INTEGRATION OF MAHALANOBIS-TAGUCHI SYSTEM AND

ACTIVITY BASED COSTING IN DECISION MAKING FOR

REMANUFACTURING

MOHD YAZID BIN ABU

A thesis submitted in fulfilment of the

requirements for the award of the degree of

Doctor of Philosophy (Mechanical Engineering)

Faculty of Mechanical Engineering

Universiti Teknologi Malaysia

JANUARY 2016

v

ABSTRACT

Classifying components at the end of life (EOL) into remanufacture, repair or

dispose is still a major concern to automotive industries. Prior to this study, no specific

approach is reported as a guide line to determine critical crankpins that justifying

economical remanufacturing process. Traditional cost accounting (TCA) has been used

widely by remanufacturing industries but this is not a good measure of estimating the

actual manufacturing costs per unit as compared to activity based costing (ABC).

However, the application of ABC method in estimating remanufactured cost is rarely

reported. These issues were handled separately without a proper integration to make

remanufacturing decision which frequently results into uneconomical operating cost and

finally the decision becomes less accurate. The aim of this work is to develop a suitable

pattern recognition method for classifying crankshaft into three different EOL groups and

subsequently evaluates the critical and non-critical crankpins of the used crankshaft using

Mahalanobis-Taguchi System (MTS). A remanufacturability assessment technique was

developed using Microsoft Excel spreadsheet on pattern recognition and critical crankpins

evaluation, and finally integrates these information into a similar spreadsheet with ABC to

make decision whether the crankshaft is to be remanufactured, repaired or disposed. The

developed scatter diagram was able to recognize group pattern of EOL crankshaft which

later was successfully used to determine critical crankpins required for remanufacturing

process. The proposed method can serve as a useful approach to the remanufacturing

industries for systematically evaluate and decide EOL components for further processing.

Case study on six engine models, the result shows that three engines can be securely

remanufactured at above 40% profit margin while another two engines are still viable to

remanufacture but with less profit margin. In contrast, only two engines can be securely

remanufactured due overcharge when using TCA. This inaccuracy affects significantly the

overall remanufacturing activities and revenue of the industry. In conclusion, the proposed

integration on pattern recognition, parameter evaluation and costing assists the decision

making process to effectively remanufacture EOL automotive components as confirmed

by Head of workshop of Motor Teknologi Industri Sdn. Bhd.

vi

ABSTRAK

Mengelaskan komponen hayat akhir (EOL) kepada membuat semula, baiki dan

lupus masih menjadi cabaran utama dalam industri automotif. Sebelum kajian ini

dilaksanakan, tiada pendekatan khusus telah dilaporkan sebagai garis panduan untuk

menentukan cemat engkol kritikal yang menjurus kepada penjimatan proses pembuatan

semula. Perakaunan kos tradisional (TCA) telah digunakan secara meluas oleh industri

pembuatan semula tetapi ianya bukan pengukuran yang baik untuk menganggar kos

pengeluaran seunit berbanding dengan pengekosan berasaskan aktiviti (ABC). Walau

bagaimanapun, penggunaan kaedah ABC dalam menganggarkan kos pembuatan semula

jarang dilaporkan. Kesemua isu-isu ini dikendalikan secara berasingan tanpa penyatuan

yang wajar di mana ianya kerap menghasilkan kos operasi yang tidak ekonomi dan

akhirnya keputusan menjadi kurang tepat. Tujuan kajian ini adalah untuk membangunkan

kaedah penkelasan pola yang sesuai untuk mengelaskan aci engkol kepada tiga kumpulan

EOL yang berlainan dan seterusnya menilai cemat engkol kritikal dan tidak kritikal

menggunakan Sistem Mahalanobis-Taguchi (MTS). Teknik penilaian kebolehan membuat

semula telah dibangunkan menggunakan lembaran Microsoft Excel dalam pengkelasan

pola dan penilaian kritikal cemat engkol, dan akhirnya mengintegrasikan kesemua

maklumat tersebut bersama ABC untuk membuat keputusan sama ada akan dibuat semula,

diperbaiki atau dilupuskan. Rajah berselerak yang telah dibangunkan mampu mengelaskan

EOL aci engkol di mana kemudiannya digunakan untuk menilai kritikal cemat engkol

yang diperlukan dalam proses pembuatan semula. Kaedah yang telah dicadangkan boleh

menyumbang sebagai pendekatan yang berguna kepada industri dalam menilai dengan

sistematik dan memutuskan komponen EOL untuk proses selanjutnya. Hasil kajian kes

menunjukkan tiga engin boleh dibuat semula dengan lebih 40% margin keuntungan

sementara dua engin lagi juga sama tetapi sedikit margin keuntungan. Berbeza pula

apabila menggunakan TCA, hanya dua engin boleh dibuat semula disebabkan caj yang

berlebihan. Ketidak tepatan ini memberi kesan terhadap aktiviti pembuatan semula dan

pendapatan industri. Kesimpulannya, cadangan pengintegrasian terhadap pengkelasan

pola, penilaian cemat engkol dan pengekosan membantu dalam proses membuat

keputusan dengan efektif untuk membuat semula EOL komponen automotif setelah

disahkan oleh ketua bengkel Motor Teknologi Industri Sdn. Bhd.