Легка конструкція надає машинобудівникам конкурентну перевагу - оптимізація топології скорочує витрати на 7%;
Німецький машинобудівний сектор знаходиться під посиленням конкурентного тиску. Зменшення витрат робить значний внесок у утвердження на міжнародній арені. Легка конструкція, наприклад, допомагає зменшити використання матеріалів і, отже, витрати. Дослідження показало, що оптимізація топології статичного компонента може зменшити виробничі витрати майже на сім відсотків.
На третину менше скорочення матеріалів витрачає на сім відсотків
Предметом дослідження було стандартне рішення статичного, важкого за вагою компонента машини - зокрема, підшипника голкового ложа, частини рами плоскої в’язальної машини, було досліджено та піддано оптимізації топології. Компонент перевірявся за допомогою лінійного статичного та модального аналізу.
Економія матеріалу за рахунок оптимізації топології склала близько 30 відсотків. Вагу зменшили з 251,2 до 173,8 кілограмів. Понесені виробничі витрати зменшились майже на сім відсотків.
На матеріал припадає майже 50 відсотків витрат
Економія матеріалу при полегшеній конструкції, як правило, має великий потенціал для зменшення виробничих витрат. За даними Федерального статистичного управління, витрати на сировину та матеріали становлять 46 відсотків валової вартості виробництва у виробництві Німеччини. Для порівняння, частка енергетики становить лише 2,1 відсотка.
У досліджуваному бізнесі матеріальні витрати, як очікувалося, найбільше впливають на економію витрат у процесі виробництва. Через економію ваги виробнику не потрібно глибоко копатись у кишені транспортних витрат, що є дуже позитивним вторинним ефектом.
Інвестиції в розвиток амортизуються через вісім місяців
Одноразові витрати на розробку будуть понесені на впровадження легкого будівельного рішення. Якби обсяг виробництва залишався незмінним, інвестиції в цей розвиток амортизувались б через вісім місяців і приносили б більшу віддачу в середньостроковій перспективі за рахунок економії питомих витрат. Іншими можливими ефектами економії матеріалу є, можливо, коротший час подальшої обробки та збільшення продажів завдяки меншій загальній вазі машини.
Дослідження проводилось у виробника плоских в'язальних машин H. Stoll AG & Co. KG у Ройтлінгені. Робота, ініційована Leichtbau BW GmbH, виникла в результаті співпраці між Інститутом технологій виробництва wbk Карлсруе та Інститутом DLR з концепцій транспортних засобів Штутгарт.