Factory Startup Plan for Drone Manufacturing - Layout, Workflow, Workforce

Abstract

This thesis presents a structured approach to planning and designing a new production facility for unmanned aerial vehicles (UAVs) in the aerospace industry. The study focuses on three key aspects of the factory’s initial setup: layout design, workflow structuring, and workforce planning. The objective was to establish a systematic methodology that enhances efficiency, minimizes waste, and ensures a smooth commissioning of the facility.

The study was conducted in collaboration with Nimbus S.r.l., a UAV manufacturer. The work included an analysis of existing production methods, a review of established principles in lean manufacturing, and the application of facility planning methodologies. The research was based on industry reports, case studies, and company insights. The methodology followed an iterative approach, incorporating modular workstations, standardized workflows, and workforce planning models to increase production flexibility.

The results include a factory layout optimized for continuous flow, a balanced workflow structure to eliminate bottlenecks, and workforce planning recommendations to balance productivity and increase workforce flexibility. The findings demonstrate the value of structured factory planning in establishing a new production environment.

Unlike many existing studies that focus on either facility layout, workflow design, or workforce planning in isolation, this thesis provides a holistic perspective by synthesizing insights from multiple disciplines. By integrating perspectives from production engineering, industrial economics, and lean principles, the study highlights and bridges gaps in the existing literature and offers an overarching view of how to systematically approach factory planning at a high level. It provides a comprehensive understanding of the process of establishing a new assembly facility and the challenges associated with it, serving as a foundational resource for future refinement and optimization in aerospace production environments.

Detta examensarbete presenterar ett strukturerat tillvägagångssätt för planering och design av en ny produktionsanläggning för obemannade luftfarkoster (UAV) inom flygindustrin. Studien fokuserar på tre centrala aspekter vid uppstarten av fabriken: layoutdesign, arbetsflödesstrukturering och arbetskraftsplanering. Målet är att etablera en systematisk metodik som ökar effektiviteten, minimerar slöseri och säkerställer en smidig driftsättning av anläggningen.

Studien genomfördes i samarbete med Nimbus S.r.l., en tillverkare av UAV:er. Forskningen kombinerar en analys av befintliga produktionsmetoder, en genomgång av etablerade principer inom lean tillverkning samt tillämpning av metoder för anläggningsplanering. Metodiken följer en iterativ process, där modullära arbetsstationer, standardiserade arbetsflöden och arbetskraftsmodeller används för att öka produktionsflexibiliteten.

Resultaten inkluderar en fabrikslayout optimerad för kontinuerligt flöde, en balanserad arbetsflödesstruktur för att eliminera flaskhalsar samt rekommendationer för arbetskraftsplanering som förbättrar produktiviteten och ökar flexibiliteten i arbetsstyrkan. Resultaten visar att strukturerad fabriksplanering är avgörande vid etableringen av en ny produktionsmiljö.

Till skillnad från många befintliga studier, som behandlar antingen layoutdesign, arbetsflödesstrukturering eller arbetskraftsplanering var för sig, ger denna avhandling ett helhetsperspektiv genom att sammanföra insikter från flera discipliner. Genom att integrera perspektiv från produktionsteknik, industriell ekonomi och lean-principer överbryggar studien luckor i den befintliga litteraturen och erbjuder en övergripande ram för fabriksplanering. Den ger en fördjupad förståelse av processen att etablera en ny monteringsanläggning och de utmaningar som är förknippade med detta samt fungerar som en grundläggande resurs för framtida utveckling och optimering inom flygindustriell produktion.