Paperikoneen hyötysuhteen parantaminen kunnossapidon keinoin

Stora Enson Kotkan tehtaiden paperikone yksi on pieni erikoislaatuja tekevä paperikone, jonka hy6tysuhteen parantamiseen on etsitty keinoja kunnossapidon toimesta. Kansainvälisen kilpailun kiristyessä sekä raaka aineiden ja energian kallistuessa paperikoneen hy6tysuhteen tulee olla korkealla tasolla. Tämän diplomity6n kirjallisuusosassa on perehdytty yleisesti kunnossapidon käsitteisiin ja toimintatapoihin. Vikaantumisen osiossa on pyritty l6ytamaan mekanismi laakereiden vikaantumiseen ja kunnonvalvonnalla keinot laakereiden vikaantumisen ehkäisyyn. Työn käytännön osiossa tutkittiin paperikoneen häiriökirjauksia vuosilta 2006 ja 2007 tehtaan toiminnanohjausjärjestelmistä. Samanaikaisesti selvitettiin toimenpidekirjauksia ja tehtyjä korjauksia samoihin kohteisiin, joissa vikaantumista tapahtuu. Tavoitteena oli selvittää syyt suuriin hairi6seisokkiaikoihin sekä analysoida suunniteltujen ja suunnittelemattomien seisokkien suhdetta. Tutkimuksessa havaittiin häiriökirjauksien puutteellisuus ja kirjauksien merkitys häiriöiden ennaltaehkäisyssä.

Kustannukset ja kannattavuus RFID- ja toiminnanohjausjärjestelmien integrointiprojektissa

Maailmantalouden jyrkkä lasku vuonna 2008 ajoi yritykset säästökuurille. Säästöjä pyritään saamaan esimerkiksi automatisoimalla toimintoja. Yksi tapa luoda kustannussäästöjä on käyttää RFIDteknologiaa varastoinnin toimien tehostukseen. Tämän tutkimuksen pääasiallisena tavoitteena on ollut rakentaa yksinkertainen laskentamalli RFID- ja toiminnanohjausjärjestelmien integrointiprojektin kustannusten ja kannattavuuden laskemiseen. Toisena tavoitteena on ollut selvittää, mitkä tekijät vaikuttavat investoinnin kannattavuuteen. Tutkimus rajattiin tarkastelemaan varaston saapuvan tavaran vastaanoton prosessia ja sen toimintojen automatisointia RFID-järjestelmän avulla. Laskentamalli muodostuu kolmesta osasta: investoinnin kokonaiskustannusten arvioinnista, investoinnista saatavien kustannussäästöjen arvioinnista ja kannattavuuslaskelmista. Investointien kokonaiskustannusten arviointia varten rakennettiin luettelo yleisimmistä kustannuslajeista. Investoinnista saatavien kustannussäästöjen arviointi tehtiin analysoimalla nykyprosesseja ja etsimällä niistä toimintoja, jotka tehostuvat RFID-järjestelmän avulla. Varsinaisina kannattavuuslaskentamenetelminä käytettiin investoinnin takaisinmaksuajan menetelmää sekä pääoman tuottoasteen menetelmää. Tutkimuksen tuloksena todettiin rakennetun laskentamallin soveltuvan hyvin investoinnin kustannusten ja kannattavuuden arviointiin. Samalla havaittiin yrityksen toimialan, saapuvien lähetysten määrän ja lähetysten rivimäärän vaikuttavan merkittävästi RFID- jatoiminnanohjausjärjestelmän integrointiprojektin kannattavuuteen.

Kaukolämpölaitoksen kunnossapidon kehittäminen

Työn tarkoituksena oli kehittää Virtain kaupungin kaukolämpölaitoksen kunnossapitoa, kartoittaa laitteisto ja luoda pohja hankinnassa olevan kattilalaitoksen kunnossapidolle. Työssä tuli ottaa huomioon viranomaismääräykset ja ohjeet. Työkalut kunnossapito-ohjelman laatimiseen saatiin tutkimalla eri kunnossapitostrategioita sekä erilaisia kunnossapidossa käytettyjä menetelmiä ja välineitä. Laitoksen toimilaitteista koottiin hierarkkinen laitekartta, jonka perusteella ne numeroitiin. Laitteille luotiin laitekohtaisesti huolto- ja tarkastusaikataulut, joiden käytännön tekemisen tueksi luotiin erilaisia huoltolistoja huoltovälien mukaan. Huoltosuunnitelmista saatiin osa testattua myös käytännössä, ja niiden käyttö koettiin hyödylliseksi. Osalle laitteista luotiin konekortit, joista käy ilmi perustiedot, varaosat ja huolto- ja tarkastusaikataulut. Laitteet ja niiden tietokilvet valokuvattiin, ja kuvat liitettiin tietoihin. Laitteista luotiin erilaisia laitelistoja, ja laitteiden varaosista varaosaluettelo. Kunnossapito laitoksella selkeytyi, ja laitehistorian keräämisen avulla kunnossapito-ohjelmaa voidaan tiedon lisääntyessä edelleen tarkentaa ja kustannustehokkuutta parantaa.

Tavaraliikenteen ulkoiset kustannukset Suomessa

Nykyään EU:lta tulee direktiivejä, joiden lähtökohta on luoda vihreämpi ja vähemmän vahinkoa yhteiskunnalle tuottava tavaraliikennekulttuuri. Näitä näkökohtia ovat ilmastonmuutos, pakokaasupäästöt, ruuhkat, melu ja onnettomuudet. EU:n julkaisemassa Valkosessa kirjassa tuotiin esille näitä ongelmakohtia eli ulkoisia vaikutuksia. Nykyään liikenneinfrastruktuurien hankearvioinneissa on käytössä Liikenne- ja Viestintäministeriön ohje ja sisävesien osalta Merenkulkulaitoksen tuottama ohje. Nämä ohjeet eivät kuitenkaan ole nykypäivän tutkimuksien perusteella oikein hinnoiteltuja. EU:ssa on päätetty, että kuljetuksien osalta tulisi myös ottaa huomioon ulkoiset kustannukset, joten tässä työssä paneudutaan näihin ulkoisiin vaikutuksiin ja kustannuksiin Suomessa. Tässä työssä käydään läpi tieliikenteen, rautatieliikenteen ja sisävesiliikenteen ulkoisia kustannuksia ja vertaillaan saatuja tuloksia eri liikennevälineiden kesken. Työssä käsitellään ulkoisia kustannuksia Suomen kohdalta ja käytetään laskennassa nykytutkimuksia ja kustannuksia. Saatujen tulosten perusteella voidaan arvioida eri liikennemuotojen ulkoisia kustannuksia ja tuloksia voidaan käyttää hankearvioinneissa hankkeiden taloudellisuutta tutkittaessa.

Kunnossapitomittariston määrittäminen ja kunnossapidon kehittäminen

Diplomityössä pyritään määrittämään Kaukaan sahan kunnossapidon vallitsevaan tilanteeseen sopiva mittaristo. Tavoitteena on kunnossapitoprosessien tehostaminen sekä sahan kokonaistehokkuuden nostaminen. Diplomityön kirjallisessa osassa tutkimusongelmaa käsitellään kunnossapidon sekä mittaristojen ja tunnuslukujen näkökulmasta. Teoriaosa on rakennettu tukemaan työn tutkimusosaa. Tutkimuksen empiirisessä osassa tehdään nykytila-analyysi Kaukaan sahan kunnossapidosta. Nykytila-analyysi koostuu kyselytutkimuksesta, mitattavista tunnusluvuista sekä top-analyysista. Kyselytutkimus tehtiin lisäksi kaikilla UPM-Kymmene Oyj:n sahoilla. Kyselytutkimuksen pohjalta tehdään benchmarking-analyysia Kaukaan sahan ja suomen teollisuuden sekä UPM:n sahojen välillä. Lopuksi eroanalyysilla analysoidaan kyselytutkimuksessa syntynyttä eroa Kaukaan sahan ja UPM:n sahateollisuuden parhaan kunnossapidon välillä. Tutkimustulokset paljastivat useita kehityskohteita. Työssä annetaan suositus kyseisten kehityskohteiden mittaamisesta. Mittareiden ohella annetaan suosituksia uusista toimintamalleista.

Teollisuuden kunnossapitopalveluiden kustannusmalli yritysverkostossa

Tämän tutkimuksen päätavoitteena oli luoda yleisellä tasolla teollisuuden kunnossapitopalveluille kustannusmalli käytännön päätöstilanteiden avuksi. Kustannusmallin tarkoitus oli, että sitä voidaan käyttää kaikissa päätöstilanteissa, joissa pyritään vaikuttamaan kunnossapidon aiheuttamiin kustannuksiin, joko kunnossapitopalveluiden tarjoajan tai asiakkaan tai molempien toimesta. Kustannusmalli eroaa perinteisistä kustannusmalleista näkökulmansa osalta. Aiemmin kehitetyissä teollisuuden kunnossapitopalveluiden kustannusmalleissa on esitetty palveluntarjoajan omat kustannukset tai asiakkaan kustannukset, mutta ei molempia kustannuksia samanaikaisesti. Kustannusmallia testattiin pienessä yritysverkostossa, johon kuului Sellutehdas, Kunnossapitoyhtiö ja Laitetoimittaja. Verkostossa kunnossapitoprosesseja tutkittiin tapaustutkimuksen keinoin. Tutkittuja tapauksia oli yhteensä kolme kappaletta, joista kaikki sijoittuivat sellun valmistusprosessin eri vaiheisiin ja ne olivat luonteeltaan hyvin erilaisia. Työn teoriaosa pohjautuu pääasiassa teollisuuden kunnossapitoa käsitteleviin artikkeleihin, tutkimuksiin ja kirjoihin. Lisäksi käsitellään hinnoittelun ja kustannuslaskennan teoriaa. Työn empiirinen osa perustuu haastatteluihin ja yrityksiltä saatuihin kustannustietoihin. Haastattelujen ja kustannustietojen avulla testattiin kustannusmallia. Testauksen jälkeen analysoitiin saatuja tuloksia ja kustannusmallia. Työn keskeiset tulokset liittyivät siihen, mitä kustannuksia tulee huomioida kustannusmallissa ja millainen on käyttökelpoinen kustannusmalli. Kustannusmallin käyttöön ja kehittämiseen liittyi myös ongelmia, jotka tuodaan työn loppuvaiheessa esille. Keskeinen ongelma mallin käytössä oli, että yritysverkoston osapuolet eivät halunneet avata euromääräisiä kustannustietojaan vielä toisilleen. Tämän vuoksi kustannusmallissa esitetään ainoastaan kustannuserien prosentuaalisia osuuksia yritysten aiheutuneista kunnossapidon kokonaiskustannuksista. Pelkkien prosentuaalisten kustannusten analysoiminen oli haasteellisempaa, koska esimerkiksi kustannusten suuruusluokka näkyy vain euroissa.

Huoltovarmuuskeskeinen varaosavaraston suunnittelututkimus

Tämän diplomityön päätavoitteena on ollut kunnossapidon kohteiden varaosien hallintaan soveltuvan laskentamallin kehittäminen ja sen tutkiminen valitussa case-kohteessa. Laskentamallissa on kartoitettu huoltovarmuuskeskeisen varastonhallinnan kannalta ne minimitiedot, joiden avulla voidaan olemassa olevat niukat lähtötiedot huomioiden tarkastella varastointikustannuksiin ja varaosien puuteriskiin liittyvää varastointiproblematiikkaa päätöksenteon tueksi. Laskentamalli voidaan jakaa kustannuskomponentteihin, jotka ovat varaosiin sitoutuneet pääomakustannukset, varaosien varastoimisesta aiheutuvat varastointikustannukset ja varaosan puutteesta laitteen vikaantuessa aiheutuvat tuotannon menetyksen kustannukset. Tämän mallin avulla on tarkoitus löytää varaosanimikkeille sopivat tilauspisteet sekä ostoeräkoot osan puutteesta aiheutuva riskikustannus huomioiden. Tämän työn tutkimusosiossa selvitettiin laskentamallin soveltuvuus ABB Oy Servicen huoltopalveluliiketoiminnan tukemiseen eri kunnossapitokohteissa. Teorioiksi mallin luomiseen määriteltiin todennäköisyyslaskentaan perustuva Poisson-jakauma varaosavaraston palveluasteen määrittämiseksi kulutustiedon / vikataajuuden perusteella sekä EOQ taloudellisen ostoeräkoon laskemiseksi.

Puolustusmateriaalin elinkaarihinta

Teknologian kehitys on johtanut asejärjestelmien yksikköhintojen nousuun. Samaan aikaan myös vaatimukset järjestelmien kunnossapitoon liittyen kasvavat. Asejärjestelmien monimutkaistuessa yhä tärkeämpään rooliin hankintahinnan ohella nousee järjestelmien elinjaksonaikaiset kokonaiskustannukset. Työssä selvitettiin puolustusmateriaalin suorituskyvyn elinjaksonaikaista kustannusrakennetta. Lisäksi tarkasteltiin suorituskyvyn ylläpitoon liittyen kustannusten nousua ja tähän johtaneita keskeisimpiä syitä. Työn lopussa selvitettiin ylläpitokustannusten kasvuun liittyen kunnossapidon vaatimusten kasvua ja asejärjestelmien monimutkaistumisen tuomia haasteita. Työ toteutettiin kirjallisuustutkimuksena. Suorituskyvyn kustannusrakenteen tarkastelun kohteena työssä käytettiin hävittäjälentokonetta. Tutkimus osoittaa, että tällaisen asejärjestelmän suorituskyvyn ylläpitämisen kustannukset nousivat reilun 10 vuoden tarkastelujakson aikana noin 70 prosenttia.

Energiapuun haketuksen ja murskauksen kustannukset

Energiapuun tuotannossa puu on hienonnettava kuljettimille ja kattilaan sopivaan kokoon. Tämä tehdään Suomessa yleensä joko metsätien varressa välivarastolla, keskitetyssä terminaalissa tai voimalaitoksella. Puu hienonnetaan joko terävillä terillä hakettamalla tai tylpemmillä työkaluilla murskaamalla. Hakkeessa on vähemmän käsittelyä haittaavia pitkiä tikkuja ja sen valmistamiseen tarvittava energia on hiukan pienempi kuin murskaimilla. Viimeksi mainitulla on merkitystä lähinnä karsittua puuta haketettaessa. Murskain puolestaan sallii enemmän epäpuhtauksia raaka-aineessa, joten esimerkiksi kantoja käsitellään vain murskaimilla. Tässä tarkastellaan erityisesti pienpuun haketuksen ja murskauksen kustannuksia. Pienpuuta saadaan nuoren metsän kunnostuksista ja ensiharvennuksista. Se voi olla joko karsimatonta kokopuuta tai karsittua rankaa. Kokonaiskustannukset pienpuun haketukselle tai murskaukselle ovat tämän tutkimuksen mukaan välivarastolla noin 3,4 euroa/MWh ja terminaalilla tai voimalaitoksella noin 2 euroa/MWh. Pääomakustannukset ovat pienpuulla tavallisesti 1-1,2 euroa/MWh, keskitetyllä terminaalilla toimittaessa noin kolmanneksen vähemmän, jos pääomalle asetetaan 10% tuottovaatimus. Työvoimakustannukset ovat 30-80 snt/MWh varaston ja laitteen koosta riippuen, käyttöenergia dieselmoottoria käytettäessä noin 50 snt/MWh, sähkömoottorilla noin 30 snt/MWh. Muut kulut, mm. huolto, ovat yhteensä 40-80 snt/MWh. Energiapuun hankinnan kokonaiskustannuksista raaka-aineen hienontamisen osuus on 10-30% puutavaran lajista ja käytetystä työmenetelmästä riippuen. Terminaaleilla ja voimalaitoksilla toimittaessa on usein kiinnitettävä huomiota melun- ja pölyntorjuntaan. Muun muassa näistä syistä saattaa kiinteä, sähkökäyttöinen murska olla sopiva sellaisiin kohteisiin, joissa käsiteltävät määrät ovat suuria ja toiminta pysyvää. Melun ja pölyn kunnollinen torjunta vaatii suuria rakenteita, joita on vaikea yhdistää liikuteltaviin laitteisiin.

Kuljetusmuodoista yhteiskunnalle kohdistuvat kustannukset bulktavaraliikenteessä

Diplomityössä tarkastellaan liikennemuotojen yhteiskunnalle kohdistamia kustannuksia, jotka syntyvät ylläpidosta, investoinneista sekä ulkoisista tekijöistä. Liikenteen hinnoittelussa ei useinkaan huomioida ulkoisia kustannuksia kuten päästöjen, melun sekä onnettomuuksien aiheuttamia kustannuksia, joiden laskentaan ja muodostumiseen tässä diplomityössä kiinnitetään erityisesti huomiota. Työn teoriaosassa selvitetään taustaa liikenteen hinnoittelulle sekä esitetään Suomessa käytössä oleva malli liikenteestä muodostuvien kokonaiskustannuksien huomioimiseksi. Tämän lisäksi vertaillaan ulkoisten kustannuksien laskentaa Suomen ja Euroopan välillä. Empiriaosassa lasketaan yhteiskunnalle kohdistuvat kustannukset kahdessa case esimerkissä. Suomessa liikenteen aiheuttamat kustannukset huomioidaan osana hankearviointeja. Näissä ulkoisten kustannuksien osuus on vähäinen muihin kustannuksiin verrattuna. Kirjallisuusselvityksen sekä empiria osuuden perusteella Suomessa tarvitaan lisäselvitystä ulkoisista kustannuksista, jos halutaan saada niiden arvo vastaamaan paremmin Suomen olosuhteita. Investointi ja ylläpitokustannukset on kohdennettu vain tieliikenteessä ajoneuvosuoritetta kohden. Vastaavaa tietoa ei ole saatavissa muiden tarkasteltujen kuljetusmuotojen osalta.

Kunnossapidon kustannusmalli: riskit ja hyödyt yritysverkostossa

Tämän tutkimuksen päätavoitteena oli yhdistää riski- ja hyötykomponentit aiemmassa tutkimuksessa rakennettuun kunnossapidon kustannusmalliin. Jotta tämä voitiin tehdä, täytyi ensiksi määrittää mitä riskejä ja hyötyjä esiintyy kunnossapidon yritysverkostossa laitekohtaisella tasolla eri toimijoiden näkökulmista.Tutkimuksen metodologian perusta oli konstruktiivinen tutkimus. Lähdeaineisto koostui teollisuuden kunnossapitoa, verkostoitumista, elinkaariajattelua, riskienhallintaa sekä hyötyjä käsittelevistä oppikirjoista, tieteellisistä julkaisuista, artikkeleista ja opinnäytetöistä. Empiriaosan materiaalina käytettiin valittujen yritysten julkisia aineistoja. Työn keskeiset tulokset liittyvät uuteen kunnossapidon kustannusmalliin, joka ottaa huomioon riski- ja hyötykomponentit laitekohtaisella tasolla sekä myös verkosto- ja elinkaarinäkökulman. Kustannusmallissa esiintyvien hyötyjen oli katsottu saavutettavan riskienhallinnan kautta. Riskienhallinnalla voidaan vaikuttaa kunnossapidon kustannuksiin. Kustannusmallia voidaan hyödyntää kustannusten, riskien ja hyötyjen tasapuoliseen jakoon yritysverkostossa. Kustannusmallin empiirinen testaus rajattiin tämän tutkielman ulkopuolelle.

Kunnossapidon strategisen kumppanuuden henkilöstövaikutukset

Kumppanuudet ovat tulevaisuudessa tärkeä osa puolustusvoimien logistiikkajärjestelmää. Tukitoiminnot toteutetaan tulevaisuudessa yhä enemmän puolustusvoimien ja erilaisten kumppanien yhteistoimintana. Puolustusvoimissa kumppanuudet ovat melko uusi tapa toimia, joten niihin liittyviä henkilöstövaikutuksia ei ole vielä riittävästi tutkittu. Tarkastelemalla yksittäistä toteutettua kumppanuutta saadaan uutta tietoa nykyisten kumppanuuksien kehittämiseksi, sekä tulevien kumppanuuksien valmistelun ja toteutuksen tueksi. Kunnossapidon strateginen kumppanuus on keskeinen osa puolustushallinnon kumppanuusohjelmaa. Tässä tutkimuksessa tarkastellaan kunnossapidon kumppanuuden henkilöstövaikutuksia henkilöstöstrategian johtamisen näkökulmasta. Tutkimus on rajattu tarkastelemaan kumppanuuden normaaliolojen henkilöstövaikutuksia kansallisella tasolla. Henkilöstöstrategian johtamista tarkastellaan henkilöstön saatavuuden ja sitoutumisen, henkilöstörakenteen kehittämisen ja osaamisen kannalta. Tutkimuksen tavoitteena on selvittää, kuinka hyvin kunnossapidon strategisen kumppanuuden valmistelussa ja toteutuksessa kyettiin noudattamaan puolustusvoimien henkilöstöstrategian asettamia vaatimuksia, tavoitteita ja periaatteita. Tutkimus on luonteeltaan kartoittava ja sen pääasiallisena metodina on kvalitatiivinen aineistotutkimus, jota täydennetään asiantuntijahaastatteluilla. Tutkimusmateriaalin käsittelyssä ja tiedon ymmärtämisessä sekä tulkinnassa käytetään hermeneuttista lähestymistapaa. Kumppanuuksien kehittämisen kannalta tärkeimmät synteesit saadaan aikaan tarkastelemalla henkilöstöstrategian tavoitteita ja tutkimusaineistoa. Kunnossapidon kumppanuuteen liittyvä perusasioiden tiedottaminen onnistui puolustushallinnon toteuttamana hyvin. Henkilöstölle ei kuitenkaan kyetty välittämään kaivattua yksityiskohtaista tietoa. Yksityiskohtainen kumppanuussopimus turvaa parhaiten yksittäisen työntekijän aseman liikkeenluovutuksessa. Henkilöstön aseman turvaaminen suoja-ajalla on kumppanuudessa toimiva ratkaisu. Koulutuksellisten tukipakettien laatimista henkilöstön työmarkkinakelpoisuuden parantamiseksi tulee jatkossa harkita. Kunnossapidon kumppanuuden myötä puolustusvoimien henkilöstön kokonaismäärää kyettiin vähentämään henkilöstöstrategian mukaisesti ja etupainotteisesti. Kunnossapidon kumppanuuden avulla mahdollistetaan henkilöstöresurssin joustavampi säätely. Puolustusvoimilla tulee olla jatkossakin omaa ammattitaitoista kunnossapidon henkilöstöä käytettävissään, jotta kumppanuus kyetään hoitamaan. Kumppanuudet tulee kyetä rakentamaan ja ylläpitämään työnantajakuvaa vahingoittamatta, jotta kilpailukykymme työmarkkinoilla säilyisi. Kumppanuuksien toteutuksessa on huomioitava arvojen yhtenäistäminen. Kumppanuuksien myötä kykymme vaikuttaa henkilöstön laatuun heikkenee. Henkilöstön osaamisen kehittäminen on tehtävä jatkossa vastavuoroisesti yhteistoiminnassa kumppanien kanssa. Puolustusvoimien kunnossapidon henkilöstöltä vaaditaan tulevaisuudessa monialaosaamista. Henkilöstön osaamistarvekartoitusten merkitys tulee korostumaan strategisten kumppanuuksien myötä.