Точный анализ затрат на ЧПУ-обработку: повышение ROI и принятие взвешенных решений

Хотите улучшить возврат инвестиций (ROI) для ваших операций обработки? Вам нужно рассчитать общие затраты на ЧПУ-обработку.

Одной из вводящих в заблуждение расчётов, совершаемых многими производителями, является: инвестировать в дешёвый станок ЧПУ для снижения производственных затрат. Ведь цена центра обработки или токарного центра ЧПУ может составлять десятки, сотни тысяч или даже миллионы долларов.

К сожалению, такое мышление довольно распространено среди производителей. Оно не учитывает общие затраты на ведение ЧПУ-операций в любом цехе. Часто цена станка — лишь малая часть реальной стоимости ЧПУ-обработки.

В этой статье вы узнаете, какие основные компоненты затрат на ЧПУ-обработку, рассмотрите скрытые затраты, которые вы можете упустить, и откроете способы экономии на операциях ЧПУ-обработки.

10 основных компонентов затрат на ЧПУ-обработку

Прежде чем погрузиться в различные компоненты затрат на ЧПУ-обработку, нужно взглянуть на типичный процесс обработки у производителя, занимающегося изготовлением деталей для клиентов.

Часто производитель (наши клиенты) получает запрос на котировку заказа для изготовления. Для выполнения работы производителю нужно учитывать множество факторов, чтобы точно рассчитать общие затраты на обработку.

Не зная точно, что это за компоненты затрат, он может занизить цену (приводя к убытку) или завысить (что может привести к поиску альтернативных поставщиков).

Итак, что это за основные факторы? Посмотрим ниже.

#1 Дизайн и сложность детали

Во-первых, нужно учитывать, насколько сложной будет деталь для изготовления. Действительно, дизайн и геометрия детали могут играть значительную роль в затратах на обработку.

Чем сложнее деталь, тем дороже может быть её изготовление. Это связано с различными факторами: необходимостью более продвинутого станка, временем на изготовление каждой детали, возможной необходимостью множественных установок и процессов, а также более строгим контролем качества из-за жёстких допусков.

Нестандартные детали с тонкими стенками, глубокими полостями, нерегулярными размерами отверстий или высокими требованиями к качеству поверхности также могут приводить к более высокой стоимости детали.

#2 Объём производства

Это один из наиболее универсально понимаемых факторов затрат на обработку. Чем больше объём производимой детали, тем ниже стоимость на деталь.

Главный вызов здесь — переход к высокосмешанному малобачному производству (high mix – low volume), которое заставляет цехи производить большой ассортимент продуктов малыми партиями. Такие практики наверняка увеличат затраты на обработку.

#3 Типы материалов

Разные материалы имеют разную стоимость. Стандартный блок нержавеющей стали определенно будет стоить дешевле, чем более продвинутый сплав вроде Inconel на основе цены за блок.

Некоторые стандартные материалы, используемые в обработке, включают алюминий, нержавеющую сталь, латунь или даже титановый сплав. В зависимости от выбранного материала вы столкнётесь с разной степенью обрабатываемости и стоимостью.

#4 Затраты, связанные со станком ЧПУ

Эффективность, гибкость, точность и долговечность вашего станка ЧПУ играют решающую роль в затратах на обработку. Здесь следует учитывать следующие компоненты затрат, связанных со станком:

• Стоимость самого станка
• Ориентировочная годовая стоимость запасных частей (отражающая качество, использованное в станке)
• Ориентировочное количество часов, которые станок может работать в год
• Трудозатраты, необходимые для эксплуатации станка
• Типы режущих инструментов, которые можно использовать со станком
• Чистота поверхности, которую можно достичь
• Доступность систем автоматизации (узнайте, как это делает Hwacheon)
• Способность обрабатывать по нескольким осям
• Время, необходимое для наладки, управления и постобработки деталей
• Затраты на обслуживание и ремонт (узнайте, как внедрить профилактическое обслуживание)

Как видите, затрат, связанных со станком, много, и они далеко выходят за рамки первоначальной цены станка.

#6 Затраты на программирование

Программирование часто дорого из-за необходимости экспертного персонала для проектирования и оцифровки требуемой детали, а также уровня требуемого CAD / CAM.

Во-первых, продукт передаётся дизайнеру, который превращает его в CAD-файл (компьютерное проектирование). Далее, производственный инженер должен проверить, может ли дизайн быть эффективно произведён, и предложить улучшения для его обрабатываемости. Наконец, программист нужен для превращения CAD-файлов в CAM-файл, который затем загружается в станок ЧПУ.

(Это также относится к сложности детали — чем более сложный дизайн, тем больше человеко-часов нужно на проектирование и программирование.)

#7 Затраты на наладку, переналадку и обработку

В мире производства время — деньги. Чем больше времени вы тратите на производство детали, тем дороже ваш процесс обработки.

Затраты на наладку часто задействуют производственного инженера, который должен убедиться, что всё готово перед производством первой партии деталей. Ему нужно спланировать производственный рабочий процесс, необходимые материалы, наладку станка, а также то, как закрепить материал/деталь и обеспечить необходимые переналадки, и постобработку CAD-файла с CAM.

#8 Затраты на качество

Также известные как Стоимость качества (COQ), которые точнее понимаются как стоимость плохого качества, затраты на качество связаны с предотвращением, обнаружением и устранением проблем продукта, связанных с качеством.

В среде обработки такие затраты могут включать:

• Затраты на инспекцию, необходимые для оценки произведённой детали на проблемы качества
• Испытательное оборудование, необходимое для проверки качества и последовательности деталей
• Внутренние затраты на брак при производстве дефектных продуктов — их нужно утилизировать или перерабатывать
• Внешние затраты на брак, возникающие при поставке дефектного продукта клиенту. Они могут быть особенно дорогостоящими при отзыве продуктов, гарантийных претензиях, сервисном обслуживании на месте и даже судах от клиентов!

#9 Упущенная выгода

Они часто невидимы для производителя, но могут сделать значительную разницу в рентабельности ваших операций обработки.

Упущенная выгода может включать:

• Простои: чем больше простоев из-за сбоев в производстве, тем больше денег вы теряете
• Сбои: в основном из-за человеческих ошибок или отказа оборудования, могут быть даже серьезными, как аварии станков
• Мощность: в зависимости от вашей производственной установки, вы можете быть неспособны взять дополнительные заказы из-за мощности ваших операций обработки
• Компетенция: это может быть ещё одним фактором упущенных возможностей, включая отсутствие правильного оборудования или квалифицированного персонала

#10 Коммунальные услуги, пространство, труд, обучение и другие затраты

Наконец, нужно учитывать стоимость электричества, воды, утилизации отходов, уборки, пространства и других текущих операционных затрат. Они могут быть значительны, если вы ведете 24/7 операцию для вашего цеха.

Не забывайте также о необходимости обеспечения смен персонала, а также количества операторов, необходимых для каждого процесса. В зависимости от мастерства и уровня навыков вашей рабочей силы, нужно также предусмотреть их обучение и переквалификацию.

Снизьте затраты на ЧПУ-обработку с Hwacheon

Хотите узнать, как можно снизить затраты на обработку?

Рассмотрите инвестиции в тщательно спроектированные и прочно построенные станки Hwacheon.

Как одна из первых компаний в мире, внедривших умные операционные системы и программное обеспечение автоматизации для наших станков ЧПУ, мы прилагаем большие усилия для производства высококачественных станков, спроектированных для снижения ваших общих затрат на обработку. Основа нашего подхода — «Механическая стабильность».

Это включает обеспечение высочайшего качества и точности, экстремальную долговечность через использование премиального сырья и передовой технологии литья, и высшую точность через годы мастерства.

Наши системы автоматизации также спроектированы для предоставления комплексных решений по обработке. Через использование автоматизации, ПО для повышения продуктивности и многофункциональных настроек они могут значительно сократить ваше время наладки для множественных операций и оптимизировать вашу продуктивность.

Свяжитесь с нами для рекомендаций по станкам ЧПУ, спецификаций или ценовых оценок 📧 enquiry@hwacheon.com.sg