Aurinkopaneelilaturin tuotantotestauksen kehittämisprojekti
Heikkinen, Esa (2014)
Heikkinen, Esa
2014
Tietotekniikan koulutusohjelma
Tieto- ja sähkötekniikan tiedekunta - Faculty of Computing and Electrical Engineering
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2014-03-05
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201403051116
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201403051116
Tiivistelmä
Kulutuselektroniikkaa valmistavan yrityksen tulee varmistaa jokaisen tuotteen oikea toiminta ennen kuin se päätyy loppuasiakkaalle. Mitä myöhemmin mahdolliset viat havaitaan tuotteen elinkaaressa, sitä kalliimmaksi se tulee yritykselle. Tämä diplomityö keskittyy tuotteen laadun varmistamisvaiheeseen ennen kuin tuote siirtyy loppukäyttäjälle.
Tuotantotestauksessa tuotteen valmistava yritys suorittaa jokaiselle valmistetulle tuotteelle erinäisiä tuotteen toimintojen varmistavia testejä. Tuotantotestaus vaatii yritykseltä kertaluontoisesti ja jatkuvasti resursseja. Hyvällä suunnittelulla ja toteutuksella molemmat saadaan minimoitua ja silti varmistuttua tarpeeksi hyvästä tuotteiden laadusta. Kertaluontoiset resurssikulut aiheutuvat pääosin testien suunnittelusta ja laiteinvestoinneista ja jatkuvat kulut vastaavasti testausprosessiin käytetystä ajasta per tuote ja vikaantuneiden tuotteiden hävikistä. Oleellista testejä suunniteltaessa onkin optimoida testiin kuluvaa aikaa ja näin minimoida jatkuvia kuluja. Testauksessa ei välttämättä ole tarpeen varmistaa jokaisen komponentin toimimisesta kaikissa mahdollisissa olosuhteissa. Olennainen osa suunnittelua on selvittää mikä on tarpeeksi kattava testaus kyseiselle tuotteelle.
Tämän työn tavoitteena on suunnitella ja toteuttaa ratkaisu Suntrica Oy:n uudelle Move aurinkopaneelilaturin tuotantotestaukselle. Nykyistä tuotantotestausjärjestelmää aikaisemmille tuotteille ei voida käyttää suoraan, koska uusi Move laturi on ulkomitoiltaan suurempi ja sisäisesti hyvin erilainen. Työn ensimmäisessä vaiheessa tutkittiin, kuinka suuria muutostoimenpiteitä nykyiselle tuotannontestausjärjestelmälle tarvitsisi tehdä, jotta uuden Moven testaaminen siinä olisi mahdollista. Valitettavasti yrityksen nykyisillä työntekijöille ei ole aikaisempaa kokemusta tästä testijärjestelmästä, eikä siitä ole lisäksi mitään dokumentaatiota. Järjestelmä on suunniteltu, valmistettu ja ollut alunperin käytössä Kiinassa. Tästä syystä testaussovellus ja käytetty PC tietokone ovat kiinan kielellä. Tutkinnassa tultiin nopeasti siihen lopputulokseen, että nykyisestä tuotannontestausjärjestelmästä olisi hyvä päästä eroon. Suntrica päätyi olla käyttämättä resursseja jo entuudestaan vanhaan järjestelmään.
Työ painottuukin uuteen suunnittelemaani ja toteuttamaani sovelluspohjaiseen tuotantotestausjärjestelmään. Uuden järjestelmän suunnittelussa otettiin huomioon testauksen nopeus, geneerisyys, modernisuus ja edullisuus. Aikataulullisesti uudelle järjestelmälle oli kiire, koska tuote oli muutoin valmis. Uusi testausjärjestelmä vaati muutoksia Moven ohjelmistoversioon ja täysin uuden testaussovelluksen PC ympäristöön. Laitteiden välinen kommunikointi on toteutettu USB:n avulla. Move suorittaa sisäisesti testit ja ilmoittaa tulokset PC sovellukselle, joka päättelee testien lopputulokset. Ohjelmistomuutosten lisäksi järjestelmä vaatii oman USB johdon ja keinovalon. Järjestelmä tallentaa kaikki testitulokset tarkempaa tarkastelua varten. Työssä lisäksi suoritetaan testausprosessi pienelle testierälle Move tuotteita, josta saadut tulokset analysoidaan. Työtä lukiessa on huomioitava, että osa spesifikaatioista on jätetty tarkoituksella pois. Tiedot ovat Suntrica Oy:n liiketoiminnan kannalta heille tärkeitä liikesalaisuuksia.
Työn alussa asetetut tavoitteet saavutettiin lopulta hyvin ja Suntrica Oy oli tuloksiin tyytyväinen. Esimerkiksi testausaika saatiin järjestelmän ensimmäisellä versiolla nopeutettua 1/6 osaan alkuperäisestä. Uusi testijärjestelmä on edullinen, tehokas, skaalautuva ja toimintatavaltaan moderni. Lisäksi järjestelmän integrointi muihin tietojärjestelmiin on helposti toteutettavissa.
Tuotantotestauksessa tuotteen valmistava yritys suorittaa jokaiselle valmistetulle tuotteelle erinäisiä tuotteen toimintojen varmistavia testejä. Tuotantotestaus vaatii yritykseltä kertaluontoisesti ja jatkuvasti resursseja. Hyvällä suunnittelulla ja toteutuksella molemmat saadaan minimoitua ja silti varmistuttua tarpeeksi hyvästä tuotteiden laadusta. Kertaluontoiset resurssikulut aiheutuvat pääosin testien suunnittelusta ja laiteinvestoinneista ja jatkuvat kulut vastaavasti testausprosessiin käytetystä ajasta per tuote ja vikaantuneiden tuotteiden hävikistä. Oleellista testejä suunniteltaessa onkin optimoida testiin kuluvaa aikaa ja näin minimoida jatkuvia kuluja. Testauksessa ei välttämättä ole tarpeen varmistaa jokaisen komponentin toimimisesta kaikissa mahdollisissa olosuhteissa. Olennainen osa suunnittelua on selvittää mikä on tarpeeksi kattava testaus kyseiselle tuotteelle.
Tämän työn tavoitteena on suunnitella ja toteuttaa ratkaisu Suntrica Oy:n uudelle Move aurinkopaneelilaturin tuotantotestaukselle. Nykyistä tuotantotestausjärjestelmää aikaisemmille tuotteille ei voida käyttää suoraan, koska uusi Move laturi on ulkomitoiltaan suurempi ja sisäisesti hyvin erilainen. Työn ensimmäisessä vaiheessa tutkittiin, kuinka suuria muutostoimenpiteitä nykyiselle tuotannontestausjärjestelmälle tarvitsisi tehdä, jotta uuden Moven testaaminen siinä olisi mahdollista. Valitettavasti yrityksen nykyisillä työntekijöille ei ole aikaisempaa kokemusta tästä testijärjestelmästä, eikä siitä ole lisäksi mitään dokumentaatiota. Järjestelmä on suunniteltu, valmistettu ja ollut alunperin käytössä Kiinassa. Tästä syystä testaussovellus ja käytetty PC tietokone ovat kiinan kielellä. Tutkinnassa tultiin nopeasti siihen lopputulokseen, että nykyisestä tuotannontestausjärjestelmästä olisi hyvä päästä eroon. Suntrica päätyi olla käyttämättä resursseja jo entuudestaan vanhaan järjestelmään.
Työ painottuukin uuteen suunnittelemaani ja toteuttamaani sovelluspohjaiseen tuotantotestausjärjestelmään. Uuden järjestelmän suunnittelussa otettiin huomioon testauksen nopeus, geneerisyys, modernisuus ja edullisuus. Aikataulullisesti uudelle järjestelmälle oli kiire, koska tuote oli muutoin valmis. Uusi testausjärjestelmä vaati muutoksia Moven ohjelmistoversioon ja täysin uuden testaussovelluksen PC ympäristöön. Laitteiden välinen kommunikointi on toteutettu USB:n avulla. Move suorittaa sisäisesti testit ja ilmoittaa tulokset PC sovellukselle, joka päättelee testien lopputulokset. Ohjelmistomuutosten lisäksi järjestelmä vaatii oman USB johdon ja keinovalon. Järjestelmä tallentaa kaikki testitulokset tarkempaa tarkastelua varten. Työssä lisäksi suoritetaan testausprosessi pienelle testierälle Move tuotteita, josta saadut tulokset analysoidaan. Työtä lukiessa on huomioitava, että osa spesifikaatioista on jätetty tarkoituksella pois. Tiedot ovat Suntrica Oy:n liiketoiminnan kannalta heille tärkeitä liikesalaisuuksia.
Työn alussa asetetut tavoitteet saavutettiin lopulta hyvin ja Suntrica Oy oli tuloksiin tyytyväinen. Esimerkiksi testausaika saatiin järjestelmän ensimmäisellä versiolla nopeutettua 1/6 osaan alkuperäisestä. Uusi testijärjestelmä on edullinen, tehokas, skaalautuva ja toimintatavaltaan moderni. Lisäksi järjestelmän integrointi muihin tietojärjestelmiin on helposti toteutettavissa.