Jari Niemi TUOTANNON TEHOSTAMINEN PK YRITYKSESSÄ

Transkriptio

1 Jari Niemi TUOTANNON TEHOSTAMINEN PK YRITYKSESSÄ Opinnäytetyö KESKI POHJANMAAN AMMATTIKORKEAKOULU Puutekniikan koulutusohjelma Syyskuu 2008

2 TIIVISTELMÄ OPINNÄYTETYÖSTÄ Yksikkö Keski-Pohjanmaan AMK Ylivieskan yksikkö Aika Tekijä/tekijät Jari Niemi Koulutusohjelma Puutekniikan koulutusohjelma Työn nimi Tuotannon tehostaminen Pk yrityksessä Työn ohjaaja Salmela Heikki Sivumäärä 29 Työelämäohjaaja Pekka Junnikkala Opinnäytetyö on tehty Solar Kaihdin KY:lle Kalajoelle. Työn aihe tuli Pekka Junnikkalan ja oman pohdinnan kautta. Opinnäytetyön tarkoituksena on kuvata säleverhojen valmistaminen prosesseina, aina raaka aineiden saapumisesta valmiiden tuotteiden lähettämiseen. Työn analyysiosassa prosessikuvausten avulla tunnistetaan mahdolliset ongelmakohdat ja pyritään löytämään parannuskeinot tuotannon ja sisäisen logistiikan tehostamiseksi. Opinnäytetyön ensimmäisessä palaverissa päätettiin aikataulu ja se, että tutkimus koskee pelkästään säleverho osastoa. Itse työ alkoi tietojen keräämisellä työntekijöiltä, kirjastosta sekä Internetistä. Tutkimuksessa käytettiin apuna simulointiohjelmaa Enterprise Dynamics (ED), josta oli suuri apu tuotantoa haittaavien tekijöiden paljastamisessa. Työpisteiden aikatauluttaminen suoritettiin ottamalla sekuntikellolla aika jokaisesta työvaiheesta. Joitakin työvaiheita yksinkertaistettiin hankkimalla lisää koneita ja tuomalla työstöpisteet työntekijän viereen Asiasanat Tuotannon tehostaminen

3 ABSTRACT CENTRAL OSTROBTHNIA UNIVERSITY OF APPLIED SCIENCES Date Author Jari Niemi Degree programme Wood technology training programme Name of thesis Increase in produktion small and medium-sized firm Instructor Salmela Heikki Pages 29 Supervisor Junnikkala Pekka Following thesis has been made for Solar Kaihdin KY from kalajoki. Topic for this thesis was thought up by Pekka Junnikkala, one of the owners of Solar Kaihdin company. Point of this thesis was to illustrate manufacturing process of blinds from shipment of materials to sending out finished products. In works analyzing part we use process descriptions to identify possible problems and try and find solutions for optimizing logistics and manufacturing. First meeting regarding this thesis we decided about works schedule and that this thesis only includes manufacturing of blinds. First part of the work started with collecting information from employees, library and internet. Program used in this research was simulating program colled Enteprice Dynamics (ED) which was great help in revealing bottlenecks on manufacturing process. Scheduling workstations was made my clocking each stage of the process by using stopwatch. Some of the stages were simplified by making new machines for the work and bringing workstations closer to workers. Key words Increase in produktion

4 SISÄLLYS TIIVISTELMÄ ABSTRACT 1. JOHDANTO Lyhyesti Solar kaihtimesta Työn tavoite Tutkimuskohteet Tutkimuksen rajaukset TUOTANNONOHJAUS Perusteita Painotus tuotannossa Muutos ja testaus Perinnekoneet Ryhmäkone VALMISTUSPROSESSIN KUVAUS Prosessikuvauksesta yleensä Tuotantolinjan kuvaaminen SIMULOINNISTA TESTAUS...17

5 5.1 Ongelmien kartoitus Ongelmien ratkaiseminen TUOTANTOLINJAN MUUTOKSET Narutuspaikan muuttaminen Päättelypisteiden muuttaminen Tuhlauksen poistaminen TULOSTEN TARKASTELU Narutuspaikka Päättelypisteet Tehokkuus YHTEENVETO LÄHTEET...29

6 1 1. JOHDANTO 1.1 Lyhyesti Solar kaihtimesta Yritys on perustettu vuonna 1988 Kalajoen kaihdin Oy -nimisenä. Vuonna 2005 yrityksessä suoritettiin omistajan vaihdos. Heikki Junnikkala perheineen osti Kalajoen kaihdin Oy:n koko osakekannan ja nimi vaihtui Solar Kaihdin KY:ksi. Yritys työllistää sesongista riippuen henkilöä. Toimitilat ovat noin 1500 m 2 ja sijaitsevat lähellä Kalajoen keskustaa. Yrityksessä valmistetaan säleverhoja, hyttyssuojia ja irtoristikoita massatuotantona. Asiakkaita ovat ikkuna- ja oviteollisuus, jälleenmyyjät, talotehtaat ja pienasiakkaat. Toimituksia menee myös välillisesti vientiin mm. Japaniin ja Venäjälle. Tuotteiden toimitusaika asiakkaille on viisi päivää tilauksesta. 1.2 Työn tavoite Yritys valmistaa massatuotantona säleverhoja, hyttyspuitteita ja irtoristikoita. Tämä opinnäytetyö keskittyy säleverhojen valmistamiseen. Tarkoituksena on saada 5-10 % tuotannon tehokkuuden lisäys pienillä muutoksilla. Ongelmakohtia ovat mm. tarvikkeiden ja koneiden sijoittelu sekä tilausten järjestely. Säleverhojen valmistamisessa on useita eri työvaiheita ja väriskaala sekä mallisto ovat kirjavia. Verhomalleja on myös useita, riippuen ikkunan mallista, koosta ja asennustavasta. Nämä edellä mainitut seikat asettavat haasteita koneiden ja raaka aineiden järkeville sijoitteluille. Yrityksessä valmistetaan säleverhoja asiakkaiden toiveiden mukaan. Malleja ovat ikkunoiden väliin asennettavat mallit, ns. perinnemalli tai handy. Pinta asennettavia malleja on periaatteessa yksi, mutta asennustapoja on kaksi. Lisäksi on myös ovimallin verhoja, jotka luetaan pintamallin verhoihin. Yrityksessä valmistetaan myös erikoismallin säleverhoja, jotka voivat olla ympyränmallisia, kaarevia tai kolmion mallisia, mutta ne jätettiin tutkimuksen ulkopuolelle vähäisestä kysynnästä johtuen.

7 2 Tilausten koko vaihtelee myös suuresti, se on säleverhoa ja keskiarvo on 15 kappaletta/ tilaus. Tilausten koko vaikuttaa suuresti tuotteiden läpivirtaukseen. Myös verhojen koko ja malli vaikuttavat läpimenoaikoihin erittäin paljon. 1.3 Tutkimuskohteet Aloitin tuotannon tutkimisen ja tuotantoaikojen kellottamisen koteloiden valmistamisesta eli tuotannon alkupäästä. Valkoiset kotelot valmistetaan niiden suuremman kysynnän vuoksi automaattikoneella ja värilliset kotelot käsikoneella manuaalisesti. Koteloiden valmistaminen ei ole ollut pullonkaulana tuotannossa. Seuraavaksi perinnekoneille ja ryhmäkoneelle meneviin koteloihin painetaan laakeripukit paikoilleen ja valmistetaan askelnarut sekä kääntöakselit ym. tarvittavat osat. Askelnarujen tekeminen ja koteloiden täyttö on tuotannossa eräs pullonkaula, johon haimme muutosta. Perinnekoneita on kolme kappaletta ja niillä jokaisella työskentelee yksi henkilö. Perinnekoneet eivät ole pullonkauloja tuotannossa. Koteloiden täyttämisen jälkeen puolivalmiit säleverhot viedään kärryillä sälekoneille, joka valmistaa säleet ja pujottelee ne verhoihin paikoilleen. Sälekoneelta verho nostetaan päättelytangolle, jossa se mitataan ja tarkastetaan, sekä päätellään. Jos verho on oikeissa mitoissaan ja siisti se laitetaan nippuun ja pakkauskärryyn, jolla se viedään pakkaamoon. Ryhmäkoneella ajetaan tilauksia, jossa on paljon kappaleita ja samaa kokoa olevia säleverhoja. Kun kotelokoneella valmistetaan koteloita, jotka tulevat ryhmäkoneelle, niihin painetaan laakeripukit paikoilleen sekä muut tarvittavat osat, mutta ei askelnaruja. Ryhmäkoneella askelnarut tulevat samalla kun kone valmistaa säleitä verhoon. Ryhmäkoneella on yksi sälekone ja kolme säleverhojen päättelytelinettä. Päättelytelineet ovat pullonkaulana tuotannossa. Henkilöitä ryhmäkoneella työskentelee maksimissaan kuusi ja minimissään neljä. Ryhmäkoneella on tarkoitus valmistaa säleverhoja suuria määriä nopeasti. Kun taas perinnekoneilla valmistetaan hitaammin ja hankalammin ajettavia verhoja, kuten esim. oviverhot, pintamallin verhot tai privacyt. Ryhmäkoneelle pyritään syöttämään tilauksia, jossa on handy- tai välimallin säleverhoja.

8 3 1.4 Tutkimuksen rajaukset Tutkimuksessa löytyi kolme selvää pullonkaulaa, joihin päätimme rajata tutkimuksen ja tehdä muutoksia. Ensimmäinen on askelnarujen valmistuspaikka, toinen pintaasennettavien verhojen rei itys- ja täyttöpaikka, sekä kolmas on päättelytelineet ryhmäkoneella. Askelnarujen valmistamisessa aikaa kuluu siihen, että niitä valmistetaan pieniä määriä tilauksesta kerrallaan ja kuljetetaan ne narutuspaikalle. Pintamallin verhojen valmistamisessa hankaluutena on se, että rei ityspöytä on kaukana verhojen narutuspaikasta. Prässäys ja verhojen päättelypisteissä on liikaa työntekijöitä verhojen valmistumismäärään nähden. 2. TUOTANNON OHJAUS 2.1 Perusteita Tuotannonohjauksella pyritään optimoimaan materiaalivirran kulkua niin, että siitä saataisiin paras mahdollinen hyöty. Useasti tämä on varsin hankalaa, jos eräkoot vaihtelevat suuresti tai koneiden asetusajat ovat pitkiä. Mielestäni tuotannonohjauksen yksi tärkeimmistä tehtävistä on tiedonkulun varmistaminen. Tähän asiaan kannattaisi kiinnittää erityisen paljon huomiota, koska se pienentää virhemahdollisuuksia tuotannossa. Tuotannonohjaus on yrityksen päätoimintojen, markkinoinnin ja materiaalivirtojen ohjausta tavoitteiden saavuttamiseksi. Lisäksi se on myös muutosten hallintaa vaihtelevilla markkinoilla. Tuotannonsuunnittelu voidaan jakaa periaatteessa kolmeen eri osaan: karkeasuunnittelu, hienosuunnittelu ja materiaalisuunnittelu. Karkeasuunnittelulla pyritään selvittämään millaisia mahdollisuuksia yrityksellä on ottaa vastaan uusia tilauksia ja asiakkaita. Tämän vuoksi yrityksellä on hyvä olla kunnolliset perustiedot siitä, millainen on nykyinen ja tuleva kapasiteetti.

9 4 Hienosuunnittelulla on tarkoitus ohjata tuotteiden valmistumista karkeasuunnittelun antamien tietojen pohjalta. Hienosuunnittelun on oltava sellainen, että ne suunnitelmat mitkä ovat tehty karkeasuunnittelun pohjalta, voidaan toteuttaa kohtuullisella panostuksella. Hienosuunnittelulla pyritään varmistamaan esim. että luvatut toimitusajat pitävät, materiaalit ja tarvittavat kapasiteetit ovat käytettävissä oikeana ajankohtana ja kuormitus työllisyyden osalta on mahdollisimman tasainen. Materiaalisuunnittelulla on periaatteessa kaksi tehtävää. Ensimmäiseksi sen tulee vastata siitä, että yrityksellä on raaka-aineita tai komponentteja riittävästi ajankohtaisia tilauksia varten ja toiseksi huolehtia siitä, että varasto on sopeutettu oikein yrityksen sen hetkiseen tilauskantaan, jotta varaston kustannukset eivät kasva liian suureksi. Tuotannon ohjaukseen liittyviä tehtäviä ovat esimerkiksi aikataulujen ja suunnitelmien tekeminen, henkilöstön ohjaus ja tarpeiden määrittely, materiaalihankintojen koordinointi, varastotilanteiden seuranta, kunnossapito ja alihankinnan ohjaus. Yritys voi organisoida eri tehtävät erillisiksi toiminnoiksi, mutta tuotannon tehokkuus riippuu kaikista osista yhteensä. Hyvä tuotantotilojen layout suunnittelu helpottaa myös tuotannon ohjaamista. Erityyppiset tuotantojärjestelmät vaikuttavat myös tuotannon ohjauksen vaatimuksiin. Yksittäis-, sarja- ja joukkotuotanto poikkeavat toisistaan huomattavasti, mutta perusta on sama. Mainitun ohjelmistotuotannon ohjaaminen sisältää samalla tavalla esimerkiksi resurssisuunnittelua ja aikatauluttamista kuin muunlainenkin tuotantotoiminta.( Perinteisellä tavalla toimittaessa markkinointi ja myynti hoitavat asiakaskontaktit. Tuotekehitys suunnittelee tuotteet asiakkaan tai markkinoiden vaatimusten mukaisesti. Osto tilaa tuotannon tarvitsemat aineet, tarvikkeet ja komponentit. Tuotanto valmistaa tuotteet, tuotannonohjaus laatii aikataulut, sekä valvoo niitä. Laadunohjaus huolehtii kaikista laatuun liittyvistä kysymyksistä. Varastoinnin ja kuljetuksen, sekä jakelun voi hoitaa joko oma organisaatio, tai sitten ne voidaan ostaa myös ulkopuolisena palveluna.

10 5 KUVIO 1. Materiaalivirrat Edellä kuvattu malli toimii sekä suurissa että pienissä yrityksissä. Suurissa yrityksissä kullakin toiminnolla saattaa olla oma organisaation osansa hoitamassa tehtävää. Pienissä yrityksissä useita toimintoja hoitaa usein sama henkilö. Yrityskoosta riippumatta yrityksen toiminnassa voidaan havaita sekä informaatiovirtoja, että materiaalivirtoja. (KUVIO 1). ( Perinteisesti yritystoiminnassa on seuraavia toimintoja johdon lisäksi: 1. Markkinointi ja myynti 2. Tuotekehitys 3. Osto 4. Tuotanto 5. Tuotannonohjaus 6. Laadunohjaus 7. Varastointi 8. Kuljetus 9. Jakelu (

11 6 2.2 Painotus tuotannossa Tuotannon painotus on pyritty tekemään aikaisemmin siten, että 40 % on mennyt perinnekoneille ja 60 % ryhmäkoneelle. Hankaluutena on ollut tilausten jakaminen ryhmäkoneen ja perinnekoneiden välille. Syynä tähän on ollut hankala asetteen teko sälekoneelle isoja (nelinaruisia) verhoja varten. Säleeseen on ollut vaikea saada oikeaa muotoa, mutta testasimme nelinaruisia säleverhoja ja mielestäni löysimme vian aiheuttajan syyn ja korjasimme sen. Nelinaruisiin säleverhoihin säleiden ajaminen ei periaatteessa ole juurikaan hitaampaa kuin kaksi- tai kolmenaruisiinkaan, mutta säleen mallin saaminen oikeaksi voi viedä aikaa. Pintamallin verhoja ei myöskään ole ajettu ryhmäkoneen kautta ja syy on ollut askelnarujen prässäyksen hankaluus, mutta mietimme asiaa ja tulimme siihen tulokseen, että pintamallin verhojen säleet voidaan merkitä erivärisillä merkeillä, jotta prässäyksessä tiedetään toimia eri tavalla. Kokeilimme pintamallin verhojen prässäystä ja huomasimme että verhot voidaan prässätä lähes samalla tavalla kuin muutkin verhot. Pintamallin verhojen prässäys ja päättely vie saman ajan, mitä kuluu perinnekoneillekin prässättävissä verhoissa. Pintamalleissa askelnarut prässätään eri kohtaan kuin esim. välimallin verhoissa. Ajatuksena on ollut yhdenmukaistaa ja selkeyttää tuotantoa. Aikaisemmin, kun tilauksia on jaettu ryhmä- ja perinnekoneiden välillä, on pakkauksessa jouduttu odottamaan ja hakemaan säleverhoja monesta paikasta. Nyt kun tilaukset tehdään kerralla valmiiksi, on tuotanto selkeytynyt ja pakkaamon toiminta helpottunut. Myös pakkausvirheet pienenevät, koska tuotteet pakataan kerralla valmiiksi. 2.3 Muutos ja testaus Tilaukset muuttuivat automaattisesti enemmän ryhmäkonepainotteisiksi ko. toimilla ja laskin uuden suhteen tuotannonohjauksessa. Suhteeksi tuli noin 70 % ryhmäkoneelle ja 30 % perinnekoneille. Tuotantomäärät eivät kuitenkaan kasvaneet ja prässäys- ja päättelypisteet ruuhkautuivat, vaikka jokaisella pisteellä työskenteli kaksi henkilöä. Olin kuitenkin tyytyväinen, koska tilaukset voitiin pakata kerralla valmiiksi ja tuotanto toimi näiltä osin selvemmin.

12 7 2.4 Perinnekoneet Siirryin tutkimaan perinnekoneiden läpivirtauksia ja toiminnan muutosmahdollisuuksia. Perinnekoneita on kolme ja niillä ajetaan pääasiassa pieniä, korkeintaan parinkymmenen sälekaihtimen kokoisia tilauksia. Värilliset, ovi- ja pintamallin säleverhot ajetaan myös perinnekoneiden kautta Perinnekoneilla työskentelee kolmesta neljään henkilöä ja jos yhdellä koneella työskentelee kaksi, toimii toinen koneen käyttäjänä ja toinen päättelee koneelta tulevat verhot. Yksin työskennellessä sama henkilö ajaa säleet ja päättelee verhot. Työntekijä laittaa ennen verhon päättelyn aloittamista koneen tekemään seuraavaan verhoon säleet ja näin nopeuttaa verhojen valmistumista. Koneilla ajetaan noin 40 verhoa päivässä/ kone. Henkilömäärän lisääminen koneelle ei vaikuta tuotantomääriin kovinkaan paljon. Perinnekoneilla on kaikki osat ja tarvikkeet hyvin saatavilla ja sälekelojen vaihto sujuu suhteellisen nopeasti. Myös värilliset sälekelat on asetettu siten, että aikaa niiden vaihtamiseen ei juuri kulu. Muutamat värilliset säleet ovat vaikeita ajaa, koska ne sotkevat konetta ja se joudutaan puhdistamaan kesken ajon. Myös jotkut tummat värit ovat hankalia ajaa, koska niissä näkyvät naarmut helposti ja konetta pitää puhdistaa usein. Säleissä on joskus maalivikaa tai se on likaista, mutta aika harvoin. Koneet ovat suhteellisen varmatoimisia ja vaativat suurempia huoltoja harvoin. Pienempiä huoltoja tehdään viikoittain ja suuremmat huollot suoritetaan hiljaisina aikoina. Koneiden huolto on pääosin voitelua, terien ja hihnojen vaihtamista ja joitakin releitä ym. sähköosia kuluu jonkin verran. Osia on aika hyvin saatavilla ja ne ovat kohtalaisen helppoja vaihtaa. Perinnekoneiden tuotannon muuttamiseen ei ollut tarvetta, koska koneet toimivat hyvin. Myöskään kyselyt työntekijöiltä eivät antaneet aihetta muutoksiin. Joitakin sälekelalavojen paikkoja vaihdoimme paremmin sopiviksi ja helpommin saataviksi.

13 8 2.5 Ryhmäkone Olen koko ajan olettanut että ryhmäkone on tuottava ja hyvin toimiva ratkaisu. Kun perinnekoneet ajavat noin 120 verhoa päivässä kolmella henkilöllä ja ryhmäkoneella saadaan noin 150 verhoa keskimäärin viidellä henkilöllä, ei tulos ole hyvä. Mielestäni prässäyksessä ja verhojen päättelyssä oli liikaa turhia työvaiheita. Prässäys ja verhojen päättely toimii siten, että jos päättelypisteessä on kaksi henkilöä työssä, toinen prässää askelnarut paikoilleen ja toinen päättelee ja tarkastaa verhon. Kun päättelypisteessä on yksi henkilö, päättelijä prässää verhoja valmiiksi ja sen jälkeen siirtyy päättelemään verhot. Päättelypisteitä on ryhmäkoneella kolme ja niissä työskentelee pääasiassa kahdessa pisteessä kaksi ja yhdessä pisteessä yksi henkilö. Tuotantomääriin nähden ryhmäkoneella on liikaa työntekijöitä. Päättelypisteissä on prässäyspöytä erillään siitä missä säleverhot päätellään ja tuo edellä mainittu asia oli mielestäni suurin tuotantoa hidastava tekijä. Siirtyminen prässäyspöydästä päättelypisteeseen oli turhaa työtä johon kului päivän aikana paljon aikaa. Se on myös turhaa, että verhoja prässätään pöydälle odottamaan päättelyä, mitä tehtiin kun päättelypisteessä on yksi henkilö työssä. Kahdella työntekijälläkään ei samassa päättelypisteessä tekeminen onnistunut, koska toinen työntekijöistä joutui jossain vaiheessa odottelemaan verhoa. Verhojen prässäys toimii hyvin ja siihen ei kulunut paljon aikaa. Prässääjä ottaa sälenipun sälekärrystä ja laittaa sen prässäystelineeseen ja tämän jälkeen niittaa askelnarut akselirullaan kiinni. Prässääjä painaa akselirullat laakeripukkeihin kiinni ja seuraavaksi verhoon työnnetään kääntöakseli paikoilleen. Tämän jälkeen säleverho laitetaan odottamaan verhon päättelyä pöydälle. Valmiiksi prässätty verho nostetaan pöydältä päättelytelineeseen. Säleverhoon laitetaan nostonarut, jotka työnnetään kotelon päästä sisään ja siitä edelleen säleiden läpi. Tähän tarkoitukseen on olemassa sitä varten suunniteltu erikoisneula. Alalista työnnetään askelnarujen läpi verhoon ja sen jälkeen laitetaan nostonarut alalistassa olevista rei istä läpi. Nostonaruihin laitetaan ns. pohjanapit paikoilleen ja ne painetaan alalistaan kiinni. Tämän jälkeen verho mitataan, tarkistetaan sen toiminta ja että verhossa ei ole likaa.

14 9 Päätimme pyrkiä siihen, että verhot tulisivat kerralla valmiiksi pienemmällä työntekijä- määrällä ja nopeammin. Myös se oli tavoitteena, että työpisteet olisivat helpommin käytettäviä, hallittavia ja tavarat hyvin saatavilla. 3. VALMISTUSPROSESSIN KUVAUS 3.1 Prosessikuvauksesta yleensä Prosessin kuvaus on vaiheista koostuva tapahtumasarja (KUVIO 8.), jonka työtehtävien järjestys on määritelty ja sillä on alku ja loppu, sekä selkeästi määritellyt tavoitteet ja päämäärät. Prosessin toiminnot ja tehtävät liittyvät toisiinsa ja muodostavat yhtenäisen k o k o n a i s u u d e n. KUVIO 8. Prosessin vaiheiden kuvaaminen on keskeinen keino jäsentää erilaisten ilmiöiden prosessuaalista luonnetta, tai vaikka jonkin työtehtävän työvaiheiden etenemistä. Tällä aihiopohjalla kuvataan keskeisesti proseduraalista tietoa, eli yleensä toimintaan ja sen eri vaiheisiin sitoutunutta tietoa. Prosessin vaiheiden kuvaus poikkeaa visualisoinnista siinä, että oppija voi aktiivisesti ohjata etenemistä prosessin vaiheesta toiseen, tai palata takaisin johonkin prosessin vaiheeseen. ( Prosesseja kuvattaessa lähtökohtana on pidettävä sitä, miksi prosessi kuvataan. Prosessikuvausten täytyy olla tarkoituksenmukaisia, ja niiden on tuotava toimintaan hyötyä. Prosessin kuvaaminen alkaa prosessien tunnistamisesta ja kuvattavan prosessin valitsemisesta. Tämän jälkeen päätetään prosessin käyttötarkoitus ja kuvaustaso sekä

15 10 laaditaan prosessin perustiedot. Tässä vaiheessa laaditaan prosessikaavio ja täytetään toiminnot-taulukko. Prosessikuvaus sovitetaan organisaation prosessikarttaan ja kokonaisuuteen. Prosessien kuvaamisen eteneminen on esimerkissä kuvattu suoraviivaisesti ja yksinkertaistaen.(www. jhs-suositukset.fi/jhs-suositukset/) Mikä on prosessi? Prosessi voidaan määritellä joukoksi toisiinsa liittyviä toimintoja, jotka muuttavat syötteitä tuotoksiksi (ISO/IEC , 1998). Ohjelmistoprosessi on kokoelma toimintoja, menetelmiä, käytäntöjä ja transformaatioita, joita ihmiset käyttävät ohjelmistojen ja niihin liittyvien tuotteiden (projektisuunnitelmien, suunnitteludokumenttien, ohjelmalistauksen, testitapausten, käyttöohjeiden jne.) kehittämisessä ja ylläpitämisessä. Tyypillisesti prosessi on jaettu useampaan vaiheeseen, jotka seuraavat toisiaan (Paulk et al. 1993). (www. cs.joensuu.fi/tsoft/dokumentit/) Prosessin kuvaaminen 1. Prosessin tarkoitus: miksi prosessi on olemassa. 2. Kuka on prosessin omistaja tai tiimi. 3. Mistä prosessi alkaa ja mihin se loppuu. 4. Ketkä ovat prosessin asiakkaita ja mitkä ovat heidän vaatimuksensa. 5. Mitkä ovat prosessin menestystekijät ja suorituskyvyn mittarit 6. Miten prosessia hallitaan. 7. Miten prosessia parannetaan. 8. Mitkä ovat prosessin liitteitä, esim. osaprosessit, ohjeet, lomakkeet. Prosessin kuvaamisen hyödyt 1. Vaativat määrittelemään työtehtävät eri vaiheissa. 2. Auttaa ymmärtämään kokonaisuuden. 3. Osoittavat prosessin kehitystarpeet. 4. Toimii apuvälineenä perehdyttämisessä.

16 11 yllä: esimerkkejä prosessikuvauksesta. ( Prosessien kuvaamisen hierarkiaa: Ydinprosessi (tuottaa lisäarvon asiakkaalle, organisaatiolla n. 3 8 kpl, esim. palveluiden kehittämisprosessi tai tilausprosessi) Tukiprosessi(ydinprosesseja tukevat sisäiset toiminnot, esim. henkilöstövoimavarojen johtamisen prosessi) Pääprosessi (keskeiset toiminnot, jotka muodostavat ydin- ja tukiprosessit) Osaprosessi (edellisten osia) Tehtävät (edellisten osia) ( 3.2 Tuotantolinjan kuvaus Tuotantolinja on kuvattu prosesseina aina raaka-ainevarastoista pakkaamoon. Ongelmakohdat on kuvattu vinoteksteillä ja alleviivauksella. Pyrkimyksenä on ollut optimoida materiaalivirran kulku niin, että se olisi mahdollisimman hyvä ja selkeä, sekä enemmän linjastotyyppinen.

17 12 Linjaston alkupäässä on raaka-ainevarasto. Uudelle kotelokoneelle raaka-aine tulee rainarullina lavoilla, joista kela haetaan nostimella profilointilinjalle. Kotelokone valssaa rainaan kotelon profiilin ja tekee reiät, sekä katkaisee kotelot automaattisesti oikeaan mittaan. Vanhalle kotelokoneelle raaka-aine tulee valmiiksi profiloituina neljän metrin mittaisina salkoina, joista kotelot katkaistaan ja rei itetään manuaalisesti. Valmiisiin koteloihin laitetaan laakeripukit ym. osat paikoilleen ja tämän jälkeen kotelot ja alalistat menevät narutuspaikalle tai ryhmäkoneelle. Ryhmäkoneelle menevät kotelot prässätään kiinni verhoihin vasta kun säleet on ajettu. Perinnekoneelle meneviin koteloihin sen sijaan katkaistaan sopivan mittaiset askelnarut ja naruihin prässätään akselirullat sekä katkaistaan sopivan mittaiset kääntöakselit. Kääntöakselin päähän prässätään vielä sopivan mittainen säätövaijeri. Tämän jälkeen askelnarut pujotetaan koteloihin paikoilleen ja akselirulla painetaan laakeripukkiin kiinni. Seuraavaksi kääntöakseli työnnetään akselirullien läpi paikoilleen. Kun tilauksen kaikki verhot on narutettu valmiiksi, kotelokärryt viedään perinnekoneelle odottamaan säleitä. Perinnekoneella säleet ajetaan suoraan verhoihin ja nostetaan päättelytelineelle jossa verho viimeistellään ja nostetaan siitä pakkaamon kärryyn. Ryhmäkoneelle meneviin koteloihin säleet ajetaan valmiiksi ja ne nostetaan prässäystelineeseen, jossa yläkoteloon laitetaan askelnaru ja prässätään akselirulla paikoilleen. Akselirulla painetaan yläkotelossa olevaan laakeripukkiin kiinni. Seuraavaksi kääntöakseli työnnetään akselirullien läpi paikoilleen. Tämän jälkeen säleverho nostetaan päättelytelineeseen, jossa tarkistetaan toimivuus sekä verhon siisteys. Viimeiseksi laitetaan alalista paikoilleen ja verhosta mitataan korkeus. Valmiit säleverhot kääritään nostonarulla tiukasti kiinni tai laitetaan kuminauhat verhon ympärille. Sen jälkeen verho laitetaan pakkaamokärryyn, josta se noudetaan odottamaan pakkausta. Pakkaamossa säleverhot kääritään kappalemäärästä riippuen, joko yhteen tai useampaan pakettiin. Säleverhot pakataan aaltopahviin ja paketti vahvistetaan tarvittaessa kulmasuojilla sekä päistä ja keskeltä pakkausteipillä. Pakettiin laitetaan mukaan siinä tarvittavat asennustarvikkeet ym. varusteet. Pakkauksen jälkeen verhot laitetaan odottamaan noutoa sopimuskuljettajan häkkiin tai verhot lähetetään sopimuksen mukaisesti asiakkaalle. Tuotteiden toimitusaika on viisi työpäivää siitä kun tilaus on saapunut.

18 13 Kuvaus aikaisemmasta linjastosta Raaka aine varasto Raakaaineen syöttö Raaka aine varasto värillisille kaihtimille Työpöytä pintaver hoille Kotelokone värillisille Prässäys perinnekon eille Profilointi kotelokone Perinnekon e kärryt Ryhmäkon e kärryt ryhmäkone Perinnekon e Präss äys ja päätt ely Präss äys ja päätt ely Präss äys ja päätt ely perinnekon e perinnekon e Pakkaamo

19 14 Prosessikuvaus muutosten jälkeen Raaka aine varasto Raakaaineen syöttö Raaka aine varasto värillisille kaihtimille Kotelokone värillisille Profilointi kotelokone Prässäys perinnekon eille Perinnekon e kärryt Ryhmäkon e kärryt Työpöytä pintaver hoille ryhmäkone Perinnekon e Präss äys ja päätt ely Präss äys ja päätt ely Präss äys ja päätt ely Präss äys ja päätt ely perinnekon e perinnekon e Pakkaamo

20 15 4. SIMULOINNISTA Simuloinnilla tarkoitetaan yleensä todellisten tapahtumien matemaattista tai loogista mallintamista siten, että mallin avulla voidaan tehdä kuvaavia, selittäviä tai systeemin käyttäytymistä ennustavia kokeita. Toimintoja ja ilmiöitä simuloidaan silloin, kun niistä ei voida luoda yksiselitteisiä kvantitatiivisia malleja, tai ilmiöstä ei voi saada empiiristä tietoa. Simuloitaviin tapahtumiin liittyy yleensä joukko satunnaisilmiöitä, joiden todennäköisyysjakaumat tunnetaan ennalta. (Turunen 2002, 11.) Esimerkkejä systeemeistä, joita voidaan simuloida ovat: - ekosysteemit (osat) - eläinpopulaatio - virtausilmiöt - ilmakehä (sääennusteet) - pohjaveden liikkeet - liikenne - yrityksen rahavirrat - tuotantojärjestelmä - postitoimisto - robotti - metsäkone - talous - molekyylijoukko Simulointia voidaan perustella useilla syillä: - Rakentaminen ja mittaaminen ovat kallista, tai jopa mahdotonta - Kontrolloituja kokeita ei voi tehdä, koska vaikuttavia tekijöitä on paljon eikä olosuhteita hallita riittävästi

21 16 - Ilmiöt ovat liian hitaita (esimerkiksi saasteiden virtaukset maaperässä) - Tarvitaan malleja prosessien ohjaamiseen ja säätöön - Systeemien optimointi edellyttää malleja - Suunnittelu on suurelta osin simulointia ( Pidd esittää neljä yleistason perustelua simuloinnille: 1. Kustannukset: Vaikkakin simulointi on aikaa vievää ja siihen liittyy kustannuksia, voivat myös kokeilut todellisessa ympäristössä osoittautua kalliiksi. 2. Aika: Vaikkakin sopiva simuloinnin tuottaminen ja määrittely vie aikaa, varsinainen simulointi tietokoneella tapahtuu loppujen lopuksi hyvin nopeasti. 3. Replikointi: Simulointimallia voidaan replikoida ja varioida rajattomasti. Tämä ei ole mahdollista eikä järkevää todellisuudessa. 4. Turvallisuus: Simulointi on turvallinen tapa testata järjestelmiä ja olosuhteita. Näin ei pääse syntymään todellisen elämän vaaratilanteita eikä virheitä. (Pidd 1992, 7-8) Tuotantoteollisuus on hyödyntänyt simulointia jo pidempään ja laajemmassa mitassa kuin esimerkiksi terveydenhuolto. Tuotantoteollisuuden puolella on siten jo selkeämmin pystytty identifioimaan toiminnalle kohdistuvat hyödytkin lyhentää ja muuttaa: läpimenoaikaa osien viipymistä tuotannossa osien viettämää aikaa jonoissa jonojen kokoa toimituksien ajoitusta henkilöstön ja laitteiden hyödyntämistä (Law & McComas 1998, 49) (

22 17 5. TESTAUS 5.1 Ongelmien kartoitus Päätin kokeilla onko simuloinnista apua tuotantoa hidastavien tekijöiden selvittämisessä. Aikaa tuotantoaikojen selvittämiseen meni yllättävän kauan ja suuren vaihtelun vuoksi luotettavien tulosten saaminen oli vaikeaa. Simulointiohjelmana käytin Enterprise- Dynamics nimistä ohjelmaa, josta minulla oli kokemusta aikaisemmin. Aloitin simulointitutkimisen ottamalla tuotannosta sekuntikellolla aikoja jokaisesta tuotantopisteestä. Työ oli yllättävän hankalaa, koska luotettavia tuloksia ei tahtonut saada, suuresta hajonnasta johtuen. Laskin kuitenkin saamilleni ajoille keskiarvot, jotka syötin simulointiohjelmaan. Aikojen syöttäminen vei myös yllättävän kauan aikaa, kuten myös asetusten saaminen kohdalleen. Tuloksia alkoi kuitenkin tulla ja simulointiohjelma näytti samoja pisteitä pullonkauloiksi kuin olimme olettaneet, eli narutuspaikka ja prässäyspiste, sekä päättelypisteet. Tutkin ohjelman avulla eri mahdollisuuksia tehdä muutoksia tuotantolinjaan ja päätimme kokeilla niistä muutamia. Simulointiohjelma on erittäin tarkka kun ajat ja asetukset saadaan kohdalleen ja sitä on myös helppo muokata. Suhtauduin aluksi epäilevästi simuloinnin antamiin tuloksiin, mutta kun simuloin kotelokoneeseen tekemiämme muutoksia ja tulokset pitivät paikkansa, oli pakko uskoa sen tarkkuuteen. Perinnekoneet näyttivät toimivan ohjelman mukaan hyvin kummallakin tuotannon painotuksella 60/40 % ja 70/30 %. Myös kotelokone näyttäisi toimivan hyvin, eikä se ole haittaavana tekijänä tuotannossa. Värillisille koteloille ohjelma näyttää jonkin verran suurempaa kuormitusta, mutta ei paljon ja se ei ole tuotannon hidasteena. Ryhmäkone voi olla tuotannossa kapeikko jos tilauksessa on paljon kaksinaruisia verhoja, mutta yleensä tilaukseen kuuluu myös kolme- ja nelinaruisia verhoja. Keskityimme tuotannon tehostamisessa prässäyspaikkaan perinnekoneille ja ryhmäkoneella päättelypisteisiin, jotka ovat tällä hetkellä suurimmat haittatekijät tuotannossa. Myös henkilömäärän vähentäminen päättelypisteillä on tavoitteena.

23 Ongelmien ratkaiseminen Simulointiohjelman avulla kokeilin monia eri muutosvaihtoehtoja tuotantolinjaan. Kokeilin lisätä yhden prässäyspisteen narutuspaikalle, mutta se ei vaikuttanut sanottavasti tuotteiden läpivirtaukseen. Seuraavaksi sain positiivisia tuloksia kun siirsimme rei ityspöydän narutuspaikan viereen ja rei ityksen työaika lyheni keskimäärin 2 minuuttia. Myös lyhyiden verhojen keskimääräinen rei itysaika lyheni kahdella minuutilla. Kotelokoneessa laserkirjoitin hidasti koteloiden valmistumista merkittävästi. Laserkirjoitin merkitsee yläkoteloon tilaajan tiedot, säleverhon leveyden sekä korkeuden ja värin. Kotelokoneessa oleva kirjoitin on toiminut aika epävarmasti. Kone on kuitenkin saatu kuntoon ja olemme lisänneet siihen vauhtia. Aikaisemmin koteloiden profilointi kesti 43 sekuntia ja laserin ohjelman muokkauksella sekä pienellä profiloinnin vauhdinnostolla aikaa menee nyt 36 sekuntia. Simulointiohjelma näytti kappalemäärän kasvuksi päivässä noin 50 ja saman verran se oli käytännössä. Tarkoitus olisi, että kotelokoneen käyttäjä tekisi myös värilliset kotelot. Näyttäisi siltä että tämä on mahdollista, koska kone ehtii tehdä päivän kotelot noin viidessä tunnissa. Päättelypisteiden muokkaaminen toimivammiksi vaatikin jo hieman isompia toimenpiteitä. Kokeilin simuloinnilla lisätä yhden päättelypisteen. Tulokset olivat jo sinänsä lupaavia, mutta henkilökustannukset kasvaisivat liian suureksi. Mietimme olisiko päättelypisteitä mahdollista muuttaa yhden henkilön pisteiksi ja totesimme että se on mahdollista kun siirrämme ja työstämme prässäyspöydät päättelytelineisiin kiinni. Simuloin päättelypisteitä yhdellä henkilöllä ja arvioajoilla ja tulokset joita sain, olivat hyviä. Vaikka aikaa menisikin päättelyssä kauemmin, kustannussäästö on kuitenkin henkilökuluissa merkittävä. Simulointiohjelma näytti, että neljännellä päättelypisteellä valmistuisi säleverhoja 7-10 kappaletta enemmän tunnissa. Päivässä valmistuisi verhoa enemmän riippuen mallista ja verhon koosta. Prosentuaalisesti kasvu olisi % ja sitä voidaan pitää hyvänä. Päättelypisteiden simulointi on hankalaa, koska verhojen koot vaihtelevat suuresti ja isojen verhojen valmistuminen kestää huomattavasti kauemmin kuin lyhyiden ja matalien. Ero valmistumisajoissa on useita minuutteja, mutta sain kuitenkin otettua useampia aikoja joista laskin keskiarvon. Neljännellä päättelypisteellä myös tuotantolinjaston kuormitus tasaantuisi ja tuotanto selkeytyisi. (KUVIO 2.)