Kokoonpanoprosessin kehittäminen kohdeyrityksen sähköosastolla
Kuivajärvi, Mika (2024)
Kuivajärvi, Mika
2024
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
2024-12-13
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-2024111410203
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-2024111410203
Tiivistelmä
Tämän diplomityön kohdeyritys, Dynaset Oy, on maailman johtava hydraulisten generaattoreiden, korkeapainepumppujen ja kompressoreiden valmistaja. Nousujohteisen kysynnän kasvun myötä yritys haluaa tehostaa kokoonpanoprosessejaan siirtymällä linjamaiseen kokoonpanoon. Tämän työn tarkoituksena on kehittää sähköosaston kokoonpanoprosessia suunnittelemalla automaatiota tukeva kokoonpanolinja. Linjalla on tarkoituksena kokoonpanna sähköosaston generaattorit, joiden massa on enintään 70 kg. Kokoonpanolinjan lisäksi työn tavoitteena on kehittää yrityksen suurmenekkisen generaattorin kokoonpantavuutta DFA-näkökulmasta (engl. Design for Assembly). Tavoitteena on, että 80 % kyseisen generaattorin kokoonpanovaiheista on toteutettavissa robotilla.
Työhön sisältyy kirjallisuuskatsaus, jossa käsitellään linjan suunnittelussa ja generaattorin rakenteen kehittelyssä hyödynnettävää teoriaa. Teoriaosuudessa kerrotaan työn kannalta oleellinen tieto lean-periaatteista, kokoonpanolinjoista ja niiden tasapainotuksesta, työntutkimuksesta sekä kokoonpanon kehittämisestä DFA-menetelmin. Teoriaosuuden jälkeen kuvatussa työn kokeellisessa osiossa kuvataan linjalle tuleville tuotteille toteutetut analyysit ja työntutkimukset. Lisäksi generaattorille, jonka kokoonpanovaiheita aletaan robotisoimaan, suoritetaan tarkemmat analyysit.
Suoritetun tutkimustyön tuloksena sähköosastolle saatiin tasapainotettu kokoonpanolinja. Alustavan seurannan perusteella linjaratkaisun myötä saavutettiin tuotteiden tuotannon läpimenoaikoihin keskimäärin jopa 78 % parannus. Käyttöönotettaessa generaattorin, jonka kokoonpanoa on tarkoitus automatisoida, rakennemuutokset, saadaan kokoonpanossa tarvittavien osien lukumäärä 50 % nykyisestä. Tällöin 73 % kokoonpanon vaiheista voitaisiin toteuttaa robotilla.
The target company of this thesis, Dynaset Oy, is the world's leading manufacturer of hydraulic generators, high-pressure pumps and compressors. Due to increasing demand, the company aims to improve its assembly processes by transitioning to a line-based assembly. The purpose of this work is to make the assembly process more effective in the electrical department by designing an assembly line that supports automation. The purpose of the line is to assemble the electrical department’s generators with a maximum mass of 70 kg. In addition to the assembly line, the objective is to improve the assemblability of one of the company's high-demand generators from a DFA (Design for Assembly) perspective. The goal is that 80% of the assembly steps of this generator can be implemented with a robot.
The work includes a literature review that discusses the theory used in the design of the assembly line and the development of the generator structure. The theoretical part covers relevant information about lean principles, assembly lines and their balancing, work study and assembly development using DFA methods. After the theoretical part, the experimental part of the work describes the analyses and work studies for the products coming to the assembly line. In addition, more detailed analyses are performed for the generator, whose assembly steps are starting to be automated.
As a result of the research, a balanced assembly line was developed for the electrical department. Based on preliminary monitoring with the line solution, an average improvement of up to 78 % was achieved in products production lead times. When the structural plans for the generator, whose assembly is to be automated, are implemented, the number of parts required in the assembly will be 50 % of the current one. In this case 73 % of the assembly steps would be feasible by robot.
Työhön sisältyy kirjallisuuskatsaus, jossa käsitellään linjan suunnittelussa ja generaattorin rakenteen kehittelyssä hyödynnettävää teoriaa. Teoriaosuudessa kerrotaan työn kannalta oleellinen tieto lean-periaatteista, kokoonpanolinjoista ja niiden tasapainotuksesta, työntutkimuksesta sekä kokoonpanon kehittämisestä DFA-menetelmin. Teoriaosuuden jälkeen kuvatussa työn kokeellisessa osiossa kuvataan linjalle tuleville tuotteille toteutetut analyysit ja työntutkimukset. Lisäksi generaattorille, jonka kokoonpanovaiheita aletaan robotisoimaan, suoritetaan tarkemmat analyysit.
Suoritetun tutkimustyön tuloksena sähköosastolle saatiin tasapainotettu kokoonpanolinja. Alustavan seurannan perusteella linjaratkaisun myötä saavutettiin tuotteiden tuotannon läpimenoaikoihin keskimäärin jopa 78 % parannus. Käyttöönotettaessa generaattorin, jonka kokoonpanoa on tarkoitus automatisoida, rakennemuutokset, saadaan kokoonpanossa tarvittavien osien lukumäärä 50 % nykyisestä. Tällöin 73 % kokoonpanon vaiheista voitaisiin toteuttaa robotilla.
The target company of this thesis, Dynaset Oy, is the world's leading manufacturer of hydraulic generators, high-pressure pumps and compressors. Due to increasing demand, the company aims to improve its assembly processes by transitioning to a line-based assembly. The purpose of this work is to make the assembly process more effective in the electrical department by designing an assembly line that supports automation. The purpose of the line is to assemble the electrical department’s generators with a maximum mass of 70 kg. In addition to the assembly line, the objective is to improve the assemblability of one of the company's high-demand generators from a DFA (Design for Assembly) perspective. The goal is that 80% of the assembly steps of this generator can be implemented with a robot.
The work includes a literature review that discusses the theory used in the design of the assembly line and the development of the generator structure. The theoretical part covers relevant information about lean principles, assembly lines and their balancing, work study and assembly development using DFA methods. After the theoretical part, the experimental part of the work describes the analyses and work studies for the products coming to the assembly line. In addition, more detailed analyses are performed for the generator, whose assembly steps are starting to be automated.
As a result of the research, a balanced assembly line was developed for the electrical department. Based on preliminary monitoring with the line solution, an average improvement of up to 78 % was achieved in products production lead times. When the structural plans for the generator, whose assembly is to be automated, are implemented, the number of parts required in the assembly will be 50 % of the current one. In this case 73 % of the assembly steps would be feasible by robot.