Tuotantolinjan tehokkuuden ja laadun parantaminen : prosessivaihtelun pienentäminen Lean Six Sigma -menetelmällä

Abstract

Opinnäytetyö käsittelee muoviputkituotannon ekstruusiotuotantolinjan tehokkuuden ja laaduntuoton parantamista Lean Six Sigma -menetelmällä. Työn tavoitteena oli vähentää prosessivaihtelua ja parantaa tuotteen laatua. Työssä esitellään Lean Six Sigma -menetelmän periaatteet ja niiden soveltaminen prosessin parannuksessa.

Muoviputket valmistetaan ekstruusiomenetelmällä, jossa muoviraaka-aine sulatetaan ja muovataan putkeksi. Prosessi koostuu useista vaiheista, kuten sulatus, suulakepuristus, muovaus ja jäähdytys. Lean Six Sigma -projekti aloitettiin määrittelyllä, jossa projektin valinta sekä ongelman ja tavoitteiden asettaminen ovat keskeisiä vaiheita. Lisäksi määriteltiin projektitiimi ja prosessin nykytila mitattiin. Prosessin analysointi- ja parannusvaiheissa tunnistettiin prosessiin eniten vaikuttavat muuttujat ja suoritettiin koeajot monimuuttujakokeina. Six Sigma -menetelmillä pyrittiin löytämään sellainen ratkaisu, jolla prosessin vaihtelua voitiin pienentää ja tehokkuutta parantaa.

Prosessin tilastollisen optimoinnin lähtökohtana oli putki, joka täyttää asetetun ulostulon Y6-arvon, ulostulon Y2 osalta minimiarvon ja muuttujan A osalta korkeamman arvon kuin nykyinen. Analyysin ja parannusvaiheen perusteella tuotantoprosessiin kohdistettiin toimenpiteet, joilla saatiin kasvatettua sekä tuotantokapasiteettia että laskettua valmistuskustannuksia. Parannusten ylläpito varmistetaan kehittämällä seurantatyökaluja ja ohjeita, jotta prosessin parannus tulee säilymään ja edellytykset jatkokehitykselle ovat hyvät.

This thesis addresses the improvement of efficiency and quality in the extrusion production line of plastic pipe manufacturing using the Lean Six Sigma methodology. The purpose of the work was to reduce process variation and improve product quality. The principles of the Lean Six Sigma methodology and their application in process improvement are presented in the thesis.

Plastic pipes are manufactured using the extrusion method, where plastic raw material is melted and shaped into pipes. The process consists of several stages, such as melting, extrusion, forming, and cooling. The Lean Six Sigma project began with the Define phase, where project selection, problem definition, and goal setting are key steps. Additionally, the project team was defined, and the current state of the process was measured. In the Analyse and Improve phases, the variables that most affect the process were identified, and trial runs were conducted using Design of Experiments (DOE). Six Sigma methods were used to find a solution to reduce process variation and improve efficiency.

The basis for statistical process optimization was a pipe that meets the specified value of output Y6, output Y2 is as minimum as possible and variable A value is higher than current one. Based on the analysis and improvement phases, actions were taken to increase production capacity and reduce manufacturing costs. The maintaining of improvements is ensured by developing monitoring tools and guidelines to sustain process improvement and provide good conditions for further development.