Opracowana podczas II wojny światowej przez Lawrence’a Milesa z General Electric analiza wartości/inżynieria wartości (VA/VE) to systematyczny proces wspierający zarządzanie produkcją. Umożliwia producentom oryginalnego sprzętu (OEM) zwiększenie wartości produktu poprzez poprawę jego wydajności lub funkcjonalności przy jednoczesnej redukcji kosztów. Ten artykuł rzuci światło na znaczenie VA/VE w kontekście montażu PCB i omówi konkretne kroki z tym związane.
Czym jest Inżynieria Wartości i jaki jest jej cel w produkcji elektroniki?
Inżynieria wartości to metodologia strategiczna, która kładzie główny nacisk na dynamiczną ocenę wartości produktu i związanych z tym kosztów produkcji. Podejście to ma kluczowe znaczenie w odpowiedzi na stale zmieniające się wymagania rynku, ponieważ uwzględnia wiele czynników zewnętrznych, takich jak:
- Dostępność produktów alternatywnych;
- Ewolucja produktów konkurencji;
- Dynamika cen;
- Oczekiwania klienta;
- Wymagania regulacyjne i zgodności;
- Inne trendy rynkowe.
Ocena funkcjonalności i kosztów w inżynierii wartości
Centrum VA/VE stanowi ocena wartości produktu, która jest obliczana jako stosunek jego funkcjonalności do jego całkowitego kosztu. Wskaźnik ten obejmuje różnorodne aspekty produktu, które określają jego zdolność do pełnienia jego podstawowych i drugorzędnych funkcji, w tym:
- Wydajność;
- Materiały;
- Jakość i niezawodność;
- Redukcja odpadów;
- Wpływ środowiska.
Koszt całkowity opiera się na ocenie wszystkich wydatków związanych z produkcją, eksploatacją i konserwacją. Niektóre z głównych wydatków generowane są przez:
- Badania i rozwój;
- Materiały;
- Praca;
- Operacje;
- Logistyka i transport;
- Odpady i utylizacja;
- Zapewnienie jakości;
- Serwis gwarancyjny i posprzedażowy;
- Koszty ogólne;
- Zgodność z przepisami.
Analiza ta pozwala firmom identyfikować i eliminować działania nieprzynoszące wartości dodanej, które generują koszty, ale nie wpływają na wartość produktu. Wyniki analizy stają się podstawą strategii mającej na celu podniesienie wartości produktu poprzez optymalizację jego funkcjonalności, redukcję kosztów lub połączenie obu podejść. Ostatecznym celem jest osiągnięcie takiego stanu produktu, w którym koszty są minimalizowane, a wartość produktu maksymalizowana.
Inżynieria wartości i cykl życia produktu
Inżynieria wartości jest misternie wpleciona w cały cykl życia produktu. Można ją stosować nie tylko na etapie produkcji, ale także na wcześniejszych etapach, podczas procesów konceptualizacji i projektowania.
Ponadto zasady inżynierii wartości można dostosować do monitorowania jakości i wydajności, dzięki czemu produkty dostosowują się do zmian rynkowych, zapewniając w ten sposób ciągłą optymalizację w celu spełnienia bieżących wymagań.
Co więcej, inżynieria wartości jest nadal nieoceniona na późniejszych etapach cyklu życia produktu, znacząco przyczyniając się do ogólnego zarządzania kosztami.
6 kroków w procesie Inżynierii Wartości
Poniżej znajduje się szczegółowy przegląd procesu VA/VE.
Krok 1: Gromadzenie informacji
Kompleksowa informacja na każdym etapie cyklu życia produktu jest kluczowa dla skutecznej inżynierii wartości. Należy skupić się na funkcjonalności i związanych z nią kosztach, obejmujących wszystkie możliwe wydatki, w tym produkcję, kontrolę jakości, testowanie i logistykę.
Na tym etapie głównym celem jest identyfikacja wszystkich elementów składających się na całkowity koszt produktu, często określany jako koszt sprzedanych towarów (Cost of Goods Sold - COGS). Analiza Pareto jest popularną metodologią stosowaną do śledzenia alokacji środków finansowych na tym etapie.
Wynikiem analizy powinna być przejrzysta lista wszystkich składników kosztów wraz z procentem, jaki wnoszą one do COGS. Dane te służą jako podstawa do identyfikacji głównych czynników kosztotwórczych. Ich optymalizacja może mieć potencjał redukcji kosztów.
Krok 2: Kreatywne myślenie
Następna faza procesu inżynierii wartości to zasadniczo obszerna sesja burzy mózgów, której celem jest odkrycie potencjalnych sposobów optymalizacji zarówno wartości, jak i kosztów. W idealnym przypadku sesja ta powinna być prowadzona przez zespół interdyscyplinarny. Podczas tego procesu twórczego kluczową rolę odgrywają zarówno doświadczenie, jak i innowacyjność, ponieważ każdy pomysł może potencjalnie przyczynić się do optymalizacji produktu.
Zasadniczym aspektem tego etapu jest analiza funkcjonalności, która powinna koncentrować się na funkcjach elementów generujących koszty, a nie na aspektach użytkowych urządzenia.
Na podstawie tej analizy zespoły VA/VE mogą zbadać możliwości ponownego zaprojektowania produktu pod kątem zmian optymalizacyjnych, na przykład:
- Substytucja materiału;
- Przeprojektowanie funkcjonalne;
- Optymalizacja produkcji lub pakowania;
- Ulepszenia łańcucha dostaw;
- Rozwiązania przyjazne dla środowiska;
- Opcje dostosowywania.
Krok 3: Ocena
Zanim OEM przystąpi do praktycznego wdrożenia, niezbędna jest wnikliwa ocena każdego pomysłu pod kątem optymalizacji. Jednym ze skutecznych sposobów osiągnięcia tego jest utworzenie listy zalet i wad każdej opcji oraz przeprowadzenie analizy macierzowej ważonej.
Ten krok pomaga określić, które pomysły wydają się bardziej wykonalne, jakie są ich najlepsze alternatywy i kiedy wady przeważają nad zaletami.
Krok 4: Rozwój
Pomysły najwyżej ocenione powinny zostać poddane bardziej szczegółowej ocenie, z naciskiem na wyliczenie zwrotu z inwestycji (Return on Investment - ROI) pod kątem wprowadzenia wybranych zmian. Ten krok zapewnia, że proponowana zmiana ma duży potencjał oszczędności i oferuje możliwość stosunkowo szybkiego zwrotu inwestycji.
Krok 5: Prezentacja
Starannie udokumentowana analiza najbardziej obiecujących pomysłów zaproponowanych przez zespoły VA/VE powinna zostać przedstawiona kluczowym interesariuszom do zatwierdzenia. Zespół powinien uwzględnić w raporcie wiele opcji popartych znaczącymi danymi. Dodatkowo w prezentacji należy przedstawić harmonogram realizacji projektu.
Krok 6: Wdrożenie
Proces inżynierii wartości kończy się wdrożeniem wybranej opcji. Za realizację planu odpowiedzialny jest zespół w zależności od obszaru, w którym zmiana będzie zastosowana. Współpracując z dostawcą usług produkcji elektroniki (EMS), producent OEM może uzyskać pomoc nie tylko w zakresie modyfikacji procesów produkcyjnych, ale także w zakresie zaopatrzenia, prototypowania i wprowadzania nowego produktu (NPI).
Wniosek: Skuteczna inżynieria wartości w montażu PCB
Inżynieria wartości pozwala oryginalnym producentom urządzeń elektronicznych, które należą do najszybciej rozwijających się produktów na dzisiejszym rynku, dostosowywać produkcję do zmian w branży, usuwać elementy nie wnoszące wartości dodanej i zwiększać konkurencyjność. Cele te można osiągnąć dzięki współpracy z kompetentnymi ekspertami z różnych dziedzin w całym cyklu życia produktu. Dotyczy to również procesu produkcyjnego i kontroli jakości, gdzie producenci OEM mogą wykorzystać wiedzę dostawców EMS.