在营销界,削减开支只需要一把剪刀。但是,在现实的商业世界中,在决定在哪里降低成本的压力过程中,剪刀是公司高管最不需要靠近的东西。

一个更有效、更安全的工具是先进的企业资源规划(ERP)系统,它允许工程师从头到尾访问和跟踪项目的物料清单(BOM)、劳动力价格、CAD文件和设备效率。

ALTEX公司总裁Rick Bromm说:“ERP系统对于正确跟踪所有这些成本因素是绝对必要的。”ALTEX公司自1998年以来一直是电线和电缆的制造商。“有了正确的ERP系统,你还可以掌握调度、使用的零件和库存、采购的材料数量及其交货期。”

ALTEX依靠Microsoft Navision ERP系统来跟踪在多个行业中使用的各种线束的所有装配成本。这些包括医疗设备和Bromm所称的专业运输。

Bromm解释道:“一个客户是一家进行汽车改装的公司。“在工人拆除地板以创造更多的空间后,他们需要移除原来的电线束。

布罗姆继续说:“我们重新设计了这些吊带,以便为轮椅电梯提供动力,提供安全气囊和固定装置等标准安全功能,以及空调和DVD播放器等选项。”“这种脊甲的重建是相当广泛和昂贵的。但是,客户事先知道这一点,也知道它每次都会得到高质量的脊甲。”

降低线束的成本通常是一个复杂的过程,需要制造商评估几个领域的费用,然后寻找方法来限制它们。与每个线束相关的主要成本领域是设计和文件编制、电线和组件、劳动力、设备、组装和测试。

设计和文件

在线束装配方面,制造商和客户通常在项目过程中从头到尾紧密合作。

“大多数情况下,我们的客户都会向我们提供他们想要制造的一种或多种线束的设计,”布罗姆说这个设计来自他们的内部工程团队。”

获得设计后,ALTEX工程师根据IPC-WHMA-A-620D标准《电缆/线束组件的要求和验收》仔细审查。这个过程可以很短,也可以很长,这取决于利用的复杂性。

Bromm解释说:“如果客户提出要求,我们会对图纸进行可制造性设计(DFM)审查。”“DFM过程是我们成本分析的基础,最终目标是以最低的成本建立最高质量的治理。”

布罗姆说,这个过程的重点是评估提高自动化程度的方法。这反过来又会导致质量的提高和任何设计变更,从而允许操作员更有效地构建装配,而不会带来任何质量风险。

EMSCO的所有者和总经理Parker Garrett也承认拥有一个ERP系统来有效监控线束装配成本的重要性。加勒特用电子计算机辅助设计(ECAD)程序Arcadia软件来补充他公司的E2车间ERP系统。

加勒特解释说:“大约70%的时间我们都是在给定某种类型的脊甲设计的基础上工作的,而其余的时间我们必须从头开始设计。”“阿卡迪亚在这两种情况下都有广泛的帮助。该软件允许我们为我们收到的设计创建关键文档。对于我们创造的产品,它确保了无错误的设计,加上完整的文档,简化了线束装配过程。”

加勒特同样对阿卡迪亚快速绘制高质量图纸的能力印象深刻,他还能确定钢丝条的长度和单独的钢丝标记。该软件还自动编程的线处理机器,并指出每个线和终端需要放置在线束。另一个好处是该软件可以为客户生成每个设备的故障排除图(原理图)。

线和组件

通常,客户提供用于线束的所有电线和组件的详细规格。这些包括电线或电缆的尺寸,导体材料和数量,绝缘材料和厚度,电线或电缆的外壳,端子,连接器,继电器,保险丝,锁和垫圈的数量和类型。然而,有时由于制造商的经验或专业知识,客户让制造商在这一领域处于领先地位。

在EMSCO,工程师每天使用E2 Shop实时确定为线束指定的任何组件的可用性。如果没有确切的组件,项目的首席工程师将通知客户这种情况,并推荐一个他认为同样有效的替代组件,目前在EMSCO的库存中。这种方法为制造商和客户都节省了资金。

加勒特说:“有些顾客确切地知道他们想要什么,并坚持到底。”然后,我们让他们意识到,这种方法可能会导致更昂贵的线束和更长的交付周期,因为组件没有立即到位。一个相关的问题是,更复杂的线束可能也需要更长的时间来组装。”

加勒特经常向客户推荐EMSCO在他们的线束的电气设计方面发挥领导作用。这给了制造商更大的灵活性来降低成本,如电线和连接器类型,热缩管材料和捆扎方法。

“ECAD软件的另一个主要优点是它能准确地列出项目中每个线束所需的所有组件,”Garrett补充道这个清单大大限制了报废材料,这是我们削减部件相关费用的一种方式。”

施吕尼格公司(Schleuniger Inc.)高级产品经理罗布•博伊德(Rob Boyd)建议,线束制造商应避免购买成本最低的组件的诱惑。他们节省了前期的资金,但可能会导致生产挑战,这可能会导致安装时间的增加,生产力的损失和可能的缺陷。

博伊德指出:“例如,低成本的同轴电缆(常规或高压)往往不是同心的。”这使得持续处理变得更具挑战性,并且更难(也就是说,更耗费时间)去设置。它也可能导致缺陷。最终,低成本材料对客户来说可能会非常昂贵。”

ALTEX利用集中的电线和连接器供应链,将其组件成本降至最低,改善沟通,并成为供应商的优先事项。布罗姆说,这种以最佳价值获得零部件的战略方法多年来一直为公司服务。

“我们的客户通常会指定电线和元件,如终端和开关,”布罗姆说电线几乎都是UL样式,包括规格尺寸范围、绝缘材料、温度和电压额定值的规格。”

手动和自动

人工是最难评估和修整的装配成本,因为它本身就是其他五个因素的一部分。ALTEX在墨西哥的Westfield和Nogales都有工厂,不管地点在哪里,其劳动时间的计算都是一样的。根据地区的不同,成本会更低。

布罗姆说:“尽管印第安纳州的劳动力成本稍高一些,但关税和货运成本可以抵消南部省下的劳动力,有时会导致墨西哥的整体组装成本更高。”“我们总是在质量和总成本最高的地方建造每个脊甲,质量是第一要务。”

Bromm表示,工程资源是ALTEX的间接成本,并不直接与每个项目挂钩。项目引用需要大量的这些资源,因为一个或多个公司工程师使用专有的引用模板与客户一起浏览项目。

完成它的所有细节是很费时的,因为所有的计算都必须手动完成。这是因为工程师必须估计装配过程中每个步骤的时间。然后,这些不同的估算通过模板相加,得出最终成本。

Garrett估计:“劳动力通常占我们安全带组装成本的30%。”优化劳动力的关键是在整个装配过程中开发灵活高效的工作流程。”

EMSCO有大约30名员工,他们都接受过线束装配、测试和运输等多方面的交叉培训。大多数工人都能从头到尾组装一个吊带。这包括操作自动化设备,完成所有的线材加工——从开始,到测试/质量保证和包装,然后给最终的包装盒贴标签。

“更复杂的设备通常由最有经验的工人来完成,以优化效率,”加勒特说。“他们最清楚如何获得所有需要的部件,然后快速制造脊甲。”

在EMSCO位于弗吉尼亚州阿什兰的工厂,所有电线和电缆都是在Komax Corp.和Schleuniger生产的全自动切割带和末端设备上加工的。这台机器是几年前购买的,处理的电线和电缆从30awg到750 MCM。

加勒特解释说:“设备真正的成本挑战不是根据当前的工作量购买实际的设备,而是根据未来的工作量购买理想的设备。”“当我们(2001年)作为一家公司成立时,我们使用了半自动切条机和压边机。问题是,这种设置涉及很长的转换时间,这是昂贵的。有了全自动的机器,我们从14awg到12awg的转换时间从20分钟降到了7分钟多一点。这是一个很大的效率提高。”

ALTEX还经营各种自动化和半自动化的线材加工设备,包括台式机和Schleuniger公司的多台卷曲中心机。手工工具不用于电线加工,尽管工人偶尔会将电线焊接到连接器上。

Bromm指出:“设备投资回报率对我们来说非常简单。“我们的目标是多年回报,因为我们有大量的长期客户。”

施莱尼定期改进设备,提高电线电缆加工生产率。博伊德指出,内部操作软件,让运营商很容易网络到其他设备;快速整理、设置和完成高质量的电线电缆加工;获取切割、剥离和压接的关键数据。

“我们的Di.IT部门制造了一个制造执行系统,称为4Wire Cutting and Assembly Optimization(CAO),”Boyd解释道通过价值链数字化,CAO的创新软件优化和控制复杂的制造和物流过程,并支持质量保证和可追溯性。该系统准确地描述了每台机器的实际情况,以最大限度地提高其整体设备效率(OEE)。”

尽管是Schleuniger的产品,CAO的接口允许它与Komax公司、Schaefer-Megomat和Artos工程公司生产的所有线材加工设备一起使用。博伊德称,几家汽车线束制造商通过使用CAO大大降低了成本。

一个这样的公司现在可以使用电子看板系统而不是物理看板将项目分配给电线处理机器。早期的方法要求操作者使用他自己的标准来决定一个全班的生产订单,这通常是不一致的和低效的跨工作站。现在,传送的订单数量是根据一个优化算法自动排序的,并限制在接下来的两个小时的生产。其好处包括减少转换时间和提高OEE。

构建和测试

线束制造商一致认为,组装和测试占总成本的最大比例。Bromm说,在ALTEX的组装和测试成本很高,因为该公司为完成这两种工艺的复杂装配定制了独特的夹具。

“固定装置很贵,但它们使我们能够更快地培训工人,并使我们的操作员更有效率,”Bromm说。“高质量的线束组装也得到了保证,这要归功于一旦线束通电就会启动的锁定功能。在测试过程中,线束必须亮绿灯,否则就不能从夹具上取下。”

ALTEX已经使用这些定制装置超过5年,该公司在他们的设施中运营着大约20个这样的装置。每一个都需要两到三周的时间来建造,但它可以持续数年,并且可以针对类似类型的线束进行修改,这些线束可能有不同的长度,或者需要额外的一个或两个端子或连接器。

EMSCO依靠非传统的构建表来优化其线束装配过程。该公司目前使用50多张这样的桌子,占地近600英尺。

加勒特解释说:“我们使用一个内部设计的系统来优化建造和测试我们的脊甲的成本效益。”“详细的图纸由CAD生成,然后打印并放置在构建表上。然后磁铁被安置在图纸上的传统柱子的位置。安装在几分钟内完成,磁铁可以很容易地移动作为必要的。然后,一辆或多辆装有处理过的电线和其他线束组件的移动手推车被带到台上,这样组装人员就拥有了组装线束所需的一切。”

EMSCO测试贯穿整个构建过程,以便尽早发现和修复问题,并限制以后的返工。Garrett说,与测试相关的一个很大的成本因素是针对特定类型的线束的初始设置时间(即编写计算机化测试程序和构建测试夹具)。没有设置时间来测试完全相同类型的附加线束。

加勒特承认:“测试就是检验,所以它本质上是安全带建设之外的额外工作。”但是,这可以更有效、更经济地完成。”

EMSCO专门使用Cirris公司的测试设备,并且已经使用了10年。Cirris销售副总裁Darin Yeager(Schleuris的一个部门)推荐了几种利用制造商降低成本的方法。

第一个是减少创建和验证测试程序所需的时间。Yeager说,装配设计软件不仅提供BOM和装配成本估算,还可以输出“from and to”列表,以便更容易地直接导入到测试人员及其软件中。一些测试人员甚至具有自动电路学习能力和易于编程的软件,使工作足够简单,因此不需要专门的测试程序员来创建优秀的测试程序。

“在可能的情况下,标准化测试电缆和接口,使其在多个项目中具有通用性,”Yeager建议。“另一种节省时间的方法是将测试电缆或接口的一端标准化,使用库存中常见的连接器,比如50针的D-SUB,这既经济有效又耐用。”

耶格尔还表示,对于制造商来说,找到一个可伸缩的测试器或测试系统是件好事。这种方法允许公司在未来发展或承担更复杂的布线和互连项目时扩大其能力和项目。