Tuotannonohjauksen kehittäminen ohjaamovalmistuksessa: imuohjauksen suunnittelu ja käyttöönotto
Mattila, Ossi (2022)
Mattila, Ossi
2022
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2022121630501
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2022121630501
Tiivistelmä
Opinnäytetyö tehtiin Fortaco Ostrobothnia Oy:lle, joka valmistaa työkoneiden turvaohjaamoja nosto- ja kuljetusvälineteollisuuden tarpeisiin. Opinnäytetyössä keskityttiin tuotannonohjausjärjestelmän uudistamiseen ohjaamohitsauksessa ja maalaamossa. Ratkaisua etsittiin Lean-ajatusmallin avulla.
Työssä käytettiin konstruktiivista tutkimusotetta. Leanin teorioista hyödynnettiin arvovirtakuvausta, jolla saatiin kattava kuva nykytilanteesta ja siitä, miten tuotevirrat jakautuvat tuotantoprosessissa. Myös Heijunka-teoriaan tutustuttiin, että pystyttiin muodostamaan käsitys, kuinka paljon kysynnän vaihtelu ja vaihtelun onnistunut tasapainottaminen vaikuttavat virtaukseen. Kolmas ja työn kannalta tärkein Lean-teoria oli JIT, johon pureuduttiin syvimmälle ja jonka alateorian imuohjauksen avulla löydettiin esitelty ratkaisumalli.
Empiriaosuudessa imuohjaukseen perustuvaa ratkaisumallia alettiin toteuttaa suunnittelemalla perehdyttäminen ja käyttöönoton vaiheet tarkasti etukäteen. Toteutuksen onnistumisen kannalta tärkeimmäksi asiaksi todettiin uuden ohjaustavan perusteellinen simulointi etukäteen. Rajoittunut visuaalinen näköyhteys tuotantoprosessien välillä ja maalaamon onnistunut pilottiprojekti ohjasivat toteuttamaan hitsaamon imuohjauksen osittain Kanban-korteilla. Arvovirtakuvaukset auttoivat erottamaan tuotannosta kolme selkeästi erilaista tuotevirtaa, joita tukemaan korttiohjaus suunniteltiin. Tuloksena syntyi eräänlainen imuohjauksen ja työntöohjauksen yhdistelmä, jossa imuohjausimpulssit siirtyvät joko visuaalisesti tai korttien avulla. Tuloksena oli myös melko monimutkainen viidakko säännöistä ja reunaehdoista, jotka eriteltiin ohjaustaululle omiksi roolikohtaisiksi sääntötauluiksi. Näin uudelle ohjaustavalle luotiin toimintastandardi, jota seuraamalla uusi ohjausjärjestelmä toimii suunnitellulla tavalla. Korttiohjauksen ylläpitämiseen suunniteltiin taulukkotyyppinen ohjauskorttirekisteri, jossa tuotannonsuunnittelijat ylläpitävät korttiohjauksen kannalta kriittisiä tuotekohtaisia tietoja ja josta uusia ohjauskortteja on myös helppo tulostaa.
Uudesta ohjaustavasta on selvästi hyötyä etenkin työnjohdon ja tuotannonsuunnittelun osa-alueilla. Imuohjaukseen perustuva tarvepohjainen valmistus on vähentänyt tuotantosuunnitelman viime hetken muutostarpeita ja sitä kautta töiden ja resurssien uudelleen järjestelyä. Lisäksi keskeneräinen tuotanto on nyt ennalta suunniteltua eivätkä välivarastot kasva enää hallitsemattomasti. Myös tuotanto säätyy jatkossa tilauskannan mukaan eikä korttiohjauksessa mukana olevien tuotteiden tuotantoa erikseen suunnitella, vaan uusi ohjaustapa pyytää valmistamaan sen mitä kulutetaan. Uusi ohjaustapa ei kuitenkaan ole kerralla valmis, vaan kehitettävääkin jää. Käyttöönoton jälkeiset kokemukset ovat kuitenkin olleet pääasiassa positiivisia, ja uutta ohjaustapaa halutaan kehittää ja laajentaa muualle tuotantoon. This thesis was made for the company Fortaco Ostrobothnia Oy which is planning and manufacturing safety cabins for the lifting, handling, and transportation industry. The purpose of the thesis was to find a new method for production control to the cabin welding and the paint shop production areas. The development was based on a well-known Lean theory.
The study was conducted by using constructive research. The specific Lean theories where the answers were looked at, are Value Stream Mapping, Heijunka and JIT. The Value Stream Mapping was a valuable tool to make a current state analysis and learn to see the production flow process. Heijunka helped to understand how to manage the changes in order book later in production planning and what was the influence of it. JIT was the main theory from where the solution for the main goal of the research were looked at.
The main goal of the study was to find a new production control method which would be adaptable for variations in order book, and which would help to keep on the planes production order in assembly. The solution was found from the lean theory called JIT or more precise in Pull System. The impulse of the pull was made visually or with Kanban cards. Production control is managed by three production control boards, one board for each production flow.
Results of the study are provable. New method of production control works well, and true benefits are easily seen. The Pull System based production control is flexible and keeps WIP in control. Also, the production planner’s workload is reduced because the re-work has decreased, and the production planning is easier. There is a vision to expand new production control method for new production areas. Even how some development should still be made.
Työssä käytettiin konstruktiivista tutkimusotetta. Leanin teorioista hyödynnettiin arvovirtakuvausta, jolla saatiin kattava kuva nykytilanteesta ja siitä, miten tuotevirrat jakautuvat tuotantoprosessissa. Myös Heijunka-teoriaan tutustuttiin, että pystyttiin muodostamaan käsitys, kuinka paljon kysynnän vaihtelu ja vaihtelun onnistunut tasapainottaminen vaikuttavat virtaukseen. Kolmas ja työn kannalta tärkein Lean-teoria oli JIT, johon pureuduttiin syvimmälle ja jonka alateorian imuohjauksen avulla löydettiin esitelty ratkaisumalli.
Empiriaosuudessa imuohjaukseen perustuvaa ratkaisumallia alettiin toteuttaa suunnittelemalla perehdyttäminen ja käyttöönoton vaiheet tarkasti etukäteen. Toteutuksen onnistumisen kannalta tärkeimmäksi asiaksi todettiin uuden ohjaustavan perusteellinen simulointi etukäteen. Rajoittunut visuaalinen näköyhteys tuotantoprosessien välillä ja maalaamon onnistunut pilottiprojekti ohjasivat toteuttamaan hitsaamon imuohjauksen osittain Kanban-korteilla. Arvovirtakuvaukset auttoivat erottamaan tuotannosta kolme selkeästi erilaista tuotevirtaa, joita tukemaan korttiohjaus suunniteltiin. Tuloksena syntyi eräänlainen imuohjauksen ja työntöohjauksen yhdistelmä, jossa imuohjausimpulssit siirtyvät joko visuaalisesti tai korttien avulla. Tuloksena oli myös melko monimutkainen viidakko säännöistä ja reunaehdoista, jotka eriteltiin ohjaustaululle omiksi roolikohtaisiksi sääntötauluiksi. Näin uudelle ohjaustavalle luotiin toimintastandardi, jota seuraamalla uusi ohjausjärjestelmä toimii suunnitellulla tavalla. Korttiohjauksen ylläpitämiseen suunniteltiin taulukkotyyppinen ohjauskorttirekisteri, jossa tuotannonsuunnittelijat ylläpitävät korttiohjauksen kannalta kriittisiä tuotekohtaisia tietoja ja josta uusia ohjauskortteja on myös helppo tulostaa.
Uudesta ohjaustavasta on selvästi hyötyä etenkin työnjohdon ja tuotannonsuunnittelun osa-alueilla. Imuohjaukseen perustuva tarvepohjainen valmistus on vähentänyt tuotantosuunnitelman viime hetken muutostarpeita ja sitä kautta töiden ja resurssien uudelleen järjestelyä. Lisäksi keskeneräinen tuotanto on nyt ennalta suunniteltua eivätkä välivarastot kasva enää hallitsemattomasti. Myös tuotanto säätyy jatkossa tilauskannan mukaan eikä korttiohjauksessa mukana olevien tuotteiden tuotantoa erikseen suunnitella, vaan uusi ohjaustapa pyytää valmistamaan sen mitä kulutetaan. Uusi ohjaustapa ei kuitenkaan ole kerralla valmis, vaan kehitettävääkin jää. Käyttöönoton jälkeiset kokemukset ovat kuitenkin olleet pääasiassa positiivisia, ja uutta ohjaustapaa halutaan kehittää ja laajentaa muualle tuotantoon.
The study was conducted by using constructive research. The specific Lean theories where the answers were looked at, are Value Stream Mapping, Heijunka and JIT. The Value Stream Mapping was a valuable tool to make a current state analysis and learn to see the production flow process. Heijunka helped to understand how to manage the changes in order book later in production planning and what was the influence of it. JIT was the main theory from where the solution for the main goal of the research were looked at.
The main goal of the study was to find a new production control method which would be adaptable for variations in order book, and which would help to keep on the planes production order in assembly. The solution was found from the lean theory called JIT or more precise in Pull System. The impulse of the pull was made visually or with Kanban cards. Production control is managed by three production control boards, one board for each production flow.
Results of the study are provable. New method of production control works well, and true benefits are easily seen. The Pull System based production control is flexible and keeps WIP in control. Also, the production planner’s workload is reduced because the re-work has decreased, and the production planning is easier. There is a vision to expand new production control method for new production areas. Even how some development should still be made.