Fallstudie: Konstruktionsentscheidung

In einem Unternehmen mussten Entscheidungen über ein großes und kostspieliges Bauteil getroffen werden. Die Konstrukteure hatten Alternativen mit unterschiedlichen Herstellungs-Tradeoffs konzipiert: Das Bauteil aufzuteilen mittels eines zusätzlichen Montageschritts könnte die Kosten teilweise senken, aber würde der Montageschritt zu anderen Problemen führen, die unerwartete Kosten verursachen? Verschiedene Analysen hatten keinen eindeutigen Favoriten ergeben, was das Team dazu veranlasste, die bekanntere Status-Quo-Alternative zu bevorzugen. Ein Ziel war daher, die prognostizierten Herstellungskosten für beide Alternativen vergleichbar zu machen.

Wir erstellten eine vollständige Projektion der Produktionskosten, basierend auf den verfügbaren Konstruktions- und Fertigungsinputs. Konstruktionseingaben waren: genaue Abmessungen und Lagenaufbau des CFK-Laminats sowie Rohstoffkosten. Fertigungseingaben waren Prozess-Typen und deren Reihenfolge, ausgewählt aus den in LineLab integrierten Prozessmodellen. Weitere Inputs waren die gewünschte Produktionsrate, die Gesamtprogrammdauer, die Anzahl der Schichten pro Arbeitstag und andere betriebliche Inputs. Aus diesen Eingaben projizierte LineLab's Fabrikdynamik-Engine den realen Produktionsbetrieb bei voller Kapazität.

Daraus prognostizierte LineLab die wiederkehrenden und einmaligen Kosten für beide Konstruktionsalternativen, sowie eine Reihe von Ausgabevariablen zum Produktionssystem, mit denen das Team die Modelle überprüfen konnte. Darüber hinaus enthielten unsere Ergebnisse Sensitivitätsanalysen zur genauen Quantifizierung der Kostenfaktoren in Konstruktion und Produktion. Wir erstellten eine Tradeoff-Studie in der die Stückkosten in Abhängigkeit der Produktionsrate, vom halben bis zum zweifachen Wert der erwarteten Leistung, ermittelt wurden.

LineLab prognostizierte, dass ein zweiteiliges Bauteil die Produktionskosten gegenüber dem bestehenden Ansatz um 32% senken würde. Dies war ein bedeutendes Ergebnis angesichts des anfänglichen Zögerns in Anbetracht der möglichen Risiken, und ermöglichte es dem Projektteam, mit Weitsicht die nächsten Schritte einzuleiten. Darüber hinaus deckte unsere Sensitivitätsanalyse wichtige Kostenfaktoren auf und identifizierte Szenarien für Konstruktionsmerkmale und Produktionsraten, die die optimale Entscheidung umkehren würden. Unsere Stückzahlanalyse half Entscheidungsträgern, den Hochlauf der Produktion zu planen und andere günstige Szenarien für die Produktionsleistung zu identifizieren.