Tuotantokonseptin suunnittelu uudelle tuotesukupolvelle
Jokela, Juha-Pekka (2021)
2021
Konetekniikan DI-ohjelma - Master's Programme in Mechanical Engineering
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
2021-05-24
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202104273860
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202104273860
Tiivistelmä
Tämän työn tavoitteena oli selvittää, minkälaisia vaihtoehtoisia tuotantokonsepteja on kohdeyrityksen uuden sukupolven laitteille ja mikä niistä olisi paras yrityksen tarpeisiin. Tarve uudelle tuotantokonseptille on lähtöisin uusien tuotteiden modulaarisuuden ja yhtenäisen suunnittelun tarjoamasta kehityspotentiaalista, jota ei ole nykyisellään saatu täysin hyödynnettyä.
Tutkimusmenetelminä käytettiin kirjallisuuskatsausta, asiantuntijatyöpajoja, data-analyysia ja simulointia. Teoriaosuudessa esitellään kirjallisuuskatsauksen avulla kohdeyrityksen kaltaisen tuotannon erityispiirteitä ja sen kehittämisen lähtökohtia. Asiantuntijatyöpajat ja data-analyysi olivat merkittävässä roolissa yksityiskohtaisen tiedon hankkimisessa. Diplomityön empiirisessä osuudessa perehdyttiin kohdeyrityksen tuotantoon ja tuotteisiin sekä suunniteltiin vaihtoehtoisia ratkaisuja uudeksi tuotantokonseptiksi. Eri tuotantokonsepteja analysoitiin kohdeyritystä varten luodulla vertailukriteeristöllä ja Tecnomatix Plant Simulation -ohjelmalla. Vertailun ja simuloinnin perusteella valittiin paras tuotantokonsepti ja sitä kehitettiin iteroivassa prosessissa paremmaksi yhdessä kohdeyrityksen kanssa.
Parhaaksi tuotantokonseptiksi todettiin kokoonpanolinja, jossa linjan asemat ja asentajat erikoistuvat eri tehtäviin. Lisäksi eturunko ja sen varustelu siirrettäisiin rinnakkaiseen moduulituotantoon, jolloin kokoonpanolinjan työtehtäviä saataisiin vähennettyä. Ehdotetun kokoonpanolinjan todettiin olevan tilankäytöllisesti tehokas ja lyhentävän loppukokoonpanon läpäisyaikaa sekä pienentävän sen keskihajonnan vaihtelua selkeästi.
Ehdotettu kokoonpanolinja toisi merkittäviä hyötyjä esimerkiksi tuotantovolyymin ja asentajien tuottavuuden kasvun muodossa. Se vaatisi kuitenkin merkittäviä muutoksia kohdeyrityksessä, sillä laitemallien kokoonpanojärjestyksiä ja materiaalien vaiheistuksia pitäisi muuttaa. Lisäksi asentajien nykyisiä työtehtäviä ja -tapoja pitäisi muuttaa vastaamaan paremmin syntynyttä tarvetta. Usean laitemallin kokoonpanolinja tarkoittaisi että kohdeyrityksen eri osastojen täytyy sitoutua yhteiseen tavoitteeseen eli kokoonpanolinjan toimintaedellytysten varmistamiseen.
Tutkimusmenetelminä käytettiin kirjallisuuskatsausta, asiantuntijatyöpajoja, data-analyysia ja simulointia. Teoriaosuudessa esitellään kirjallisuuskatsauksen avulla kohdeyrityksen kaltaisen tuotannon erityispiirteitä ja sen kehittämisen lähtökohtia. Asiantuntijatyöpajat ja data-analyysi olivat merkittävässä roolissa yksityiskohtaisen tiedon hankkimisessa. Diplomityön empiirisessä osuudessa perehdyttiin kohdeyrityksen tuotantoon ja tuotteisiin sekä suunniteltiin vaihtoehtoisia ratkaisuja uudeksi tuotantokonseptiksi. Eri tuotantokonsepteja analysoitiin kohdeyritystä varten luodulla vertailukriteeristöllä ja Tecnomatix Plant Simulation -ohjelmalla. Vertailun ja simuloinnin perusteella valittiin paras tuotantokonsepti ja sitä kehitettiin iteroivassa prosessissa paremmaksi yhdessä kohdeyrityksen kanssa.
Parhaaksi tuotantokonseptiksi todettiin kokoonpanolinja, jossa linjan asemat ja asentajat erikoistuvat eri tehtäviin. Lisäksi eturunko ja sen varustelu siirrettäisiin rinnakkaiseen moduulituotantoon, jolloin kokoonpanolinjan työtehtäviä saataisiin vähennettyä. Ehdotetun kokoonpanolinjan todettiin olevan tilankäytöllisesti tehokas ja lyhentävän loppukokoonpanon läpäisyaikaa sekä pienentävän sen keskihajonnan vaihtelua selkeästi.
Ehdotettu kokoonpanolinja toisi merkittäviä hyötyjä esimerkiksi tuotantovolyymin ja asentajien tuottavuuden kasvun muodossa. Se vaatisi kuitenkin merkittäviä muutoksia kohdeyrityksessä, sillä laitemallien kokoonpanojärjestyksiä ja materiaalien vaiheistuksia pitäisi muuttaa. Lisäksi asentajien nykyisiä työtehtäviä ja -tapoja pitäisi muuttaa vastaamaan paremmin syntynyttä tarvetta. Usean laitemallin kokoonpanolinja tarkoittaisi että kohdeyrityksen eri osastojen täytyy sitoutua yhteiseen tavoitteeseen eli kokoonpanolinjan toimintaedellytysten varmistamiseen.