Joustavan piensarjatuotannon kehittäminen robottisolussa

Abstract

Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli kehittää Veljekset Ala-Talkkari Oy:n alihankintakoneistamon robottisolun toimintaa ja parantaa sen käyttöastetta joustavassa piensarjatuotannossa. Taustalla oli tarve hyödyntää investointi täysimääräisesti sekä vahvistaa koneistamon tuotantokyvykkyyttä nykyisessä tilanteessa, jossa tuotanto painottuu yhden asiakkaan nimikkeisiin ja solun teknisistä ominaisuuksista hyödynnetään vain osa. Työn tarkoituksena oli selvittää solun nykytila, tunnistaa keskeiset kehittämiskohteet ja esittää toimenpiteitä, joilla solun suorituskykyä voidaan parantaa lyhyellä ja pitkällä aikavälillä. Työ toteutettiin toimintatutkimuksena, joka mahdollisti kehittämistoimenpiteiden arvioinnin aidossa tuotantoympäristössä. Aineisto koostui havainnoista, työpajatyöskentelystä sekä solun ohjelmoinnin ja asetustoiminnan käytännön tarkasteluista. Teoreettisena lähtökohtana olivat joustavan valmistuksen periaatteet. Niissä ensimmäisenä tavoitteena on kyky vastata vaihteleviin eräkokoihin ja asiakastarpeisiin tehokkuuden kärsimättä, ja toisena tavoitteena on automaation ja solutuotannon hyödyntäminen tuotannon virtaustehokkuuden ja käyttöasteen parantamisessa. Lisäksi analyysissa hyödynnettiin Lean-ajattelua ja strategisen kehittämisen näkökulmaa, joiden avulla robottisolua tarkasteltiin osana laajempaa tuotantojärjestelmää ja pitkän aikavälin kehittämistä. Tulokset osoittivat, että robottisolun käyttöaste on selvästi tavoitetta matalampi. Sen toimintaa rajoittavat muun muassa yhden asiakkaan tilauspainotteisuus, miehittämättömän käytön vähäisyys sekä käytön osaamisen keskittyminen yksittäisille henkilöille. Kehittämistoimenpiteet, kuten CAM- ja robottiohjelmoinnin siirtäminen koneistamoon, dokumentoitujen työohjeiden laatiminen ja tuotannon laajentaminen muille asiakkaille soveltuviin nimikkeisiin, parantavat solun joustavuutta ja lyhentävät asetusaikoja. Robottisolu toimii myös strategisena pilottina, jonka kautta yritys voi testata ja vakiinnuttaa toimintamalleja ennen niiden laajentamista muuhun tuotantoon. Kokonaisuutena tutkimus osoittaa, että solun tehokkaampi hyödyntäminen edellyttää sekä operatiivisia parannuksia että selkeää strategista kehittämislinjaa, joka ohjaa automaation, osaamisen ja asiakkuuksien pitkäjänteistä kehittämistä.