Telakkarobottien hybridiohjelmoinnin käyttäjäkokemuksen kehittäminen

Abstract

Tässä diplomityössä tutkitaan telakkarobotiikan hybridiohjelmointitavan eniten aikaa vieviä työvaiheita ja ohjelmointiympäristön käyttäjäkokemuksen kehittämistä. Aihe on tärkeä, koska telakoiden on entistä vaikeampaa palkata osaavia hitsaajia ja erilaisilla automaatioratkaisuilla pyritään täyttämään hitsaajien osaajapulaa. Telakkarobottien ohjelmointi on perinteisesti ollut melko tehotonta, koska robottien ohjelmien tekemiseen kuluu paljon aikaa. Tyypillistä on se, että tehtyä robottiohjelmaa käytetään vain kerran, koska samanlaisia osia tulee laivaan hyvin vähän. Näin edes toistomäärillä ei saada katettua ohjelmointiin mennyttä aikaa. Tehokkaita ohjelmointimenetelmiä pyritään kehittämään edelleen ja kehitystyön onnistuminen on edellytys robottiratkaisuiden yleistymiselle telakoilla. Työ tehtiin automaatioalan yrityksessä, joka toimittaa hitsausrobottiratkaisuja telakoille laivan rungon hitsaamiseen. Tutkimus toteutettiin tapaustutkimuksena, jossa tutkittiin yrityksen luomaa ohjelmistoa ja käyttäjien tapaa käyttää sitä. Käyttäjät osallistuivat käyttäjätestiin, jossa heidän tehtävänään oli luoda hitsausohjelma normaalien työtapojensa mukaisesti annettuun esimerkkityökappaleeseen. Esimerkkityökappale mukaili laivan rungon tyypillisimpiä piirteitä. Käyttäjätestistä eroteltiin eri työvaiheisiin kulunut aika ja eri työvaiheiden prosentuaalisia osuuksia kokonaisajasta vertailtiin keskenään. Käyttäjätestistä jätettiin pois fyysiseen työkappaleeseen liittyvät työvaiheet. Käyttäjät osallistuivat myös puolistrukturoituun haastatteluun, jonka avulla pyrittiin saamaan syvempi ymmärrys aiheeseen. Haastattelun avulla pyrittiin kartoittamaan käyttäjäkokemuksen nykytilaa ja keinoja sen kehittämiseksi. Haastattelujen ja käyttäjätestien jälkeen niistä muodostettiin aineisto ja koostettiin tulokset. Työssä löydettiin hybridiohjelmointitavan kolme eniten aikaa vievää työvaihetta ja useita kehitysehdotuksia käyttäjäkokemuksen kehittämiseksi. Eniten aikaa vievät työvaiheet olivat työkappaleen tuominen tai mallintaminen, simulointi ja hitsien luominen. Kehitysehdotuksissa käyttäjäkokemusta ehdotetaan kehitettäväksi ohjelmallisen hitsiratojen luonnin ja ongelmanratkaisun eli törmäyksien välttämisen helpottamisella, muodonmuutosten huomioimisella ohjelmallisesti sekä ohjelmiston visuaalista ulkoasua parantamalla.