I sistemi di Lean Production (LP) sono sempre più utilizzati dalle aziende al fine di ridurre il costo di produzione di un determinato prodotto minimizzando gli sprechi fino ad eliminarli quasi del tutto. Uno degli obiettivi del suddetto sistema di produzione è quello di aumentare il valore per il cliente attraverso lo sviluppo di nuovi prodotti che soddisfino i loro bisogni e che rispettino requisiti ben identificati. La valorizzazione continua di un prodotto può essere ottenuta tramite il miglioramento delle performance, il raggiungimento di standard di qualità elevati e con la riduzione dei costi.
Il Design To Cost (DTC) rappresenta una metodologia che permette l’ottimizzazione strutturata del rapporto Valore per il Cliente/Costo Sostenuto. Essa può essere applicata sia nel caso dello sviluppo di un nuovo prodotto sia nel caso di una riprogettazione di uno già esistente. Il DTC risulta quindi un metodo innovativo e creativo per il mantenimento della competitività sul mercato basato su un approccio progettuale specifico che copre aspetti funzionali, economici e multi-disciplinari. Tale metodo permette il coinvolgimento inter-dipartimentale aziendale, sia che si tratti della progettazione di nuovi prodotti (DTC) e di riprogettazione (Redisign To Cost – RTC), per la ricerca di soluzioni progettuali ottimizzate.
Le nuove frontiere del calcolo virtuale e le simulazioni di costificazione consentono lo sviluppo e l’implementazione di prototipi di prodotto da utilizzare nel processo di DTC. Modelli virtuali ed analisi numeriche sono integrate in un approccio parametrico che risulta così multi-disciplinare e multi-obiettivo.
Le tecnologie di simulazione sono utilizzate per la valutazione delle prestazioni del prodotto, mentre i modelli di costo rendono accessibile tale informazione già nella fase concettuale o iniziale del progetto al fine di eliminare possibili anomalie ed inefficienze. La capacità di gestire prestazioni e costi attribuisce al processo di progettazione una flessibilità fondamentale per una risposta immediata ai cambiamenti del mercato e alle nuove esigenze del cliente. Tale capacità può risultare una delle chiavi del successo aziendale.
Obiettivi della metodologia DTC
La metodologia DTC è utilizzata per l’accrescimento continuo del valore del prodotto massimizzando lo specifico rapporto tra prestazioni e costo totale di progettazione. In generale, il DTC ha lo scopo di ottimizzare costi e performance di un determinato prodotto, dalla sua progettazione al suo rilascio sul mercato, e si identifica in un approccio smart con un rapido Return Of Investment (ROI).
Design to Cost per motori elettrici
Il DTC applicato nel campo dei motori elettrici è spesso utilizzato per il design di prodotti caratterizzati da un’elevata efficienza energetica e da un costo totale di progettazione ridotto. In particolare, è possibile applicare il DTC già dalle fasi iniziali di pre-design sfruttando modelli virtuali parametrici con i quali condurre analisi statistiche e di sensitività per lo studio delle relazioni tra variabili progettuali, prestazioni e costi.
La conoscenza approfondita di tali relazioni consente l’identificazione dei parametri chiave che influenzano maggiormente le prestazioni e il costo di progettazione del prodotto. La calibrazione e la validazione sulla base del confronto con dati sperimentali abilita l’utilizzo estensivo dell’approccio DTC che può essere completamente reso automatico. In questo senso, è possibile eliminare qualsiasi intervento manuale, minimizzare quindi l’errore umano ed infine studiare soluzioni progettuali definite all’interno dello spazio di progetto ancora inesplorate.
Benefici del Design to Cost nei veicoli elettrici
L’utilizzo di modelli numerici affidabili ed accurati integrati con modelli di costo costituiscono la base per un approccio di DTC che può portare anche a risparmi dal 15% al 40%. Inoltre, l’effetto di tale approccio è osservabile a breve termine tanto da avere un ROI già dopo pochi mesi. . Il DTC traccia la strada per la competitività e lo sviluppo aziendale dal momento che permette la ricerca del trade-off tra costi, innovazione di prodotto e soddisfazione del cliente. Nonostante il DTC richieda una significativa trasformazione delle procedure di progettazione e sviluppo ormai ben consolidate nel corso degli anni, esso consente il mantenimento della competitività aziendale attraverso l’accrescimento della qualità e delle prestazioni del prodotto al minimo costo di progettazione.
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