Laiteinvestoinnin kannattavuuden arviointi ja kestävyysnäkökulma sen osana

Abstract

Karkaisu on merkittävä työvaihe metalliosien lopputuotteissa, koska se parantaa osien kulutuskestävyyttä ja murtolujuutta. Eri karkaisuprosessiin liittyy kuitenkin kestävyyshaasteita, joiden merkitys on korostunut kestävyysajattelun myötä. Kohdeyrityksen karkaisimo on elinkaarensa loppupuolella, minkä takia on ajankohtaista selvittää uudistamisen kannattavuus ja tarve. Uudistamista tarkastellaan taloudellisen näkökulman lisäksi myös kestävyyden näkökulmasta. Tämän työn tavoitteena on selvittää, onko kohdeyrityksen kannattavaa investoida uuteen karkaisimoon, kun huomioidaan myös kestävyysnäkökulma.

Tässä työssä on kaksi osaa: ensimmäinen osa tarkastelee metalliteollisuuden toimialaa luoden teoreettisen viitekehyksen kirjallisuuskatsauksen pohjalta ja toinen osa keskittyy karkaisuun empiirisen tiedon sekä kirjallisuuden avulla. Yhdessä nämä osiot muodostavat kokonaisuuden, joka huomioi metalliteollisuuden toimintaperiaatteet ja soveltaa niitä karkaisimon tapaukseen. Työssä merkittävässä osassa on myös karkaisimon kestävyystarkastelu, josta suoritetaan laskennallinen simulaatio.

Työn lopputuloksena esitetään karkaisimon uudistamisen kannattavuus. Investoinnilla olisi monia positiivisia vaikutuksia: työturvallisuuden paraneminen, pienempi ympäristöriski, parempi automaatio ja puhtaampi prosessi. Investointia tarkastellaan takaisinmaksuajan ja nettonykyarvon menetelmillä, jotka osoittavat investoinnin olevan kannattamaton. Merkittävin syy tähän on perusinvestoinnin suuruus. Simulaatiossa lisätty arvio kestävästä kassavirrasta voisi nostaa investoinnin nettonykyarvon positiiviseksi, mutta se ei ole tarpeeksi lyhentämään takaisinmaksuaikaa raja-arvoon asti.

Hardening is a significant process in the production of metal parts, improving their wear resistance and fracture strength. Different hardening processes involve sustainability challenges that have become more significant due to sustainability aspects. The hardening plant of the company is approaching the end of its lifecycle, and it is time to assess the feasibility and necessity of its renewal. The renewal is examined from an economic perspective and from sustainability viewpoint. The goal of this study is to determine whether it is beneficial for the company to invest in a new hardening plant including the sustainability factors.

This study consists of two parts: the first part examines the metal industry, creating a theoretical framework based on a literature review, and the second part focuses on hardening through empirical data and literature. Together, these sections form a comprehensive overview that considers the principles of the metal industry and applies them to the case of the hardening plant. A significant part of the study is the sustainability assessment of the hardening plant, for which a computational simulation is conducted.

The outcome of the study presents the feasibility of renewing the hardening plant. The investment would have many positive impacts: improved job safety, reduced environmental risks, better automation, and a cleaner process. The investment is evaluated using the payback period and net present value methods, which indicate that the investment is not profitable. The primary reason for this is the large initial investment cost. In the simulation, an added estimate of sustainable cash flow could make the net present value of the investment positive, but it is not sufficient to shorten the payback period to the acceptable limit.