naar top
Menu
Logo Print
15/11/2019 - ING. JAN WIJERS

VALUE ENGINEERING BEWIJST VANDAAG MEERWAARDE IN DE MAAKINDUSTRIE

Waardeanalyse door gedeelde expertise uit eigen vakgebied ter ondersteuning

Tegenwoordig zet men, onder de term ’value engineering’ (VE), opnieuw het alom gekende begrip ‘waardeanalyse’ in, zij het dit keer professioneel, voor een gerichte opwaardering van de productieketen. Die trendy vorm van strate­gische dienstverlening brengt een aanzienlijke meerwaarde met zich mee, en lang niet alleen voor hoogwaardige producten. Cruciaal daarbij zijn samenwerking en kennisuitwisseling binnen de maakindustrie.

Kennisdeling (zowel intern als extern) kenmerkt ‘value engineering’ – foto: Bystronic
Kennisdeling (zowel intern als extern) kenmerkt ‘value engineering’
foto: Bystronic

VALUE ENGINEERING

Voor hightech systemen, hoogwaardige en grotere componenten betekent value engineering een aanzienlijke meerwaarde. Echter ook alledaagse gebruiksartikelen en eenvoudigere industriële onderdelen zijn in toenemende mate dermate complex vormgegeven dat alleen een naadloos aansluitende en multi­disciplinaire aanpak het gewenste optimale eindresultaat oplevert. Daarbij kunnen vak­kennis en ervaring uit de maakindustrie absoluut niet ontbreken. Diverse strategische procesdoelen staan voor ogen, zowel wat betreft het opdrijven van de functionaliteit van een productontwerp als ten aanzien van een betere economische prijs-prestatieverhouding, door middel van een reductie van overbodige en tijdrovende bewerkingen – zonder echter de werking en de duurzaamheid van het product aan te tasten.

KENNISDELING OP VERSCHILLENDE NIVEAUS

Meer dan ooit tevoren wordt al in de ontwerpfase van een nieuw product gelet op de func­tionaliteit. In dat kader werken verschillende technische specialisten van kleine tot grote ondernemingen samen voor een optimaal verloop bij de totstandkoming van het product, vanaf het idee, over het ontwerp tot en met de eigenlijke productie. Daarbij gaat het in de meeste gevallen om veel meer, zoals de snelheid, effectiviteit en maximale acceptatie in de markt door onder andere vormgeving, toepassing en prijs. Ook aspecten zoals ergonomie en veiligheid worden erbij betrokken.

Multidisciplinaire samenwerking

Vandaag stellen we geregeld vast dat bedrijven door de toegenomen complexiteit van het productieproces niet meer over een allesomvattend inzicht op hoog niveau beschikken in elke discipline. Hetzij ontwerpen, produceren of nabehandelen van producten. Er wordt gewerkt in multidisciplinair verband met meerdere bedrijven, op basis van het projectmatig delen van elkaars bedrijfsexpertise. Dit bestaande uit kennis van het ontwerpproces, de bedrijfsexpertise én de ervaring. Bovendien wordt in de moderne industrie een steeds groter deel van de activiteiten (en verantwoording) aan externe leveranciers overgelaten. Die streven er tevens naar om de engineeringafdeling als kennisbron breder in te zetten – logischerwijs inclusief de inbreng van de vergaarde specialis­tische kennis van het ontwerpen en het fabriceren in de meest gebruikte materialen, in het beschikbare machinepark.

Het blijkt verre van makkelijk om werkstukken eenduidig in een universeel bruikbare stijl te specificeren, ondanks de vele normen. Laat een machinebediener of een medewerker uit de meetkamer maar eens met de constructeur praten over waarom juist dat veeleisende detail daar op de tekening zit of bepaalde maataanduidingen zo’n hoge tolerantie kregen.

(lees verder onder de foto)

Zicht op het moderne, deels al gerobotiseerde machinepark binnen Norma Hengelo
Zicht op het moderne, deels al gerobotiseerde machinepark binnen Norma Hengelo

 

REVERSE ENGINEERING

Hoe goed het product ook ontworpen is, vrijwel altijd zijn er wel verbeteringen aan te brengen, in vrijwel elke fase van de levens­cyclus. Bijvoorbeeld op grond van een prijsdruk, terugkoppeling vanuit de gebruikersgroep, of wanneer er ter opwaardering van de functie aan een inhaalslag wordt gedacht. Dit speelt zeker wanneer systematisch alle fases (ontstaan, productie, gebruik, recycling) grondig worden doorgelicht en geanalyseerd.

Vergeet daarbij niet dat vandaag eerder een re-engineeringslag voorkomt, waarbij men een overjarig, niet meer beschikbaar onderdeel dat jaren tot volle tevredenheid in gebruik is geweest, door een functionele aanpassing wil opwaarderen. Daarbij doet zich de situatie voor dat het onderdeel zelf nog fysiek, als tekening of virtueel als CAD-file beschikbaar staat of in digitale vorm (via op locatie scannen). In zo’n geval is binnen reverse engineering een simultane functionele en fabri­cagetechnische opwaardering de aangewezen weg, vaker dan algemeen aangenomen. Door die aspecten vanuit verschillende vak­disciplines gericht en kritisch te bekijken en te beoordelen binnen een soort projectteam, is de intrinsieke waarde in veel gevallen op te schalen, met blijvende additionele leer­effecten, in alle opzichten. Onder meer essentiële functies, producteigenschappen, productiefacetten, materiaal­gebruik, visueel en haptisch uiterlijk, alsook gebruiksmogelijkheden zijn zo te verbeteren, in bepaalde gevallen zelfs drastisch.

PRODUCTIEKOSTVERLAGING

Dat geldt ook als men in het productieproces specifieke extra expertise inroept. Telkens opnieuw blijkt daar dat zich vooral in de maakfase, bijna vanzelfsprekend vaak, de verspaningstechniek positief beïnvloedende kansen aanbieden voor het opvoeren van de productiviteit, het vergemakkelijken van de assemblage, het terugdringen van de leadtime en de time-to-market, evenals in het perfectioneren van functies. En dat niet alleen bij de grotere toeleveranciers. Die getrapte werkwijze levert een directe besparing in kosten en tijd, onder meer ingeval productie- en mate­riaalkosten omlaag worden gebracht. Gevallen zijn bekend waarin een dergelijke procesoptimalisatie resulteert in een behoud of zelfs terugkeer van werkgelegenheid.

Mikromat V40 met geopende enorme bewerkingsruimte
Mikromat V40 met geopende enorme bewerkingsruimte

ONBEKEND IS ONBEMIND

Het toepassen van value engineering als project was vroeger onbekend. Het kwam eigenlijk automatisch tot stand, als dat beter paste en geen afbreuk deed aan de primaire functie van het werkstuk. Was het voor een specifiek doel makkelijker en/of goedkoper te maken, dan voerde de betreffende vakman dat als vanzelfsprekend uit tijdens de ontwikkeling, met directe terugmelding of zelfs ach­teraf. Tegenwoordig houdt men zich bewust aan de specificaties en de geometrische features doordat meer dan ooit tevoren de vele stappen in de keten onderverdeeld zijn. Opdrachtgevers stellen zich op dat punt onder tijdsdruk en prijsdruk ook veeleisender op dan vroeger, de aflevering dient 100% te voldoen aan de (veel uitgebreidere) specificaties, tot en met een strikte reiniging toe.

Te weinig beseft men in elke sector dat, samen met design, functie, gebruik en mate­rialen, ook traditionele constructie- en bewerkingstechnologieën voortdurend ingrijpend evolueren. Als bijblijven in zijn specifieke vak­gebied zelfs voor een goed ingewerkte spe­cialist in de werkplaats al moeilijk is, mag dat zeker verwacht worden van een engineer met in eerste instantie heel andere uitgangspunten en prioriteiten. Waar mogelijk de kosten drukken houdt meer in dan simpelweg op jacht gaan naar de laagste kostprijs. Dat kan immers leiden tot een inferieure kwaliteit, wat acceptatie en verkoopcijfers kan doen dalen, en mogelijk zelfs de merknaam beschadigt. Bekende cases uit de wereld van consumentenartikelen spreken voor zich, waarbij consumenten er al of niet terecht van uitgaan dat er sprake is van een ingebouwde veroudering of opzettelijke verkorting van de gebruiksduur.

STRATEGISCH

Value engineering ontwikkelde zich tot een hooggewaardeerde en extra waarde toevoegende dienstverlening op het gebied van ontwerp, engineering, maak- en meetkennis, aan selecte klanten van hoog tot laag, hoewel de meesten al werken met DFM (Design For Manufacturability). Voor alle betrokken partijen betekent samenwerking een aantrekkelijke win-winsituatie. Een willekeurige greep uit de alledaagse praktijk bewijst dat, bijvoorbeeld bij een gerenommeerd tier-1 bedrijf, een kmo actief op het gebied van plaatwerk, maar ook een machinebouwer op internationale schaal. Verschillende sectoren onderscheiden zich, doordat bepaalde aspecten dermate kritisch zijn dat bij andere criteria een mindere kwaliteit probleemloos geaccepteerd wordt, door de meestal zeer specialistische gebruikers. Een treffend voorbeeld vormt de F1-industrie, waarbij het racedesign en de aerodynamische stroming in moderne raceauto’s veel zwaarder wegen dan de prijs. Ook een ultrasnelle beschikbaarheid van de component is vaak doorslaggevend.

Mechatronische module als apart deelsysteem in de NTS Norma montage
Mechatronische module als apart deelsysteem in de NTS Norma montage

HIGHTECH INDUSTRIE

In eigen huis, tijdens de introductie bij een drukbezochte Roadshow Verspanen, ging directeur Frank Biemans vanuit het standpunt van NTS in op value engineering. Dat re-engineeringconcept valt al enige jaren onder de corporatebusinessstrategie van de NTS groep. Daarbinnen streeft de hightech firma naar een hecht, langdurig samenwerkings­verband met de klant op co-developmentbasis. Engineers van de eerstelijns toeleverancier werken rechtstreeks met de ontwerpers mee aan de omzetting van idee naar product, mede door het delen van specifieke inhouse kennis. Die knowhow blijkt zeer breed te zijn, van materiaalkennis, over productie- en meetstrategie en contaminatiepreventie tot logistiek inzicht, wat in de praktijk telkens leidt tot aanzienlijk lagere productiekosten. Zij weten zich gesteund door de hoogwaardige, op trillingen, temperatuur en reinheid geconditioneerde infrastructuur. Die is opgebouwd uit onder meer een uitgebreid park aan state-of-the-artverspanings- en -meetapparatuur en verschillende cleanrooms – om de geëiste kwaliteit en levertijd waar te maken. In het opleidingstraject – dat zorgt dat het vakmanschap over lange termijn gewaarborgd blijft – wordt het delen van kennis meteen daad­werkelijk in praktijk gebracht. Het bedrijf uit Hengelo (Nederland) is door verschillende OEM’s geselecteerd vanwege de bewezen hoge kwaliteit in het hele maaktraject van technisch hoogwaardige onderdelen en kri­tische deelsystemen.

XXL-MACHINEBOUWER MIKROMAT

Potentiële kopers laten tijdens het selectieproces vaak machinetesten uitvoeren, voorafgaand aan cruciale kapitaalinvesteringen, zoals de door het Duitse Mikromat (Dresden) geleverde, toenemend multifunctionele, reusachtige 5-assige portaal­machines. Regelmatig komen situaties voor die extra aandacht vereisen. Daarbij past de firma VE toe om de klant de haalbare bewerkingswinst duidelijk te maken, waarvan het de winst door de ver­beteringsslag meestal met het fabriceren van één product in het eigen democenter bewijst. Binnen de branche van ‘grootverspaners’ is het gebruikelijk om een werkstuk met een identiek formaat als het origineel (bijvoorbeeld een XXL-motorblok) als het ware op proef of als preserie te laten fabriceren. In sommige gevallen blijken gewenste features niet uitvoerbaar te zijn in de normale opstelling.

Onder meer voor de productie van grotere componenten zoals dit XXL-motorblok kan value engineering een aanzienlijke meerwaarde betekenen
Onder meer voor de productie van grotere componenten zoals dit
XXL-motorblok kan value engineering een aanzienlijke meerwaarde betekenen

Ten koste van veel geld en kostbare tijd moet dan afwijkend speciaalgereedschap ontwikkeld worden. Denk daarbij aan opties als verstel- of indexeerbare bewerkingskoppen en inklemmingen. Door met de productontwerpers aan tafel te gaan zitten en de gekozen constructie kritisch te bekijken op maakbaarheid, komt er zeer snel een zowel effectieve als meer economische oplossing tot stand. Een aansprekend praktijkvoorbeeld betreft het enkel iets verder onder de flensrand uithalen van schroefdraadgaten of kamers. Hierna kon de benodigde boor­cyclus simpelweg worden uitgevoerd met een uit de standaardmodules leverbare haakse kop. Zoals vaker verloopt een dergelijk aanpassing aanzienlijk simpeler, terwijl die minder ingrijpend is dan een ver­andering aan een XXL-freesmachine.