Overengineering

Waarom bedrijven ondanks perfectie hun kosten niet dekken

Steeds betere functionaliteiten, meer standaarden, modulariteit en een lage total cost of ownership tegen een eerlijke prijs: dit is een korte en bondige samenvatting van wat bedrijven in alle sectoren verwachten van hun machine- en installatiebouwers en, op hun beurt, van hun leveranciers van onderdelen en componenten. Als gevolg hiervan neemt de spanning tussen engineering en controlling toe. Het is niet pas sinds gisteren dat inkoopafdelingen bijvoorbeeld de inkoopkosten voor ingekochte onderdelen of modules laag moeten houden. Waar veel beslissers zich niet van bewust zijn - ondanks de nauwe dialoog met Inkoop - is dat de keuze van de leverancier een beslissende invloed heeft op de kosten. Studies [1] tonen aan dat klanten vaak extra kosten maken wanneer ze een kostengedreven keuze maken tussen twee leveranciers.
Er is echter ook een fenomeen aan de kant van de aannemer dat een negatieve invloed heeft op de kosten en daardoor goede zakelijke relaties die zijn ontstaan tussen de dienstverlener en de klant in gevaar kan brengen: Over-engineering. In deze whitepaper wordt gekeken naar wat erachter zit, wat de mogelijke oorzaken zijn en welke oplossingen er zijn.

Kostenval: plannen voorbij de specificatie

Veel bedrijven hebben in-house over-engineering niet eens als kostenveroorzaker op hun agenda staan aan het begin van de productontwikkeling. Dit kan ook worden verklaard door de verscheidenheid aan interfaces - een technische dialoog tussen de ingenieurs van de klant en de ontwerpingenieurs van de aannemer is geenszins standaard. Dit heeft gevolgen, want het productontwikkelingsproces bestaat niet. Bedrijven denken in variaties en zijn steeds wendbaarder. Ontwerpers oriënteren zich ruwweg op wat bijvoorbeeld in de studie werktuigbouwkunde wordt onderwezen [2]. Het productontwikkelingsproces is bijvoorbeeld gebaseerd op de richtlijnen van de Wetenschappelijke Vereniging voor Productontwikkeling (WiGeP) en is grofweg onderverdeeld in de volgende fasen:

• Productplanning (beoordeling van behoeften, brainstormen, haalbaarheidsstudie)
• Productontwikkeling (lay-out, ontwerp)
• Productie (productieplanning, productie, assemblage, inbedrijfstelling)

Het valt ook op dat het productontwikkelingsproces te weinig wordt beschouwd als onderdeel van de productlevenscyclus. Het gevolg: bediening, onderhoud en, last but not least, verwijdering of hergebruik of recycling van het product krijgen onvoldoende aandacht. Dit bevordert ook over-engineering. Een voorbeeld [3] uit de praktijk illustreert de gevolgen: Een ingenieur moest een productieconcept optimaliseren. Het was een volledig geautomatiseerd proces waarbij een station leksponzen in een eindproduct plaatst. Dit proces vereist geen bijzonder grote kracht - een klassiek pick-and-place-proces. Volgens de ingenieur waren het basisframe, de jukplaat en de kolommen die de pneumatische as ondersteunen echter ontworpen alsof de spons met 10.000 newton geperst moest worden. Volgens de expert zou een lichter en gunstiger machineontwerp voldoende zijn geweest voor de eisen van de klant. De gevolgen: Extra materiaal- en ontwerpkosten. Toegevoegde waarde: geen.

Zonder dialoog zijn ontwerpideeën vaak te veel van het goede

Aangenomen mag worden dat het dilemma voorkomen had kunnen worden door betere communicatie. Immers, of een ontwikkeld product daadwerkelijk voldoet aan alle eisen van de klant kan pas precies worden gekwantificeerd na de verkoop en een evaluatie van de verkoopcijfers en contributiemarges. Hoewel softwaretools, analyses en aannames ondersteuning bieden in de planningsfase, is er geen zekerheid tot na de ingebruikname en succesvolle productie.
Dit is een dunne lijn voor bedrijven: ze mogen niet ontwikkelen zonder rekening te houden met de behoeften van de klant en ook niet stoppen met het verbeteren van hun technologieën.
Tegenwoordig wordt erkend dat nauwkeurige kennis van de eisen van de klant nodig is om over-engineering te voorkomen. Alleen door de belangen van de klant te identificeren kun je voorkomen dat je tijd en middelen investeert in de verkeerde ontwikkelingen. Simulatietools of zogenaamde conjoint-analyses kunnen hierbij helpen.

De trend: klantonderzoeken leggen behoeften vast

Casestudies [4] maken duidelijk dat een slim systeem voor het evalueren van klantbehoeften essentieel is om de voortdurende kostendruk [5] tegen te gaan. Op basis hiervan heeft de specialist in bewegingskunststoffen igus® een interne analyse uitgevoerd in zijn doelmarkten met als doel nog dichter bij de eisen van de klant te ontwikkelen en over-engineering te vermijden. Voordeel voor de industrie: ofwel de kosten dalen, ofwel er is meer technologie voor dezelfde investering. Door de parameters aan te passen en de behoeften van de klant en de wettelijke vereisten te begrijpen, worden de totale eigendomskosten voor de eindklant in het beste geval verlaagd.
Het brancheoverstijgende onderzoek van de business development- en productmanagers van de specialist in motion plastics laat zien welke factoren voor klanten het belangrijkst zijn bij de aankoop van componenten en machines:

• de stabiliteit van een product en de daaruit voortvloeiende langere levensduur
• nog meer installatieruimte besparen bij het implementeren van een component in de machine
• het geluidsniveau op een systeem of in de productie verlagen
• het gewicht van een product verminderen
• montagetijden voor installatie op een systeem verkorten
• onderhoudskosten/-intervallen voor componenten/onderdelen en dus voor de machine minimaliseren
• de totale eigendomskosten verlagen (aankoop, gebruik, onderhoud, verwijdering)

Verrassende resultaten en diversiteit van varianten tussen industrieën

Technische besluitvormers uit alle sectoren benadrukten stabiliteit en levensduur. De ondervraagde ingenieurs uit de sectoren bouwmachines, spoorwegen en offshore waren zich echter niet bewust van het belang van stabiliteit en levensduur. De vereiste installatieruimte van een component is bijvoorbeeld eerder onbelangrijk, wat alleen maar plausibel is gezien de grootte van het systeem.
Als het op geluidsontwikkeling aankomt, hechten ingenieurs in de medische technologie, auto-industrie en luchtvaartsector bijzonder veel belang aan perfectie, terwijl het voor de andere respondenten een eerder ondergeschikte rol speelt. Industrieën waarin geluid irrelevant is, profiteren van gevestigde standaardcomponenten met een goede prijs-prestatieverhouding.
Hetzelfde geldt voor gewicht: terwijl het een centrale rol speelt voor ontwerpers in de lucht- en ruimtevaarttechnologie, is het een secundaire factor voor ingenieurs in andere sectoren. Ook hier kan de eindklant kosten besparen bij de aankoop en bewust over-engineering van de kant van igus® tegengaan. Het is verbazingwekkend dat voor bijna de helft van alle onderzochte bedrijven uit de 25 geanalyseerde industrieën, de kwestie van assemblagetijd minder belangrijk is en ook onderhoudsintervallen een nogal ondergeschikte rol spelen.

Conclusie

Het onderwerp van over-engineering heeft zijn intrede gedaan in de industrie. Instrumenten zoals de conjoint-analyse ondersteunen zowel klanten als dienstverleners bij het bewandelen van de dunne lijn tussen technische perfectie en kostenefficiënte productie. Industriële bedrijven en leveranciers kunnen de steeds hardere wereldwijde concurrentie alleen overleven als ze zich concentreren op hun kerncompetenties. Dit omvat ook het actief zoeken naar en vermijden van over-engineering.
Maar niet overal: in de medische technologie bijvoorbeeld worden veel producten/technologieën direct op of in mensen gebruikt. Perfectie, aandacht voor detail en een beetje meer veiligheid hebben hier zelfs prioriteit. Hier waarderen industrie-experts over-engineering echt.[6]

[1] https://www.maschinenmarkt.vogel.de/sparen-im-einkauf-verursacht-erhebliche-mehrkosten-a-864291/

[2] Werner Skolaut (red.), Werktuigbouwkunde, Springer Verlag

[3] https://www.wirtschaftswissen.de/einkauf-produktion-und-logistik/produktionsplanung/qualitaetsmanagement-produktion/schluss-mit-overengineering-warum-sie-stets-auf-adaequate-technologien-und-prozesse-setzen-sollten/

[4] https://www.tcw.de/news/optimierung-der-produktspezifikation-mittels-der-conjoint-analyse-980

[5] https://www.pwc.de/de/pressemitteilungen/2020/deutscher-maschinenbau-ist-und-bleibt-auch-2020-im-krisenmodus.html

[6] https://www.ingenieur.de/karriere/arbeitsleben/arbeitssicherheit/over-engineering-fuer-vorteil/

Een product is alleen zo goed als een klant het beoordeelt.