Hammaspyöräverstas

Abstract

Tämä työ liittyy kohdeyrityksen tehtaan osavalmistuksen kehittämisprojektiin. Tutkimuksessa tarkasteltiin kohdeyrityksen tehtaan hammaspyörävalmistusta. Tavoitteena oli pienentää eräkokoja ja pudottaa nykyinen n. 12 viikon läpäisyaika n. 1 viikkoon. Alussa selvitettiin hammaspyörävalmistuksen teoriaa. Tämän jälkeen suoritettiin ostaa-valmistaa vertailu dieselmoottorien hammaspyöristä, jotka ovat tärkein osahammaspyörätuotannosta. Tulos vertailusta oli, että hammaspyörävalmistus kannattaa toistaiseksi, mutta kannattavuus heikkenee, jos valmistusta ei kehitetä. Alihankintakyselyn jälkeen selvitettiin tehtaan hammaspyörävalmistuksen nykytilanne. Konstruktiot käytiin läpi valmistustekniikan osalta ja vertailtiin tae- ja tankoaihioiden edullisuutta. Nykyisin paljon käytetyt taeaihiot osoittautuivat edullisemmaksi vaihtoehdoksi jatkossakin. Näiden perusselvitysten jälkeen muodostettiin hammaspyöräperhe, johon tuli n. 70 erilaista suora- ja vinohampaista lieriöhammaspyörää. Näiden valmistusvaiheet virtautettiin. Joustavan valmistusteknologian mahdollisuuksia hammaspyörätuotannossa selvitettiin moduulitasolla FMM (Flexible Manufacturing Module) ja solutasolla FMC (Flexible Manufacturing Cell). Kuormituslaskelmien ja työnkulun rationalisoinnin jälkeen valittiin tuotantojärjestelmäksi joustaviin valmistussoluihin -FMC perustuva hammaspyöräverstas. Verstas koostuu neljästä joustavasta valmistussolusta. Nämä ovat sorvaussolu, hammassolu, kaavintasolu ja hiontasolu. Kannattavuutta laskettaessa todettiin, että 1 viikon läpäisyaika toteutui. Vaihto-omaisuus (raaka-ainevarasto, keskeneräinen tuotanto, valmistuotevarasto) pieneni n. 20 %:iin aiemmasta. Lisäksi syntyi työkustannussäästöjä. Kannattavuudet laskettiin soluttain ja koko verstaan takaisinmaksuajaksi saatiin n. 3 vuotta. Lopuksi tehtiin suositus siirtymisestä joustaviin valmistussoluihin perustuvaan hammaspyöräverstaaseen soluittain kahden vuoden aikana. Siirtyminen tapahtuisi kannattavuuksien perusteella järjestyksessä hammastussolu, kaavintasolu, sorvaussolu ja hiontasolu. /Kir09