Virtuaalitekniikoiden ja riskianalyysin käyttö kivenmurskainten tuotekehityksessä
Martikainen, Tomi (2010)
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe201011102741
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe201011102741
Tiivistelmä
Tässä työssä keskitytään Metso Mineralsin valmistamien tuotteiden suunnitteluympäristöön ja erityisesti sen kehittämismahdollisuuksiin uusien teknologioiden avulla. Käyttövarmuuden parantamiseksi yksi potentiaalisimmista keinoista on parantaa laitteiden huollettavuutta. Tyypillisesti huollettavuuden verifiointi tapahtuu vasta prototyyppien testauksessa työmaaolosuhteissa, jolloin havaittujen ongelmien muuttaminen on hankalaa. Siksi huollettavuuteen tulisi kiinnittää enemmän huomiota jo tuotekehitysvaiheessa. Tässä työssä selvitetään virtuaalitekniikoiden tarjoamia mahdollisuuksia em. asioiden parantamiseksi.
Työn toisena osakokonaisuutena tutkitaan riskianalyysien kehittämismahdollisuuksia. Tavoitteena on kehittää toimiva menetelmä riskianalyysin suorittamiseen virtuaaliprototyyppien avulla ja testata kaupallisten riskianalyysiin tarkoitettujen sovellusten käyttöä. Lopuksi tarkastellaan vielä uusien menetelmien integrointia osaksi tuotekehitysprosessia.
Tehtyjen Case-tutkimusten perusteella havaittiin, että virtuaaliympäristöjen ja -tekniikoiden avulla saavutetaan hyötyä tuotekehityksen varhaisessa vaiheessa. Kyselytutkimuksesta saadun palautteen perusteella virtuaalitekniikoiden sovelluksille annettiin asteikolla 1–5 yleisarvosanaksi keskimäärin kolme. Virtuaalitekniikoiden ja riskianalyysien yhteiskäyttöä testattiin onnistuneesti, mutta tämä vaatii vielä kehittämistä. This thesis concentrates on design environment of products manufactured by Metso Minerals and especially in developing this environment with new (virtual) technologies available.
To improve machines reliability one potential solution is to concentrate on maintainability. Typically verification of maintainability is done by prototypes at crushing site. If problems are detected, changing designs afterward is timeconsuming. This maintainability should be validated in early stages of product development. In this thesis virtual techniques are studied to improve this validation.
On second part of the work, improving risk analysis methods are studied. Goal is to create a method for risk analysis using virtual prototypes. Also commercial risk analysis software is tested. In the end, integrating these methods into current process is addressed. According to Case studies done in this thesis, using virtual environments and techniques, is found beneficial in early development stages. Based on user experience collected for this thesis, virtual reality applications tested, got an average grade of 3 (in scale from 1 to 5). Combining virtual techniques and risk analysis was successfully tested, but needs further development.
Työn toisena osakokonaisuutena tutkitaan riskianalyysien kehittämismahdollisuuksia. Tavoitteena on kehittää toimiva menetelmä riskianalyysin suorittamiseen virtuaaliprototyyppien avulla ja testata kaupallisten riskianalyysiin tarkoitettujen sovellusten käyttöä. Lopuksi tarkastellaan vielä uusien menetelmien integrointia osaksi tuotekehitysprosessia.
Tehtyjen Case-tutkimusten perusteella havaittiin, että virtuaaliympäristöjen ja -tekniikoiden avulla saavutetaan hyötyä tuotekehityksen varhaisessa vaiheessa. Kyselytutkimuksesta saadun palautteen perusteella virtuaalitekniikoiden sovelluksille annettiin asteikolla 1–5 yleisarvosanaksi keskimäärin kolme. Virtuaalitekniikoiden ja riskianalyysien yhteiskäyttöä testattiin onnistuneesti, mutta tämä vaatii vielä kehittämistä.
To improve machines reliability one potential solution is to concentrate on maintainability. Typically verification of maintainability is done by prototypes at crushing site. If problems are detected, changing designs afterward is timeconsuming. This maintainability should be validated in early stages of product development. In this thesis virtual techniques are studied to improve this validation.
On second part of the work, improving risk analysis methods are studied. Goal is to create a method for risk analysis using virtual prototypes. Also commercial risk analysis software is tested. In the end, integrating these methods into current process is addressed. According to Case studies done in this thesis, using virtual environments and techniques, is found beneficial in early development stages. Based on user experience collected for this thesis, virtual reality applications tested, got an average grade of 3 (in scale from 1 to 5). Combining virtual techniques and risk analysis was successfully tested, but needs further development.