Yhteistyörobotiikan käyttö ja sen vaikutus kylmäkalustetuotannon prosesseihin

Abstract

Opinnäytetyön toimeksiantaja oli kylmäalan yritys. Toimeksiantajalla on tehdas Porvoossa, jossa valmistetaan kaupallisia kylmäkalusteita. Tuotantoprosessit ovat pääsääntöisesti manuaaliset. Yhteistyörobotiikan soveltuvuuden tutkimustarve on syntynyt yrityksen strategiasta, jossa kestävä kehitys, luotettava ja yhteistyökykyinen toimintakulttuuri ja digitalisaatio olivat nostettu esiin menestystekijöiksi. Nähtiin, että robotisointi ja automatisointi tukee yllä mainittuja strategian kulmakiviä. Selvityksen tavoitteena oli ymmärtää, miten yhteistyörobotiikan käyttö voi vaikuttaa kylmäkalustetuotannon prosesseihin ja millaista hyötyä yhteistyörobotiikan käytöstä voi saada. Selvityksen yhteydessä pyrittiin arvioimaan yhteistyörobotiikan sopivuutta toimeksiantajan kylmäkalustetuotannon prosesseihin sekä selvittämään vaikutusta prosessien suorituskykymittareihin. Sen lisäksi pyrittiin arvioimaan, miten toimeksiantajan kylmäkalustetuotantoa voi parantaa muilla tehtailla ulkomailla hyödyntäen yhteistyörobotiikkaa. Kehittämistyön menetelmänä tutkimuksessa noudatettiin spirallimallia, jonka mukaisesti kehittämistyötä ensin suunniteltiin, toteutettiin ja toteutuksen aikana ilmenneitä havaintoja ja haasteita huomioitiin seuraavassa toteutuksessa. Tutkimustyön yhteydessä suoritettiin pilottiprojekti. Tuotannon edustajien kanssa valittiin kolme pilotoitavaa tuotantovaihetta. Paikalliselta robotinmyyjältä vuokrattiin Universal Robots yhteistyörobotti kahdeksi viikoksi ja rakennettiin robottisolu toimeksiantajan logistiikkahallin tiloissa. Ennen kuin alettiin tekemään varsinaisia kokeiluja robotin kanssa, robottisolulle tehtiin konedirektiivin mukainen riskianalyysi. Mahdolliset riskit ja vaarat tunnistettiin ja korjaavat toimenpiteet toteutettiin. Pilottiprojektin aikana pilotoitiin kolmea valittua tuotantovaihetta. Todettiin, että yhden valitun tuotantovaiheen pilotointi (sähkökotelon esikokoonpano) sujui hyvin ja sitä voitaisiin hyödyntää toimeksiantajan tuotannossa ilman suuria prosessin tai komponenttien muutoksia.

Investoinnin kannattavuus oli laskettu ja investointi oli todettu kannattavaksi. Samalla arvioitiin prosessien suorituskykymittareita ja robotiikan mahdollinen vaikutus toimeksiantajan organisaation kulttuurimuutokseen.