Кейс: калькуляция партии для КБ

Конструкторское бюро разрабатывает прецизионные узлы для медицинского оборудования. На этапе проектирования заказчик просит предварительную оценку стоимости будущей детали для разных вариантов партийности: от 10 шт. для прототипирования до 1000 шт. для серии.

Раньше инженеры-КБ рассчитывали стоимость примерно, исходя из опыта, без учёта партии, заготовки и термообработки. Это приводило к тому, что на стадии производства цена отклонялась от расчётной на 30–40%, а заказчик недовольно пересматривал ТЗ. Проектные сроки затягивались, а КБ теряло доверие производственного отдела.

Особую сложность представляли мелкие детали из алюминия с множеством резьбовых соединений: для них себестоимость сильно зависит от способа обработки отверстий и выбора между прокатом и литьём.

Для нового изделия — корпуса из алюминия АД31 с резьбовыми отверстиями — требовалось:

• рассчитать стоимость при партиях 10, 50, 100, 250, 500 и 1000 шт.;
• найти партию, при которой себестоимость одной детали минимальна;
• учесть стоимость оснастки, программирования и контроля первой детали;
• сравнить варианты заготовки: прокат, литьё под давлением, лазерная резка;
• предоставить заказчику аргументированный отчёт;
• оценить влияние изменения толщины стенок и количества резьб на стоимость.

Заказчиком было медицинское технологическое предприятие, для которого критичны были как цена, так и стабильность качества поверхностей. Поэтому КБ искало не просто дешёвый вариант, а оптимальное соотношение цены, сроков и надёжности технологии.

Загрузка 3D-модели и чертежа

В Аксиометрию были загружены PDF-чертёж и STEP-модель корпуса. Система распознала геометрию, материал, резьбы, допуски и шероховатости. Автоматически были предложены две технологии: фрезерование с ЧПУ из прутка и фрезерование после лазерной резки заготовки. Вариант литья под давлением был отмечен как перспективный при партиях свыше 1000 шт.

Многовариантный расчёт по партиям

Для каждой партии система рассчитала стоимость заготовки, машинное время, оснастку, программирование, контроль и термообработку. Был построен график зависимости себестоимости от объёма партии. Минимум пришёлся на 500 шт. при использовании проката и фрезерной обработки. При этом вариант с лазерной резкой оказался конкурентоспособным для партий 100–250 шт.

Подготовка отчёта для заказчика

На основе расчётов был сформирован PDF-отчёт с разбивкой по статьям затрат для партии 500 шт. и сравнением с другими вариантами. КБ использовало этот отчёт при переговорах с заказчиком и для корректировки конструкции под производство. Отчёт также помог определить, какие элементы корпуса стоит упростить для снижения стоимости. В итоге была выбрана партия 500 шт. с фрезерной обработкой из проката, а при переходе к серии 1000 шт. планировалось рассмотреть литьё под давлением.