Tuotekustannusten alentaminen tuotesuunnittelua kehittämällä

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Insinööritieteiden korkeakoulu | Master's thesis
Date
2018-05-14
Department
Major/Subject
Product Development
Mcode
ENG25
Degree programme
Master's Programme in Mechanical Engineering (MEC)
Language
fi
Pages
108+18
Series
Abstract
Uuden innovaation markkinoille tuomisen jälkeen tulee usein vaihe, jossa kilpailevat yritykset pyrkivät kasvattamaan tuotteen suorituskykyä hinnan pysyessä suhteellisen vakaana. Puolustusvälineteollisuudessa panssaroidut pyöräajoneuvot toivat 2000-luvulla uuden kustannustehokkaamman tavan kuljettaa suojatusti joukkoja. Nyt kilpailutilanteen kiristyessä kustannuksien tulisi pysyä alhaalla suorituskyvyn yhä kasvaessa. Tutkittavan yrityksen on tarkoitus pysyä mukana tässä kilpailussa ja säilyttää tuotteensa hintakilpailukykyisenä. Siksi se haluaa kehittää tuotesuunnitteluaan hallitsemaan tuotekustannukset uusien yhä suorituskykyisempien tuotteiden suunnittelussa. Suunnittelun kehittämiseksi tehtiin tutkimus yrityksen tuotesuunnittelun nykyisestä tilasta ja esitetään suositukset ja perusteet suunnittelun toimintaan. Tutkimus jakautuu neljään osaan. Ensimmäisessä osassa tutkitaan tuotteen kustannuksen teoriaa ja esitellään tuotekustannuksen määritelmää, laskemista ja arvioimista. Tuotekustannuksen arvioimismenetelmissä keskitytään suunnittelun aikana tehtäviin arvioihin, joissa tärkeimpinä menetelminä esitellään analogiset, parametriset ja yksityiskohtaiset menetelmät. Toisessa osassa tutkitaan yrityksen toimintaa ja kustannuksia. Yritystutkimusosuus jakautuu kolmeen vaiheeseen: tuotekustannusanalyysiin, nykytilan selvittämiseen ja syventämään tapaustutkimukseen Kustannusanalyysissa tarkastellaan Pareto-periaatteen avulla projektien kustannuksien jälkeen panssaroidun pyöräajoneuvon tuotekustannuksia. Analyysi perustuu laadulliseen luokitteluun ja se jakaa suunniteltavat osat päämateriaalin, teknologian, materiaalin primäärimuodon, valmistusmenetelmän, kokoonpanomenetelmän ja komponentin valinnan mukaan eri luokkiin. Nykytila selvitettiin haastattelujen ja kyselytutkimuksen keinoin ja sen avulla tunnistetaan tärkeimmät kehityskohteet ja -ideat. Tutkimusosion viimeistelee tyypillisen kokoonpanon uutta tuova tapaustutkimus. Kolmannessa osassa valitaan aiemman tutkimuksen perusteella ydinosa-alueet, joihin etsitään teorian perusteella perusteet ja arviointityökalut suunnittelijan käyttöön. Tutkimus osoitti, että tuotekustannusten hallinta on aloitettava suunnitteluvaiheessa realististen tavoitteiden asettamisella. Suurimmaksi haasteeksi todettiin suunnittelijan vähäinen kustannustietoisuus ja yhteistyö hankinnan kanssa. Kustannuspotentiaalia tulee tutkimuksen mukaan arvioida suunnittelun aikana yksityiskohtaisilla menetelmillä ja verrata arviota toteumaan. Tapaustutkimuksen tuloksena saatiin, että toimintoihin perustuva kustannustarkastelu on tehokas työkalu, jota tulee täydentää kokoonpanon analyyseilla. Tuloksien perusteella kustannuksia voidaan alentaa toimintoja ja osia poistamalla, hyödyntämällä synergiaetua sekä optimoimalla yksittäisten osien valmistusta. Tutkimus osoitti lisäksi, että menetelmän vaiheita arvioiva kustannustyökalu auttaa ymmärtämään valmistusmenetelmän kustannuksia sekä antoi neuvoja eri menetelmien kustannukset huomioivaan suunnitteluun.

After launching an innovation, it comes often the latter stage where competitive firms are increasing product performance at a relatively stable price. In the defence equipment industry, armoured wheeled vehicles introduced a new more cost-effective way of carrying troops in the 2000s. Now, a competitive situation has entered the market and costs should remain low while the performance is ever increasing. The investigated company desires to stay in this competition and keep its products cost competitive. That's why company wants to develop its product design to manage product costs in developing new products with higher performance. In order to develop product design, a study of the current state of the company's product design was carried out and the solution and recommendation for developing product design are revealed. The research is divided into four parts. The first section examines the theory of product cost and introduces the definition, calculation and evaluation of product cost. Product cost estimation methods focus on design estimates, where analogue, parametric and detailed methods are presented as the most important methods. The second part examines the company's process and costs. This research section is divided into three phases: a product cost analysis, a current state analysis and a case study. In the cost analysis, the product cost of an armoured wheeled vehicle is examined using the Pareto principle. The analysis is based on qualitative classification that grades the designed parts according to the main material, technology, material form, manufacturing method, assembly method and component selection into different classes. The current state was studied by means of interviews and surveys, identifying key development areas and ideas. The research section is completed by the illustrative case study of a typical assembly. In the third part, based on the previous study, the core areas are selected for studying the basics and estimation tools for the designers. The result of the study turned out to be that the management of product costs must begin with the realization of realistic targets at the design phase. The great challenge was the little cost consciousness of the designer and cooperation with the procurement. According to the study, the cost potential is to be evaluated during the design with detailed methods and to compare the estimation with the actual. As a result of the case study, an activity-based costing is an effective tool that needs to be supplemented by assembly analysis. Based on the results, costs can be reduced by eliminating functions and components, exploiting synergy, and optimizing the manufacturing of components. The study showed that the cost estimation tool with the process steps assists to understand the cost of manufacturing methods and gave instructions on the cost management of different methods.
Description
Supervisor
Kuosmanen, Petri
Thesis advisor
Kaikkonen, Ville
Keywords
tuotekustannus, tuotesuunnittelu, kustannusten alentaminen,, Pareto-analyysi, yksityiskohtaiset kustannusarviot
Other note
Citation