Mallipohjainen tuotemäärittely ja sen mahdollisuudet valmistavassa teollisuudessa

Abstract

Mallipohjainen tuotemäärittely (engl. Model Based Definition, MBD) on tuotemäärittelymuoto, jossa kappaleen valmistustiedot (engl. Product Manufacturing Information, PMI) voidaan liittää suoraan 3D-malliin. Menetelmällä on tarkoitus korvata perinteinen 2D-pohjainen tuotemäärittely, jossa kappaleen tuotemäärittely tehdään erilaisten työpiirustusten avulla. MBD:n avulla kerran määriteltyjä tuotemäärittelytietoja voidaan hyödyntää jokaisessa tuotteen elinkaaren vaiheessa, luoden lukuisia mahdollisuuksia esimerkiksi tuotesuunnittelussa, tuotannossa, laadunvalvonnassa ja data-analytiikassa. MBD:n tuottamiin etuihin kuuluu kustannuksien- ja ajan säästö, laatukeskeisyys ja valmistuksen parempi automatisointi.

Työ tehdään pääosin kirjallisuustutkimuksena, mutta sisältää myös omaa tulkintaa ja analyysiä sekä kokeilua oman MBD-mallin luomisen muodossa. Lisäksi tehdään tämän pohjalta käyttökokemuksen analyysi. Työssä perehdytään MBD:n ja perinteisen tuotemäärittelyn keskeisiin eroihin sekä MBD:n etuihin, haasteisiin ja käyttökokemukseen. Työssä tutkitaan myös mitä mahdollisuuksia MBD:llä on valmistavan teollisuuden ympäristössä sekä mitä vaatimuksia sen käyttöönotolla on.

Tutkimus osoitti, että suuressa mittakaavassa MBD-määrittely eroaa merkittävästi perinteisistä tuotemäärittelyn keinoista, vaikka käyttökokemuksen analyysi osoitti, että sen kannalta menetelmien välillä ei ole merkittäviä eroja. Mallipohjainen tuotemäärittely voi tuoda suuria etuja tuotteen elinkaaren eri vaiheisiin suunnittelusta valmistukseen ja laadunvalvontaan. Lisäksi MBD voi säästää aikaa ja resursseja sekä tarjota laatukeskeisempää ja automatisoidumpaa lähestymistapaa valmistukseen. Kuitenkin tutkimus osoitti myös, että MBD-määrittelyyn ja etenkin sen käyttöönottoon liittyy myös haasteita, joista merkittävä osa liittyy etenkin MBD:n tiedonhallintaan tiedosto- ja katseluformaattien muodossa.

Tutkimus myös osoitti selkeät syyt sille, minkä takia MBD on vielä tällä hetkellä vähäisessä käytössä. Kuitenkin MBD:n tulevaisuus näyttää lupaavalta. Se tarjoaa merkittäviä etuja perinteisiin menetelmiin verrattuna ja kunhan ongelmat varsinkin tiedonhallinnassa saadaan ratkaistua ja käyttödataa saadaan enemmän, on sen laajempi käyttöönotto mahdollista.