TUOTANTO NOUSUUN SIMULOINNILLA

FSP on ottanut käyttöön tietokoneavusteisen simulointiohjelman, jolla saadaan selville tuotantoprosessien vahvuudet ja pullonkaulat ilman, että varsinainen tuotanto häiriintyy.

Ideal PLM:n toimittama Tecnomatix-simulointiohjelma on ollut käytössä esimerkiksi FSP:n Kangasniemen pintakäsittelylaitoksessa ja sen avulla löydettiin ratkaisu, joka kaksinkertaistaa tuotannon.

Yksinkertaistettuna kyse on siitä, että tuotantoprosessi mallinnetaan todenmukaisesti, minkä jälkeen mallinnuksen tuottamat erilaiset vaihtoehdot kokeillaan. Näin päästään valitsemaan parhaat vaihtoehdot eli optimoimaan tuotanto.

Simuloinnilla eroon ”mutu”-tiedosta

”Aloitimme simuloinnit kumppanimme Ideal PLM:n kanssa alkuvuodesta 2017 ja toteutuksia on tehty Puolassa, Raisiossa ja Kangasniemellä. Tuotantoprosessissa on äärimmäisen monia muuttujia ja kerrannaisvaikutuksia, joita ei vain pystytä laskemaan ’kynällä ja paperilla’. Simulointiohjelman paras anti onkin kiteytettynä se, että prosessia parantavat päätökset pystytään simuloinnin jälkeen tekemään ’mutu-tiedon’ sijaan matemaattiseen tietoon perustuen”, kertoo FSP:n kehityspäällikkö Juli-Ann Rikkonen.

Kangasniemellä toimiva pintakäsittelylaitos on vieressä sijaitsevan Tehomet Oy:n pitkäaikainen kumppani. Yksikön päällikkö Lauri Leppänen arveli, että mikäli tuotantoon lisätään toinen pulverimaalausuuni, tuotanto voisi kaksinkertaistua. Simuloinnilla arvio osoittautui oikeaksi, mikä antoi Tehometin investointisuunnittelulle tukea jatkopäätöksiä varten.

”Simulointi myös varmisti, ettei toisen uunin lisääminen toisi mukanaan kerrannaisvaikutuksia, jotka vaatisivat tilojen laajentamista tai henkilöstömäärän lisäämistä. Itse asiassa Kangasniemi pystyy nyt nostamaan käyttötehonsa tasolle, joka on ihanteellinen sekä asiakkaan tarpeiden että pintakäsittelijöiden työtahdin kannalta”, toteaa Rikkonen.

Tehometin tuotantojohtaja Tomi Pasanen sanoo, että simulointi analyyseineen tukee uuden uunin investointisuunnittelua. Lopullinen päätös ja aikataulut tehdään myöhemmin vuoden 2018 aikana.

Tehomet kuuluu amerikkalaiseen Valmont Industries -konserniin ja on Pohjoismaiden suurin metallisten ja puisten erikoisvalaisinpylväiden, valaisinvarsien ja mastorakenteiden valmistaja.

Arvokas työkalu asiakkaan tuotannon tehostamiseen

Rikkonen vastaa FSP:llä simuloinneista ja niiden toteutuksista. Työnjako FSP:n ja Idealin välillä on se, että FSP määrittää ongelman ja asettaa tavoitteet ja sen jälkeen kerää tuotannosta lähtötiedot. Tämän jälkeen data menee Ideal PLM:lle mallinnukseen, simulointiajoon, analyysiin ja tulosten dokumentointiin.

Järjestely toimii hyvin, sillä lähtötietojen – esimerkiksi tuotannossa olevan tuotteen työvaiheet, tuotteiden työvaihekohtaiset työstöajat, henkilöstön määrä ja kapasiteetti – kerääminen vaatii paikallisen työnjohdon osaamista ja raportteja, joita he tuotannosta keräävät.

”Tuotantolaitoksen toiminnan simulointiin menevä aika riippuu tuotantomääristä, käytössä olevista linjoista ja siitä, kuinka paljon erilaisia tuotteita on valmistuksessa. Myös se, miten tarkka simulaatiosta halutaan, vaikuttaa kestoaikaan. Sadan prosentin tarkkuuteen ei ole edes järkevää pyrkiä, koska silloin kaikkien mahdollisten ja myös epätodennäköisten muuttujien huomiointi vie suhteessa liikaa aikaa. Normaalitarkkuus on noin 90–95 prosenttia, mutta usein on toki päästy myös lähelle 100 prosenttia”, sanoo Ideal PLM:n liiketoiminnan kehityspäällikkö Mikko Vehviläinen.

Rikkonen on erittäin tyytyväinen yhteistyöhön Ideal PLM:n kanssa. PLM on lyhenne sanoista Product Lifecycle Management. ”FSP:llä on nyt käytössä räätälöity simulointiohjelma, jonka avulla voimme osoittaa asiakkaille entistä luotettavammin, miten tuotantoa voisi kehittää.”

 

Tuotanto on matematiikkaa

”Simuloinnin avulla säästetään sekä aikaa että rahaa. Tuotantolaitoksen suoritusteho paranee, tuotannon pullonkauloista päästään eroon ja tilat sekä laitteet saadaan toimimaan täydellä kapasiteetilla” listaa Vehviläinen.

Lisäksi suunnitteluturvallisuus paranee ja investointien määrää saadaan pudotettua 5–20 prosentilla.

”Kangasniemellä tehty simulointi osoitti, että uuden pulverimaalausuunin lisääminen tuotantoon nostaisi tuotteiden läpimenoaikaa tuotannossa 60 kappaleeseen tunnissa, mikä on puolet nykyistä enemmän.”

Tuottiko Kangasniemen simulointi mitään yllättäviä tuloksia?

”Simuloinnissa ei oikeastaan pitäisi koskaan tulla esiin täysin yllättäviä asioita. Sen tehtävänä on vahvistaa arvio todennetuksi tiedoksi, jonka perusteella pystytään laskemaan, mitkä tekijät edesauttavat tai hidastavat tuotantoa”, Vehviläinen korostaa.

Tällä hetkellä suuritöisin simulointivaihe on alkutietojen kerääminen, jota tehdään esimerkiksi eri kirjanpito- ja laskentaohjelmia hyödyntämällä. ”Tämäkään ei ollut ongelma. Itse asiassa työnjako oli ihanteellinen: me keräsimme lähtötiedot, joita ulkopuolisten voi olla vaikea hahmottaa, ja simulointi sujui nopeasti ammattilaisten käsissä,” lisää Rikkonen.

Kangasniemellä koko simulointiprosessi vei muutaman päivän. ”On täysin mahdollista, että tuotannossa olevien kappaleiden identifioimiseen ja seuraamiseen käytetään erilaisia tunnisteita, datankeräysmenetelmiä ja ohjelmia. Näin ollen vaiheajat kirjautuvat automaattisesti tiettyyn ohjelmaan, josta tiedot saadaan käyttöön ilman manuaalista seurantaa. Toisaalta tiedonkeruun automatisointi on usein kannattavampaa suuremmissa tuotantolaitoksissa kuin Kangasniemen tapauksessa”, summaa Vehviläinen.

YLÖS