Beheersen van productiekosten tijdens productontwerp
Wat is de belangrijkste formule in productontwerp? Het zijn zeker niet de verschillende principes voor eindige-elementenberekeningen of zelfs de wet van Bernoulli voor vloeistofdynamica. De meest cruciale formule draait om de optelsom voor de kosten van een product. Of je het nu waardeert of niet, als de verkoopprijs als te hoog wordt ervaren in verhouding tot de waarde, zal een product geen succes worden. In zo’n geval kan het beste resultaat zijn dat je prototype in een museum beland, wat uiteraard niet de bedoeling is van productontwerp. Het inschatten en beheersen van de kostprijs tijdens het ontwerpproces is cruciaal. In deze blog gaan we in op de parameters waaruit een kostprijs bestaat en hoe we die bij ManGo beheersen.
Materialen
Een belangrijk deel van productiekosten gaat over materialen. Als voorbeeld: voor het produceren van plastic onderdelen heb je granulaat nodig. De kostprijs per kilo varieert per type kunststof en de gekochte hoeveelheid. 750 kg voor 5.000 stuks zal een andere prijs per kilo geven dan 7,5 ton voor 50.000 stuks. Hoe meer je koopt des te hoger de korting. Gewoonlijk resulteert een tienvoudige toename in een kostprijs verlaging van ongeveer 20%. Bijvoorbeeld, 7,5 ton bestellen i.p.v. 750 kg zou ongeveer 20% per besparen. Als we dit doortrekken, resulteert een 1000-voudige schaalvergroting in ruwweg de helft van de oorspronkelijke kostprijs. Deze cijfers zijn illustratief; tijdens het ontwerpproces raadplegen we leveranciers voor nauwkeurige prijzen. Voor bepaalde producten en materialen zijn afwerkingen van het materiaal ook essentieel vanwege het ontwerp of ter bescherming tegen de elementen. Denk hierbij aan coatings, verzinken, anodiseren of metalliseren. Deze afwerkingen kunnen vaak net zo duur zijn als het onderdeel waarop ze worden aangebracht.
Productie afval
Bij productiekosten houden we ook altijd rekening met de bruto/netto verhouding, die productieafval in de productieprocessen met zich meebrengt. Bij het spuitgieten van kunststoffen is het afval bijvoorbeeld minimaal en gemakkelijk te recyclen in de fabriek, wat resulteert in minimale of geen extra kosten. Bij de productie van plaatmetaal is het afval echter vaak evenveel als het product zelf, wat resulteert in een verhouding van ongeveer twee. Dit afval moet mogelijk extern worden gerecycled, vaak tegen een lagere waarde dan de oorspronkelijke kosten van het materiaal, of zelfs worden afgevoerd, wat een aanzienlijke impact heeft op de productiekosten.
Componenten
Dezelfde principes gelden voor componenten als voor materialen. Het bestellen van grotere hoeveelheden resulteert meestal in een betere kostprijs, die wordt beïnvloed door factoren zoals de locatie van inkoop en kwaliteitsnormen. Het is belangrijk om onderscheid te maken tussen standaardcomponenten (zoals schroeven) en product specifieke onderdelen. Bij de ontwikkeling van elektronische apparatuur zijn bijvoorbeeld onderdelen zoals de PCBA maatwerk, terwijl een beeldscherm of de voeding vaak standaard zijn (off-the-shelf). Bij ManGo beschikken we over een uitgebreid netwerk van leveranciers, en onze ontwerpers zijn bedreven in het sourcen van de juiste componenten. We houden hierbij ook rekening met de minimum bestelhoeveelheden (MOQ’s) van leveranciers, omdat wat voor jou een grote hoeveelheid lijkt, voor hen als klein kan worden beschouwd.
Machinekosten
Een belangrijk aspect van productiekosten zijn kosten per uur voor een specifieke machine. Laten we als voorbeeld een spuitgietmachine nemen, waarvan de kostprijs sterk kan variëren. De grootte en geometrie van het onderdeel spelen een belangrijke rol bij de keuze van de benodigde machine. Kleinere machines kosten gemiddeld zo’n €40 per uur in de EU. Dus, met een productiecyclustijd van 30 seconden per onderdeel (bijvoorbeeld een kleine behuizing), bedragen de machinekosten per product ongeveer €0,33. Als de productie wordt opgeschaald naar tienduizenden stuks of meer, kan een mal met meerdere caviteiten worden vervaardigd, waardoor de efficiëntie toeneemt. Hoewel een grotere machine nodig is en een duurdere mal, compenseert de hogere productiesnelheid dat. Machinekosten variëren per locatie; in de VS of het noorden van de EU vanaf ongeveer €40 per uur, terwijl ze in Oost-Europa rond de €25 kunnen liggen, en in plaatsen zoals China zelfs kunnen dalen tot €15. En uiteraard hoe groter de machine des te hoger de kosten.
Arbeid
Voor het bedienen van machines is menselijk toezicht vereist, maar de mate hiervan wordt beïnvloed door automatisering, productievolume en investeringen in gereedschap. Bij een bescheiden serieproductie kan één goed opgeleide operator gemiddeld zes machines overzien, waardoor de kosten vaak marginaal zijn. Echter, arbeidsintensieve assemblage van X aantal minuten per product tegen tarief Y per uur heeft vaak een aanzienlijke invloed op de productiekosten. Voor hoog-volume productie vervangen we daarom schroeven door snap-fits, wat meer investeringen in mallen vergt maar resulteert in voordelen zoals snellere assemblage. Bovendien kan investeren in assemblagegereedschap de arbeidskosten verder verlagen. Doorgaans leiden deze maatregelen tot een kostprijsverlaging per eenheid van 30% bij een schaalvergroting van tien. De waarde van Y is afhankelijk van de lonen in het land van fabricage. Bij ManGo werken we met een wereldwijd netwerk van fabrikanten, wat ons in staat stelt om concurrerende productiekosten te realiseren.
Kwaliteistcontrole
Kwaliteitscontrole (QC) is van cruciaal belang voor elk type product om ervoor te zorgen dat het correct functioneert. Meestal worden hiervoor willekeurige steekproeven genomen, wat een minimale impact heeft op de kostprijs, waarbij één inspecteur bijvoorbeeld elke 20ste product controleert. Voor producten die essentieel zijn voor veiligheid of medische apparatuur kan het echter nodig zijn om elk product te inspecteren, wat resulteert in aanzienlijk hogere productiekosten. Bovendien vereist inspectie gekwalificeerd personeel, kan het tijdrovend zijn en kunnen er dure apparaten zoals röntgenapparatuur voor nodig zijn. Ook is er papierwerk nodig voor het afhandelen van garantieclaims. Producten met gebreken moeten mogelijk opnieuw worden bewerkt of worden afgekeurd, wat de kosten verder verhoogt. Voor eenvoudige elektronische apparaten voegt inspectie over het algemeen ongeveer €0,50 per product toe bij 5.000 stuks, met een mogelijke reductie van 30% bij hogere volumes. Bij ManGo streven we naar het ontwikkelen van efficiënte QC-procedures die kwaliteit garanderen zonder de kostprijs aanzienlijk te verhogen.
Verpakking
Dit omvat het maken van geschikte verpakkingen (zoals dozen) voor het product, samen met de bijbehorende arbeidskosten, meestal uitgevoerd na kwaliteitscontrole door de assemblagepartner. Het kan ook het toevoegen van schuim- of kartonnen inzetstukken voor breekbare items, droogzakjes om vocht te weren, en vereiste documenten zoals een gebruikershandleiding of garantiebewijs omvatten. Al deze aspecten brengen kosten met zich mee. Voor een klein en eenvoudig product voegt de verpakking doorgaans tussen de €0,50 en €1,- toe aan de kostprijs bij 5.000 stuks, waarbij de kosten dalen naarmate de volumes toenemen. Bovendien beschermt een goede verpakking niet alleen het product, maar verbetert het ook de ervaring bij het uitpakken, wat steeds belangrijker wordt. De productiekosten kunnen aanzienlijk stijgen als er wordt gekozen voor luxe materialen en afwerkingen om een premium merk- en unboxing-ervaring te bieden.
Conclusie
Bij ManGo Product Design vinden we het cruciaal om productiekosten effectief te beheren voor het creëren van succesvolle producten. Door het zorgvuldig sourcen van componenten, het selecteren van optimale materialen, het optimaliseren van het ontwerp voor montage, het aanvragen van offertes bij verschillende fabrikanten en het nauwkeurig bijhouden van een stuklijst, kunnen we de totale kostprijs verlagen zonder concessies te doen aan de kwaliteit. Onze diepgaande kennis van diverse productieprocessen en hun kosteneffecten stelt onze ontwerpers in staat om weloverwogen beslissingen te nemen, wat resulteert in succesvolle productontwerpen voor onze opdrachtgevers. En laten we ook de bijkomende kosten niet vergeten die moeten worden overwogen, zoals invoertarieven, douanekosten, logistiek, afschrijving van mallen, enzovoort.
Meer informatie
Geïnteresseerd in het ontwikkelen van een product dat gemaakt kan worden voor de juiste kostprijs? Neem contact op via telefoon, ons online formulier of stuur een e-mail naar: