Design for X Debrina's Blog as Industrial Engineer Perancangan Produk Design for X

PERANCANGAN
PRODUK
Chapter 13
Genap 2017/2018

23/05/17

Perancangan Produk - Genap 2016/2017

DESIGN FOR X

2

23/05/17

Perancangan Produk - Genap 2016/2017

3

Design for X Topics


Design for
Manufacturing

Design for
Production

Design for
Assembly

Design for
Recycling/Dis
posal

Design for
Life Cycle

Prototyping

23/05/17


DFM Method

Perancangan Produk - Genap 2016/2017

5

23/05/17

Perancangan Produk - Genap 2016/2017

6

DFM Method
1. Estimate the manufacturing costs.
2. Reduce the costs of components.
3. Reduce the costs of assembly.
4. Reduce the costs of supporting production.
5. Consider the impact of DFM decisions on other factors.

23/05/17


Perancangan Produk - Genap 2016/2017

7

1. Estimate the Manufacturing Costs
Equipment

Information Tooling

Raw Materials
Labor

Manufacturing System

Finished Goods

Purchased
Components


Energy

Supplies Services

Waste

23/05/17

Perancangan Produk - Genap 2016/2017

8

Definisi Manufacturing Costs
• Jumlah semua pengeluaran untuk input sistem (misalnya

komponen yang dibeli, energi, bahan baku, dll.) dan untuk
pembuangan limbah (wastes) yang dihasilkan oleh
sistem.

23/05/17


Perancangan Produk - Genap 2016/2017

9

Elements of the Manufacturing Cost of a Product
Manufacturing Cost

Components

Standard

Raw
Material

Custom

Processing

Assembly


Labor

Tooling

Overhead

Equipment
and Tooling

Support

Indirect
Allocation

23/05/17

Perancangan Produk - Genap 2016/2017

10


Manufacturing Cost of a Product
• Component Costs (parts of the product)
• Parts purchased from supplier
• Custom parts made in the manufacturer’s own plant or by suppliers
according to the manufacturer’s design specifications
• Assembly Costs (labor, equipment, & tooling)
• Overhead Costs (all other costs)
• Support Costs (material handling, quality assurance, purchasing,
shipping, receiving, facilities, etc.)
• Indirect Allocations (not directly linked to a particular product but
must be paid for to be in business)

23/05/17

Perancangan Produk - Genap 2016/2017

11

Fixed Costs vs. Variable Costs

• Fixed Costs – terjadi dalam jumlah yang telah ditetapkan,

terlepas dari jumlah unit yang diproduksi (i.e. menyiapkan
area kerja pabrik atau biaya cetakan injeksi)
• Variable Costs – terjadi dalam proporsi langsung dengan
jumlah unit yang diproduksi (i.e. biaya bahan baku)

23/05/17

Perancangan Produk - Genap 2016/2017

12

2. Reduce the Cost of Components
① Understand the Process Constraints and Cost Drivers
② Redesign Components to Eliminate Processing Steps
③ Choose the Appropriate Economic Scale for the Part

Process
④ Standardize Components and Processes

⑤ Adhere to “Black Box” Component Procurement

23/05/17

Perancangan Produk - Genap 2016/2017

13

① Understand the Process Constraints and Cost Drivers

• Desain ulang bagian yang mahal dengan kinerja yang

sama untuk menghindari biaya produksi yang tinggi.
• Bekerjasama erat dengan insinyur desain - meningkatkan

kesadaran untuk operasi sulit dan biaya tinggi.

23/05/17

Perancangan Produk - Genap 2016/2017


14

② Redesign Components to Eliminate Processing
Steps
• Mengurangi jumlah langkah-langkah dari proses produksi
• Biasanya akan mengakibatkan pengurangan biaya

• Hilangkan langkah yang tidak perlu.
• Gunakan langkah-langkah substitusi, mana yang berlaku.
• Analisis Alat - Process Flow Chart dan Value Stream

Mapping

23/05/17

Perancangan Produk - Genap 2016/2017

15


③ Choose the Appropriate Economic Scale for the
Part Process
• Skala Ekonomis – sebagai peningkatan volume produksi,

biaya produksi biasanya menurun.
• Biaya tetap dibagi antar unit.
• Biaya variabel adalah lebih rendah karena perusahaan
dapat menggunakan proses dan peralatan yang lebih
efisien.

23/05/17

Perancangan Produk - Genap 2016/2017

16

④ Standardize Components and Processes
• Skala Ekonomis - biaya satuan komponen menurun

dengan meningkatnya volume produksi.
• Komponen standar – umumnya untuk lebih dari satu
produk
• Alat analisis - group technology dan mass customization

23/05/17

Perancangan Produk - Genap 2016/2017

17

⑤ Adhere to “Black Box” Component Procurement
• Black box - hanya memberikan deskripsi tentang apa

yang harus dilakukan komponen, bukan bagaimana
mencapainya
• Sukses desain Black box membutuhkan definisi yang
jelas dari fungsi, antarmuka, dan interaksi dari masingmasing komponen.

23/05/17

Perancangan Produk - Genap 2016/2017

3. Reduce the Costs of Assembly
• Design for Assembly (DFA) index
• Integrated Parts (Advantages and Disadvantages)
• Maximize Ease of Assembly
• Consider Customer Assembly

18

23/05/17

Perancangan Produk - Genap 2016/2017

19

Design for Assembly Index

(Theoretical minimum number of parts) x (3 seconds)
DFA index =
Estimated total assembly time

23/05/17

Perancangan Produk - Genap 2016/2017

20

Determining the Theoretical Minimum Number of Parts
• Apakah bagian perlu bergerak (relatif) selama proses

perakitan?
• Haruskah bagian terbuat dari bahan yang berbeda dari
sisa perakitan untuk alasan fisik mendasar?
• Apakah bagian harus dipisahkan dari perakitan untuk
akses perakitan, penggantian, atau perbaikan?

23/05/17

Perancangan Produk - Genap 2016/2017

21

Advantages of Integrated Parts
• Tidak perlu dirakit
• Sering lebih murah untuk yang sudah terintegrasi

daripada jumlah setiap bagian secara individu.
• Memungkinkan fitur geometris kritis yang harus
dikendalikan oleh bagian proses fabrikasi vs. proses
perakitan yang sama

23/05/17

Perancangan Produk - Genap 2016/2017

22

Disadvantages of Integrated Parts
• Konflik dengan pendekatan yang lain untuk meminimalkan

biaya
• Tidak selalu menggunakan strategi bijak

23/05/17

Perancangan Produk - Genap 2016/2017

23

Maximize Ease of Assembly
• Bagian yang dimasukkan dari atas perakitan
• Bagian yang menyelaraskan diri
• Bagian tidak perlu berorientasi
• Bagian hanya membutuhkan satu tangan untuk perakitan
• Bagian tidak memerlukan peralatan
• Bagian dirakit dalam dengan gerakan linear tunggal
• Bagian dilindungi segera setelah penyisipan

23/05/17

Perancangan Produk - Genap 2016/2017

24

Consider Customer Assembly
• Pelanggan akan mentolerir beberapa perakitan
• Desain produk sehingga pelanggan dapat dengan mudah

dan merakit dengan benar
• Pelanggan akan cenderung mengabaikan petunjuk

23/05/17

Perancangan Produk - Genap 2016/2017

25

4. Reduce the Costs of Supporting Production
• Minimalkan sistemik Kompleksitas (input, output, dan

proses transformasi)
• Gunakan keputusan desain yang cerdas

• Kesalahan Proofing (Poka Yoke)
• Mengantisipasi modus kegagalan yang mungkin
• Mengambil tindakan koreksi yang tepat pada tahap awal
• Gunakan kode warna untuk dengan mudah mengidentifikasi
bagian yang sama mencari, tetapi berbeda

23/05/17

Perancangan Produk - Genap 2016/2017

26

5. Consider the Impact of DFM Decisions on Other
Factors
• Development Time
• Development Cost
• Product Quality
• External Factors
• Component reuse
• Life cycle costs

23/05/17

Perancangan Produk - Genap 2016/2017

Design for Production
• Design Organization
• Timing of Production
• Material Identification
• Specific Design Details (outputs)

27