Laatusäätöjärjestelmän automaatiomoduulien määrällinen karakterisointi

Abstract

Paperin ja kartongin valmistuksessa laimea kuituseos ajetaan paperi- tai kartonkikoneeseen, jossa se kuivataan ja käsitellään siten, että lopputuotteena syntyy tasalaatuinen kuituverkosta tai -verkoista koostuva levymäinen rakenne, jolla on halutut ominaisuudet niin lujuuden, optisten ominaisuuksien kuin monien muidenkin, käyttötarkoituksesta riippuvien tekijöiden suhteen. Koneella tapahtuva prosessointi on monivaiheista ja jatkuvatoimista, ja tuotteen laatuun vaikuttavia tekijöitä on hyvin paljon prosessin eri vaiheissa. Tasalaatuisen ja laadukkaan tuotteen valmistamisessa hyödynnetään laatusäätöjärjestelmää eli paperi- tai kartonkikoneen ajonaikaisen laadun ohjauksen automaatiojärjestelmää. Tässä insinöörityössä toteutettiin määrällinen analyysi Valmet Oyj:n Valmet IQ -laatusäätötuoteperheen kahdeksan valikoidun tuoteryhmän Valmet DNA -automaatiomoduuleista. Työn tarkoituksena oli tuottaa määrällinen kuvaus Valmet IQ -tuoteperheen automaatiomoduuleista tukemaan päätöksentekoa eräissä tuotekehityksen projekteissa. Automaatiomoduuleista analysoitavat seikat rajattiin tuotekehityksen tietotarpeiden mukaan. Työ toteutettiin kehittämällä Python-kielinen komentosarja, jonka avulla jäsennettiin XML-muotoon konvertoiduista automaatiomoduuleista tarvittavat tiedot. Komentosarjan tuottamaa tietoa jalostettiin ja analysoitiin Excel-taulukkolaskentaohjelmalla. Tarkoitusta varten rakennettiin relaatiotietokanta, josta tehtiin kyselyitä Excelin Pivot-taulukolla. Tuloksena tuotettiin yhteenvetotaulukot tarkasteltujen automaatiomoduulien määrällisistä piirteistä tuoteryhmittäin jaoteltuna. Tulokset antoivat yleiskuvan tarkasteltujen tuoteryhmien automaatiomoduulien rakenteesta ja palvelivat täten tuotekehityksen toiminnan suunnittelua. Lisäksi kehitetyn komentosarjan ja tietojen käsittelyyn käytetyn Excel-pohjaisen menetelmän kattavalla dokumentoinnilla mahdollistettiin jatkoanalyysien tekeminen joko tarkasteltujen tuoteryhmien sisällä tai analyysien laajentaminen muihin tuoteryhmiin.