Yrityksen mittaustoiminnan kehittäminen
Pirhonen, Ville-Petteri (2023)
2023
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-2023122038767
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2023122038767
Tiivistelmä
Tässä opinnäytetyössä kehitettiin KL Mechanics Oy:n koordinaattimittalaitehuoneen sekä koordinaattimittalaitteen toimivuutta ja käyttöä. Lisäksi työssä selvitettiin yrityksen kappaleiden mittaamisen ja tarkastamisen määrän riittävyyttä sekä etsittiin yrityksen käyttöön sopivia uusia vaihtoehtoisia mittalaitteita. Yritykselle luotiin mittausprosessien tarkastelua varten Gage R&R -testin suorittamiseen vaadittavat ohjeet ja Excel-pohja. Työssä selvitettiin myös, kuinka koordinaattimittalaitteelta saatua mittausdataa voi hyödyntää tuotannonsuunnittelussa. Yritys pyrkii jatkuvasti kehittämään toimintaansa, ja nykypäivänä asiakkaat vaativat valmistajilta entistä enemmän koordinaattimittalaitteen palveluita sekä kappaleiden valmistusprosessin toimivuudesta kertovia kyvykkyyslukuja.
Koordinaattimittalaitteen käytön standardoimiseksi ja kehittämiseksi otettiin koordinaattimittalaitehuoneessa käyttöön 5S-menetelmä. Koordinaattimittalaitteelle valmiiksi tehtyjen ohjelmien käyttöön luotiin käyttöohjeet ja koordinaattimittalaitteelle tehtävien ohjelmien teon aikana käytettävät ohjeet, joissa käydään läpi tärkeimpiä huomioitavia osuuksia kuten mittakärkiyhdistelmän, pistemäärien ja kiinnitystavan valintaa. Laitteelle luotiin myös ajoitetut kalibrointirutiinit, joilla varmennetaan mittalaitteen tarkkuus virallisten kalibrointien välissä sekä kalibroidaan mittakärkiyhdistelmiä. Mittalaitteella tulostettavien raporttien ulkonäköä päivitettiin aiempaa kattavammaksi lisäämällä niihin muun muassa lämpötilatieto ja vaihtamalla niissä käytettävä kieli englanniksi.
Uuden mittalaitehankinnan selvityksessä löydettiin tiettyjen kriteerien perusteella kaksi vaihtoehtoista mittalaitetta, jotka olivat Mitutoyo MiSTAR 555 ja Aberlink Fulcrum. Yrityksen mittaamisen määrän selvityksessä tarkasteltiin yrityksen nykyistä mittaamisen määrää sekä tarkastusprosessia ja todettiin, että yrityksessä tehtävä mittaaminen on tämän hetken tarpeisiin riittävällä tasolla mutta tarkastusprosessia voitaisiin muuttaa. Tarkastusprosessin muuttamiseksi yritys ottaa käyttöön mittapöytäkirjat kappaleiden mittojen varmentamiseksi sekä seurattavuuden parantamiseksi.
Gage R&R -testien suorittamiseen luotiin ohjeet sekä Excel-pohja, jotka mahdollistavat mittaustestien suorittamisen 2–3 mittaajan tekemänä 5–10 kappaleella, jotka mitataan 2–3 kertaa. Koordinaattimittalaitteelta saadun mittausdatan hyödyntämiseen päätettiin käyttää Mitutoyon MeasurLink-sovellusta, jonka avulla mittausdataa voidaan analysoida tilastollisen prosessinohjauksen avulla. Tilastollisen prosessinohjauksen tunnuslukujen, kuvaajien sekä valvontakorttien ymmärtämistä varten luotiin ohjeet, joissa käydään tilastollisen prosessinohjauksen perusteet läpi selkeillä ja helposti ymmärrettävillä esimerkeillä.
Lopputuloksena toimintoja saatiin parannettua. Yritys sai myös työn aikana käsitellyistä osa-alueista selkeän kuvan, jonka avulla se voi jatkossa kehittää toimintaa entisestään. This thesis was made for KL Mechanics Oy. The thesis topic was to develop different areas related to measuring. The main objectives were to standardize and develop the use of the company’s coordinate measuring machine, research if the company’s measuring interval and quality inspections are sufficient and would a new measuring machine be useful, create instructions on how to perform Gage R&R studies, and see how the company could utilize data gathered at the coordinate measuring machine.
The development of using the coordinate measuring machine began with deploying the 5S methodology. To help the use of the machine, instructions were created that explain how to use preprogrammed programs on the machine. To make sure the machine is preserving accuracy, monthly calibrations were created that compare results to the official calibration results. The appearance of the measurement reports was updated by adding temperature information to them and by changing their language to English.
The production measuring interval was deemed sufficient, but the quality control part could be developed by creating log sheets for the machinists to write down the measurements of parts.
Two possible new measuring machines were found. One was an NC-controlled coordinate measuring machine and the other one was a manually controlled coordinate measuring machine, but it was deemed that at this point, it isn’t mandatory to get one.
To perform Gage R&R studies, instructions and a template were created for the company which allows for simple studies to be performed.
The data gathered at the coordinate measuring machine could be used with an application the company had previously acquired which allows the use of statistical process control. To help understand the graphs and concepts, instructions were created which explain their fundamental ideas and what different values indicate.
The goals set at the beginning of the project were met and the results allow the company to develop its processes to an even higher level in the future.
Koordinaattimittalaitteen käytön standardoimiseksi ja kehittämiseksi otettiin koordinaattimittalaitehuoneessa käyttöön 5S-menetelmä. Koordinaattimittalaitteelle valmiiksi tehtyjen ohjelmien käyttöön luotiin käyttöohjeet ja koordinaattimittalaitteelle tehtävien ohjelmien teon aikana käytettävät ohjeet, joissa käydään läpi tärkeimpiä huomioitavia osuuksia kuten mittakärkiyhdistelmän, pistemäärien ja kiinnitystavan valintaa. Laitteelle luotiin myös ajoitetut kalibrointirutiinit, joilla varmennetaan mittalaitteen tarkkuus virallisten kalibrointien välissä sekä kalibroidaan mittakärkiyhdistelmiä. Mittalaitteella tulostettavien raporttien ulkonäköä päivitettiin aiempaa kattavammaksi lisäämällä niihin muun muassa lämpötilatieto ja vaihtamalla niissä käytettävä kieli englanniksi.
Uuden mittalaitehankinnan selvityksessä löydettiin tiettyjen kriteerien perusteella kaksi vaihtoehtoista mittalaitetta, jotka olivat Mitutoyo MiSTAR 555 ja Aberlink Fulcrum. Yrityksen mittaamisen määrän selvityksessä tarkasteltiin yrityksen nykyistä mittaamisen määrää sekä tarkastusprosessia ja todettiin, että yrityksessä tehtävä mittaaminen on tämän hetken tarpeisiin riittävällä tasolla mutta tarkastusprosessia voitaisiin muuttaa. Tarkastusprosessin muuttamiseksi yritys ottaa käyttöön mittapöytäkirjat kappaleiden mittojen varmentamiseksi sekä seurattavuuden parantamiseksi.
Gage R&R -testien suorittamiseen luotiin ohjeet sekä Excel-pohja, jotka mahdollistavat mittaustestien suorittamisen 2–3 mittaajan tekemänä 5–10 kappaleella, jotka mitataan 2–3 kertaa. Koordinaattimittalaitteelta saadun mittausdatan hyödyntämiseen päätettiin käyttää Mitutoyon MeasurLink-sovellusta, jonka avulla mittausdataa voidaan analysoida tilastollisen prosessinohjauksen avulla. Tilastollisen prosessinohjauksen tunnuslukujen, kuvaajien sekä valvontakorttien ymmärtämistä varten luotiin ohjeet, joissa käydään tilastollisen prosessinohjauksen perusteet läpi selkeillä ja helposti ymmärrettävillä esimerkeillä.
Lopputuloksena toimintoja saatiin parannettua. Yritys sai myös työn aikana käsitellyistä osa-alueista selkeän kuvan, jonka avulla se voi jatkossa kehittää toimintaa entisestään.
The development of using the coordinate measuring machine began with deploying the 5S methodology. To help the use of the machine, instructions were created that explain how to use preprogrammed programs on the machine. To make sure the machine is preserving accuracy, monthly calibrations were created that compare results to the official calibration results. The appearance of the measurement reports was updated by adding temperature information to them and by changing their language to English.
The production measuring interval was deemed sufficient, but the quality control part could be developed by creating log sheets for the machinists to write down the measurements of parts.
Two possible new measuring machines were found. One was an NC-controlled coordinate measuring machine and the other one was a manually controlled coordinate measuring machine, but it was deemed that at this point, it isn’t mandatory to get one.
To perform Gage R&R studies, instructions and a template were created for the company which allows for simple studies to be performed.
The data gathered at the coordinate measuring machine could be used with an application the company had previously acquired which allows the use of statistical process control. To help understand the graphs and concepts, instructions were created which explain their fundamental ideas and what different values indicate.
The goals set at the beginning of the project were met and the results allow the company to develop its processes to an even higher level in the future.