Tại sao các công ty mắc lỗi lạm dụng kỹ thuật quá mức (over-engineering)

Các chức năng không ngừng cải tiến, nhiều tiêu chuẩn hơn, hệ thống theo kiểu mô đun và tổng chi phí đầu tư thấp, tất cả đều ở mức giá hợp lý: đây là bản tóm tắt ngắn gọn và súc tích về những gì các công ty trong mọi ngành công nghiệp mong đợi từ các nhà sản xuất máy móc và thiết bị, và cũng là những gì những nhà sản xuất máy móc mong muốn từ các nhà cung cấp linh kiện. Kết quả là căng thẳng giữa các kỹ sư và bộ phận quản lý và điều hành ngày càng gia tăng. Thời gian qua, bộ phận mua hàng đã được yêu cầu giữ chi phí mua các linh kiện hoặc mô-đun ở mức thấp nhất có thể. Dù đã trao đổi chặt chẽ với bộ phận mua hàng, nhưng điều mà nhiều người quản lý không nhận thức được là việc lựa chọn nhà cung cấp linh kiện có ảnh hưởng quan trọng đến chi phí đầu tư. Các nghiên cứu [1] cho thấy khách hàng thường phải chịu thêm chi phí khi đưa ra quyết định dựa trên chi phí giữa hai nhà cung cấp.
Tuy nhiên, phía nhà cung cấp máy móc và linh kiện cũng có thể tác động tiêu cực đến chi phí, do đó có thể phá vỡ mối quan hệ kinh doanh lâu dài và bền chặt giữa nhà cung cấp và người mua do lỗi lạm dụng kỹ thuật quá mức (over-engineering). Sách trắng này (bằng tiếng anh) sẽ đề cập đến những gì nằm sau hiện tượng này, nguyên nhân nằm ở đâu và những giải pháp có sẵn.

Cạm bẫy về chi phí: lập kế hoạch vượt quá thông số kỹ thuật

Khi bắt đầu phát triển sản phẩm, nhiều công ty không coi việc kỹ thuật hóa quá mức trong nội bộ là một yếu tố làm tăng chi phí. Điều này cũng có thể được giải thích do sự đa dạng của các giao diện - một cuộc đối thoại về kỹ thuật giữa kỹ sư của bên khách hàng và kỹ sư thiết kế của bên nhà cung cấp hoàn toàn không phải là một quá trình đơn giản. Việc thiếu các cuộc đối thoại này gây ra hậu quả nghiêm trọng, bởi vì chúng ta sẽ không có quá trình phát triển sản phẩm. Các công ty nghĩ đến sự linh hoạt và nhanh nhẹn. Ví dụ, các kỹ sư thiết kế sẽ định hướng chung theo những gì họ được dạy trong các lớp kỹ thuật cơ khí. [2]. Đây là quá trình phát triển sản phẩm dựa trên các hướng dẫn của Hiệp hội Khoa học Phát triển Sản phẩm Đức (WiGeP) và nó được chia thành các giai đoạn sau:

• Lập kế hoạch về sản phẩm (đánh giá nhu cầu, hình thành ý tưởng, nghiên cứu tính khả thi)
• Phát triển sản phẩm (đo kích thước, thiết kế)
• Sản xuất (lập kế hoạch sản xuất, sản xuất, lắp ráp, vận hành)
   

Điều đáng chú ý là quá trình phát triển sản phẩm hiếm khi được xem là một phần của vòng đời sản phẩm. Hậu quả là việc vận hành, bảo trì và việc thải bỏ hoặc tái chế sản phẩm không được xem xét đầy đủ. Điều này cũng dễ gây ra lỗi lạm dụng kỹ thuật quá mức. Một ví dụ thực tế [3] minh họa cho hậu quả này: một kỹ sư phải tối ưu hóa một khái niệm sản xuất. Đây là một quy trình tự động hóa hoàn toàn, trong đó có một trạm đưa bọt biển bị rò rỉ vào sản phẩm cuối cùng. Quá trình này không đòi hỏi một lực đặc biệt cao cấp - chỉ cần thao tác gắp thả (pick-and-place) bình thường. Tuy nhiên, theo một vị kỹ sư, khung, tấm đỡ và các cột hỗ trợ các trục khí nén cần được thiết kế như thể miếng bọt biển phải chịu một lực nén là 10.000 Newton. Theo chuyên gia, một cái máy có thiết kế nhẹ hơn và tiết kiệm chi phí hơn sẽ đáp ứng đủ các yêu cầu của khách hàng. Hậu quả là phát sinh thêm chi phí về vật liệu và sản xuất. Giá trị gia tăng bằng không.
 

Nếu không có trao đổi, những ý tưởng mang tính xây dựng đôi khi sẽ trở nên quá mức.

Tình thế tiến thoái lưỡng nan này có thể tránh được bằng cách giao tiếp tốt hơn. Bởi vì chỉ sau khi bán được hàng và đánh giá doanh thu và lợi nhuận, người ta mới có thể định lượng chính xác sản phẩm đã được phát triển có thực sự đáp ứng mọi yêu cầu của khách hàng hay không. Các công cụ phần mềm, phân tích và giả định trong giai đoạn lập kế hoạch cung cấp những nghiên cứu có giá trị, nhưng không có gì chắc chắn trước khi đưa sản phẩm vào vận hành và quá trình sản xuất diễn ra suôn sẻ.
Đây là một đường lối phát triển tốt cho các công ty: họ không nên phát triển các sản phẩm vượt quá nhu cầu của khách hàng, cũng như không được ngừng mong muốn cải tiến công nghệ của chính mình.
Hiện nay, chúng ta hiểu rằng cần phải có kiến thức chính xác về các yêu cầu của khách hàng để tránh lạm dụng kỹ thuật quá mức. Chỉ khi xác định rõ lợi ích của khách hàng mới bảo vệ các nhà cung cấp khỏi việc đầu tư thời gian và vật chất vào những phát triển sai lầm. Các công cụ mô phỏng hoặc các phân tích kết hợp cũng có thể giúp ích cho các nhà cung cấp.
 

Xu hướng: khảo sát về nhu cầu của khách hàng

Các nghiên cứu điển hình [4] đã chỉ rõ: một hệ thống thông minh để đánh giá các yêu cầu của khách hàng là điều cần thiết để chống lại các áp lực liên tiếp về chi phí [5]. Dựa trên điều này, chuyên gia từ igus® về motion plastics® (nhựa chuyển động) đã thực hiện phân tích nội bộ tại các thị trường trong tầm ngắm của mình với mục đích phát triển các sản phẩm để chúng ngày càng gần hơn với yêu cầu của khách hàng và tránh lạm dụng kỹ thuật quá mức. Lợi ích mà chúng tôi mang đến là giảm chi phí vận hành hoặc phát triển nhiều công nghệ hơn với cùng một khoản đầu tư. Bằng cách điều chỉnh các thông số và hiểu biết về nhu cầu của khách hàng và các yêu cầu theo quy định, tổng chi phí để sở hữu một sản phẩm công nghiệp của khách hàng cuối cùng sẽ được giảm xuống trong điều kiện tốt nhất.
Chuyên gia của bộ phận phát triển kinh doanh và quản lý sản phẩm về motion plastics® (nhựa chuyển động) đã thực hiện một cuộc khảo sát trên phạm vi toàn ngành và từ đó, nêu bật những yếu tố quan trọng nhất đối với khách hàng khi mua linh kiện và máy móc:

• Sức mạnh và khả năng kéo dài thời gian vận hành của sản phẩm
• Tiết kiệm nhiều không gian lắp đặt hơn khi lắp một linh kiện vào máy
• Giảm độ ồn tại nhà máy hoặc trong quá trình sản xuất
• Giảm trọng lượng của sản phẩm
• Giảm thời gian lắp đặt bộ phận vào hệ thống
• Giảm thiểu việc bảo trì/thời gian tạm ngưng hoạt động của các bộ phận/linh kiện của máy
• Giảm tổng chi phí để sở hữu sản phẩm (mua sắm, vận hành, bảo trì, thải bỏ)

 

Kết quả đáng ngạc nhiên và sự đa dạng giữa các lĩnh vực

Đúng là những người ra quyết định về kỹ thuật trong mọi lĩnh vực đều coi trọng sức mạnh và độ bền. Tuy nhiên, các kỹ sư được khảo sát từ các lĩnh vực máy móc xây dựng, đường sắt hoặc khai thác dầu khí ngoài khơi không đặc biệt quan tâm đến yêu cầu về không gian lắp đặt của một bộ phận, điều này chỉ hợp lý khi xét trong quy mô nhà máy.
Khi nói đến tiếng ồn, các kỹ sư trong ngành công nghệ y tế, ô tô hoặc hàng không vũ trụ đặc biệt coi trọng điều này, trong khi đối với những người khác đã tham gia khảo sát, nó lại đóng một vai trò ít quan trọng hơn. Các lĩnh vực mà tiếng ồn không đóng vai trò gì quan trọng sẽ được hưởng lợi vì chỉ cần sử dụng các thành phần tiêu chuẩn như bình thường với tỷ lệ hiệu suất giá tốt.
Vấn đề trọng lượng cũng tương tự: trong khi nó đóng vai trò trung tâm đối với các nhà thiết kế trong công nghệ hàng không vũ trụ, thì nó lại là yếu tố phụ đối với các kỹ sư trong các ngành khác. Ở đây cũng vậy, khách hàng cuối cùng có thể tiết kiệm chi phí mua sắm và igus® có thể chống lại việc lạm dụng kỹ thuật quá mức một cách chủ động. Điều đáng ngạc nhiên là đối với gần một nửa số công ty được hỏi trong tổng số 25 ngành công nghiệp được khảo sát, vấn đề về thời gian lắp đặt ít được xem trọng hơn và khoảng thời gian tiêu tốn cho việc bảo trì cũng đóng một vai trò khá nhỏ.

Kết luận:

Chủ đề về lạm dụng kỹ thuật quá mức đã xuất hiện trong ngành công nghiệp từ lâu. Các công cụ như phân tích kết hợp sẽ hỗ trợ cho khách hàng và các nhà cung cấp dịch vụ để đi đến ranh giới giữa kỹ thuật hoàn thiện và hiệu quả về chi phí sản xuất. Các công ty công nghiệp và nhà cung cấp chỉ có thể tồn tại trong cuộc cạnh tranh toàn cầu ngày càng gay gắt nếu họ tập trung vào năng lực cốt lõi của mình. Điều này cũng bao gồm tích cực nghiên cứu kỹ thuật và đồng thời tránh kỹ thuật hóa quá mức.
Nhưng chúng không phải đều xảy ra ở mọi nơi: ví dụ trong công nghệ y tế, nhiều sản phẩm và hệ thống công nghệ được sử dụng trực tiếp trên hoặc trong cơ thể con người. Sự hoàn hảo, chú ý đến từng chi tiết và an toàn hơn một chút là những ưu tiên hàng đầu. Các chuyên gia trong ngành này chắc chắn sẽ đánh giá cao việc kỹ thuật hóa quá mức. [6]