Maanpäällisen kallionporauslaitteen asennusaikojen estimointi
Jouppi, Tapio (2020)
2020
Konetekniikan DI-tutkinto-ohjelma - Degree Programme in Mechanical Engineering, MSc (Tech)
Tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunta - Faculty of Engineering and Natural Sciences
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2020-06-23
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202006176124
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202006176124
Tiivistelmä
DFA eli kokoonpanolähtöinen suunnittelu on työkalu ja menetelmä, jolla pyritään ottamaan huomioon tuotteen asennettavuuden helppous ja nopeus jo tuotesuunnitteluvaiheessa. Kokoonpanolähtöiseen suunnitteluun kuuluu oleellisena osana asennettavuuden mittaaminen, jonka avulla voidaan verrata kokoonpanojen asennettavuutta ja perustella suunnittelupäätöksiä. Mittarina voi toimia asennettavuutta tai sen helppoutta kuvaava indeksi, mutta usein yksiselitteisin mittari asennettavuudelle on asennukseen kuluva aika. Työn tavoitteena on kartoittaa erilaisia asennettavuuden ja asennusajan arvioimiseen käytettyjä menetelmiä, tunnistaa ja kehittää kohdeyrityksen käyttöön sopivin asennettavuuden arviointimenetelmä sekä tutkia kehitetyn menetelmän toimivuutta.
Työ jakaantuu kolmeen osaan. Kirjallisuuskatsausosiossa esitellään julkisesti saatavilla olevien DFA-menetelmien asennettavuuden arviointitapoja sekä kustannusestimoinnin työkaluja, jotka soveltuvat asennusajan arvioimiseen. Aineiston esittely -osiossa tunnistetaan ja esitellään kohdeyrityksen lähtökohdat asennusaikamallin kehitykselle. Näiden lähtökohtien perusteella löydetään vaatimukset ja rajoittavat tekijät asennusaikamallin luomiselle. Analyysiosiossa esitellään teoriapohjan ja kohdeyrityksen aineiston perusteella kehitetty asennusaikaa estimoiva malli. Mallia kehitettiin kehityskierrosten avulla, joissa asennusajan virhettä vertailuarvoihin nähden pyrittiin minimoimaan.
Tutkimuksen perusteella parametriseen estimointiin perustuvalla asennusaikamallilla pystyttiin arvioimaan asennusaikoja +/-32% tarkkuudella vertailuarvoihin nähden. Mallissa käytetyt parametrit olivat pelkästään asennettavan osan muuttujiin, kuten painoon, osamäärään ja kiinnitys-osamäärään liittyviä. Tulosten perusteella voidaan nähdä, että asennusaikaa pystytään arvioimaan kirjallisuuden perusteella pienellä virhemarginaalilla, huomioimatta asennusoperaatioon liittyviä tekijöitä. Vaikka yksinkertaisuus on etuna mallin automatisoimiseksi, luo se myös puutteita. Mallin parametrien avulla ei voida ottaa huomioon kaikkia asennettavuuteen vaikuttavia teki-jöitä, eikä arvioimaan sähkö- tai hydrauliikka-asennuksiin kuluvaa aikaa. Keskeisenä havaintona tutkimuksen perusteella onkin, ettei asennusaikaa pystytä arvioimaan riittävällä tarkkuudella ja laajuudella ilman asennusoperaation tekijöiden huomioimista. Jatkotutkimuksen aiheena voisikin olla näiden asennusoperaatioon liittyvien tekijöiden vaikutusten tunnistaminen, ja mallin kehitys niiden pohjalta.
Työ jakaantuu kolmeen osaan. Kirjallisuuskatsausosiossa esitellään julkisesti saatavilla olevien DFA-menetelmien asennettavuuden arviointitapoja sekä kustannusestimoinnin työkaluja, jotka soveltuvat asennusajan arvioimiseen. Aineiston esittely -osiossa tunnistetaan ja esitellään kohdeyrityksen lähtökohdat asennusaikamallin kehitykselle. Näiden lähtökohtien perusteella löydetään vaatimukset ja rajoittavat tekijät asennusaikamallin luomiselle. Analyysiosiossa esitellään teoriapohjan ja kohdeyrityksen aineiston perusteella kehitetty asennusaikaa estimoiva malli. Mallia kehitettiin kehityskierrosten avulla, joissa asennusajan virhettä vertailuarvoihin nähden pyrittiin minimoimaan.
Tutkimuksen perusteella parametriseen estimointiin perustuvalla asennusaikamallilla pystyttiin arvioimaan asennusaikoja +/-32% tarkkuudella vertailuarvoihin nähden. Mallissa käytetyt parametrit olivat pelkästään asennettavan osan muuttujiin, kuten painoon, osamäärään ja kiinnitys-osamäärään liittyviä. Tulosten perusteella voidaan nähdä, että asennusaikaa pystytään arvioimaan kirjallisuuden perusteella pienellä virhemarginaalilla, huomioimatta asennusoperaatioon liittyviä tekijöitä. Vaikka yksinkertaisuus on etuna mallin automatisoimiseksi, luo se myös puutteita. Mallin parametrien avulla ei voida ottaa huomioon kaikkia asennettavuuteen vaikuttavia teki-jöitä, eikä arvioimaan sähkö- tai hydrauliikka-asennuksiin kuluvaa aikaa. Keskeisenä havaintona tutkimuksen perusteella onkin, ettei asennusaikaa pystytä arvioimaan riittävällä tarkkuudella ja laajuudella ilman asennusoperaation tekijöiden huomioimista. Jatkotutkimuksen aiheena voisikin olla näiden asennusoperaatioon liittyvien tekijöiden vaikutusten tunnistaminen, ja mallin kehitys niiden pohjalta.