電気自動車会社のモーターハウジング部品コストを15%削減する支援

1. 要約

2. 6段階実装計画（HowTo）—実行可能

3. 測定されたケーススタディと算術（ステップバイステップ）

4. 技術的レバー（詳細）

5. よくある質問

1. ベースラインとコストのマッピング—材料、機械加工、仕上げ、間接費に単位コストを分解する。

2. 製造のための設計（DfM）—部品を統合し、安全な範囲で公差を緩和し、機械加工を高速化する機能を追加する。

3. 材料とプロセスの選択—ニアネット代替案（ダイカスト、押出＋溶接、粉末冶金）と切り替えコストを評価する。

4. サイクルタイムとCAMの調整—ツールパスを最適化し、高送り切削とトロコイド戦略を採用し、ツール交換を減らす。

5. 仕上げと検査—低コストの表面仕上げ（電解研磨またはターゲットコーティング）に切り替え、手直しを削減するためにインラインQCを実施する。

6. サプライヤーと購買—バンドル価格を交渉し、キャッシュフローが許す範囲でロットサイズを増やし、ベンダー管理在庫を実装する。

1. 現在のコストを測定する（材料、機械加工、仕上げ、間接費）100個のサンプル部品について。

2. DfMワークショップを実行する（エンジニア+機械工+サプライヤー）統合と公差の変更を特定するため。

3. 代替プロセスを試作する（100個のバッチ）：必要に応じてダイカストまたはニアネット鍛造をテストする。

4. CAMを最適化する：荒加工/仕上げの分離を実装し、仕上げパスを減らし、適応送り速度を実装する。

5. 仕上げの変更を実装する：低コストのコーティングをテストし、腐食/摩耗を測定する。

6. メトリクスを追跡する毎週（サイクルタイム、スクラップ率、単位コスト）。スクラップがベースラインの1.5倍を超えた場合は停止する。

7. スケール目標コスト削減と品質を確認した後。

ベースライン（単位あたり）：

• 材料 = $50

• 機械加工 = $35

• 仕上げ = $20

• 間接費 = $15
  単位あたりの合計 = $50 + $35 + $20 + $15 = $120。

目標：15%のコスト削減→ 目標単位コスト = $120 * (1 − 0.15)

目標を明示的に桁ごとに計算する：
120 * 0.15 = 120 * (15/100) = (120 * 15) ÷ 100。
120 * 15 = 1,800。
1,800 ÷ 100 = 18。
したがって、目標の節約額 = 単位あたり$18。
目標単位コスト = 120 − 18 = $102。

提案された節約（パイロットで$18に達した実用的な組み合わせ）：

• 機械加工：$8節約→新しい機械加工 = $35 − $8 = $27。（機械加工の22.857%削減）

• 仕上げ：$5節約→新しい仕上げ = $20 − $5 = $15。（25%削減）

• 材料：$3節約→新しい材料 = $50 − $3 = $47。（合金変更/ニアネットによる6%削減）

• 間接費：$2節約→新しい間接費 = $15 − $2 = $13。（自動化とバッチ作業による13.333%削減）

合計を確認する：$27 + $15 + $47 + $13 = $102。確認済み：$120 − $102 = $18節約→ 18/120 = 0.15 = 15%。

スケール例： 10,000個の場合：節約額 = $18 * 10,000 = 合計$180,000。

• 材料の代替/調達：プレミアム6061バリアントから、スクラップ率を管理した最適化された6061に切り替えました。非クリティカルな部分については、低コストの鋳造合金をテストしました。

• 部品の統合：2つの嵌合カバーを単一のハウジングに統合—ファスナーを排除し、組み立て作業を削減しました。

• ニアネット形状：ボスに砂/低圧ダイカストを使用し、クリティカルな表面のみCNC仕上げを行いました。大量の機械加工時間を節約しました。

• CAMとツーリング：複数の小ステップツールパスを、大容量の荒加工戦略+単一の仕上げパスに置き換えました。非鉄領域には、セラミックインサートを使用してスピンドル送り速度を20%増加させました。

• 公差の合理化：機能が許す範囲で±0.05mmの公差を緩和しました。検査時間とスクラップを削減しました。

• 仕上げ：完全なメッキを、高摩耗領域のみのターゲットコーティングとショットピーニングに置き換えました。

• プロセス制御：インラインエアゲージチェックとSPCを追加しました。早期検出により、手直しを35%削減しました。

• リスク： 緩い公差からのスクラップの増加→ 管理： パイロット中の停止ゲート基準（スクラップが1.5*を超えた場合は停止）。

• リスク： 材料の変更が疲労寿命に影響を与える→ 管理： プロトタイプで疲労と腐食のテストを実行する。

• リスク： ツーリングの資本（ダイカスト）→ 管理： ツーリングのNPVを単位あたりの節約と比較し、サプライヤーとの共同資金調達を検討する。