Tekoälyn hyödyntäminen tuotannonsuunnittelussa ja -ohjauksessa
Lehtonen, Oona (2024)
Lehtonen, Oona
2024
Teknisten tieteiden kandidaattiohjelma - Bachelor's Programme in Engineering Sciences
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
2024-07-26
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202407257753
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202407257753
Tiivistelmä
Tässä kandidaatintyössä perehdytään tekoälyn soveltamiseen teollisuuden tuotannonsuunnittelussa ja -ohjauksessa. Tarkoituksena on tutkia, miten tekoälyteknologioilla voidaan tehostaa ja parantaa tuotantoprosessien suunnittelua ja hallintaa, tunnistaa prosessien virheitä ja edistää ennakoivaa huoltoa. Menetelminä käytetään kirjallisuuskatsausta ja tapaustutkimuksia eri teollisuudenaloilta.
Työssä käydään läpi tekoälyn ja koneoppimisen perusperiaatteet sekä niiden sovellusmahdollisuuksia teollisuudessa. Erityisesti huomiota kiinnitetään siihen, miten tekoäly integroituu tuotannonsuunnittelun ja -ohjauksen prosesseihin, tarjoten keinoja prosessien automatisointiin ja tehostamiseen, tuotelaadun parantamiseen sekä tuotantokustannusten alentamiseen. Tämän lisäksi työssä käydään läpi tekoälyn kykyä käsitellä ja analysoida suuria datamääriä reaaliajassa, mikä mahdollistaa nopeammat ja tarkemmat päätöksentekoprosessit tuotannossa. Tekoälyn avulla voidaan esimerkiksi ennustaa tuotannon haasteita reaaliaikaisesti, mikä mahdollistaa nopeammat korjaavat toimet ja vähentää seisokkiaikoja.
Työn tulokset osoittavat, että tekoälyn käyttöönotolla on merkittävä rooli tuotantotehokkuuden lisäämisessä. Tekoälyn avulla voidaan yksinkertaistaa monimutkaisia tuotantoprosesseja ja lisätä niiden automaatiota, mikä johtaa kustannusten vähenemiseen ja tuotannon nopeutumiseen. Tekoäly voi myös parantaa tuotantoprosessien läpinäkyvyyttä ja ennustettavuutta. Erityisen lupaavana teknologiana on noussut esiin koneoppimiseen perustuvat ennustavat huoltomallit, jotka optimoivat laitteiston käyttöikää ja vähentävät yllättäviä huoltotarpeita. Tämä ei ainoastaan lisää tuotantokapasiteettia, vaan myös parantaa strategista suunnittelua ja resurssien hallintaa teollisuusyrityksissä. Näiden hyötyjen myötä yritykset voivat kehittää entistä kilpailukykyisempiä tuotteita ja prosesseja.
Työssä käydään läpi myös tekoälyn käyttöönottoon liittyviä haasteita, joita ovat esimerkiksi korkeat käyttöönotto- ja ylläpitokustannukset, tarve erikoisosaamiselle sekä datan turvallisuus. Vaikka tekoälyn käyttöönotto tuotannossa kohtaa haasteita, näiden esteiden ylittäminen edellyttää strategista lähestymistapaa. Investoimalla koulutukseen ja kehitykseen sekä yhteistyöhön teknologiatoimittajien kanssa yritykset voivat varmistaa tekoälyn tehokkaan ja turvallisen käytön.
Työssä käydään läpi tekoälyn ja koneoppimisen perusperiaatteet sekä niiden sovellusmahdollisuuksia teollisuudessa. Erityisesti huomiota kiinnitetään siihen, miten tekoäly integroituu tuotannonsuunnittelun ja -ohjauksen prosesseihin, tarjoten keinoja prosessien automatisointiin ja tehostamiseen, tuotelaadun parantamiseen sekä tuotantokustannusten alentamiseen. Tämän lisäksi työssä käydään läpi tekoälyn kykyä käsitellä ja analysoida suuria datamääriä reaaliajassa, mikä mahdollistaa nopeammat ja tarkemmat päätöksentekoprosessit tuotannossa. Tekoälyn avulla voidaan esimerkiksi ennustaa tuotannon haasteita reaaliaikaisesti, mikä mahdollistaa nopeammat korjaavat toimet ja vähentää seisokkiaikoja.
Työn tulokset osoittavat, että tekoälyn käyttöönotolla on merkittävä rooli tuotantotehokkuuden lisäämisessä. Tekoälyn avulla voidaan yksinkertaistaa monimutkaisia tuotantoprosesseja ja lisätä niiden automaatiota, mikä johtaa kustannusten vähenemiseen ja tuotannon nopeutumiseen. Tekoäly voi myös parantaa tuotantoprosessien läpinäkyvyyttä ja ennustettavuutta. Erityisen lupaavana teknologiana on noussut esiin koneoppimiseen perustuvat ennustavat huoltomallit, jotka optimoivat laitteiston käyttöikää ja vähentävät yllättäviä huoltotarpeita. Tämä ei ainoastaan lisää tuotantokapasiteettia, vaan myös parantaa strategista suunnittelua ja resurssien hallintaa teollisuusyrityksissä. Näiden hyötyjen myötä yritykset voivat kehittää entistä kilpailukykyisempiä tuotteita ja prosesseja.
Työssä käydään läpi myös tekoälyn käyttöönottoon liittyviä haasteita, joita ovat esimerkiksi korkeat käyttöönotto- ja ylläpitokustannukset, tarve erikoisosaamiselle sekä datan turvallisuus. Vaikka tekoälyn käyttöönotto tuotannossa kohtaa haasteita, näiden esteiden ylittäminen edellyttää strategista lähestymistapaa. Investoimalla koulutukseen ja kehitykseen sekä yhteistyöhön teknologiatoimittajien kanssa yritykset voivat varmistaa tekoälyn tehokkaan ja turvallisen käytön.
Kokoelmat
- Kandidaatintutkielmat [8800]