينه و طراحي براي توليد پذيري” در حين طراحي موجبات کاهش 40 درصدي در زمان طراحي را فراهم ميکند.

4-DFM و DFA چيست ؟

DFM (طراحي براي ساخت) را مي توان بوسيله تكرار براي طراحي محصولات ، و در نظر گرفتن روشهاي ساخت ، مشخص كرد. DFM با طراحي بر روي يك صفحه كاغذ و شناخت صحيح محصول ، كارآيي و ديگر نيازهاي محصول شروع مي شود.

DFM ، از قوانين طراحی براي بهترين كارهاي تجربي و ابداعي جهت طراحي قطعه استفاده مي كند. بهترين كارهاي تجربي و عملي براي طراحي محصول با كيفيت بالا ، بحداقل رساندن تعداد قطعات ، ايجاد چند كاربرد در قطعه ، به حداقل رساند تغيير در قطعه ، و همچنين ايجاد بررسي و رسيدگي آسان است . DFM شامل رفع ملزومات مورد استفاده در انتها ، با كمترين هزينه طراحي ، مواد و تركيب فرآيندها است.

DFA (طراحي براي مونتاژ) در حقیقت کاهش تعداد قطعات پیچیده و زیاد از طریق ادغام کردن این محصولات است در حقیقت برای کاهش عملیات مونتاژ یک محصول مورد استفاده قرار می گیرد.

اما تفاوت ها و تشابهات این دو موضوع در جدول زیر اشاره شده است:

تفاوت هاتشابهات
طراحی برای مونتاژ(DFA)طراحی برای مونتاژ(DFM)
تنها به کاهش هزینه مونتاژ می پردازدبه کاهش هزینه تمام فاکتورهای ساخت می پردازدهر دو به کاهش هزینه های مواد،سربار و کارگاهی اشاره دارند
تعداد عملیات مونتاژ را کاهش می دهدتعداد عملیات پیچیده تولید را کاهش می دهدهر دو زمان توسعه محصول را کاهش می دهد
قطعات پیچیده در صورتی که مونتاژ را راحت تر کنند؛قابل قبول هستنداز قطعات استاندارد و اماده استفاده می کنندهر دو به استفاده از قطعات استاندارد و آماده برای کاهش هزینه ها اشاره دارند

جدول 1- تفاوت های و تشابهات DFA و DFM

در گذشته ، مشكلات محصول بدليل طراحي ضعيف و نامطلوب،رخ مي داد. طراحان از روشهاي ساخت مختلف و تواناييهاي روش هاي ساخت موجود آگاهي نداشتند.در نتيجه ، محصولات با ويژگي و خصوصيات نامناسب ، داراي قطعات و اجزاء بسيار زيادي مي بودند و بنابراين عمليات مونتاژي متعدد ، كه باعث ايجاد كيفيت نامناسب در قطعه و افزايش هزينه مي شد.

بمنظور طراحي موثر محصول ، دانش فني ساخت بايستي در طراحي محصول در نظر گرفته شود. طراح بايستي از چگونگي اثر متقابل فرآيند و طراحي ، آگاهي و شناخت داشته باشد. هدف  DFM,DFAعبارتند از :

        ·            محدود كردن انتخابهاي طراحي بمنظور بهينه كردن طراحي

        ·            اجرا كردن ايده توليد شده ، انتخاب ايده و توسعه و پيشرفت ايده

        ·            به حداقل رساندن زمان و هزينه چرخه توليد محصول

        ·            دستيابي به محصول با كيفيت بالا و قابليت اعتماد و اطمينان بيشتر

        ·            ساده سازي روشهاي توليد

        ·            افزايش قدرت و ظرفيت رقابت شركت

        ·            داشتن يك انتقال سريع و يكنواخت از مرحله طراحي به مرحله توليد

        ·            به حداقل رساندن تعداد قطعات و زمان مونتاژ

        ·            حذف كردن، ساده كردن و استاندارد كردن در هر جائيكه امكان پذير است .

 5- هدف استفاده از,DFA DFM و راهکارهای عملی استفاده از این روش:

در اینجا می توانیم مجموع DFA,DFM را با عنوان DFAM به عنوان یکی از راهکارهای جهت به حداقل رساندن حجم اطلاعات ساخت در محصول بدون از بين بردن وظايف اجرايي و ملزومات محصول بکار برد . همچنين DFAM را مي توان براي محصولي كه قبلاً توليد شده و يا در بازار موجود است ، بكار برد. در اينجا ، هدف اصلي  DFAM  ساختن محصول با قيمت قابل رقابت است

 برای این کار پیشنهاد می شود تک تک سئوالات جهت طراحی مناسب پرسیده شود و ایجاد شود:

1-5- به حداقل رساندن تعداد اجزاء در DFM,DFA

پتانسيل خوبي براي يكپارچگي قطعه بوسيله پاسخگويي به نياز براي ساخت در جداسازي اجزاء وجود دارد. در شركتهاي جنرال موتورز ، فورد، كرايسلر، IBM. GE و ساير كارخانه ها ، تدابير و برنامه هاي DFM در بسياري از خطوط توليد تعداد كل قطعات را از 30% تا 60% كاهش دادند. به حداقل رساندن تعداد اجزاء باعث صرفه جويي زياد ، بوسيله حذف عمليات مونتاژ ، كنترل موجودي ، ذخيره سازي ، بازرسي و نظارت ، حمل و نقل ، و سرويس دهي مي شود. بر طبق نظريه  هاتوايت ، محصول ايده ال فقط يك قطعه دارد. بطور كلي ، در صورتيكه نياز به حركت قطعه ، نياز به مواد متنوع ، نياز به ساخت مختلف و يا نياز به يك تنظيم كننده وجود داشته باشد، محصولي با بيش از يك قطعه لازم است .

براي تعيين اينكه امكان حذف يك قطعه يا مجموعه بررسي شود، لازم است به سئوالات زير پاسخ داده شود:

1.        ارتباط قطعه حذف شده با ديگر قطعات چگونه است ؟

2.         آيا نيازي به ساخت قطعات با استفاده از مواد مختلف وجود دارد؟

3.         آيا قطعه براي تعمير و سرويس نياز به نقل مكان دارد؟

4.         آيا نيازي به تنظيم و بهينه سازي وجود دارد؟

دستورالعملهاي اجرايي زير را مي توان براي كاهش تعداد قطعات و يا اجزاء بكار برد:

    ·     درخواست و احتياج داشتن را براي يك قطعه را توجيه بايد كرد.با پرسيدن چهار سئوال بالا و اگر پاسخ منفي بود آنگاه بوسيله حذف كردن قطعات مجزا، محصول را دوباره طراحي كرد.

         ·           كاربردهاي چند منظوره در هر قطعه ايجاد شود.

         ·           خصوصياتي از محصول را كه هيچ ارزش و اهميتي براي مشتري ندراد ، حذف شود.

         ·           از اجرا و قطعات استاندارد در طراحي استفاده شود.

2-5- حذف اتصلات مكانيكي پي در پي

از بكارگيري پيچ ها ، مهره ها ، و ساير بست ها در محصول اجتناب كرد. تخمين زده شده است كه بستن يك پيچ در محصول تقريباً 6 تا 10 برابر قيمت پيچ هزينه دارد. استفاده از چفت و بستها ، هزينه هاي مالي را افزايش داده و مونتاژ را پيچيده مي سازد. شركت IBM از اين فلسفه براي طراحي دوباره چاپگرها استفاده كرد، تعداد زيادي از پيچها را حذف كرد و بجاي آنها از اتصال گيره اي  مناسب استفاده نمود. نتيجه طراحي كاهش 60 درصدي قطعات و همچنين كاهش 70 درصدي زمان مونتاژ را در برداشت.

3-5- به حداقل رساندن متغيرها

تغيير ابعادي قطعه بعلاوه تغيير خصوصيت ، از عيوب اصلي و مهم محصول و عدم تشابه هستند. سعي شود از قطعات استاندارد بهره گرفت و از بكارگيري قطعات ويژه و خاص پرهيز گردد. تغييرات ابعادي اجزاء مانند : انواع بوش ها يا اورينگ ها ، مهره ها ، پيچ ها مورد استفاده در يك كاربرد، حتي الامكان حذف شود. اندازه يكسان ، به معني ابزار مشابه براي مونتاژ و باز كردن است . اين دستور العمل باعث كاهش قسمتهاي قطعه شده و همچنين تعداد تنوع و تغييرات در هر بخش را كاهش مي دهد. بنابراين ، كنترل فهرست اموال و قابليت تعويض قطعات بهتر و راحت تر صورت مي گيرد.

4-5- قابليت سرويس و نگهداري آسان

طراحي محصول بايد بصورتي باشد كه دسترسي براي دمونتاژ كردن آسان باشد و قسمت بايستي براي بازديد و بازرسي قابل مشاهده باشد و مانع و تاثيرگذار بين اجزاي مجاور موجود نباشد و براي تعمير و نگهداري نيازمند به آچار و ابزار مخصوص و غيره نباشد.

5-5- كاهش جهات ساخت و مونتاژ و امكان بازبيني آسان

براي مونتاژ يك محصول ، بايستي جهت امتدادهاي حركات مونتاژي را به حداقل رساند. در هنگام طراحي يك محصول ، بايد فكري براي عمليات مونتاژ قطعات مورد نياز براي اتصال قطعات مختلف شود. بهتر است كه از يك جهت براي مونتاژ استفاده شود، عمليات مونتاژ در جهت عمودي ( امتداد محور Z  ) ، بمنظور كمك كردن به عمليات مونتاژ مناسب تر است . عمليات مونتاژ يك جهته ، باعث به حداقل رسيدن جابجايي قطعات شده و بعلاوه نيازي به ايستگاه هاي مجزا براي مونتاژ نيست . در اين گونه موارد بهتر است كه مونتاژ از نقطه نظر مسائل و نيازهاي انساني و آرگونوميك مد نظر قرار گيرد.

 از بكارگيري اجزائي از قبيل: فنرها، گيره ها و غيره ، كه پيچيدن و قفل شدن هاي داخلي را بهمراه دارد، اجتناب شود. مورادي را كه باعث توقف در عمليات مونتاژ و همچنين ايجاد ناراحتي و آزردگي كارگان مي شود ، از بين برود. براي جلوگيري از خستگي فيزيكي يك كارگر ، محل قطعات و مكان مونتاژ بايستي به آساني در دسترس باشد. قطعات در دسترس اپراتور نگهداري شود. از محلهايي كه اپراتور براي گرفتن قطعه ، بايستي خم شده ، بلند شود و يا راه برود ، اجتناب شود. از جاذبه زمين ( وزن ) به عنوان يك كمك براي جابجايي قطعه استفاده كنيد.

6-5- فراهم كردن جايگذاري آسان و ترتيب آن

هنگامي كه بيشتر از دو قطعه يا جزء در يك محصول وجود دارد با انجام جايگزيني و يا مرتب كردن موجب نزديك شدن آنها به هم مي شوند. برخي از دستورالعملها براي جايگذاري و مرتب كردن آسان عبارتند از :

         ·           فهرست بزرگي از مسيرهاي ملايم ، پخها و شيبها ، و شعاعها ، براي جايگذاري و مونتاژ آسان تهيه شود.

         ·           در صورت امكان ويژگي مربوط به جاهاي متحدالشكل و ترتيبهاي همسان تهيه شود.

         ·           از موانع و محدوديتهاي قطعات درگير جلوگيري شود.

         ·           از اعمال نيروي بيش از حد براي مرتب كردن قطعه اجتناب شود.

         ·           قطعه طوري طراحي شود ، كه تعمير و نگهداري آنها آسان باشد.

7-5- طراحي براي راحتي ساخت

در ساخت قطعات كامپوزيتي ، بدون دانش فني عمليات ساخت نمي توان طراحي موثر و خوبي براي ساخت محصول انجام داد. هر فرآيند ساخت ، داراي نقاط قوت و ضعف است . طراحي محصول بايستي مزاياي فرآيند ساخت انتخاب شده را در برداشته باشد.طراحي بايستي تا حد امكان آسان باشد ، چون به ساخت و مونتاژ كمك مي كند و در نتيجه باعث صرفه جويي در هزنيه مي شود. كارگران و افراد ديگري كه با محصولات سرو كار دارند ، به آساني مي توانند طراحي ساده شده را بشناسند.

6- روش ارزيابي طراحي

هر گونه طراحي ، بايستي بر اساس افزايش كيفيت و رفع نيازهاي خريداران ارزيابي شود. مقايسه گزينه هاي طراحي مختلف كاري بسيار مشكل است ، ولي فرآيندهاي انتخاب  از قبيل : تحليل پاگ  و روش هاي ديگر مي توانند كار و وظيفه انتخاب بهترين طراحي را آسان كنند. در اينجا روشي وجود دارد كه مي تواند براي انتخاب ايده بكار رود. بر طبق اين روش ، همانطوريكه در جدول شماره ( 1 ) آمده است، زمينه اي براي معيارهاي انتخاب و گزينه هاي طراحي ايجاد مي شود . هر گزينه طراحي با مقياس 1 تا 5 براي معيارهاي انتخاب مختلف درجه بندي مي شود . مقدار وزن بسته به اهميت كاربرد تعيين مي گردد. هر درجه در وزن ضرب شده و براي انتخاب نهايي با هم جمع مي شوند. طرحي كه بالاترين مقدار را داشته باشد ، به عنوان بهترين طرح انتخاب مي شود

در مراحل اوليه طراحي ، طراح بايستي نوع روش مونتاژ را براي دستيابي به بهترين محصول تعيين كند. آنگاه طراحي بايستي در دامنه قابليت و مزاياي روش مونتاژ انتخاب شده قرار داشته باشد. تصميم گيري براي يك روش مونتاژ بر اساس هزينه ها ، تعداد كل قطعات در محصول ، سرعت توليد و غيره صورت مي گيرد. به عنوان مثال ، اگر حجم توليد ساليانه محصول فقط 1000 عدد باشد ، آنگاه ترجيح داده مي شود كه مونتاژ بصورت سنتي انجام گيرد ، در صورتيكه براي حجم توليد چندين ميليون قطعه در سال ، انتخاب تجهيزات خودكار مي تواند بهترين انتخاب باشد.

عواملدرصد وزني‎“A  طرح”طرح ‎“B  ”طرح ”C  “
وزن15343
هزينه20453
اجرا10343
قابليت اطمينان5243
صدا5334
زمان مونتاژ15353
استحكام و دوام7343
تعداد قطعات10243
زيبايي شناسي5244
سهولت سرويس8253
جمع كل1002.924.383.1

  جدول شماره 2 – ارزيابي ايده هاي طراحي

 7- نمونه اجرای DFMA:

کاهش هزينه هاي توليد يک محصول حين طراحي ميتواند از طريق در نظر گرفتن سهم هر موضوع زير صورت گيرد:
1- حذف
2- ساده سازي
3- استاندارد سازي

لطفا به شکل ذيل نگاه کنيد. اين يک پمپ پنوماتيک قبل از به کارگيري اصول DFMA يا همان طراحي براي مونتاژ پذيري ميباشد.


و شکل زیر همان پمپ بعد از DFMA را نشان ميدهد

می توانیم  مثالی را در شکل زیر ملاحظه نماييم که به ترتيب از چپ به راست تغييرات طراحي اعمال شده را مشخص می نماید که بر اهمیت استفاده از DFMA  پی ببریم:

همانطور که ملاحظه ميکنيد اخرين قطعه سمت راست همان تغيير شکل يافته اولين قطعه سمت چپ ميباشد. و همان کاربرد را دارد با اين تفاوت که کيفيت آن افزايش يافته و هزينه ساخت آن کاهش داده شده است و شامل تمام مزاياي مطرح شده در بالا که براي پمپ پنوماتيک بيان شده گرديده است.

10- نتيجه ­گيري

DFAM بايستي در مراحل اوليه فرآيند توسعه محصول بكار گرفته شود ، هنگاميكه در تصميم گيري اختلاف نظر شديد در مورد هزينه هاي محصول وجود دارد و يا هنگاميكه بهترين فرصت براي اجزاي توسعه محصول باشد. وقتي كه طراحي محصول به پايان رسيده و يا قطعه در مرحله توليد است ، بكارگيري DFAM خيلي دير است . هر تغييري در طراحي در مرحله بعدي ، بطور موثري قيمت محصول را افزايش مي دهد. DFAM همچنين مي تواند براي توسعه و پيشرفت محصولات موجود ، جهت بدست آوردن سود بيشتر و افزايش قابليت رقابت در بازار بكار برده شود. DFAM كمك مي كند تا طراحي نهايي در زمان خيلي كمتري نسبت به زمان روش هاي طراحي محصول سنتي نتيجه بدهد.

 

مراجع

1-      سانجي مزومدار،ترجمه: علي رسولي،روش ساخت كامپوزيت ها: مواد،محصول و مهندسي فرايند-تبريز:انتشارات دانيال،1383

2-       Kota, S.,Synthesis of mechanically compliant artifacts: product design for noassembly,submitted toICED

3-       Boothroyd,G. and Dewhurst,P., Priduct Design for Assembly,Boothroyd and Dewhurst,Inc.,Wakefield,RI,1987

4- طراحی براي ساخت، مونتاژ، دمونتاژ و فرآوري پايان حیات- قسمت 1 : مفاهیم کلی، فرآيند و الزامات INS-17418-1

5- طراحي براي ساخت و طراحي براي مونتاژمحمدرضا  زارع پورwww.catiav5.ir

6- طراحی برای طراحی تولید و مونتاژ(DFMA) 101 راهکار عملی برای کاهش زمان تولید و مونتاژ سید هادی محقق