8 kroków do optymalizacji kosztów produkcji

Patryk Kot
Projektant, Konstruktor, Właściciel r3Dcat
W roku 2022 zdecydowana większość firm produkcyjnych zadaje sobie pytanie jak można oszczędzić na kosztach produkcji. Dotyczy to przede wszystkim firm z sektora małych i średnich przedsiębiorstw.
Można tu teraz zgromadzić cały zbiór czynników, które takie działania warunkują, ale ja przejdę od razu do rzeczy bo po to tu pewnie jesteś.
Przedstawię Ci swoją perspektywę, która ukształtowała się po latach doświadczeń na stanowiskach inżyniera produkcji, konstruktora i inspektora jakości w firmach produkcyjnych zatrudniających od 8 do ponad 100 osób. Niemniej poniższe metody mogą się sprawdzić również w mikroprzedsiębiorstwach oraz zakładach produkcyjnych zatrudniających grubo ponad sto osób.
Pssst…Po przebrnięciu przez wszystkie punkty na koniec podsumujemy sobie moje wnioski i znajdziemy zadanie dla Ciebie 🙂
1. Przeanalizuj swoje procesy w firmie
Jest to według mnie czynnik najważniejszy ponieważ buduje nam perspektywę gdzie byliśmy na początku wprowadzanych przez nas zmian. Ponadto śledząc przedsiębiorców, którzy duży sukces odnieśli, tych którym sukces został podarowany i tych, którzy sukcesu nigdy nie odnieśli zauważyłem czynnik, który wpływa na ich skuteczność. Ten czynnik to chęć budowania procesów i otwartość w sugestiach na ich modyfikacje.
Jeśli spoglądamy na koszty produkcji to procesy i ich poprawne wdrożenie jest fundamentem w budowaniu skuteczności produkcyjnej. Zabieranie się za kolejne czynniki bez poukładanych procesów może się okazać nieskuteczne lub mieć ograniczoną skuteczność. Po przyjrzeniu się całemu cyklowi produkcyjnemu od początku do końca możesz odkryć, że wystarczy kilka poprawek, aby obniżyć koszty, lub może się okazać, że konieczny jest całkowity przegląd. Można się tu teraz rozwijać na tematy budowania Lean Manufacturing, czyli metod zwinnego zarządzania produkcją, ale zacznij od rzeczy oczywistych.
Ze swojej strony służę radą również w tym temacie w firmach, z którymi współpracuję.
Polecane wpisy
-
Czy mogę wydrukować każdy kształt?
26 grudnia, 2023 Druk 3Dadmin 14/11/2023 Czy mogę wydrukować każdy kształt? Patryk KotProjektant, Konstruktor, Właściciel r3Dcat Druk 3D to fascynująca technologia, która umożliwia tworzenie trójwymiarowych obiektów z różnych materiałów..
-
Czym rożni się projektowanie pod druk 3D od projektowania pod obróbkę CNC?
19 grudnia, 2023 Druk 3Dadmin 20/11/2023 Czym rożni się projektowanie pod druk 3D od projektowania pod obróbkę CNC? Patryk KotProjektant, Konstruktor, Właściciel r3Dcat Modelowanie dla druku 3D i modelowanie.
-
Technologia MJF druku 3D
5 grudnia, 2023 Druk 3Dadmin 14/11/2023 Technologia MJF druku 3D Patryk KotProjektant, Konstruktor, Właściciel r3Dcat Dowiesz się czym jest technologia MJF, czym się charakteryzuje, do jakich zastosowań jest wykorzystywana,.
2. Obniżenie kosztów materiałów
Koszty materiałów produkcyjnych w większości tekstów poświęconych optymalizacji kosztów produkcji jest w czołówce czynników do ich obniżenia. Ja tutaj mam jednak pewne swoje spostrzeżenia.
Z dostawcami materiałów produkcyjnych na poziomie małych i średnich przedsiębiorstw łączy Was pewna historia współpracy czy podpisane kontrakty. Należy to uszanować, co nie znaczy, że nie możecie renegocjować umów lub zwyczajnie, ze względu na współpracę zapytać o rabat. Przy rozpoczęciu rozmów dotyczących zmiany kontraktów z Waszym dostawcom musicie dać powód kontrahentom, dzięki któremu również odniosą korzyść. Najpraktyczniejszą metodą jest zagwarantować sobie stałą cenę, ale w zamian za zachowanie wyłączności współpracy przez najbliższe 2 lub 3 lata.
Metodą, którą ja polecam dotyczącą obniżenia kosztów materiałów jest weryfikacja projektu, materiału dotychczasowego oraz jego zmiana jeśli to możliwe. Posłużę się przykładem, żeby jasno Ci to wytłumaczyć.
Załóżmy, że korzystasz z elementu wykonanego z aluminum lub stali w swoim wyrobie. Ze względu na funkcje jakie musi spełniać oraz metody obróbki (na przykład frezarki czy tokarki) następują kolejne punkty:
- trzeba wykorzystać bloczek materiału, z którego wykorzystamy tylko kilkadziesiąt procent
- element jest ciężki ze względu na wykorzystany materiał i jego wielkość
- projekt tego wyrobu jest dość prosty ponieważ są ograniczenia dotyczące obróbki
- może składać się z kilku pojedynczych detali łączonych ze sobą np. śrubami, których koszt również musisz pokryć.
Moja rada na ten temat jest taka: Samodzielnie lub z moją pomocą w ramach audytu w Twojej firmie czy wideorozmowie możemy ocenić czy daną część można wykonać w technologii druku 3D.
Jeśli jesteś uprzedzony/a do tej technologii koniecznie zajrzyj na moje wpisy:

Czym jest druk 3D?
gdzie w paru słowach opowiadam o druku 3D z praktycznego punktu widzenia

Top 8 mitów na temat druku 3D
gdzie obalam 8 najczęściej powtarzanych przez moich klientów mitów.
Odnosząc się do powyższych punktów i skupiając na samej oszczędności na materiale ten sam wyrób wykonany w technologii druku 3D:
- wykorzystujemy do produkcji niemal 100% pobranego materiału więc oszczędzamy na odpadach produkcyjnych, które potrafią być bliskie zeru,
- redukcja wagi w porównaniu do wyrobów metalopodobych potrafi osiągnąć kilkadziesiąt procent zachowując wymaganą wytrzymałość,
- projekt może wykorzystywać geometrie bardzo skomplikowane, niemożliwe do wykonania na frezarkach czy tokarkach,
- może składać się z pojedynczego wydruku, pomijamy więc koszty elementów złącznych jak śruby i nakrętki, klipsy itp.
Tym jednym zabiegiem możemy ograniczyć koszty wybranej części nawet kilkukrotnie! Polecam gorąco zapoznanie się szczególnie z tekstem o Top 8 mitach na temat druku 3D. Pokazuje on również o jakie wartości możesz wyprzedzić konkurencję.
3. Przeprojektowanie produktu
Dynamicznie zmieniająca się sytuacja na rynku przez dostępność surowców czy działania polityczne wymusza na przedsiębiorcach szybkie reagowanie na te zmiany. Nie jest łatwo zmienić profil produkcji, maszyny czy przeszkolić kadrę, ale brutalny świat pędzi naprzód, a kto się nie dostosuje ten może skończyć na dnie, jak jeden z moich poprzednich pracodawców.
Zmiana czy wprowadzenie zmian w dotychczasowym wyrobie niesie za sobą szereg konsekwencji jak pensja operatora, koszt pracy maszyny, koszt materiału, pensja Działu Technicznego, zajętość maszyn i opóźnienia w bieżących zleceniach.
Co jeśli powiem Ci, że są narzędzia, żeby to zrobić szybko i tanio? 😉
Co jeśli powiem Ci, że takimi narzędziami dysponuję i chętnie pomagam małym i średnim firmom produkcyjnym?
To tajemnicze narzędzie to umiejętność projektowania oraz możliwość druku 3D w najpopularniejszej oraz najbardziej profesjonalnej technologii.
Z linków powyżej zapoznałeś/aś się z mitami krążącymi wokół druku 3D oraz czym sam druk 3D jest. Wiesz więc już, że szybkie prototypowanie (Rapid Prototyping) może znacznie obniżyć koszty wprowadzenia nowego produktu na rynek lub modyfikowaniu obecnego. Ponieważ drukowanie 3D opiera się na cyfrowych danych CAD, wykonanie iteracji prototypu wymaga jedynie zmiany projektu. Oznacza to, że firmy mogą wykonać wiele iteracji (zmian) produktu znacznie szybciej i przy znacznie niższych kosztach niż konwencjonalne metody produkcji.
Jeśli masz więc pomysł na nowy produkt, który się sprzeda lub chcesz modyfikować swój obecny, ale do badania rynkowego czy testów potrzebujesz fizycznego modelu możesz śmiało do mnie napisać, a ja postaram się pomóc niezależnie czy jesteś solo przedsiębiorcą czy reprezentujesz firmę zatrudniającą setki osób.
Drobna uwaga – cenię każdego konstruktora w Waszych firmach, wiem, że ja sam wiele mógłbym się od nich nauczyć, ale projektowanie pod druk 3D różni się od tego dla konwencjonalnych metod obróbki. Dlatego ponad 90% wysyłanych do mnie nawet gotowych projektów wymaga poprawek z uwzględnieniem technologii wytwarzania.
4. Koszty produkcji jednostkowej lub krótkoseryjnej
Na przestrzeni lat przekonałem się ile ciekawych projektów upada ze względu nie nieopłacalność produkcji niskonakładowej względem kosztów, jakie trzeba na nią ponieść. Zamiatasz temat pod dywan podczas gdy Twój klient chce Ci za to zapłacić!
Powody są oczywiste na pierwszy rzut oka. Koszt materiału, specjalnych narzędzi, stworzenia nowego projektu przewyższają rozsądną cenę jaką możesz przedstawić swojemu kontrahentowi.
Są jednak metody wytwórcze pozwalające ominąć koszty dodatkowych narzędzi, wykorzystujące małą ilość materiału, a dodatkowo ich wykorzystanie jest nawet do 90% mniej czasochłonne niż produkcja na frezarkach czy tokarkach. Są to metody produkcji addytywnej, zwane powszechnie drukiem 3D.
Jeśli więc w Twojej firmie mierzysz się z problemem kosztów produkcji w niskim nakładzie lub indywidualnie dostosowywane dla Twoich klientów wyroby nie pozwalają Ci narzucić wysokiej marży możesz skorzystać z tych metod wytwórczych. Szczególnie duży potencjał leży w rękodzielnictwie lub produkcji rzeczy pod zamówienie dla klienta.
5. Koszt części zamiennych i ich magazynowania
Jak każda firma produkcyjna, czy to mała czy ogromna, korzystasz z maszyn produkcyjnych, które pomagają Ci nadać finalnemu wyrobowi odpowiedni kształt. Maszyny te, jak każde urządzenie, po pewnym czasie ulega zużyciu czy uszkodzeniom. Sytuacją, z którą często się spotykałem to ogromny koszt nowych elementów zamiennych lub brak ich dostępności na rynku. Dotyczyło to zarówno maszyn nowych, gdzie dana część nie podlega gwarancji, oraz maszyn starych, gdzie producent dawno zaprzestał produkcji części zapasowych.
W takich przypadkach małe i średnie przedsiębiorstwa produkcyjne zazwyczaj powołują się na lokalną firmę świadczącą usługi frezowania czy toczenia, a czasem projektowania takich elementów, lub uprawiają tzw. “prowizorkę: i próbują dorobić część wg własnych pomysłów.
Marnowane są wciąż duże pieniądze i pokłady czasu podczas gdy rozsądnym rozwiązaniem jest zwrócenie się do firm takich jak moja i wykonanie modelu 3D zepsutej części według zasad reverse engeenering (inżynierii odwrotnej) i wykonanie ich w jednej z metod wytwarzania przyrostowego.
Jakie korzyści to da Tobie i Twojej firmie?
- Nie płacisz i nie marnujesz miejsca na zapasowe części, których być może nigdy nie wykorzystasz.
- Nie zbiera się na nich kurz i nie niszczeją z czasem.
- Magazynowane są na zabezpieczonych dyskach u mnie (możemy podpisać umowę o wyłączności na dany wyrób) i wydrukuję je priorytetowo po Twoim zgłoszeniu na jej zapotrzebowanie.
Ponadto w swojej ofercie daję możliwość cyfrowego magazynowania części zamiennych stworzonych specjalnie dla Ciebie i wykonanie ich na żądanie w priorytetowym oknie czasowym.
6. Zmniejszenie kosztów generowanych przez braki produkcyjne
Ten temat zasługuje na osobny wpis i jeśli chodzi o rozwiązanie problemu kosztów generowanych przez nadmierną produkcję braków doczekał się moich wniosków tutaj:

Jak ograniczyć powstawanie braków i zwiększyć samokontrolę?
Obszerny tekst i moje wnioski znajdziesz w linku powyżej. Niestety tak szeroki temat ciężko zmieścić w kilku słowach jeśli miałbym podzielić się moimi wnioskami i mógłbyś coś z tego wynieść.
Artykuł z powyższego linku poprowadzi Cię przez moją wizję genezy produkcji wyrobów niemożliwych do wykorzystania oraz przedstawiam tam dwie podstawowe rzeczy jakie musisz wdrożyć, żeby powstawaniu brakom zaradzić.
Problem nadwyżek wyrobów niezdatnych do wykorzystania do kolejnych etapów produkcji lub niemożliwych do sprzedania finalnemu klientowi jest powszechny w niemal każdej firmie produkcyjnej. Dlaczego więc umieściłem ten punkt dopiero na 6 miejscu na mojej liście? Ponieważ wg mnie w pierwszej kolejności powinieneś/aś zająć się procesami w firmie, pomyśleć o materiałach koniecznych do wykonania wyrobów i na ich stratach, dostosować produkt do wymagań klienta, umieć policzyć i ocenić koszta produkcji, a dopiero wtedy możemy analizować przyczynę powstawania braków i szukać rozwiązania na ich eliminację.
7. Obniżenie kosztów wysyłki
Oceń ile czasu i kosztów generuje wybrana przez Ciebie forma transportu. Najczęstszym błędem popełnianym na tym etapie to nie weryfikowanie kosztów wysyłki surowców do produkcji do Twojej firmy. Stanowić to może spory procent kosztów ostatecznego wytworzenia przedmiotu. Jeśli korzystasz z zewnętrznej firmy wysyłkowej to sprawdź ich ofertę w zestawieniu z konkurencją, a jeśli koszty wysyłki pokrywa Twój kontrahent to zwróć uwagę na wartość wysyłki na fakturze i sprawdź czy możesz zredukować koszty w tym aspekcie.
8. Zmniejsz zużycie energii
Zwróć uwagę na pobór energii w Twojej firmie. Może się okazać, że są dostawcy lub oferty, które bardziej odpowiadają Twojemu biznesowi. Maszyny, które powinny chwilowo być wyłączone, a nie są również stanowią niepotrzebnie ponoszony koszt na produkcji. Pamiętaj jednak, żeby nie oszczędzać przesadnie na urządzeniach, które wpływają na warunki pracy jak piece czy klimatyzatory. Jeśli pracownicy na hali produkcyjnej nie będą mieli optymalnych warunków pracy to ich wydajność może się zmniejszyć, a potęgując zasadą skali taki ubytek wydajności może się okazać, że tracisz na tym naprawdę nieadekwatnie dużo do kosztów.
Obiecane podsumowanie i zadanie
Na początku obiecałem Ci podsumować sobie w paru słowach powyższy tekst oraz dać Ci zadanie, żeby nie zmarnować Twojego czasu na samo czytanie. Niech idzie za nim czyn.
1. Najważniejsze to mieć poukładane procesy produkcyjne w firmie. Metod na to jest mnóstwo i to nie miejsce, żeby je teraz omawiać. Zacznij od najprostszego, czyli PDCA, który opisałem tutaj.
2. Obniż koszty materiałów, ale nie idź linią najmniejszego oporu kosztem jakości, a wykorzystaj metody obróbki, które pozwolą na zmniejszenie ilości materiału.
3. Przeprojektuj produkt tak, aby zachowując funkcjonalność stał się wyjątkowy na rynku. Dzięki wykorzystaniu druku 3D możesz tanio i szybko wprowadzić produkt na rynek i dostosowywać go często i bez dodatkowych kosztów.
4. Jeśli tworzysz na zamówienie to wykorzystaj metody addytywnej produkcji, ogranicz zapasy niepotrzebnych komponentów. Nie odrzucaj projektów klientów jeśli chcą za nie zapłacić – znajdź jak najbardziej korzystne rozwiązania dla Was obojga.
5. Kupowanie części zamiennych u producenta nie zawsze jest opłacalne, tak jak nieopłacalne może okazać się wykonywanie ich wewnątrz swojej organizacji. Wykorzystaj druk 3D, dostosuj te części i zachowaj w cyfrowym magazynie. Dotyczy to też części niedostępnych już na rynku.
6. Ograniczenie braków produkcyjnych w ogromnym stopniu przyczynia się do redukcji kosztów produkcyjnych. W linku przy pierwszym punkcie podsumowania znajdziesz obszerniejszy tekst na ten temat.
7. Zweryfikuj koszty wysyłki swoich produktów, ale przede wszystkim koszty wysyłki surowców produkcyjnych do Twojej firmy. Przeanalizuj również umowy i faktury Twoich dostawców.
8. Zwracaj uwagę na zużycie energii, ale nigdy kosztem warunków pracy ludzi!
Po tym krótkim przypomnieniu moich wniosków na podstawie kilkuletniego doświadczenia pracy na szczeblu zarządzającym lub ustalającym produkcję mogą nasunąć Ci się również własne. Będę zachwycony jeśli podzielisz się nimi w komentarzach lub wyślesz mi na maila lub w innej formie. Może razem będziemy mogli ograniczyć te koszty u Ciebie lub uszczelnić budżety Twoich klientów, dzięki czemu wszyscy zyskamy!
Zadanie dla Ciebie to pobranie poniższej Checklisty (lista z punktami do wykonania) i przebrnięcie przez punkty wymienione wcześniej w tym tekście. Odpowiedz sobie na te pytania szczerze – to najważniejszy warunek, żeby ta Checklista miała sens. Czy zrobisz to sam w domowym zaciszu, czy z zespołem, z którym pracujesz nie ma większego znaczenia. Najważniejsze, żeby ten krok wykonać, bo bez jego postawienia, żadne zmiany nie nastąpią. Wracając do pierwszego zdania w tekście – Rynek ciągle się zmienia, a czy Ciebie stać na to, żeby nie szukać oszczędności w firmie?

Checklista - Jak zoptymalizować koszty produkcji?
Checklista do pobrania w formacie .pdf Polecam wydrukowanie i pracę nad nią obok produkcji.
Poniżej znajdziesz więcej moich wpisów, gdzie zupełnie za darmo dzielę się moimi doświadczeniami oraz stronę z usługami jakie świadczę w temacie projektowania i druku 3D.