Kartonkikoneen jälkikäsittelyn suorituskykyanalyysi : pituusleikkaus ja rullanpakkaus Metsä Board Ääneskoski

Abstract

Opinnäytetyön tarkoituksena on kartoittaa Äänekosken Metsä Boardin kartonginvalmistuslinjan jälkikäsittelyn suorituskykyä, kerätä dataa prosessin läpäisy-ajasta eri tilauslajeilla ja kartoittaa suorituskyvyn vaikutusta koko prosessin tuotantotehokkuuteen.

Työn mittausmenetelmänä käytettiin pituusleikkauksen, pituusleikkurin rullapihan ja rullanpakkauslinjaston vaiheaikojen mittausta. Arvot taulukoitiin kullekin asetteelle annettujen rullamäärien perusteella, ja niistä laskettiin kunkin prosessinvaiheen keskimääräiset läpäisyajat. Läpäisyajoille laskettiin lisäksi häiriökertoimet, jotka määriteltiin häiriöiden ilmenemistaajuuden ja niistä jälkikäsittelyn tuotannolle aiheutuneiden viiveiden perusteella.

Tuloksista selvisi, että pullonkaulatilanteita aiheuttavat erityisesti sellaiset asetteet, joilla kustakin muutosta leikataan vähintään neljä asiakasrullaa, ja joiden halkaisija on tehtaalla valmistettavista ko’oista pienin. Pullonkaulan merkittävä tekijä on myös asetteen pituus, eli kuinka monta muuttoa pullonkaulaa herkästi aiheuttavaa asetetta on suunniteltu tuotettavan.

Jälkikäsittelylinjan päivityskustannusten takia pohdinnassa keskityttiin toimintatapojen kehittämiseen jälkikäsittelyn suorituskyvyn näkökulmasta. Harkitulla tuotannonsuunnittelulla ja pitkien asetteiden jakamisella pystytään suurin osa kartonkikoneen tuotantoa rajoittavista pullonkaulatilanteista välttämään.

Työn tärkeimpänä tuloksena teetettiin laskentataulukko, joka simuloi jälkikäsittelyn tuotannon tilaa eri lajeja ja asetteita ajettaessa. Laskentataulukon tarkoitus on toimia tuotannon tukena asetteiden ajojärjestystä suunnitellessa ja jälkikäsittelyn pullonkauloja ennakoidessa.

The purpose of this thesis is to examine the performance of winding and packing at the paper board production line of Metsä Board Äänekoski. Data of the lead times on the finishing line was collected to evaluate the differences between product types and their effect on the capacity of the whole production line.

The method of measurement utilized was time point measurement in winding, roll field and packaging line. The values were collected in a table by the number of rolls in each pre-planned pattern, and out of each one a mean cycle time was calculated. A disturbance coefficient was calculated for each partial process on the grounds of manifestation frequency and time delays caused on the finishing line.

The results conclude that situations where bottlenecks of the finishing line were likely to occur are triggered especially by production patterns of at least four parallel rolls and a smaller diameter of the options offered to customers. The size of the order that the rolls are allocated to also plays a big role in whether a bottleneck forms on the finishing line.

Due to the cost of updates on the finishing line, production methods and customs were the target of focus in the discussion. Most of the bottleneck situations can be avoided by thoughtful production planning and dividing of pre-planned patterns.

The most important product of the thesis is a spreadsheet which simulates the environment of the finishing line on different production patterns. The purpose of the spreadsheet is to serve as operational support while planning while arranging production patterns and predicting potential bottlenecks.