Hitsaustuotannon kehittäminen pk-konepajassa

Kustannusten pienentäminen hitsauksessa on loputon tie. Pääosa hitsauksen kustannuksista muodostuu hitsaukseen käytetystä ajasta. Tämä diplomityö on tarkoitettu avustamaan yrityksiä mekanisoinnin ja robotisoinnin käyttöönotossa sekä mekanisointilaitteiden ja hitsausrobottien investoinneissa ja niiden kannattavuuden arvioimisessa. Tämä diplomityö on jatkoa alueella aikaisemmin tehdyille selvityksille, joiden perusteella havaittiin Savonlinnan seudun yritysverkoston hitsaavilla pk-konepajoilla olevan kehitystarpeita tuotannossaan ja toiminnassaan. Tässä diplomityössä tarkastellaan ensin teoriatasolla hitsaustuotannon tehostamista eri keinoin, joista tarkemmin tarkastellaan hitsauksen mekanisointia ja robotisointia. Lisäksi selvitetään kolmella yritys-case-esimerkillä hitsausajan vähentämisen vaikutusta kustannuksiin. Samalla esitetään sopivia laitteistoinvestointeja, joilla hitsausajan vähentäminen on mahdollista, sekä tarkastellaan näiden investointien kannattavuutta sekä syntyviä säästöjä.

Paineosien hankintaprosessin mallintaminen

Tämän työn tavoitteena oli kuvata paineosien hankintaprosessin nykytilamalli kohdeyrityksessä. Tutkimuksessa pyrittiin selvittämään paineosien hankintaprosessiin kriittisimmin vaikuttavia tekijöitä. Tutkimus oli osa yrityksessä vuonna 2007 käynnistettyä paineosien hankinnan ehityshanketta. Kirjallisuuteen perustuen määriteltiin merkittävimmät seikat prosessi johtamisessa ja prosessien kehittämisessä sekä projektiliiketoiminnan asettamat vaatimukset hankintaprosessille. Kohdeyrityksen henkilökuntaa haastattelemalla selvitettiin paineosien hankintaprosessia ja siihen kriittisimmin vaikuttavia tekijöitä, tietoja sekä dokumentteja. Hankintaprosessin nykytilamalli kuvattiin prosessikaavioina. Haastatteluista koostettiin prosessin nykytila-analyysi ja kehitysehdotukset prosessin parantamiseksi. Tutkimuksessa mallinnettu nykytilamalli jalostettiin yleiseksi hankinnan prosessimalliksi. Hankinnan prosessikaaviot liitettiin osaksi kohdeyrityksen johtamisjärjestelmää ja työohjeita.

Henkilöstön hyvinvoinnin kehittäminen teollisuuden pk-yrityksessä

Tässä työssä on tarkasteltu työyhteisön hyvinvointia ja työilmapiiriä tulehduttavia tekijöitä case yrityksessä. Tutkielman tavoitteena on ollut löytää tiedonkulun ja tiimityöskentelyn ongelmiin ratkaisuja. Tutkimusmenetelmänä on käytetty laadullista tutkimusta ja empiirinen materiaali koostuu avoimen anonyymi-kyselyn vastauksien sisällöstä. Kyselyn tuloksista merkittävimmiksi ongelma-alueiksi työyhteisössä muodostuivat tiedonkulun heikkous ja keskinäisen arvostuksen puute. Erityisen positiivisiksi asioiksi työntekijät kokivat fyysisen työturvallisuuden ja luottamuksen työn jatkuvuuteen. Henkilöstövoimavarojen johtamisen vaatimusten kasvaessa muuttuvan liiketoiminnan mukana on erityisesti pienien pk-yrityksen kiinnitettävä huomiota henkilöstöosaston toimintaan ja työlainsäädännön vaateisiin. Yritysten yhä enemmän panostaessa ydinosaamiseensa, korostuu henkilöstöhankinnassa ja henkilöstöjohtamisessa alan erityisosaajien sitouttaminen. Nykypäivänä työntekijät eivät enää motivoidu ainoastaan palkan suuruudesta, vaan vaativat sitoutumisensa vastapainoksi työhyvinvointiin panostamista. Huonon työilmapiirin vallitessa ihmiset alkavat helposti suhtautua työhön ulkokohtaisesti eivätkä halua jakaa omaamaansa tietoa muille.

Voimalaitosalan koulutusaineiston kehittäminen ja tuottaminen

Henkilökunnan korkea ammattitaito on avainasemassa voimalaitosalalla. Kuten monella muullakin teollisuusalalla, henkilöstön osaamisessa on tärkeä sija niin sanotulla hiljaisella tiedolla, jota kartutetaan työssä oppimalla. Tämän diplomityön ensimmäinen päämäärä oli kehittää menetelmä hiljaisen tiedon keräämiseksi voimalaitoksilla. Toinen päämäärä oli jatkaa Pohjolan Voiman vuosituhannen alussa aloittamaa projektia voimalaitosalan koulutusaineiston tuottamisen ja kehittämisen parissa. Diplomityössä kartoitettiin tilannetta voimalaitoksilla haastatteluin, lisäksi paikan päällä ollessa laadittiin listaa materiaalitarpeista, joita voimalaitoksilla on koulutusaineiston suhteen. Päällimmäisenä tavoitteena oli luoda tulevaisuutta varten mahdollisimman selvät suuntaviivat koulutusaineiston jatkokehitystä sekä hiljaisen tiedon keruuta silmälläpitäen.

Tasolohkolinjan läpäisyaikojen tarkastelu ja kehittäminen Lean management periaatteita soveltaen

Diplomityön tavoitteena oli Aker Yardsin Turun telakan tasolohkolinjan läpäisyajan parantaminen. Työssä selvitettiin lohkotehtaan nykyinen läpimenoaika ja pyrittiin parantamaan sitä Lean management periaatteita soveltaen. Työssä suoritettiin perusteellinen työntutkimus yhdessä työnjohdon kanssa, jossa selvitettiin eri työvaiheiden läpimenoajat ja työtunnit. Tuloksista löydettiin kolme selvää kehityskohdetta, joilla saadaan nykyistä läpimenoaikaa ja alihankintakustannuksia pienemmäksi. Nämä kehityskohteet olivat jäykkääjien asennuksen ja hitsauksen parantaminen, myynnin jälkeisten töiden minimointi sekä nostotukien asennuksen tehostaminen. Lisäksi tutkimustyön ohella havaittiin neljäs kehityskohde, osavalmistuksen ajoittaminen oikeaan aikaan. Tämä ei tullut ilmi tutkimustuloksista vaan ihmisiä haastattelemalla. Kehityskohtien tunnistamisen perusteella luotiin investointiehdotus jäykkääjien toiminnan tehostamiseen, sekä uusia toimintatapoja myynnin jälkeisten töiden minimoimiseksi ja nostotukien asennuksen tehostamiseksi. Osavalmistuksen ajoittamisella oikeaan aikaan, pyritään tehostamaan toimintaa lohkonkoontipaikalla.

Toimittaja-arvioinnin ja toimitusvalvonnan kehittäminen metsäteollisuuden kunnossapitoyrityksessä

Tutkimuksen tavoitteena oli kehittää toimitusvalvontaa ja toimittaja-arviointia metsäteollisuuden kunnossapitoyrityksen toiminnanohjausjärjestelmän sekä toimintatapojen osalta. Tutkimus toteutettiin haastattelemalla yrityksen eri yksiköiden hankintaorganisaatioita sekä valittuja toimittajia ja sidosryhmiä. Tutkimuksessa myös tutustuttiin kohdeyrityksen SAP R/3 -järjestelmän nykyisiin hyödynnettyihin ja hyödyntämättömiin ominaisuuksiin. Työn teoreettinen viitekehys perustui hankintatoiminnan ja kunnossapidon kehityssuuntien sekä soveltuvien teknologisten ratkaisujen tarkasteluun kunnossapitoyrityksen toimintaympäristössä. Tutkimuksessa havaittuja kehitystarpeita arvioitiin järjestelmäasiantuntijoiden ja muodostetun laatukustannusten laskentamallin avulla. Toimittaja-arviointi rajattiin tutkimuksessa koskemaan toimitusvarmuuden ja laatupoikkeamien jatkuvaa, keskitettyä raportoinnin työkalujen hyödyntämistä. Toimitusvalvonnan parantamiseksi arvioitiin kunnossapitotoimintaan ja kunnossapidon hankintoihin soveltuvaa ratkaisua. Kehitysehdotuksia ja suosituksia ilmeni useita ja ne ryhmiteltiin kohdeyrityksen kannalta helposti toteutettaviin tai toimintamalleista johtuviin, kohtalaisia muutoksia vaativiin ja suuria muutoksia vaativiin hankkeisiin.

Kuntien vastuulla olevan jätehuollon palvelurakenteen kehittäminen Etelä-Karjalan Jätehuolto Oy:n strategian mukaisesti

Työn tavoitteena on määritellä Etelä-Karjalan Jätehuolto Oy:n toiminta-alueella asumisessa syntyvän jätehuollon palvelutaso muuttunutta jätelainsäädäntöä sekä yhtiön hoidettavaksi siirrettäviä palvelutehtäviä vastaavaksi. Tavoitteena on myös valmistella kunnalliset jätehuoltomääräykset, joilla muutokset pannaan täytäntöön jätehuollon kuljetuksen, keräyksen ja käsittelyn sekä hyötykäyttöön toimittamisen osalta. Tavoitteena on laatia esitys palveluun perustuvasta taksamallista koko toiminta-alueelle. Työn alkuosassa tutustutaan jätelainsäädännön kehittymiseen EU:ssa ja Suomessa sekä valmistelussa oleviin muutoksiin, joilla on vaikutusta jätehuollon suunnittelun ja toteuttamisen kannalta. Tutkitaan miten jätehuoltopalvelut omistajakunnissa on toteutettu ja mitä muutoksia jätelain 10 § ja 13 §:n muutos edellyttää nykyiseen järjestelmään. Työn tuloksena valmistuu maakuntaan asumisen jätehuollon vähimmäispalvelutasoesitys sekä ehdotukset sen kehittämisestä ja kustannusten keräämisestä aiheuttamisperiaatteen mukaisesti alueen yhtenäisillä jätetaksoilla. Jätehuoltomääräysehdotukseen sisällytetään jätehuoltoa koskevat tekniset ja laadulliset vaatimukset sekä keinot, joilla kunnan vastuulla olevia jätteitä saadaan ohjattua hyötykäyttöön.

LVI- ja sähköurakoinnin raportoinnin kehittäminen IT-palveluyrityksessä

Työn tavoitteena oli kehittää LVI- ja sähköurakointitoimialan asiakkaille tarjottavaa raportointia IT-palveluyrityksessä. Raportoinnin tulisi soveltua paremmin yrityksen ohjaamiseen ja sen avulla yrityksen tulisi tietää kannattavuutensa, rahoitustilanteensa ja liiketoimintansa kehityssuunnat. Tarkoituksena oli suunnitella raportointimalli, joka soveltuu toimialan pienten ja keskisuurten yritysten käyttöön. Tutkimus toteutettiin konstruktiivisena eli tutkimuksen tavoitteena oli luoda uusi ratkaisumalli käytännön ongelmaan. Konstruktion rakentamiseksi työssä selvitettiin LVI- ja sähköurakoinnin erityispiirteitä, yrityksen ohjaukseen vaikuttavia tekijöitä ja menetelmiä sekä raportoinnin periaatteellista ja teknistä toteuttamista. Näiden osa-alueiden avulla luotiin raportointimallille vaatimukset, jotka sen tulisi täyttää. Tämän jälkeen kuvattiin raportoinnin nykyinen tekninen toteutustapa ja sen sisältämät osa-alueet. Selvitettyjen vaatimusten ja nykyisen raportoinnin ongelmien perusteella luotiin alustava raportointimalli, jonka käytännön merkitys selvitettiin haastattelemalla 11 LVI- ja sähköurakointiyrityksen vastuunalaista johtajaa. Haastatteluista saatiin selville, että kahdeksan johtajaa olisi ollut valmis käyttämään konstruktiota. Alustavan raportointimallin ja haastatteluista saadun palautteen perusteella luotiin ehdotus raportointimallista toimialalla. Lisäksi IT-palveluyrityksen nykyiselle raportointimallille luotiin kolmivaiheinen kehityssuunnitelma, jolla raportointia voidaan kehittää luodun raportointimallin mukaiseksi.

Ultralujasta teräksestä valmistetun henkilönostimen teleskooppipuomin kehittäminen

Tässä työssä kehitettiin palo- ja pelastuskäyttöön tarkoitettuun henkilönostimeen teleskooppipuomin profiilit. Profiilien valmistusmateriaalina oli kuumavalssattu, ultraluja säänkestävä rakenneteräs. Työssä kehitettiin standardien ja ohjeiden pohjalta laskentapohja, jolla voidaan tutkia teleskooppipuomin jaksojen tukireaktioita, taivutus- ja vääntömomentteja ja leikkaus ja normaalivoimia. Laskentapohjassa voidaan varioida eri kuormitusten suuntia, teleskooppipuomin sivusuuntaista ulottumaa ja nostokulmaa. Profiilien alustavassa mitoituksessa hyödynnettiin paikallisen lommahduksen huomioon ottavia standardeja ja suunnitteluohjeita. Eri poikkileikkausten ominaisuuksia verrattiin keskenään ja profiili valittiin yhdessä kohdeyrityksen kanssa. Alustavan mitoituksen yhteydessä muodostettiin apuohjelma valitulle poikkileikkaukselle, jolla voitiin tutkia profiilin eri muuttujien vaikutusta mm. paikalliseen lommahdukseen ja jäykkyyteen. Laskentapohjaan sisällytettiin myös optimointirutiini, jolla voitiin minimoida poikkileikkauksen pinta-ala ja tätä kautta profiilin massa. Lopullinen mitoitus suoritettiin elementtimenetelmällä. Mitoituksessa tutkittiin alustavasti mitoitettujen profiilien paikallista lommahdusta lineaarisen stabiilius- ja epälineaarisen analyysin pohjalta. Profiilien jännityksiä tutkittiin tarkemmin mm. varioimalla kuormituksia ja osittelemalla elementtien normaalijännityksiä. Diplomityössä kehitetyllä ja analysoidulla teleskooppipuomilla voitiin keventää jaksojen painoja 15-30 %. Sivusuuntainen ulottuma parani samalla lähes 20 % ja nimelliskuorma kasvoi 25 %.

Sairaalan kolmen yksikön kapasiteetin käytön kehittäminen

Tässä tutkimuksessa selvitettiin Etelä-Karjalan keskussairaalan sädehoitoyksikön, päiväkirurgisen yksikön sekä synnytysten ja naistentautien yksikön käyttämän kapasiteetin kustannuksia eri käyttöasteilla. Yksiköiden toiminta ja niiden keskeiset resurssit kuvattiin. Tiedot kerättiin käyttäen haastatteluja, käyttöomaisuuskirjanpitoa ja laskentatoimen talousraportointijärjestelmää. Yksiköiden tuloslaskelmien perusteella arvioitiin niiden muuttuvia ja kiinteitä kustannuksia. Kapasiteettimalleja arvioitiin voitavan hyödyntää esimerkiksi toiminnan seurannassa, suunnittelussa ja tavoiteasetannassa. Kapasiteetin määrittely ja kapasiteetin kustannusten laskenta erilaisille kapasiteetin käyttöasteille onnistui kaikissa yksiköissä. Parhaiten kapasiteetin kustannustieto kuvasi sädehoitoa ja heikoiten synnytyksiä. Käyttämätöntä kapasiteettia tunnistettiin sädehoitoyksikössä ja päiväkirurgisessa yksikössä. Toiminta-asteen noston vaikutukset yksikkökustannuksiin laskettiin kaikissa yksiköissä ja niissä yksiköissä, joissa oli käyttämätöntä kapasiteettia, tehtiin lisäksi tarkempia laskelmia ja ehdotuksia toiminnan kehittämiseksi.

Tuulivoimakäytön simulointityökalun käyttöliittymän kehittäminen

Tämä diplomityö käsittelee tuulivoimakäytön simulointia. Tuuligeneraattoreiden yleisimpiä konsepteja tarkastellaan sekä konseptien markkinaosuudet esitetään. Työssä käsitellään tuulivoimakäytön simulointiohjelmistoja, ja esitellään Matlab/Simulink-ohjelmistolla kehitetyn simulointityökalun käyttöliittymä. Käyttöliittymää analysoidaan syvällisemmin kuvaamalla sen kehitykseen liittyneitä vaiheita ja toiminnallisuuden kannalta tehtyjä ratkaisuja. Kehitetystä simulointityökalusta esitetään käyttötapausanalyysi.

Sähkönjakeluverkon käyttövarmuuden kehittäminen

Diplomityössä tutkitaan sähkönjakelun käyttövarmuutta parantavia investointeja ja menetelmiä. Lopputuloksena saadaan selville mitkä ratkaisut soveltuvat teknistaloudellisesti parhaiten Imatran Seudun Sähkön jakeluverkkoon. Menetelmien kannattavuutta on tutkittu ensisijaisesti keskeytyskustannussäästöjen näkökulmasta. Sähkönjakeluverkon käyttövarmuus on tullut nykyisessä yhteiskunnassa yhä tärkeämmäksi tekijäksi. Kaikki keskijänniteverkosta aiheutuneet keskeytykset on alettu ottaa tammikuusta 2008 lähtien huomioon verkkoliiketoiminnan kohtuullisen tuoton laskennassa. Toisaalta Suomen jakeluverkot ovat vanhoja, eikä niitä ole suunniteltu käyttövarmuuden kannalta. Tilannetta voidaan parantaa mm. lisäämällä verkkoon automaatiota sekä ottamalla käyttövarmuus huomioon saneerauksia suunniteltaessa. Sähkönjakeluverkon käyttövarmuuden parantaminen on pitkän aikavälin prosessi. Tutkittujen investointien kannattavuuksista on tehty herkkyysanalyysi, joka ottaa huomioon korkotason ja KAH-arvojen vaihtelut. Investointien todellista vaikutusta käyttövarmuuteen voidaan seurata vertaamalla tulevia vikatilastoja tässä työssä tehtyyn nykytilatutkimukseen.

Varasto- ja hankintamodulin kehittäminen toiminnanohjausjärjestelmään

Tässä diplomityössä tarkoituksena on kerätä yhteen toiminnanohjausjärjestelmän varasto- ja hankintamodulin kehittämisessä tarvittavaa teoriatietoa, sekä Nestix Oy:n asiakkaiden ja joidenkin muiden yritysten tarpeita kyseiselle ohjelmistolle. Teoria ja tarpeet yhdistetään karkeaksi ohjelmiston tarvemäärittelyksi, jonka perusteella Nestix Oy toteuttaa uudet modulit toiminnanohjausjärjestelmäänsä. Tutkimuksissa havaittiin, että yrityksillä on hyvin samankaltaisia tarpeita varastojen ja hankintojen hallintaan. Varastoinnin ja hankinnan prosessit poikkeavat hyvin vähän yritysten välillä. Samoja perinteisiä logistiikan perustyökaluja käytetään miltei kaikissa yrityksissä. Tulevaisuuden houkuttelevimpana kehitysalueena voidaan pitää ohjelmistojen internet-pohjaisuutta, joka mahdollistaa ohjelmiston käyttämisen mistäpäin maailmaa tahansa ilman erillisiä ohjelmistoasennuksia. Tutkimuksen jälkeen Nestix-ohjelmistoperheeseen toteutettiin integroidut hankinnan sekä varastoinnin modulit. Ohjelmaa on kehitetty tutkimuksen tekemisen jälkeen eteenpäin ja sitä on myyty useaan Euroopan maahan osana Nestix toiminnanohjausjärjestelmää.