Fertigungsdienstleister

DFX für eine Produktentwicklung mit integrierter Fertigungslösung

| Autor / Redakteur: Andreas Peter * / Franz Graser

DFFA – Design for Final Assembly

Abbildung 5: Design for Manufacturing. Bei diesem Entwurf muss die rechte Baugruppe von schräg oben durch die Aussparungen der Gehäusewand gefädelt werden. Verspannungen sind hier nicht auszuschließen.
Abbildung 5: Design for Manufacturing. Bei diesem Entwurf muss die rechte Baugruppe von schräg oben durch die Aussparungen der Gehäusewand gefädelt werden. Verspannungen sind hier nicht auszuschließen. (Bild: TQ Group)

Die Montage unterschiedlicher Komponenten in ein Gehäuse ist bei kleinen bis mittleren Stückzahlen oft nach wie vor ein überwiegend manueller Prozess. Hier wirken sich bereits kleine Verbesserungen im manuellen Montageablauf positiv auf die Montagequalität, Montagezeit und somit die Produktionskosten aus. Wie bei allen DFX-Disziplinen ist auch hier die frühe Abstimmung und Zusammenarbeit der Produktentwicklung und der produktionsnahen Montagespezialisten gefragt. Anhand von Checklisten und einem großen Maß an Erfahrung und kreativen Ideen kann die Zahl der notwendigen Handgriffe, Werkzeuge, Montagematerialien sowie die Montagedauer bereits im Vorfeld analysiert und Optimierungsmöglichkeiten für das Produktdesign vorschlagen werden. Als Beispiele seien hier etwa die Vereinheitlichung auf möglichst wenige Schraubentypen und damit die Reduzierung der Werkzeugwechsel genannt. Alternativen wie Snap-In-Gehäusedesigns, die ohne jegliche Verschraubungen die Elektronik sicher schützen, wären ein weiterer Punkt auf einer Checkliste.

Als Beispiel dient hier die Gegenüberstellung zweier Gehäuselösungen. Im ersten Design (Abbildung 5) muss die rechte Baugruppe von schräg oben durch die Aussparungen der Gehäusewand im Vordergrund eingefädelt werden. Je nach Geschick und Feingefühl kann es hier bei der Montage zu Verspannungen beim Einführen kommen.

Abbildung 6: Bei diesem Designbeispiel eliminiert ein separates Blendenelement (grau hervorgehoben) mögliche Spannungen. Außerdem kann das Gehäuse auch für andere Blendeneinsätze verwendet werden.
Abbildung 6: Bei diesem Designbeispiel eliminiert ein separates Blendenelement (grau hervorgehoben) mögliche Spannungen. Außerdem kann das Gehäuse auch für andere Blendeneinsätze verwendet werden. (Bild: TQ Group)

Im Vergleich dazu eliminiert die DFFA-Detaillösung in Abbildung 6 durch ein separates Blendenelement (grau hervorgehoben) mögliche Spannungen, da das Durchführen der Baugruppe außerhalb und frei erfolgen kann. Dies bietet zusätzlich den Vorteil, das Gehäuse auch für andere Interfacekonfigurationen durch andere Blendeneinsätze weiterzuverwenden.

Design for Cost: Versorgungssicherheit ist Trumpf

Um bereits in der Entwicklungsphase einen konkurrenzfähigen Marktpreis zu unterstützen, geben die Design for Cost-Regeln eine Art To-Do-Liste vor. Bei der Bauteilauswahl spielt die langfristige Versorgungssicherheit eine wichtige Rolle, um häufige Redesignzyklen aufgrund Bauteilabkündigungen zu vermeiden. Die Bündelung bzw. Vereinheitlichung von Bauteiltypen und -werten, zusammen mit der Konzentration auf wenige Lieferanten bzw. Hersteller, ergibt einen weiteren Baustein bei der Kosteneinsparung. Erlaubt die Funktionalität des Produktes den Einsatz von eingeführten und stabilen Bauteilen und Technologien, garantiert dies eine hohe Stabilität und trägt zu einem optimal und in hoher Qualität fertigbarem Produkt bei.

Ein weiterer Garant für eine langfristige Verfügbarkeit des Produkts bezüglich Produktion und Reparatur ist ein langfristiges und funktionierendes Obsolescence Management, das die Verfügbarkeit von Key-Komponenten über die Standardlaufzeit von Bauteilen hinaus garantiert.

DFX stellt mit seinen Disziplinen einen umfangreichen Werkzeugkasten an Designregeln und Checklisten bereit, die bei aktiver Anwendung die Lösungsfindung bei Prozess- und Produktverbesserungen erleichtern. Diese Regeln sind zum Teil für viele Branchen anwendbar und nicht nur auf die Elektronik begrenzt. Die Unternehmen der TQ-Group inklusive der SRI Radio Systems verfügen über langjährige Erfahrung mit den DFX-Methoden und konnten diese in vielfältigen Projekten diverser Branchen erfolgreich zum Kundennutzen umsetzen. //FG

* * Andreas Peter ist seit 1997 bei der SRI in Kempten im Bereich Testengineering/Prüfmittelentwicklung tätig, das er seit einigen Jahren leitet.

Ergänzendes zum Thema
 
Vorteile von Design for Excellence
 
Begriffsklärung: Die DFX-Disziplinen

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