Modulaaristen tuotemallien tuotetietojen käytettävyyden arviointi paperi- ja kartonkikoneen viiraosalla

Abstract

Tämä diplomityö toteutettiin Valmet Oyj:n Jyväskylän Rautpohjan Wet End -osaston toimeksiantona. Tutkimuksessa tarkastellaan paperi- ja kartonkikoneen viiraosan modulaaristen tuotteiden tuotetiedon käytettävyyttä ja käyttötehokkuutta toimitusprosessin eri vaiheissa. Modulointi on tuotesuunnittelun menetelmä, jossa tuote jaetaan itsenäisiin moduuleihin. Sen tavoitteena on muun muassa parantaa suunnittelun ja tuotannon tehokkuutta sekä vähentää hallintakustannuksia. Modulaaristen tuotteiden tuotetiedon hallintaan liittyy kuitenkin haasteita, jotka voivat heikentää toimitusprosessin sujuvuutta.

Tuotetieto jaettiin kolmeen kokonaisuuteen: 3D-malleihin, piirustuksiin ja osaluetteloihin. Tutkimuksessa hyödynnettiin kolmea menetelmää: kirjallisuuskatsausta, haastatteluja ja tuotemallien analyysiä.

Tutkimus osoitti, että hyvin laaditut tuotemallit tukevat merkittävästi toimitusprosessin eri vaiheita. Ne nopeuttavat suunnittelua, sujuvoittavat valmistusta ja parantavat toistettavuutta. Käytettävyydessä ja laadussa havaittiin kuitenkin vaihtelua, joka johtui erityisesti mallinnustekniikoiden epäyhtenäisyydestä ja toimintamallien puutteista. Lisäksi alihankinnan kanssa tehtävä yhteistyö todettiin osin epäjohdonmukaiseksi, mikä heikensi palautteen hyödyntämistä ja mallien kehittämistä.

Tulosten perusteella laadittiin suosituksia, joiden avulla tuotemallien käyttöä voidaan kehittää. Työn pohjalta tunnistettiin myös jatkotutkimuksen tarpeita, kuten mittariston kehittäminen tuotemallien arviointiin, kustannusvaikutusten tarkempi analyysi ja koesuunnittelun hyödyntäminen uusien mallien käyttöönotossa.

This master’s thesis was conducted for Valmet Oyj’s Wet End department in Jyväskylä, Rautpohja. The study examines the usability and efficiency of product data in modular forming section products of paper and board machines across different phases of the delivery process. Modularity is a design principle in which a product is divided into independent modules. Its objectives include improving design and production efficiency as well as reducing management costs. However, managing product data in modular products presents challenges that may weaken the fluency of the delivery process.

Product data was divided into three categories: 3D models, drawings, and bills of materials. Three methods were applied in the research: a literature review, interviews, and product model analysis.

The study showed that well-prepared product models significantly support different phases of the delivery process. They accelerate design, streamline manufacturing, and improve repeatability. Nevertheless, variation in usability and quality was observed, caused particularly by inconsistencies in modeling techniques and the lack of standardized practices. Additionally, collaboration with subcontractors was found to be partly inconsistent, which weakened the use of feedback and the development of product models.

Based on the results, recommendations were made to improve the use of product models. The work also identified future research needs, such as developing metrics for evaluating product models, conducting a more detailed cost analysis, and applying experimental design to assess the implementation of new models.