Формлаб

Промышленный индукционный парогенератор "В-Плазма"

Весь проект поэтапно и в деталях
Этап #1

Постановка задачи

Эта история разработки — не столько о действительно мощном и энергоэффективном парогенераторе, для которого Формлаб создавал дизайн и делал конструкцию, сколько о том, как в процессе работы цена корпуса вместо снижения внезапно выросла чуть ли не вдвое. И заодно поставила под угрозу всё будущее серийное производство.

Но мимо таких неприятных сюрпризов можно пройти — они не внезапны, а закономерны. Почему такое случается? Читайте, и будете предупреждены.
Объект работы — корпус и конструкция индукцонного парогенератора
Формлабу предстоит сделать корпус для индукционного парогенератора. Время его выхода на полную мощность — всего пара десятков секунд (в отличие от аналогов), а энергии это устройство потребляет вдвое-втрое меньше, чем его электродные или тэновые "собратья".

Однако пока что это устройство производится кустарным способом, чуть ли не на коленке. Запустить такое в серийное производство — без разработанной конструкции, без документации — нонсенс. Но это жизненно необходимо: если изобретение не "отехнологичить", все старания разработчиков напрасны — единичные экземпляры долго не живут.
Сборка существующей модели парогенератора
Кроме того, заказчик подсчитал затраты на изготовление корпуса для парогенератора. Получилось (даём условные цифры) около 70 тысяч рублей, — дорого. Стоимость надо снижать.
Этап #2

Разработка дизайна корпуса

Эскизирование
Корпус парогенератора. Черновые эскизы
Чистовые эскизы — модуль с блоком управления и добавочные модули. Идей много:
Вот что сначала было выбрано.
Парогенератор. Первоначально выбранный эскз
Однако после некоторых размышлений заказчик решил, что в первом поколении надо заниматься не внешним видом, а конструкцией, и сделать дизайн как можно более простым. Поэтому первое поколение серийных парогенераторов будет напоминать этот эскиз:
Итоговый эскиз парогенератора
Этап #3

Разработка дизайна корпуса

3D-моделирование
Рендеры выбранного варианта:
Этап #4

Инжиниринг

CAD-моделирование
Но… разработка дизайна составила процентов 5 от всего объёма работ. Всё остальное — это работа над конструкцией: чтобы подготовить агрегат, сделанный кустарным способом, к изготовлению в промышленных условиях, её переделали практически полностью — изменили компоновку, доступ ко внутренним элементам и саму сборку устройства.

И ещё важно то, что мы разработали конструкцию, в которой не использовались ни профилированный прокат, ни сварку. Вместо этого — профиль из листового металла на болтовых соединениях. В результате масса парогенератора ощутимо снизилась, а клиент получил то, что хотел: у него появилась возможность отказаться от аренды огромного склада и спокойно заниматься на своей территории узловой сборкой.
Дополнительная сложность заключалась в том, что установка должна была быть модульного типа: её мощность увеличивалась или уменьшалась с изменением количества установленных индукторов. Общим элементом стал блок управления. Создание модулей — тоже наша задача.
Этап #5

Инжиниринг

Конструкторская документация
Теперь парогенератор точно готов к промышленному производству.
Этап #6

Прототипирование

Корпус у устройства металлический, значит, будет окраска порошковой краской. Для выбора цвета используем палитру RAL.
Это детали, которые будут красить
Это детали, которые будут красить
Предложенные цвета по катaлогу RAL
Предложенные цвета по катaлогу RAL
Вот что получилось:
А вот и готовый прототип. Учитывая то, что производитель постоянно пытался усовершенствовать агрегат, список правок в конструкцию получился солидным. Но это нормально, учитывая сложность устройства.
А теперь — самое главное: когда мы оценили стоимость нового корпуса, она оказались почти вдвое больше, чем раньше, — порядка 120 тысяч рублей.

Да, вы не ошиблись: стоимость серийно производимого изделия на первых порах будет выше, чем сделанного в кустарных условиях. Ведь на начальных этапах производитель не может не учитывать свои стартовые затраты — оснастка, штампы и т.д. На второй год себестоимость упала бы ниже 70 тысяч (без ущерба для качества), в что время как у "самодельного" изделия она бы выросла, а качество, наоборот, ухудшилось.

Вот так это и работает.
— Старайтесь правильно рассчитывайте реальную стоимость производства. Нельзя считать экономику "серии" исходя из тех затрат, которые вы несли, когда собирали свой прибор или станок руками: искажение будет значительным, и не только в цене.

Вот пример: вы напечатали корпус для мелкой серии на 3D-принтере. Корпус стоит 500 рублей, и вы закладываете эту цену в экономику проекта. Но, когда вы будете выпускать свой девайс сотнями или тысячами, 500 рублей неминуемо превратятся в 1000 или даже больше: принтер требует расходных материалов, которые стоят денег, он изнашивается, он, в конце концов, очень медленно печатает. Тысячи корпусов сделать на нём просто невозможно, и приходится искать подрядчиков, что тоже стоит денег.

Считайте всё правильно с самого начала, и ваши планы не сорвутся.

Евгений Аракас
Руководитель проекта
Считайте всё правильно с самого начала, и ваши планы не сорвутся.