Gyártósortól az irodáig – A tervezési folyamatról

A 2017-es MACH-TECH és Ipar Napjain cikkíró versenyt hirdettünk. A beérkezett színvonalas pályamunkák közül a legjobbakat oldalunkon közöljük. Most Pataki Zsolt pályamunkáját olvashatják.

Miközben a kiállítást járom és a katalógusokat gyűjtögetem két dolog jut eszembe. Az egyik, hogy vajon a régi autóskártyákhoz hasonlóan, ott lesz-e köztük a “mindent vivő”. A másik, hogy a gyártósoktól milyen gyakran hallottam a kritikát a tervezők irányába – megjegyzem, magam is közülük való vagyok – miszerint a maiak milyen kevés tudással rendelkeznek a gyártástechnológiáról.

A tervezési hiba

Mi tervezők is szeretünk a múltra nosztalgiával tekinteni és úgy érezzük, hogy az elődeink jobban csináltak mindent. Tény viszont, hogy mára a tervezési hibák száma lényegesen csökkent a CAD rendszerek előtti időkhöz képest. Ez a megállapítás különösen érdekes annak tükrében, hogy a tervezési szempontok száma jelentősen megnőtt, bővültek az előírások, nőtt a rendszerek és tervezési segédletek komplexitása. Napjainkra egy hajszárító specifikációja is egy több kötetes könyvet tenne ki, ha kinyomtatnánk.

documents_pic

“A repülőtervezők körében úgy tartják, ha a kinyomtatott dokumentáció súlya eléri a gép súlyát akkor a tervezési folyamat is lassan végéhez ér.”
Kép forrása: iStock

A repülőtervezők körében úgy tartják, ha a kinyomtatott dokumentáció súlya eléri a gép súlyát akkor a tervezési folyamat is lassan végéhez ér. Minden nagyobb tervezőintézet külön adatbázis-kezelővel rendelkezik a keletkezett dokumentumrengetegben való eligazodást segítendő. Ez az iratpiramis hasonló méreteket ölt, mint a gyárakban a minőségbiztosítási dokumentumok, csak épp a gyártás helyett a tervezési folyamatok minőségét igyekszik biztosítani. Talán kevesen tudják a tervezőkön kívül, hogy a tervezést segítő CAD rendszerek önmagukban nagy kihívás elé állítják a felhasználójukat. Ha valaki feladatul kapja egy bonyolultabb alkatrész – pl.: motorblokk öntvény – 3D modelljének elkészítését, bizony napok eltelhetnek csak a modell-struktúra megtervezésével – még mielőtt egyetlen “virtuális” vonal meghúzásra kerülne. Így eshet meg, hogy a nagy európai repülőgépgyár tervezőire különböző modellezési stratégiák vonatkoznak attól függően, hogy épp Angliában, Franciaországban vagy Németországban dolgoznak.

Emellett érdekes, hogy a műszaki rajzoló munkakör megszűnőben van, és mára már a rajzok készítése is teljes egészében a tervezői feladatkörhöz tartozik. Így talán belátható, hogy a különböző tervezési szempontok, mint a költségek, szilárdság-súly, funkciók, korrózióvédelem stb. egészen a karbantartás-javításig bezárólag (olyan apróságok mint megfelelő méretű “lyukak” elhelyezése a lecsapódó párából származó víz elvezetésére) – melyek összessége vezetői szinten a kissé megfoghatatlan “vevői elégedettség” néven jelennek meg – olyan elvárások elé állítják a tervezőt, hogy a gyártástechnológia bizony csak egy apró elemévé zsugorodik a teljes tervezési folyamatnak.

A tervezőcsoport felépítése

Korábban a tervezés az “emeleten”, míg a gyártás “lent” helyezkedett el az épületben (megj.: a tervezők öltönyt viseletek!). A tervező bármikor leszaladhatott a műhelybe, hogy egyeztessen a gyártósokkal, valamint a gyártósok is bármikor felszaladhattak a tervezésre. Ez azonban ma az ipari nagyvállalatoknál már teljesen szétválik és sokszor külön kontinensen ül a két csapat.

boeing_pic

Kép forrása: www.boeing.com

A Boeing 777-es tervezésének megkezdésekor nagy feladat előtt állt a menedzsment. Az előző projektekben bebizonyosodott, hogy a gyár mérete már megakadályozta a gyártás és a tervezés szoros együttműködését. Kézenfekvőnek tűnt tehát, hogy a lelkesebb tervezőket leküldték a gyárba technológiai képzésre. Sajnos a gyakorlatban ez a megoldás nem működött hosszútávon, mert ezek a tervezők idővel más projektekbe, más feladatkörökbe kerültek és a hiányuk pótlása már túl nagy kapacitásokat vett igénybe. Így teljesen új irányban kezdtek gondolkodni és ennek megfelelően egy teljesen új csapatfelépítést dolgoztak ki. Úgynevezett Design-Build Teameket alakítottak ki, amik, mint apró gyárak, feladatul egy-egy komponens elkészítését kapták, a koncepciótól egészen a sorozatgyártásig. Ezekben a csapatokban egy hajóban ült a tervezés mellett a gyártástechnológia, a gyár, a karbantartás és az összes kapcsolódó diszciplína. Ez gyakorlatban annyit jelentett, hogy a tervezőcsapat folyamatosan egyeztethetett mindenkivel. A DBT bizonyította hatékonyságát, újabb neveket is kapott (IPT, konkurens tervezés stb.).

Napjainkra azonban oly mértékben fontossá vált a költségcsökkentés, hogy a tervezésre szánt idő, valamint a tervezőcsapat létszáma erősen korlátozottá vált. Következésképpen a DBT létszáma nem maradt fenntartható és a tervezésben sincs lehetőség sok iterációra. Ezzel párhuzamosan a vezetőség is hangsúlyozza a 10-100-1000-10000 elvet, vagyis egy apró hiba kijavítása a tervezés elején 10 dollár, a
kész dokumentáció megváltoztatása már 100, egy gyártásban lévő alkatrész kijavítása már 1000 és végül a beépített alkatrészen végzett szerelés 10000 dollárba kerül. Ezek persze nem valóságos számok, de a probléma lényegét mégis érzékeltetik. Emiatt külön feladatkört alakítottak ki a hibák feltárására, amit DfM-nek neveztek el, de igazából ez sem hatol a probléma mélyére. A gyakorlatban már a tervezés korai fázisában szükséges a koncepciókat részletesen kidolgozni, mert később nincs lehetőség korrekcióra. Így végül tényleg a bevezetőben említett gyártósoknak lesz igaza és szükséges, hogy a tervezőket a klasszikus módon felkészítsék gyártástechnológiából.

Visszatérve a kiállításra, látom, hogy egy-két ott eltöltött nap a „hétköznapi” tervező érdeklődését felkelti, de a tényleges tudás megszerzése sokkal nagyobb feladat. Ez pedig csak a gyárakban, a műhelyekben sajátítható el. Fontos lenne tehát, hogy a tervezők képzésére befolyásuk legyen a technológusoknak is.

Persze mindenekelőtt a leglényegesebb az lenne, hogy megálljunk egy pillanatra és próbáljuk végig gondolni, hogy mit is várunk a tervezőtől. Gondoljunk csak Micimackóra: Íme, Medveczky Medve úr, amint bukdácsol lefelé a lépcsőn, kopogtatva feje búbjával, kipp-kopp, minden lépcsőfokon egy koppanás. Előtte Róbert Gida, az ő gazdája. Amennyire Micimackó értelme terjed, meg van győződve róla, hogy ez az egyetlen módja a lépcsőn való közlekedésnek. Néha ugyan kétség fogja el, mintha lehetne másképp is, de ezt csak akkor tudná megfontolni, ha egy pillanatra megállnának a lépcsőn, és módjában volna fontolgatni. Talán akkor se.

Szerző:Pataki Zsolt