Fallstudie Industriell utrustning
Från en beprövad tändningsenhet till serieproduktion
Högre belastningar, nya marknadskrav och ett tätt schema: att arbeta med kunden tog P&R en beprövad industriell enhet i serieproduktion inom sex månader.
Utforska projektet
- Från projektstart till serieproduktion
- 6 6 6 6 6 6 6månader månader
- Att utveckla och bygga testsystemet
- 3 3 3.veckor
- Produkt och tillverkning utvecklades tillsammans
- Serieistället för små satser
01 / Challenge
En beprövad enhet står inför nya krav
Tändningsenheten hade redan använts framgångsrikt inom industrin i många år. För en ny, säkerhetskritisk tillämpning behövde den stå emot mer krävande miljöförhållanden. Samtidigt måste dess komponenter, tillverkningsprocesser och monteringsverksamhet förberedas för serieproduktion. Användning på den amerikanska marknaden planerades också.
Projektplanen tillät sex månader till produktionsstarten. Denna period måste omfatta produktcertifiering av ett externt godkännandeorgan, materialupphandling och leveranskedjan, en godkänd testanläggning och godkännande av produktionslinjen.
02 / Återkrav
Vad den omdesignade enheten behövde för att leverera
Termisk uthållighet
Motstå högre hållbara termiska belastningar i den nya applikationen.
Mekanisk robusthet
Motstå mycket dynamisk vibration under transport och drift.
Längre livslängd
Redesign den befintliga enheten för en längre produktlivstid.
Spårbarhet
Håll komponent spårbarhet genom upphandling och tillverkning.
Amerikanska marknaden
Integrera det erforderliga godkännandet till produkt- och processutveckling.
Kostnadseffektiv tillverkning
Minska tillverkningskostnaderna och förbereda övergången till serieproduktion.
03 / Förklaring
Produkt och produktion utvecklas tillsammans
Design för tillverkning
Utveckla produkten och dess monteringsprocess tillsammans
P&R tillämpade Design for Manufacturing baserat på VDI 2221. Efter att ha klargjort kraven och genomfört en fördjupad analys av produkten och dess produktionsprocesser anpassade teamet PCB-beskrivningen och omslutningen för snabbare montering.
Säkerhetskritiska komponenter och de som utsätts för höga belastningar ersattes med UL-certifierade produkter med högre prestandabetyg. Tunga komponenter säkrades också till PCB. Komponenter med höga spänningar inkapslades med hjälp av UL-godkända material.
Material och supply chain
Identifiera kostnadsförare och anpassa upphandling
Återkommande kostnadsstruktur och ABC-analyser avslöjade möjligheter till besparingar. Färre än fem komponenter stod för de flesta materiella kostnader. Upphandlingsteamet bedömde regelbundet dessa kostnadsförare mot nuvarande priser och matade resultaten tillbaka till utveckling och tillverkning.
En internationell leverantörskedja minskade materiella kostnader. Leverantörskvalifikationen stärkte upphandlingens motståndskraft.
PCB montering och box build
Förbättra tillverkningsprocesser för serieproduktion
Genomströmningstider och ergonomi optimerades i THT-montering, våglödning och manuell THT-lödning. P&R designad, byggd och testad dedikerad innehav och monteringsfixturer. Elektriska och vridmomenterade skruvmejslar gav ytterligare halvautomatiserat produktionsstöd.
Ett halvautomatiskt optiskt monterings- och inspektionssystem kontrollerar att alla komponenter är närvarande och korrekt placerade. Detta minskar tiden som krävs för manuell optisk inspektion. Den förtestade och kalibrerade modulen installeras sedan i metallhöljet.
Testsystem och kvalitetssäkring
Advance testning och certifiering parallellt
Certifiering av TÜV Süd sprang tillsammans med produktutveckling. Produktdesign, räkning av material och omfattning av tester definierades under denna process. Med hjälp av denna information utvecklade och byggde P&R ett testsystem inom tre veckor, vilket möjliggör säker, reproducerbar testning i enlighet med yrkessäkerhetsregler.
Under sin slutliga inspektion av tillverkningsplatsen granskade TÜV Süd bland annat ISO 9001:2015-certifikatet. Tillverkning i enlighet med IPC A-610 och IPC A-630, tillsammans med etablerade processer för hantering och spårning av UL-certifierade komponenter, stödde denna process.
Nära samarbete med kunden
Kunden, ingenjörsteamet och upphandlingsteamet arbetade nära varandra. Detta höll utvecklings iterationer till ett minimum och gjorde det möjligt för projektet att stanna på schemat och inom budgeten. Utbytet av erfarenhet i box-build montering förväntas också göra framtida projektstart lättare.
04 / RESULTS
Serieproduktion inom den planerade tidsramen
Efter sex månader var utveckling komplett och enheten hade gått in i serieproduktion. Upphandling, PCBA-tillverkning, logistik, box-build montering och kvalitetsövervakning utvecklades tillsammans för att stödja denna övergång.
Serieproduktion etablerad
Enheten tillverkas i serien, med det överenskomna schemat och budgeten uppfylls.
Materialkostnader minskade
En internationell leverantörskedja och kvalificerade leverantörer kombinerar kostnadsbesparingar med motståndskraftig upphandling.
Kvalitet som övervakas löpande
Återkommande fabriksinspektioner övervakar efterlevnaden av de erforderliga IEC, DIN EN och UL-standarderna.