आपको शायद इसका एहसास न हो, लेकिन आप जो उत्पाद खरीदते हैं, उनमें से कई की कीमत वास्तव में आपके द्वारा चुकाई गई शुरुआती कीमत से कहीं ज़्यादा होती है। उदाहरण के लिए, मान लीजिए कि आपने अपने वाहन के लिए $25,000 का भुगतान किया है। आप कितनी दूर तक गाड़ी चलाते हैं और हर हफ़्ते कितने गैलन गैसोलीन का इस्तेमाल करते हैं? आप कितनी बार तेल बदलते हैं, टायर बदलते हैं या अन्य रखरखाव कार्य करवाते हैं?

5 साल की अवधि में, आपके वाहन को चलाने के लिए आवश्यक खर्च आसानी से $12,000 तक हो सकता है या वाहन की कीमत का लगभग आधा हो सकता है। ऑनलाइन खोज करने, ऑटो समीक्षाएँ पढ़ने और संभावित खरीद वाहनों को देखने में आपने जो समय बिताया है, वह भी वाहन के स्वामित्व की लागत में योगदान देता है।

पूंजीगत उपकरणों की खरीद में भी यही तर्क लागू होता है: यदि आप केवल आरंभिक खरीद मूल्य को देखें तो खरीद से पहले और बाद में, स्वामित्व अनुभव में अप्रत्याशित लागतों को जोड़ना आसान है।

अल्पावधि में "सस्ता" समाधान आपको लंबे समय में अधिक महंगा पड़ सकता है। इस लेख में, हम यह पता लगाएंगे कि स्वामित्व की कुल लागत (TCO) रैखिक गति प्रणालियों पर कैसे लागू होती है।

रैखिक गति प्रणालियां, जिन्हें रैखिक मॉड्यूल या इलेक्ट्रोमैकेनिकल एक्चुएटर भी कहा जाता है, आमतौर पर एक रैखिक ड्राइव तंत्र, जैसे कि एक सटीक बॉल स्क्रू या दांतेदार बेल्ट, को एक रैखिक गाइड सिस्टम के साथ जोड़ती हैं - अक्सर एक बॉल रेल या कैम रोलर गाइड असेंबली - एक आवास के अंदर एक एकल रैखिक अक्ष बनाने के लिए।

कई आकार और शैलियाँ उपलब्ध हैं, जिससे उन्हें अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए कस्टम बहु-अक्ष रोबोटिक प्रणालियों में संयोजित करना आसान हो जाता है।

उदाहरण के लिए, प्रयोगशाला स्वचालन के लिए 3-अक्षीय वितरण प्रणाली बनाने के लिए अत्यंत छोटी प्रणालियों को संयोजित किया जा सकता है, या भारी ऑटोमोटिव घटकों के लिए हैंडलिंग प्रणाली बनाने के लिए बहुत बड़ी प्रणालियों का उपयोग किया जा सकता है।

अधिक एकीकृत प्रणाली के लिए, मोटर, ड्राइव एम्पलीफायरों और नियंत्रकों की आवश्यकता होती है, और विनिर्देशन और ऑर्डरिंग को सरल बनाने के लिए, कुछ रैखिक गति कंपनियों ने पूर्ण, पूर्व-कॉन्फ़िगर किए गए कार्टेशियन गति प्रणालियों की पेशकश शुरू कर दी है।

चिकित्सा विनिर्माण और पैकेजिंग कंपनियां प्रायः इन पूर्व-कॉन्फ़िगर, पूर्व-संयोजन प्रणालियों को चुनती हैं, ताकि कई अक्षों को माउंट करने और संरेखित करने, उचित मोटर और ड्राइव संयोजन का चयन करने और माउंटिंग इंटरफेस को डिजाइन करने के समय और परेशानी को कम किया जा सके, जिससे उन्हें अपनी विशेषज्ञता पर ध्यान केंद्रित करने की अनुमति मिलती है: डिवाइस विनिर्माण, उच्च थ्रूपुट स्क्रीनिंग, या पैकेजिंग।

TCO का प्रयोग रेखीय गति पर किया जाता है
स्वामित्व की कुल लागत के सिद्धांत को पहली बार 1980 के दशक में कार्यस्थल पर पर्सनल कंप्यूटर के कार्यान्वयन की लागत का आकलन करने के लिए परिभाषित किया गया था।

तब से, TCO सिद्धांत को विनिर्माण सहित सभी प्रमुख उद्योगों में व्यापक रूप से लागू किया गया है, ताकि प्रमुख परिसंपत्तियों की जीवन-पर्यन्त लागतों का विश्लेषण किया जा सके। उदाहरण के लिए, एक अच्छी तरह से क्रियान्वित कार्टेशियन रोबोट या अन्य बहु-अक्षीय विनिर्माण प्रणाली न केवल उत्पादन समय को कम कर सकती है और थ्रूपुट को बढ़ा सकती है, बल्कि गुणवत्ता और लाभ में भी सुधार कर सकती है।

हालांकि, अगर इसे खराब तरीके से लागू किया जाता है, तो वे लाभ पुनः कार्य, पुनः डिजाइन या अप्रत्याशित रखरखाव लागतों में गायब हो सकते हैं। हमारे कार उदाहरण में, हमने वाहन को चलाने और बनाए रखने की चल रही लागतों का मूल्यांकन प्रारंभिक खरीद मूल्य से परे महत्वपूर्ण विचारों के रूप में किया। लेकिन रैखिक गति प्रणाली की लागतों का मूल्यांकन करते समय आपको किन कारकों पर विचार करना चाहिए? इस मामले में, अनियोजित या कम बार विचार की जाने वाली लागतें अक्सर सिस्टम को लागू करने के तीन अलग-अलग चरणों में पाई जाती हैं।

खरीद से पूर्व की गतिविधियाँ जैसे डिज़ाइन और विनिर्देशन।
क्रय, जिसमें ऑर्डर देना, डिलीवरी लेना, सिस्टम असेंबली और स्टार्टअप शामिल है।
खरीद के बाद का चरण, जिसमें आपके सिस्टम का रखरखाव और पुनःउपयोग शामिल है।

खरीद-पूर्व चरण: महत्वपूर्ण प्रारंभिक बिंदु
प्री-परचेज चरण रैखिक गति प्रणाली को लागू करने का सबसे महत्वपूर्ण चरण है। इस चरण में, TCO को प्रभावित करने वाले लागत तत्व उचित रैखिक गति प्रणाली को डिजाइन करने, निर्दिष्ट करने और खरीदने के लिए आवश्यक समय पर निर्भर करते हैं। प्री-परचेज चरण में अच्छे विकल्प बनाने से सिस्टम को डिजाइन करने और घटकों को सोर्स करने में समय की बचत हो सकती है। इसे जल्दी से सही करने से सुचारू स्टार्टअप और परेशानी मुक्त संचालन भी सुनिश्चित होता है। अच्छी योजना के साथ, बाद में परेशानी पैदा किए बिना यहां कुछ पैसे बचाना संभव है।

इस चरण में सफलता की कुंजी आपके सिस्टम के लिए उपयुक्त रैखिक मॉड्यूल या मॉड्यूल का आकार निर्धारण और चयन करना है। आकार निर्धारण और चयन प्रक्रिया को आसान बनाने के लिए, अधिकांश प्रतिष्ठित रैखिक गति कंपनियाँ वेब-आधारित आकार निर्धारण और चयन उपकरणों में पर्याप्त संसाधन प्रदान करती हैं।

एक सामान्य तीन-अक्षीय कार्टेशियन प्रणाली को आम तौर पर सिस्टम का आकार तय करने के लिए कम से कम 17 घंटे का इंजीनियरिंग समय चाहिए होता है ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि आपको एप्लिकेशन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए सही मॉड्यूल मिल रहे हैं - कम या अधिक आकार के नहीं। उदाहरण के लिए, प्रयोगशाला स्वचालन के लिए अक्सर छोटे सिस्टम की आवश्यकता होती है। यदि सिस्टम एप्लिकेशन की आवश्यकता से बड़ा है, तो आपने पैसा और स्थान दोनों बर्बाद कर दिया है।

अच्छे आकार के उपकरण उपयोगकर्ता को उन मुख्य कारकों के बारे में मार्गदर्शन कर सकते हैं जिन पर विचार करने की आवश्यकता है, और इस समय को तीन घंटे या उससे कम कर सकते हैं। स्वचालित ड्राइंग जनरेटर के साथ, जो जटिल प्रणालियों के लिए भी 2-डी और 3-डी मॉडल तक तुरंत पहुँच प्रदान करते हैं, उपयोगकर्ता अकेले इंजीनियरिंग लागत में $1,120 या उससे अधिक की बचत कर सकता है।

अच्छी योजना के परिणामस्वरूप होने वाली लागत बचत इंजीनियरिंग समय की बचत से कहीं अधिक है। खराब इंजीनियरिंग वाली प्रणाली के परिणामों पर विचार करें। एक प्रणाली जो एप्लिकेशन को संभालने के लिए पर्याप्त रूप से मजबूत नहीं है, अगर स्थापित की जाती है, तो खराब प्रदर्शन, उत्पादकता में कमी और बाजार में लॉन्च के अवसरों से चूकने से राजस्व की हानि के कारण भयानक बर्बादी होती है।

इसके अलावा, अप्रभावी सिस्टम को हटाने, एप्लिकेशन का आकार बदलने, पुनः ऑर्डर करने, पुनः इंस्टॉल करने और नया सिस्टम शुरू करने की अतिरिक्त लागत और परेशानी को भी ध्यान में रखें। इसमें बर्बाद होने वाला समय और पैसा आसानी से हज़ारों डॉलर से ज़्यादा हो सकता है और अगर आप मशीन बनाने वाले हैं, तो आपको एक ग्राहक खोना पड़ सकता है।

एक बार जब रैखिक गति प्रणाली का चयन कर लिया जाता है और उसे एप्लिकेशन में डिज़ाइन कर दिया जाता है, तो खरीद गतिविधियाँ शुरू हो जाती हैं। कुछ कंपनियाँ एक पूर्ण, बहु-अक्षीय इलेक्ट्रोमैकेनिकल सिस्टम के लिए एक ही पार्ट नंबर प्रदान कर सकती हैं, जिससे 20 या 30 पार्ट नंबरों को घटाकर एक करके ऑर्डरिंग प्रक्रिया आसान हो जाती है।

परिणाम: विक्रेताओं, खरीद आदेशों और लाइन आइटम की संख्या में बचत, जिससे अनुमोदन, खरीद और प्राप्ति प्रक्रियाओं में समय की बचत होती है। प्रति खरीद आदेश $100 प्रसंस्करण लागत पर, बचत प्रति सिस्टम $2,000 या उससे अधिक हो सकती है (तालिका 1 देखें)। और यदि आपको डुप्लिकेट सिस्टम ऑर्डर करने की आवश्यकता है, तो दोहराए जाने वाले लागत बचत पहले से ही शामिल हैं।

रैखिक गति प्रणाली प्राप्त होने के बाद, सिस्टम को असेंबल करने और शुरू करने में काफी समय लग सकता है। उत्पाद जीवन चक्र के इस चरण में लागत कम करने के लिए, एक ऐसी प्रणाली चुनना महत्वपूर्ण है जिसे स्थापित करना आसान हो और जिसके लिए जटिल स्टार्ट-अप प्रक्रियाओं की आवश्यकता न हो।

पूर्व-संयोजनित रैखिक मॉड्यूल और कार्टेशियन प्रणालियां इस संबंध में सबसे कम जटिलता प्रदान करती हैं, क्योंकि संयोजन, एकीकरण और प्रोग्रामिंग का 80 प्रतिशत कार्य निर्माता द्वारा किया जाता है।

इन लागत बचतों को पहचानते हुए, कई सिस्टम एकीकरण कंपनियां अपनी लागत और लीड समय को कम करने के लिए पूर्व-कॉन्फ़िगर किए गए कार्टेशियन सिस्टम का उपयोग कर रही हैं और प्रतिस्पर्धात्मक बढ़त के रूप में, उन बचतों को अपने अंतिम उपयोगकर्ताओं तक पहुंचा रही हैं।

पूर्व-संयोजन प्रणालियों के साथ, उपयोगकर्ता-अनुकूल मानव मशीन इंटरफेस (एचएमआई) और प्रोग्रामिंग प्रोटोकॉल, मशीन-निर्माताओं और अंतिम उपयोगकर्ताओं को सरल ओपन-आधारित प्रोग्रामिंग विकल्प प्रदान करके और भी अधिक समय और धन बचा सकते हैं।

खरीद के बाद का चरण
अथवा "जीवन भर लुब्ड" का क्या अर्थ है?
सिस्टम को सेवा में लगाने के बाद, रखरखाव कार्य सिस्टम के जीवनकाल में स्वामित्व की लागत में कई हज़ार डॉलर जोड़ सकता है। यह एक महत्वपूर्ण क्षेत्र है जिसे अक्सर मशीन डिज़ाइनर (और क्रय विभाग) द्वारा कम आंका जाता है। कुछ रैखिक उत्पादों को चतुराई से "जीवन भर चिकनाई" के रूप में विपणन किया जाता है।

हालांकि, यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि जीवन (मीटर या यात्रा की गई चक्करों की संख्या) अक्सर सिस्टम पर लागू किए गए किसी भी लोड के साथ परिभाषित की जाती है। सुनिश्चित करें कि आप निर्माता के "बारीक प्रिंट" को समझते हैं। जब केवल 100 पाउंड का भार लगाया जाता है, तो इन "जीवन के लिए चिकनाई वाले" घटकों का जीवन पाँच गुना कम हो सकता है, उदाहरण के लिए, 25,000 किमी से 5,000 किमी तक।

1 मीटर स्ट्रोक वाली मशीन के लिए, जो प्रतिदिन 16 घंटे 1 मीटर/सेकंड की गति से यात्रा करती है, यह लगभग एक पूर्ण वर्ष के जीवन के नुकसान के बराबर है। यदि रैखिक गति प्रणाली का निर्धारित प्रतिस्थापन हर तीन साल में होता है, तो जीवन का एक खोया हुआ वर्ष प्रतिस्थापन आवृत्ति को 33 प्रतिशत तक बढ़ा देता है।

रखरखाव या प्रतिस्थापन लागत को कम करने के लिए, एक रैखिक गति प्रणाली चुनें जिसमें पूर्ण संपर्क सील शामिल हैं, जो चलती घटकों के अंदर स्नेहन को संरक्षित करते हैं और संदूषण को प्रवेश करने से रोकते हैं। आसानी से पहुँचने वाले ल्यूब पोर्ट या स्वचालित ल्यूब सिस्टम का उपयोग करने की क्षमता वाले सिस्टम को चुनकर पुनः स्नेहन समय और प्रयास को भी कम किया जा सकता है। रखरखाव कर्मी इस तरह के डिज़ाइन की सराहना करेंगे।

स्नेहन और निवारक रखरखाव से परे, कभी-कभी प्रदर्शन को बढ़ाने के लिए मशीन की मरम्मत या अपग्रेड करना आवश्यक होता है, जिसमें अक्सर रैखिक गति प्रणाली को बदलना या अपग्रेड करना शामिल होता है। कई मामलों में, पूरे रैखिक सिस्टम को अपग्रेड या बदलने की ज़रूरत नहीं होती है - केवल एक या दो घटकों को बदलने की ज़रूरत होती है।

रैखिक उत्पादों के कुछ निर्माता विनिमेय घटकों - प्रोफाइल्ड रेल और रनर ब्लॉक, उदाहरण के लिए, की पेशकश करके अपने सिस्टम के केवल एक हिस्से को बदलना आसान बनाते हैं। इससे न केवल आवश्यक भागों की लागत कम हो जाती है, बल्कि मशीन में बदलाव करने के लिए आवश्यक समय भी कम हो जाता है। विनिमेय घटकों के साथ, रैखिक गति प्रणाली को बदलने या अपग्रेड करने की लागत 75 प्रतिशत तक कम हो सकती है, उदाहरण के लिए, यदि केवल रनर ब्लॉक को बदलने की आवश्यकता है, न कि प्रोफाइल्ड रेल को।

टीसीओ ने कम कीमत को संदर्भ में रखा
आज के विनिर्माण परिवेश में लीन पहलों का चलन तेजी से बढ़ रहा है - जहाँ भी संभव हो, बर्बादी को कम करना। लेकिन लीन सोच का इस्तेमाल अक्सर विनिर्माण प्रक्रियाओं को फिर से संगठित करने के लिए ही किया जाता है।

जैसा कि हमने देखा है, TCO को अनुकूलित करने के लिए अपशिष्ट में कटौती करना पूंजीगत उपकरण परियोजना के हर चरण में हो सकता है। आपके प्रारंभिक शोध और डिजाइन से लेकर अधिग्रहण और स्टार्टअप लागतों और अंत में आपके सिस्टम के संचालन और रखरखाव तक, सब कुछ आपके स्वामित्व की कुल लागत में योगदान देता है।

विक्रेता के कोटेशन पर दिए गए मूल्य से परे देखें और सिस्टम को निर्दिष्ट करने, डिजाइन करने, खरीदने और बनाए रखने से जुड़ी लागतों पर विचार करें। सबसे कम प्रारंभिक खरीद मूल्य वाले उत्पादों को खरीदने से प्राप्त अल्पकालिक बचत इन अन्य क्षेत्रों में उत्पन्न होने वाली अप्रत्याशित लागतों से जल्दी ही खत्म हो जाती है।

विनिर्माण उत्कृष्टता प्राप्त करना, अपव्यय को समाप्त करना, श्रमिकों की संतुष्टि में सुधार करना, राजस्व और लाभ में वृद्धि करना, तथा गुणवत्ता में वृद्धि करना, सभी परिणाम प्राप्त किए जा सकते हैं, यदि विनिर्माण प्रौद्योगिकियों को निर्दिष्ट और खरीदते समय TCO विचारों को लागू किया जाए।