Tuotantosolun automatisoinnin investoinnin kannattavuuden selvitys

Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli suunnitella sopiva automatisointijärjestelmä tuotantosoluun. Tarkoituksena oli myös selvittää automatisoinnin kannattavuus investointilaskelmien avulla. Automatisointijärjestelmän suunnittelu toteutettiin tutkimalla tietyn tuotteen valmistusprosessia, jonka mukaisesti robottijärjestelmä räätälöitiin. Tarkoituksena oli myös selvittää prosessissa olevia hukkatekijöitä sekä tutkia prosessin läpimenoajan lyhentämistä automatisoinnin avulla. Työ toteutettiin DMAIC-menetelmää hyödyntäen. Työn teoriaosiossa käsiteltiin aiheita, joiden tietoa hyödynnettiin opinnäytetyön toteutusosiossa. Teoriaosiossa käsitellään robotiikkaa, konenäköä, investointilaskelmia sekä DMAIC-menetelmää. Toteutusosiossa selvitettiin ja analysoitiin valmistusprosessin nykytilanne sekä käytiin läpi parannuksen toteuttaminen ja selvitettiin parannuksen investoimisen kannattavuus. Työn tuloksena saatiin selvitettyä tuotantosoluun sopiva automatisointijärjestelmä. Lisäksi laskelmien perusteella todettiin, että suunnitellun automatisoinnin avulla saataisiin lyhennettyä valmistusprosessin läpimenoaikaa. Tulokseksi saatiin, että automatisointijärjestelmää ei kannata investoida yksinomaan vain tutkittuun prosessiin. Opinnäytetyön johtopäätöksenä todettiin, että automatisointijärjestelmä olisi kannattavaa investoida, jos automatisointijärjestelmää voitaisiin hyödyntää useammassa eri valmistusprosessissa.The goal of this thesis was to detect a suitable automation system to a production cell and determine its profitability. The profitability of the automation was determined by using investment calculation methods. The automation system was customized based on the examination of the manufacturing process of a specific product. The aim of this thesis also was also to find out the waste factors in the process and study how to shorten the process delivery cycle by using automation. The work was carried out using the DMAIC method. The theoretical part of the thesis was to introduce concepts which were utilized in the thesis’ implementation part of the thesis. The theoretical part introduces robotics, machine vision, investment calculations and the DMAIC method. In the implementation section the present situation of manufacturing process was examined and analysed. Furthermore, the benefits of automation, system implementing and determining the profitability of investing in the automation system were introduced in implementation section. As a result, a suitable automation system was found for the production cell. In addition, with the help of automation the delivery cycle was shortened. Also, it was found out, that it is not worth investing in the automation system exclusively for the examined product. The automation system must be utilized in more than one product. As a conclusion of the process it can be said that it would be profitable to invest in an automation system if it could be utilized in several different manufacturing processes