Barkhausenin kohinan mittausanturin valmistusprosessin kehittäminen

Abstract

Tämä diplomityö toteutettiin Stresstech Oy:lle, jossa Barkhausenin kohinan mittausanturit muodostavat keskeisen osan yrityksen tuotevalikoimaa. Työn lähtökohtana oli havainto siitä, että anturien valmistusprosessissa esiintyy merkittävää vaihtelua läpimenoajoissa, resurssien käytössä ja prosessin ennustettavuudessa. Tutkimuksen tavoitteena oli tunnistaa valmistusprosessin keskeiset kehityskohteet, joilla anturivalmistuksen läpimenoaikaa voidaan lyhentää ja samalla parantaa kokonaistaloudellisuutta.

Työ toteutettiin tapaustutkimuksena, jossa yhdistettiin kirjallisuuskatsaus, nykytila-analyysi sekä kehitystoimenpiteiden arviointi. Kirjallisuuskatsaus osoitti, että pienivolyymiseen ja suuren tuotevaihtelun valmistukseen liittyy rakenteellisia haasteita, joita korostavat manuaaliset työvaiheet sekä hauraiden komponenttien työstöön liittyvät hukka- ja laatutekijät. Nykytila-analyysin perusteella valmistusprosessista tunnistettiin useita parannuskohteita materiaalivirran, resurssien käytön, työvaiheiden ja prosessinohjauksen näkökulmista.

Tutkimuksen tuloksena laadittiin kohdeyritykselle kehitysehdotuksia, jotka perustuvat nykytilan havaintoihin eivätkä edellytä merkittäviä investointeja tai valmistusprosessin rakenteellista uudistamista. Esitettyjen toimenpiteiden arvioidaan lyhentävän läpimenoaikoja, vähentävän prosessin sisäistä vaihtelua, lisäävän toiminnan läpinäkyvyyttä sekä parantavan toimituskyvyn ennustettavuutta.

This Master’s thesis was carried out for Stresstech Oy, where Barkhausen's noise measurement sensors form a key part of the company's product range. The starting point of the work was the observation that there is significant variation in the manufacturing process of sensors in lead times, resource utilization, and process predictability. The aim of the study was to identify key development areas in the manufacturing process that can shorten the lead time of sensor manufacturing and at the same time improve overall economy.

The work was carried out as a case study, which combined a literature review, a current state analysis and an evaluation of development measures. The literature review showed that low-volume manufacturing with high product variation involves structural challenges, which are accentuated by manual work phases and waste and quality factors related to machining fragile components. Based on the current state analysis, several areas for improvement were identified in the manufacturing process from the perspectives of material flow, resource use, work phases and process control.

As a result of the study, development proposals were prepared for the target company, which are based on observations of the current state and do not require significant investments or structural renewal of the manufacturing process. The proposed measures are expected to shorten lead times, decrease internal process variability, increase operational transparency and improve the predictability of delivery capability.