Elintarviketehtaan tuotantolinjan kunnonvalvonnan kehittäminen

Tutkimuksen tavoitteena oli kunnonvalvontajärjestelmän kehittäminen nykyaikaiselle elintarviketeollisuuden tuotantolinjalle. Työssä etsittiin olemassa olevia kunnonvalvontamenetelmiä ja -sovelluksia erityisesti jäätelötuotantolaitteiden tarpeisiin. Kirjallisuudesta löydettiin sovelluksia lähinnä yksittäisille komponenteille ja kone-elimille. Tutkimuksen kohteena oleva tuotantolinja käytiin läpi toimintojen ja komponenttien osalta. Tehtaan laitekantaa ja valmiutta kunnonvalvonnan käyttöönotolle käsiteltiin yleisellä tasolla. Kunnonvalvontajärjestelmää kehitettäessä käytettiin hyväksi kirjallisuudesta löytyneitä menetelmiä, joista soveltuvimpia käytettiin kunnonvalvontametodien kartoittamiseen. Kunnonvalvontametodit muodostettiin toiminnanohjausjärjestelmästä ja linjan käyttöönotosta saatujen tietojen avulla. Tietoja käytettiin vika-vaikutusanalyysissä, joka oli pohjana komponentti- ja menetelmäkohtaisessa analyysissa. Kriittisiä ja tuotannon tehokkuuteen vaikuttavia koneenosia ja kokonaisuuksia tarkasteltiin kunnonvalvontamenetelmien soveltuvuuden avulla. Tutkimuksen edetessä kehitettiin kokonaisvaltaiset toiminnanohjausjärjestelmän avulla toimivat eritasoiset kunnonvalvontahypoteesit, joiden avulla linjan yksittäisten komponenttien kuntoa voidaan valvoa. Lisäksi tutkimuksessa kehitettiin uusia kunnonvalvontasovelluksia, joita on mahdollista käyttää myös tehtaan muilla linjoilla. Kunnonvalvontahypoteeseja käytettiin kokonaisen kunnonvalvontajärjestelmän luomiseen. Tehtaalla on mahdollisuus valita käyttöönotettavan kunnonvalvonnan taso hypoteesien sekä kunnossapitostrategian avulla.

The aim of the study was the development of a condition monitoring system for the modern production line in the food industry. Existing monitoring techniques and applications were searched especially for ice cream production equipment. In the literature review applications mainly for the individual components and machine parts were found. Investigated production line was reviewed through the functions and components. The factory’s readiness for the condition monitoring startup was studied in general level. Information found from the condition monitoring literature was used in the development of the condition monitoring methods for the line. Component selection for condition monitoring was based on the Enterprise Resource Planning (ERP) system information and the startup knowledge of the line. Collected data was used in the Failure Mode and Effects Analysis (FMEA), which was the main method in study of component base analysis. Critical parts and efficiency affected assemblies of the production line were selected by their feasibility in the condition monitoring methods. During the study a comprehensive condition monitoring hypotheses were developed based on the existing ERP system’s preventive maintenance schedule. Condition monitoring hypothesis allows the condition monitoring of the individual components. In addition, the study developed new condition monitoring applications, which can also be used in other lines in the factory. Condition monitoring hypotheses were used for creation of a complete condition monitoring systems. The factory has an opportunity to choose a level of condition monitoring by using developed hypotheses and factory maintenance strategy.