Teollisuusanalytiikkasovelluksen käytön kehittäminen laadunvalvonnan parantamiseksi
Laine, Jesse (2025)
Laine, Jesse
2025
Energiamurroksen DI-ohjelma - Master’s Programme in Energy Transition
Informaatioteknologian ja viestinnän tiedekunta - Faculty of Information Technology and Communication Sciences
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2025-07-31
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202507317939
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202507317939
Tiivistelmä
Tämän diplomityön tarkoituksena oli parantaa yrityksen laadunvalvontaa ja sen valmistamien lopputuotteiden laatua. Yritys toimii paperinjalostusteollisuudessa, missä lopputuotteiden laatu on kriittinen tekijä. Yrityksessä oli tavoitteena vähentää asiakasreklamaatioiden määrää teollisuus analytiikkasovelluksen avulla. Kyseinen sovellus on integroitu tehtaan ekstruusiopäällystysko neelle muutamia vuosia sitten, mutta sen käyttö on jäänyt vähäiseksi. Vuoden 2024 lopulla sovellus integroitiin myös tehtaan uudelle dispersiopäällystyskoneelle. Pääasiallisina tuotteina tehdas valmistaa muun muassa muovi- ja dispersiopäällystettyjä tuotteita pakkausteollisuuteen sekä monikerroslaminaatteja rakennusteollisuuden tarpeisiin.
Työssä tarkastellaan muutamia eri tuoteryhmiä ja kerätään dataa sovellukseen sen laajempaa käyttöönottoa varten. Sovelluksen käytössä nähdään potentiaalia, mutta sovelluksen sisältämä data oli puutteellista työn aloitus hetkellä. Sovellusta käytti ennen työtä vain harvat tuotantoinsinöörit ja se haluttiin tuoda laajempaan käyttöön osaksi tuotannonoperaattoreiden jokapäiväistä toimintaa. Sovelluksen avulla pystytään seuraamaan ajon aikana kriittisten parametrien muutoksia ja reagoimaan epäkohtiin aiempaa nopeammin. Tämän avulla voitaisiin mahdollisesti säästyä asiakasreklamaatioilta, vähentää syntyvän hylyn määrää ja parantaa lopputuotteiden laatua.
Työ aloitettiin teoriakatsauksella keskeisimpiin aiheisiin eli päällystysmenetelmiin ja teollisuuden analytiikkaan. Tämän jälkeen aloitettiin datan keräys sovellukseen. Dataa kerättiin tarkastelemalla sovelluksen keräämää historiadataa ja etsimällä tuotteiden laatuun eniten vaikuttavia parametreja. Kriittisten parametrien etsiminen historiadatan avulla osoittautui hankalaksi, mutta sen avulla saatiin suuntaa työn käytännön osaa varten. Tavoitteena oli rakentaa ajonäyttö, josta nähtäisiin sopiva määrä prosessin kannalta kriittisiä parametreja yhdellä silmäyksellä. Käytännön kokeet toteutettiin seuraamalla tiettyjen tuoteryhmien ajoja koneilla ja keskustelemalla konelinjojen henkilöstöjen kanssa. Yhdistelemällä historiadataa ja käytännön kokeiden tuloksia pyrittiin rakentamaan sopivat ajonäytöt konelinjoille. Tämän lisäksi sovellukselle luotiin yksinkertaiset käyttöohjeet tukemaan sen jokapäiväistä käyttöä. Ohjeet painottuivat ennen kaikkea sovelluksen sisältämiin tuotannonoperaattoreiden tarvitsemiin ominaisuuksiin. Sovellukselle ei ollut olemassa mitään käyttöohjetta ennen tätä.
Työssä tarkasteltiin ekstruusiopäällystyskoneen muovipäällystettyjä tuotteita sekä dispersiopäällystyskoneen palamattomia ja dispersiopäällystettyjä tuotteita. Jokaisesta tuoteryhmästä saatiin sopivasti dataa kerättyä ja ajonäytöt rakennettua. Työstä lopputuloksena saatiin sovelluksen käyttöohjeet, valmiit ajonäytöt ja käyttökokemuksia sovelluksesta. Työn päätyttyä sovellus otettiin laajemmin käyttöön konelinjoilla. Tuotteiden laadunvalvonta tulee tehostumaan konelinjoilla sovelluksen käyttöönoton avulla, koska työn aikana löydettiin tuoteryhmille kriittiset parametrit, tehtiin sopivat ajonäytöt ja luotiin työohjeet. Sovelluksen käyttöönoton vaikutus lopputuotteiden laatuun jää nähtäväksi tulevaisuudessa. Sovelluksen käyttöönoton tulisi vähentää variaatiota ja se voisi johtaa tuotannon tehostumiseen sekä hylyn vähentämiseen.
Työssä tarkastellaan muutamia eri tuoteryhmiä ja kerätään dataa sovellukseen sen laajempaa käyttöönottoa varten. Sovelluksen käytössä nähdään potentiaalia, mutta sovelluksen sisältämä data oli puutteellista työn aloitus hetkellä. Sovellusta käytti ennen työtä vain harvat tuotantoinsinöörit ja se haluttiin tuoda laajempaan käyttöön osaksi tuotannonoperaattoreiden jokapäiväistä toimintaa. Sovelluksen avulla pystytään seuraamaan ajon aikana kriittisten parametrien muutoksia ja reagoimaan epäkohtiin aiempaa nopeammin. Tämän avulla voitaisiin mahdollisesti säästyä asiakasreklamaatioilta, vähentää syntyvän hylyn määrää ja parantaa lopputuotteiden laatua.
Työ aloitettiin teoriakatsauksella keskeisimpiin aiheisiin eli päällystysmenetelmiin ja teollisuuden analytiikkaan. Tämän jälkeen aloitettiin datan keräys sovellukseen. Dataa kerättiin tarkastelemalla sovelluksen keräämää historiadataa ja etsimällä tuotteiden laatuun eniten vaikuttavia parametreja. Kriittisten parametrien etsiminen historiadatan avulla osoittautui hankalaksi, mutta sen avulla saatiin suuntaa työn käytännön osaa varten. Tavoitteena oli rakentaa ajonäyttö, josta nähtäisiin sopiva määrä prosessin kannalta kriittisiä parametreja yhdellä silmäyksellä. Käytännön kokeet toteutettiin seuraamalla tiettyjen tuoteryhmien ajoja koneilla ja keskustelemalla konelinjojen henkilöstöjen kanssa. Yhdistelemällä historiadataa ja käytännön kokeiden tuloksia pyrittiin rakentamaan sopivat ajonäytöt konelinjoille. Tämän lisäksi sovellukselle luotiin yksinkertaiset käyttöohjeet tukemaan sen jokapäiväistä käyttöä. Ohjeet painottuivat ennen kaikkea sovelluksen sisältämiin tuotannonoperaattoreiden tarvitsemiin ominaisuuksiin. Sovellukselle ei ollut olemassa mitään käyttöohjetta ennen tätä.
Työssä tarkasteltiin ekstruusiopäällystyskoneen muovipäällystettyjä tuotteita sekä dispersiopäällystyskoneen palamattomia ja dispersiopäällystettyjä tuotteita. Jokaisesta tuoteryhmästä saatiin sopivasti dataa kerättyä ja ajonäytöt rakennettua. Työstä lopputuloksena saatiin sovelluksen käyttöohjeet, valmiit ajonäytöt ja käyttökokemuksia sovelluksesta. Työn päätyttyä sovellus otettiin laajemmin käyttöön konelinjoilla. Tuotteiden laadunvalvonta tulee tehostumaan konelinjoilla sovelluksen käyttöönoton avulla, koska työn aikana löydettiin tuoteryhmille kriittiset parametrit, tehtiin sopivat ajonäytöt ja luotiin työohjeet. Sovelluksen käyttöönoton vaikutus lopputuotteiden laatuun jää nähtäväksi tulevaisuudessa. Sovelluksen käyttöönoton tulisi vähentää variaatiota ja se voisi johtaa tuotannon tehostumiseen sekä hylyn vähentämiseen.