Aider une entreprise de véhicules électriques à réduire les coûts des composants du boîtier moteur de 15%

1. Résumé

2. Plan de mise en œuvre en 6 étapes (Mode d'emploi) — actionnable

3. Étude de cas mesurée et arithmétique (étape par étape)

4. Leviers techniques (détaillés)

5. FAQ

1. Base de référence et cartographie des coûts — décomposer le coût unitaire en matériaux, usinage, finition, frais généraux.

2. Conception pour la fabrication (DfM) — consolider les pièces, assouplir les tolérances lorsque cela est sûr, ajouter des fonctionnalités qui accélèrent l'usinage.

3. Sélection des matériaux et des procédés — évaluer les alternatives quasi-nettes (coulée sous pression, extrusion + soudure, métallurgie des poudres) et les coûts de changement.

4. Temps de cycle et réglage FAO — optimiser les trajectoires d'outils, adopter des stratégies de coupe à avance rapide et trochoidale, réduire les changements d'outils.

5. Finition et inspection — passer à des finitions de surface moins coûteuses (électropolissage ou revêtement ciblé), contrôle qualité en ligne pour réduire les reprises.

6. Fournisseurs et achats — négocier des prix groupés, augmenter la taille des lots lorsque la trésorerie le permet, mettre en œuvre la gestion des stocks par le fournisseur.

1. Mesurer les coûts actuels(matériaux, usinage, finition, frais généraux) pour 100 pièces d'échantillon.

2. Organiser un atelier DfM(ingénieurs + machinistes + fournisseur) pour identifier les changements de consolidation et de tolérance.

3. Prototyper un autre procédé(un lot de 100) : tester la coulée sous pression ou le forgeage quasi-net, le cas échéant.

4. Optimiser la FAO: mettre en œuvre la séparation ébauche/finition, réduire les passes de finition, mettre en œuvre des avances adaptatives.

5. Mettre en œuvre des changements de finition: tester un revêtement moins coûteux et mesurer la corrosion/l'usure.

6. Suivre les mesures chaque semaine (temps de cycle, taux de rebut, coût unitaire). Arrêter si le rebut augmente >1,5* la base de référence.

7. Mettre à l'échelle après avoir vérifié la réduction des coûts ciblée et la qualité.

Base de référence (par unité) :

• Matériaux = 50 $

• Usinage = 35 $

• Finition = 20 $

• Frais généraux = 15 $
  Total par unité = 50 $ + 35 $ + 20 $ + 15 $ = 120 $.

Objectif :Réduction des coûts de 15 % → Coût unitaire cible = 120 $ * (1 − 0,15)

Calculer l'objectif explicitement chiffre par chiffre :
120 * 0,15 = 120 * (15/100) = (120 * 15) ÷ 100.
120 * 15 = 1 800.
1 800 ÷ 100 = 18.
Donc économies cibles = 18 $ par unité.
Coût unitaire cible = 120 − 18 = 102 $.

Économies proposées (mix pratique qui a atteint 18 $ dans un projet pilote) :

• Usinage : économiser 8 $ → nouvel usinage = 35 $ − 8 $ = 27 $. (Réduction de 22,857 % de l'usinage)

• Finition : économiser 5 $ → nouvelle finition = 20 $ − 5 $ = 15 $. (Réduction de 25 %)

• Matériaux : économiser 3 $ → nouveaux matériaux = 50 $ − 3 $ = 47 $. (Réduction de 6 % grâce au changement d'alliage/quasi-net)

• Frais généraux : économiser 2 $ → nouveaux frais généraux = 15 $ − 2 $ = 13 $. (Réduction de 13,333 % via l'automatisation et le travail par lots)

Vérifier les totaux : 27 $ + 15 $ + 47 $ + 13 $ = 102 $. Confirmé : 120 $ − 102 $ = 18 $ d'économies → 18/120 = 0,15 = 15 %.

Exemple de mise à l'échelle : Pour 10 000 unités : économies = 18 $ * 10 000 = 180 000 $ au total.

• Substitution/approvisionnement des matériaux: passage d'une variante 6061 haut de gamme à une variante 6061 optimisée avec des taux de rebut contrôlés ; test d'un alliage de coulée à faible coût pour les sections non critiques.

• Consolidation des pièces: intégration de deux couvercles d'accouplement dans un seul boîtier — suppression d'une fixation et réduction de la main-d'œuvre d'assemblage.

• Forme quasi-nette: utilisation de la coulée au sable/sous pression pour les bossages + finition CNC uniquement sur les surfaces critiques. Gain de temps d'usinage en vrac.

• FAO et outillage: remplacement de plusieurs trajectoires d'outils à petits pas par une stratégie d'ébauche à haut volume + une seule passe de finition ; augmentation de l'avance de broche de 20 % avec des inserts en céramique pour les zones non ferreuses.

• Rationalisation des tolérances: assouplissement des tolérances de ±0,05 mm lorsque la fonction le permettait ; réduction du temps d'inspection et des rebuts.

• Finition: remplacement du placage complet par un revêtement ciblé et un grenaillage uniquement sur les zones à forte usure.

• Contrôles de processus: ajout de contrôles de jauge pneumatique en ligne et de SPC ; la détection précoce a réduit les reprises de 35 %.

• Risque : Augmentation des rebuts due à des tolérances plus lâches → Contrôle : critères d'arrêt pendant le projet pilote (arrêt si rebut >1,5*).

• Risque : Le changement de matériau affecte la durée de vie en fatigue → Contrôle : effectuer des tests de fatigue et de corrosion sur les prototypes.

• Risque : Capital pour l'outillage (coulée sous pression) → Contrôle : effectuer une VAN sur l'outillage par rapport aux économies par unité et envisager un cofinancement avec le fournisseur.