Tuotteet pyritään kehittämään aina niin hyvin kuin mahdollista - laadukkaiksi, toimintavarmoiksi, helppokäyttöisiksi ja kustannustehokkaiksi valmistaa. Kuitenkaan toiveet ja tavoitteet eivät aina kohtaa ja joitain asioita täytyy priorisoida. DfX-suunnittelun avulla sovitut tavoitteet voidaan saavuttaa halutun mukaisesti. Mitä DfX tarkoittaa sinun tuotteesi kannalta, ja mitä hyötyä DfX-suunnittelulla on?

Mitä DfX on?

DfX eli Design for Excellence tarkoittaa suunnittelua, jossa tarkoituksena on kehittää tuote, joka toimii koko elinkaarensa ajan niin kuin on haluttu. X tarkoittaa näkökulmaa, jonka mukaan tuotetta lähdetään suunnittelemaan.

X voi olla esim.

• M – Design for Manufacturing -menetelmä, jossa tuote ja valmistus suunnitellaan mahdollisimman sopivaksi tuotantomääriin nähden.
• A – Design for Assembly -menetelmässä laitetta kehitetään kokoonpanon näkökulmasta.
• C – Design for Cost -suunnittelussa tavoitteena on valmistushinnan optimointi esim. tuotantomenetelmillä, materiaali- ja komponenttivalinnoilla.
• R – Design for Reliability -näkökulman mukaan painotetaan laitteen luotettavuutta ja pitkää toimintaikää
• Q – Design for Quality -suunnittelussa tuote tehdään panostaen erityisesti esim. visuaaliseen laatuun

Mitä DfX-suunnittelu tarkoittaa käytännössä?

Ideaalitilanteessa DfX-suunnittelu on osa uuden tuotteen kehitystä ja suunnittelua alusta lähtien, mutta sitä voidaan tehdä myös jo olemassaolevalle tuotteelle. Tällöin on mahdollista saada esimerkiksi kustannussäästöjä materiaalivalinnoissa optimoimalla tuotannon kokoonpanoa tai tuotteen lopputestausprosessia.

DfX-suunnittelussa tarkistetaan muun muassa valmistusmenetelmiä: ovatko esimerkiksi volyymiin suhteutettuna oikeat menetelmät käytössä. Voidaan käydä läpi komponentteja ja niiden saatavuuksia. Selvitetään tuotteen kokoonpanon vaiheita, tai ovatko työ- ja laatuohjeet sekä käytännöt riittäviä ja helppokäyttöisiä.

Toimintatapoja, miten DfX-suunnittelua toteutetaan, ovat esimerkiksi laitteiden kasaus ja purku, protojen valmistus ja analyysit 3D-malleista tai elektroniikka CAD kuvista. DfX-suunnittelussa voidaan tehdä myös osaluettelo- ja testattavuusanalyysejä, prosessi FMEA:a ja tuotekehitysmuutoksia, ja niin edelleen.

Juha-Matti Seppälä, Line Manager DfX, kertoo tyypillisen DfM-suunnittelun vaiheista:

”DfM-projektissa katselmointi tehdään mahdollisimman alkuvaiheessa. Asioita kirjataan projektin eri vaiheissa ylös ja näiden havaintojen perusteella tuotetaan DfM-palauteraportti, jonne tuodaan koko projektin ajalta tuotannollisuuspalautetta ensimmäisestä katselmoinnista, protoihin ja tuotantoonsiirtoon asti. Havaintoja käydään kohta kohdalta läpi, ja niihin haetaan sopivat ratkaisut.”

Mitä hyötyä DfX-suunnittelusta on asiakkaalle?

Ensisijaisesti DfX-suunnittelun avulla säästetään kustannuksissa ja ajassa. Suunnitteluvaiheessa määräytyy 70-80% tuotteen kokonaiskustannuksista. Kun suunnittelu tehdään huolellisesti ja haluttujen tavoitteiden mukaisesti, voidaan saavuttaa huomattavia säästöjä tuotteen elinkaaren myöhemmissä vaiheissa.

DfX-suunnittelun avulla voidaan tehdä muutoksia laitteeseen heti kehittämisen alkuvaiheessa, kun muutosten tekeminen on vielä suhteellisen helppoa ja nopeaa. ”Kun tuote on lähellä tuotantoonsiirtoa ja kaiken pitäisi olla jo valmiina, muutosprosessit ovat raskaampia, kalliimpia ja vievät enemmän aikaa”, Juha-Matti kertoo.

Juha-Matti listaa muita konkreettisia hyötyjä, joita on huomannut työssään:

”Laatutaso on esimerkiksi protosarjoissa parantunut. On ollut vain vähän kokoonpanoista johtuvia virheitä, jolloin asiakas ja suunnittelutiimi ovat päässeet nopeammin ydintyöhön, kuten testaamaan laitteen ominaisuuksia.”

”Innokkaan toimintamallissa, jossa tuotanto ja suunnittelu ovat tiiviissä yhteistyössä, on myös useita etuja: tiedon jakaminen ja oppiminen kasvaa ja kehittyy koko ajan. Kun ymmärretään eri osa-alueiden vaatimuksia, ratkaisujen löytyminen on helpompaa ja nopeampaa.”

Juha-Matti jatkaa: ”Kun tiimi koostuu tuotannon väestä, tietotaito kyseiseen tuotteeseen tulee alusta lähtien. Tuotetta on pystytty helposti jatkokehittämään myös tuotantoonsiirron jälkeen. Asiakkaat ovat arvostaneet tätä.”

Ville Mätäsaho, Head of Kempele Operations, lisää vielä: ”Innokkaalla tuotannollisuus pystytään huomioimaan kaikissa suunnitteluprojekteissa riippumatta siitä, missä tuote lopulta valmistetaan. Palaute tulee kuitenkin aidosta tuotannosta”.

Innokkaan DfX-suunnittelussa kommunikointi on nopeaa ja suoraviivaista

Innokas Medicalilla DfX-suunnittelu kuuluu kiinteäksi osaksi suunnitteluprojekteja ja vahvuutena on, että kaikki toiminnot ovat saman katon alla:

”Suunnittelussa on mukana kaikki eri kompetenssit: on softasuunnittelu, mekaniikka, elektroniikka ja tuotanto kaikki samassa talossa. Kaiken hyvän lisäksi meillä on vielä laatukin. Kokonaispaketti on meidän isoin vahvuus. Tämä on asiakkaalle selkeä etu – kommunikointi on nopeaa ja suoraviivasta”, kiteyttää Ville.

Innokkaan pitkä kokemus vaativien laitteiden suunnittelusta ja valmistuksesta on tuonut mukanaan osaamisen lisäksi laajan alihankkijaverkoston, joiden avulla pystymme toteuttamaan hintaa säästäviä ja tuotteen luotettavuutta edistäviä parannuksia jo suunnitteluvaiheessa. Insinöörit, valmistuksen operaattorit ja hankintaspesialistit toimivat yhdessä asiakkaan ja osatoimittajien kanssa.

Innokkaan ja DfX-suunnittelun tavoitteena on suunnitella paras tuote juuri sinun yrityksesi toiveiden mukaisesti. Kun aika on arvokasta ja halutaan tehdä pidemmän tähtäimen säästöjä kustannuksissa ja minimoida riskejä tulevaisuudessa, DfX-suunnitteluun kannattaa sijoittaa jo hyvissä ajoin.

 Lue myös edellinen kirjoituksemme - case esimerkki, joka oli myös DfX-projekti.