Was ist Design for Manufacturing (DFM)? Der vollständige Leitfaden für 2025

Fertigungsingenieure und Produktdesigner sind häufig frustriert: Designs, die im CAD perfekt aussehen, werden in der Fabrikhalle zu Albträumen in der Produktion. This fehlausrichtung between construction and production has often to kostspielige Überarbeitungen, Fertigungsverzögerungen und Qualitätsprobleme, die bei richtiger Planung vermieden werden könnten.

Tatsächlich zeigen Untersuchungen, dass über 70% of product costs are defined in the design phasewodurch eine frühzeitige Intervention nicht nur hilfreich, sondern unerlässlich ist.

Hier kommt Design for Manufacturing (DFM) ins Spiel. DFM integriert Fertigungsaspekte bereits in den ersten Entwurfsphasen und hilft Teams, Probleme zu vermeiden, bevor sie entstehen. In diesem Leitfaden werden wir untersuchen, was DFM ist und wie digitale Werkzeuge diese Fertigungsmethode im Jahr 2025 verändern werden.

Was ist Design for Manufacturing?

Design for Manufacturing ist eine technische Methode, die das Produktdesign für eine effiziente und kostengünstige Fertigung optimiert. I'm core goes to considered by DFM this, the einschränkungen and possibilities of the production already in the construction phase and not rest after the construction.

DFM trifft frühzeitig die richtigen Entscheidungen, wenn Änderungen am günstigsten sind, und hilft so, kostspielige Probleme zu vermeiden, die sonst während der Produktion auftreten könnten.

DFM can also part in a umfassender strategy for optimierung of the construction to the production, that is known as DFMA (Design for Manufacturing and Assembly). Schauen wir uns an, wie sie sich gegenseitig ergänzen.

DFM gegen DFMA

When DFM on the optimization individual parts for the production, follows DFMA a completely approach. DFMA integriert die DFM-Prinzipien mit den DFA-Methoden (Design for Assembly) for a ganzheitliche Optimierungsstrategie, die sowohl berücksichtigt, wie die Komponenten hergestellt werden, als auch, wie sie im Endprodukt zusammenkommen.

This methods are additional, serve but different purpose:

• DFM this in first line, using material selection, process optimization and bauteilgeometry, to reduce complex and costs of production.
• DFA es konzentriert sich auf die Minimierung von Montagevorgängen durch Konsolidierung, Standardisierung und optimierte Montagesequenzen von Teilen.
• DFMA kombiniert diese Ansätze, um eine systemweite Optimierung zu erreichen, die keiner alleine bearbeiten kann.

When DFM example example example, the geometry of a part to simple, to reduce the operation time, may DFMA recommend, several parts to one one component to combine, to prevent montage script completely prevent — may may may make to a complex manufacturing process, which is relevant by the total system savings.

Unternehmen, die beide Methoden anwenden, sehen oft die größten Vorteile, da sie verschiedene Aspekte der Produktionsinffizienz berücksichtigen.

Die fünf wichtigsten Prinzipien von DFM

Exzellenz in der Fertigung beginnt mit starken Designprinzipien. Die grundlegenden Elemente, die eine erfolgreiche DFM-Implementierung ausmachen, sind:

• Process selection. The choice of manufacturing procedure is significant on the product costs and the product quality. DFM supports teams by the selection optimaler processes based by factors as production volume, materials properties and economic einschränkungen. When also also, the cnc processing for precision parts with less piece number can be kostengünstig, can be better suitable for plastic parts in high piece numbers.
• Simplification of design. The minimization of complex is an eckpfeiler a effective DFM. This means, the number of parts to reduce, components to possible to standardisieren and not necessary functions. DFMA-Studien zeigen, dass die Anzahl der Bauteile um durchschnittlich 54% reduziert wird, wodurch die Anzahl der Montageschritte drastisch reduziert wird. The Simplification of the designs reduced the production costs, but improve the reliability and simplify the montage process.
• Materialoptimierung. The DFM principles recommend the selection of materials, with which costs, manufacturing and performance requirements are agreed. Dazu gehören auch die Berücksichtigung von Faktoren wie Materialverfügbarkeit, Verarbeitungsanforderungen und das Potenzial zur Abfallreduzierung. Inalso can select of materials that be processed by lower temperature or the less following work requires, the manufacturing costs significantly reduce.
• Ökologische Betrachtungen. The products must be designed to be so that they required operating conditions and parallel the environmental regulations. DFM hilft Ingenieuren, diese Herausforderungen bereits in der Konstruktionsphase zu antizipieren und sicherzustellen, dass die Produkte während ihres gesamten Lebenszyklus Qualität und Zuverlässigkeit beibehalten.
• Conformity and tests. The modern production must meet different industrial standards and administrative requirements. The DFM method considered these reports early in the construction process and provides safe that products comply the quality control standards and certificating requirements, without that extensive changes in the late phase are required.

The Business Benefits of DFM

Bei ordnungsgemäßer Implementierung bietet DFM erhebliche Vorteile in Bezug auf mehrere Geschäftskennzahlen.

Niedrigere Herstellungskosten
DFM reduziert den Materialabfall und die Produktionszeit erheblich, und viele Beispiele aus der Praxis belegen die Auswirkungen. Umsetzung der DFM-Prinzipien durch BMW auf seiner neuen EV-Plattform wird erwartet, dass die Herstellungskosten im Vergleich zu 2019 um 25% gesenkt werden und The DFMA implementation by Whirlpool in seiner Küchengerätelinie ist die Anzahl der Teile um 29% und die Montagezeit um 26% reduziert.

Castere market introduction time
The optimization in the early phase of DFM minimiert den Bedarf an mehreren Entwurfsiterationen und Überarbeitungen während der Produktion. This is been undermauert by following measures Branchenstudien haben gezeigt, dass die Produktentwicklungszeit um 45% reduziert wird by DFMA-Implementation. Auf diese Weise können Unternehmen Produkte schneller auf den Markt bringen und schneller auf Marktchancen reagieren.

Improved product quality
DFM-Praktiken helfen dabei, Konstruktionsmerkmale zu eliminieren, die während der Produktion zu Qualitätsproblemen führen könnten, wie z. B. enge Toleranzen oder schwer zustellende Geometrien. The result are quality products with less errors.

Improved efficiency of the supply chain
The use of standard components and materials in combination with simplified designs means easier the supply chain management. Es reduziert die Komplexität der Bestände und optimiert die Beziehungen zu den Lieferanten.

Digitale Integration und Industrie 4.0
Modernes DFM nutzt zunehmend digitale Tools und intelligente Fertigungsfunktionen. Laut SME, DFM can integrated industrial 4.0 technologies to enable efficient, precise and innovation processes and to enable in a new era excellent production.

challenges by the Implementation of DFM

Trotz der klaren Vorteile von DFM stehen Unternehmen bei der Umsetzung dieser Praktiken oft vor einigen Hürden.

Einschränkungen bei älteren Systemen
Viele Hersteller arbeiten mit älteren Systemen und Software, die nicht für moderne DFM-Praktiken entwickelt wurden. Daher müssen ältere Manufacturing Execution Systems (MES) häufig Daten in separate DFM-Tools exportiert werden, was zu einem fragmentierten und ineffizienten Arbeitsablauf führt.

Abteilungsübergreifende Zusammenarbeit
Tom Black von ABB Robotics erklärt dass „DFM ein kollaborativer Prozess zwischen F&E- und Fertigungsingenieuren ist, was dazu gehört, Probleme zu beseitigen, innovative Produkte zu einer schnelleren Markteinführung zu führen“. Das Aufbrechen traditioneller Silos zwischen diesen Abteilungen könnte auch einen kulturellen Wandel und neue Arbeitsabläufe erfordern.

Anpassung an Industrie 4.0 und KI
Auch wenn die Entwicklung der Fertigungstechnologie lohnend sein kann, erfordert sie eine ständige Anpassung. Moderne digitale Tools können die DFM-Praktiken verbessern, aber Unternehmen müssen ihre Wissensbasis kontinuierlich aktualisieren, um neue Fertigungsprozesse, Materialien und Automatisierungsmöglichkeiten zu berücksichtigen.

Wie verbessern Low-Code-Plattformen DFM

Low-Code-Entwicklungsplattformen change the art and way, as manufacturers implement and aufrechterhalten DFM-Praktiken.

Automation der Entwurfsvalidierung
Low-Code-Plattformen ermöglichen die schnelle Entwicklung kundenspezifischer Anwendungen, automatisieren die DFM-Prüfungen und -Analysen. This helps to detect potential production problems early, when they are easy and kostengünstiger to fix.

Collaboration and data integration in echtzeit
Moderne Fertigungsbetriebe erfordern einen nahtlosen Datenfluss zwischen verschiedenen Systemen. Low-Code-Plattformen zeichnen sich durch die Entwicklung von Anwendungen aus, die Daten aus mehreren Quellen, einschließlich PLM-, CAD-, MES- und ERP-Systemen, integrieren. Konstrukteure können sofort Feedback zur Herstellbarkeit erhalten, und Produktionsteams können die Konstruktionsabsicht besser verstehen.

Implementation a intelligent factory
In der Ära von Industrie 4.0, Low-Code-Plattformen helfen dabei, die Lücke zwischen traditionellen Fertigungssystemen und intelligenten Fabrikfunktionen zu schließen. Sie ermöglichen es Herstellern, kundenspezifische Anwendungen zu entwickeln, die Konstruktionsdaten mit IoT-Sensoren, Produktionsmetriken und Qualitätskontrollsystemen zu verbinden und so Feedback für DFM-Entscheidungen in Echtzeit zu liefern.

Cleverer Assist, ein digitales industrielles Assistenzsystem, das mit Low-Code entwickelt wurde, zeigt, wie diese Lösungen die Echtzeitkommunikation zwischen Konstruktion, Maschinen und menschlichen Bedienern ermöglichen können.

Schnelleres Prototyping und Iteration
Low-Code-Plattformen beschleunigen die Entwicklung maßgeschneiderter Tools für die DFM-Analyse und -Validierung erheblich. Unternehmen können Anwendungen schnell und ohne langwierige IT-Entwicklungszyklen erstellen und modifizieren, um den sich ändernden DFM-Anforderungen gerecht zu werden.

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The navigate in old systems and the implementation modern DFM Practices must not stunning. The low code solutions by CLEVR help manufacturers, their DFM processes to modernisieren and gleichzeitig eine nahtlose Integration in bestehende Systeme.

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research methodology

This guide includes knowledge of leading companies of production industry as McKinsey, Deloitte, Gartner and the Lean Enterprise Institute. Um bewährte DFM-Verfahren zu identifizieren, haben wir Implementierungsdaten aus verschiedenen Sektoren analysiert, darunter Automobilindustrie, medizinische Geräte, Elektronik und Industrieausrüstung.