پودمانیسازی در صنعت خودرو
سیامک علیزادهنیا کارشناس حوزه خودرو
حرکت از سمت اقتصاد مقیاس به سمت اقتصاد تنوع موجبشده خودروسازان علاوه بر مدیریت هزینههای توسعه و تولید، به سمت رفع نیاز بازار، مبتنی بر تنوع بیشتر ویژگیهای محصول نیز حرکت کنند. بنابراین راهبردهای متنوعی در این صنعت ارائه شده تا خودروسازان بتوانند این نیاز بازار را پاسخ دهند و در عین حال این تولیدات از نظر شمارگان تولید نیز صرفه اقتصادی داشته باشد. در این راهبردها به این نکته توجه شده که ایجاد تنوع در محصول با حداقل پیچیدگی در عوامل تولید شکل بگیرد. پودمانسازی بهعنوان یکی از راهبردها، مفهومی است که براساس آن یک سامانه یا فرآیند به بخشهای مستقلی تفکیک شده و هر جزء از این سیستم یا فرآیند بهعنوان یک زیر سیستم واحد و مستقل، بررسی و اجرا میشود، به عبارت دیگر، پودمانسازی، روشی برای سازماندهی و سادهسازی سامانهها یا فرآیندهای پیچیده است. هر چند دستهبندیهای متفاوتی برای "راهبرد پودمانسازی" در منابع متفاوت وجود دارد، اما سه شرکت خودروسازی BMW، GM و VW این مفهوم را با تفکیک بین پودمانسازی در قطعه و پودمانسازی در تولید ارائه کردهاند. این سه خودروساز بزرگ، علاوه بر پودمانسازی در قطعه، نگاه خاصی به پودمانسازی تولید قطعه نیز بهعنوان بال دوم و تکمیلکننده این راهبرد، داشتهاند. راهبرد پودمانسازی در ادبیات شرکت ایرانخودرو نیز سابقه چند ساله دارد تا جایی که شرکت ساپکو، نسبت به معرفی ساختار هفت سطحی شکست محصول با نمایش بخشهای اصلی خودرو (مگاماژولها) و سامانههای خودرو (ماژولها) اقدام کرده تا این ساختار زمینه دستیابی صنعت خودرو به سازندگان با خدمات کامل (FSS) را فراهم کند تا علاوه بر کاهش هزینههای تأمین و تولید، امکان متنوعسازی محصولات، کاهش پیچیدگیها، افزایش کیفیت و کاهش هزینههای طراحی را به منظور تأمین منافع سازندگان قطعات، خودروساز، خدمات پس از فروش و در نهایت مصرفکنندگان فراهم کند. آنچه تاکنون بیشتر از سمت شرکت ساپکو ارائه شده، تأکید بر یکی از بالهای این راهبرد یعنی “ پودمانسازی در قطعه” بوده است.
یکی از منابع اصلی پیچیدگی در تولید، تقاضا برای تنوع محصول است که به انعطافپذیری تولید نیاز دارد. اما گاهی خط تولید باید انعطاف فوقالعادهای داشته باشد و احتمالا از ماشینهای منعطف زیاد و گرانی استفاده کند، یا آنکه فرآیند تولید محصول چنان منعطف باشد که در همان خط تولید قبلی بتوان محصول جدید را تولید کرد. پودمانی بودن در تولید به معنای در نظر گرفتن محدودیتهای خط تولید به جای محدودیتهای محصول است تا هم تسهیل تولید و هم تسهیل همبندی را برای برآورده ساختن تنوع محصول، جریان تولید، هزینه و الزامات کیفیت تسهیل کند.
پودمانسازی در تولید با هدف کاهش پیچیدگی و در هم ریختگی خطوط تولید برای تولید چند محصول در یک “خط تولید” ارائه شده است. همه تلاش برای آن است تا وظایف این امر، پیچیدگی درون خط تولید و همبندی را کاهش دهد، پیچیدگی را از خط به سایر قسمتهای فرآیند تولید منتقل و خط اصلی را کوتاه کند. پودمانسازی در تولید قطعه با نگاه ویژه به موارد زیر انجام میشود:
- توجه به خطوط ماشینکاری اصلی
- توجه به نقاط اتصال تجهیزات آزمون
- توجه به سطوح نشست قطعه روی محصول دیگر
- توجه به خطوط همبندی، مکان ابزار
- توجه به محل قید قطعات
- توجه به انتخاب مواد اولیه
شرکت BMW، سال 2014 در تعریف خانواده موتور BX8 خود (سه، چهار و شش استوانه بنزینی و دیزلی)، در گام اول، اشتراک مواد (آلومینیوم) را در هر شش نسخه موتور تعریف کرده تا علاوه بر رعایت اقتصاد مقیاس در تأمین مواد اولیه، بتواند از فرآیندها و ابزارهای مشترک ساخت نیز بهره گیرد. سپس با تعیین حجم بهینه هر استوانه، برای هر شش نسخه، فاصله بین دو استوانه، ارتفاع حداکثر بدنه موتور (بلوک)، محل قرارگیری پیچهای بستار (سرسیلندر)، عرض و قطر یاتاقانها و فاصله پیچهای یاتاقانهای اصلی را یکسان در نظر گرفته است. به عنوان مثال، فرآیند هونینگ استوانه ها، با توجه به یکسان بودن فاصله بین دو استوانه، به صورت کاملا مشابه برای موتورهای سه، چهار یا شش استوانه انجام میشود. در خط مجموعهسازی (Assembly line) نیز با توجه به یکسان بودن همین فاصلهها، بستن هشت پیچ بستار (سرسیلندر) موتور سه استوانه، ده پیچ بستار (موتور چهار استوانه)، چهارده پیچ بستار (موتور شش استوانه) دقیقا با یک ماشین و بدون نیاز به تغییر ابزار یا تنظیمات جدید، ممکن است. بههر حال شرکت BMW اظهار میکند با افزایش تولید و رسیدن به شمارگان واقعی تولید، ترکیب کاهش هزینهها از طراحی، تأمین مواد اولیه، مزیت اقتصاد مقیاس، کاهش هزینههای سرمایهگذاری، کاهش خطاها، افزایش کیفیت تولید و... میتواند منجر به کاهش 20 درصد هزینه تولید موتور شود.