Academic literature on the topic 'Produktionslayout'

Problemdiskussion: Scandinavian Business Seating befinner sig i enexpansionsfas. Bedömningen att företaget på ett eller annatsätt kommer öka sina produktionsvolymer nämnvärt hargjorts. Det har talats om en förväntad ökning som kräver attproduktionskapaciteten ökas med nära 300 %. För att klaraen sådan ökning kommer strukturen i de olika flödena iproduktionsanläggningen behöva förändras i storutsträckning. Placering av material och tillvägagångssätt vidmontering är tvunget att förändras för att kunna upprätthålladen förväntade produktionstakten. Operationstidernakommer att omfördelas och förändras i och med attmaterialhanteringen förändras. Dessutom, för att det överhuvud taget ska bli aktuellt med förändringarna, måste detvisa sig att detta leder fram till en ekonomisk vinst tack vareett effektivare flöde i produktionen och ett effektivareutnyttjande av produktionstiden.Syfte: Syftet med denna kandidatuppsats är att undersöka ochutveckla en föreslagen layoutförändring för att se hurföretaget på bästa sätt kan minska materialhanteringen ochförändra operationstiderna för att på så sätt skapaekonomiska förutsättningar för genomförande.Resultat: Studier av den nya layouten utfördes och resultaten blevföljande:Materialtorget skapar effektivare materialhantering.Fokus läggs på enbart värdeskapande arbetsmoment.Operationstiderna kommer förbättras i och med att deicke värdeskapande uppgifterna reduceras.En förändring av utnyttjandegraden på 15 % sker.Sömnadsoperationen klarar idag inte av en högreproduktionsvolym utan att nyanställning görs.Investeringsmöjligheten blir 10-20 miljoner kronor meden payoff-tid på 12 månader.

Det här examensarbetet har utförts på Metso Paper Karlstad AB, Karlstad. Arbetet ingår som avslutande del i maskiningenjörsprogrammet vid Karlstads universitet. Metso Paper Karlstad AB tillverkar mjukpappersmaskiner vilket man har gjort i drygt hundra år. Idag är man en världsledande leverantör med kunder över hela världen, hälften av världens mjukpapper (tissue) tillverkas idag på en maskin levererad från Metso. 

 

Produktionen vid Metso Paper Karlstad AB har under åren genomgått ett antal omorganisationer, vilka har påverkat tillverkningen. Någon större anpassning av verkstadslayouten har inte gjorts under de gångna åren vilket i sin tur har påverkat produktiviteten. Den sammanlagda verkstadsytan med tillhörande maskinpark är idag större än den för tissue aktuella produktionen är. Det finns därför ett behov av att finna nya externa kunder via utökad legotillverkning.

 

Uppgiften för examensarbetet var att ta fram ett förslag för en flödesorienterad produktion, med hänsyn till nuvarande volym av produktion, för en anpassning mot eventuell tillverkning av delar till vindkraft.

 

Resultatet visar att en ny layout för att få ett bättre flöde i dagens produktion inte kan motiveras mot vilka kostnader detta skulle medföra. Då operationstiderna är långa för produkterna i varje maskin, så är den tid och sträcka produkterna färdas mellan operationerna liten i sammanhanget.

 

Förslaget för tillverkning av den nya produkten som studerats i rapporten är en layout som är snabb och billig att sätta upp, och tillåter en till att börja med mindre serietillverkning. Med ytterligare lite investeringar så kan en bra produktivitet uppnås utan att nuvarande produktion blir lidande.

 

Ett koncept för tillverkning av den nya produkten på längre sikt togs fram, detta ska ses som ett förslag till underlag för vidareutveckling av produktionen.

This thesis has been carried out at Metso Paper Karlstad AB, Karlstad. The work is concluding part of a mechanical engineer program at Karlstad University. Metso Paper Karlstad AB manufactures tissue paper machines which they have done over a hundred years. Today they are a world leading supplier with customers all over the world, half of the world's tissue paper is currently produced on a machine supplied by Metso. The production at Metso Paper Karlstad AB has over the years undergone a number of reorganizations, which has affected the production. No major adjustment of the engineering layout has been made over the past few years which in turn has affected productivity. The total surface engineering and related machinery is now larger than that of tissue current production. There is therefore needed to find new external customers through expanded subcontracting. The task of the thesis was to develop a proposal for a flow-oriented production, with regard to the current volume of production, for an adaptation against possible manufacture of parts for wind power. The result shows that a new layout to get a better flow in the current production can not be justified against the costs that would entail. When the operation times are long for the products in each machine, so is the time and distance the products travel between operations small in the context. The proposal for the manufacture of the new product examined in this report is a layout that is quick and inexpensive to set up, and allows to start with smaller series. With a little additional investment a good productivity can be achieved without the current production is suffering. A concept for the production of the new product in the longer term was developed, this should be seen as a proposal for further development of production.

Mastec Components befinner sig i dagsläget i en expansionsfas där en ny produkt skall ingå i deras produktportfölj. En preliminär produktionslayout har tagits fram för den nya produktionen av Mastec Components. Denna rapport kommer dels granska och analysera denna produktionslayout och om den går att använda för den tilltänkta produktionsvolymen eller om en ny layout behövs tas fram. Ytterligare undersökning har utförts för implementering av ett lämpligt materialhanteringssystem för transport av produkt genom produktionen. Brist på information gällande den nya produktionen har resulterat i en noggrann litteraturundersökning för vilka viktiga ingående parametrar som bör ingå i framtagande av produktionslayouten. Flera författare har påvisat att produktvolym, produktmix och konkurrensfaktorer som centrala aspekter som bör betraktas vid utformning av en produktionslayout. Produktmix och produktvolym har tidigt i studien undersökts för att välja rätt processtyp för produktionen. Processtypen har i samband med företagets konkurrensfaktorer genererat ett lämpligt produktionssystem, som sedan nyttjades i produktionslayouten. Med företagets varierande försäljningsvolymer har kapacitetsberäkningar utförts på arbetsbemanning och produktionstid för att påvisa hur kapaciteten bör se ut för att nå upp till de olika volymscenarierna. Granskning och urval av materialhanteringssystem har genomförts genom bedömning av värderingsfaktorer utifrån Mastec Components egna krav. Dessa värderingsfaktorer har sedermera används för att skapa ett värderingsschema som slutligen påvisat ett lämpligt resultat för materialhanteringssystem som går att använda i den nya produktionen. Resultatet visade att den produktionslayout som Mastec Components tog fram fungerade för en viss produktionsvolym, men efter en viss produktionskapacitet krävdes dubbla flöden. I och med det behövdes en ny produktionslayout tas fram för att tillgodose den tilltänkta produktionsvolymen. Produktflödet antas vara fullständigt linjebalanserat i forskningen, utifrån data för takttid som tillhandahållits. Rapportens vidare arbete rekommenderar Mastec Components att undersöka behovet för linjebalansering efter att produktionen startat för att minimera förluster i produktionen.

Syftet med detta examensarbete är att effektivisera monteringsprocessen genom att hitta en lämplig produktionslayout i den gemensamma monteringsavdelningen. Rapporten bygger på följande frågeställningar: 1. Hur fungerar den befintliga produktionslayouten för de fyra olika teamen? 2. Vilken/Vilka kriterier kan påverka effektiviteten i den gemensamma monteringsavdelningen? 3. Hur ser ett förslag till en ny produktionslayout ut som tar hänsyn till dessa kriterier? Frågeställningarna besvaras med hjälp av en fallstudie som gjordes på företaget. Data samlades in genom intervjuer med berörd personal inom det undersökta området och observationer gjordes i produktionslokalen. Studier av grundläggande teorier inom produktionslogistik bygger ett teoretiskt ramverk för hela rapporten och ger stöd till genomförandet av projektet. I undersökningen studeras plockningsprocess och omställningsprocess extra noggrant för att kunna minska tidsåtgången för dessa arbeten. Resultatet visar att Garo har lagt upp sina produktionsresurser på ett sätt så att det blir smidigt för montörer att genomföra sitt arbete. Företaget producerar en stor mängd varianter för att tillfredsställa marknadens efterfrågan. Orderkvantiteterna är oftast små och monteringen sker antingen mot lagerorder eller mot kundorder. Ca 50% av produktionen sker mot kundanpassade ordrar. Enligt observationer är den befintliga produktionslayouten i de fyra monteringsteamen av den cellbaserade typen, där varje arbetsbänk motsvarar en produktionscell. Enligt teorin av de sju produktionssystemen skall denna layout passa utmärkt för företags verksamhet med hänsyn till sina omväxlande produktmodeller och rekommenderas därför att behållas. Anledningen till att den inte bidrar till den önskade effektiviteten i monteringsteamen är att det har funnit slöserier som genereras av icke värdeskapande aktiviteter i arbetsprocessen. De största slöserierna identifierats i monteringsprocessen är väntan, onödigt lager och onödig transport. För att öka effektiviteten i monteringsteamen måste företaget eliminera slöserierna genom att:  Effektivisera plockningen  Skapa bättre flexibilitet på arbetsbänkarna  Rationalisera efterarbete i omställningen

Med de premisser att det endast är priset som avgör materialvalet i plåten till väggskenorna såverkar inte höghållfast plåt vara något konkurrenskraftigt alternativ till det befintliga ochmjukare stålet som används i väggskenorna i den befintliga utrustningen.Förslaget på en layout av produktionsutrustning för tillverkning av hyllskenor är en komplett ocheffektiv rullformningslinje som tillverkar väggskenor, hålade U-profiler, som sedan är klara förlackering. Förslaget på produktionslayout innebär utrustningsmässigt ett flöde frånutgångsmaterialet, en haspel för plåtband, en slinga går till inledare, stansning av hålbild,rullformningsdel, riktverktyg och slutligen en sax som kan klippa väggskenorna till önskadlängd. Detta skulle innebära en förbättring i form av en mer resurssnål tillverkning (lean) för SalsAB. Sals skulle då i stället för som med dagens befintliga system som bygger på inköp avtillverkade U-profiler då på ett kontrollerat och mer effektivt sätt själva kunna styra och utförahela produktionen av hyllskenor. Produktionen skulle då ske genom att tillverka väggskenornahelt på egen hand från hasplad plåt. Produktionen kan då utföras mot kundorder, ”just in time”,och därmed undkomma behovet av någon lagerföring av obearbetade profiler vilket annars krävsmed de hittills partivis inköpta U-profiler samt att inte vara längre vara beroende av fungerandeleveranser av dessa.

Sammanfattning Dagens industriföretag strävar ständigt efter en ökad effektivitet samtidigt som de vill hållanere kostnaderna för att öka sin konkurrenskraft (Sörqvist, 2013). För att minska kostnaderoch förbättra produktionssystem är det därför viktigt att ha en väl planeradproduktionslayout (Chittratanawat och Noble, 1999). Två olika produktionslayouter ärfunktionsorienterad produktionslayout och flödesorienterad produktionslayout. För att mätaoch analysera en process i en produktionslayout kan genomloppstid användas (Lin, 2008).De variabler som utgör genomloppstid i denna studie är ställtid, bearbetningstid, PIA-lageroch transporttid. Syftet med denna studie är att analysera hur egenskaper för enproduktionsprocess påverkar vilken produktionslayout som är att föredra. Ett specifikt syfteär att analysera hur genomloppstid påverkas vid förändring av produktionslayout. I denna studie har en fallstudie genomförts för att studera en befintlig produktionslayout somkan ställas mot en annan tänkbar produktionslayout genom simulering för att analyseraeffekten av layoutförändringen. BoKlok valdes som fallföretag eftersom de uppfyllde dennastudies två kriterier; ha en viss grad av flödesorienterad produktionslayout och funktionsorienterad produktionslayout samt minst en identifierad flaskhals i produktionen.För att simulera resultatet av layoutförändringen användes Monte Carlo-simulering eftersom det är ett användbart verktyg för simulering av komplexa system. Resultatet av mätningarna i nulägesanalysen visar att PIA-lager står för 99,14 % av dentotala genomloppstiden för den utvalda processen och att layoutförändringen resulterar i attden totala genomloppstiden minskar med 99,51 %. Om man bortser från PIA-lager minskargenomloppstiden för den utvalda processen med 45,25 %. En annan positiv effekt somdenna studie visar är att 380 fler ytterväggar kan tillverkas per år, givet att tillverkningensker i ett konstant flöde. Detta innebär en procentuell ökning med 82,61 % avproduktionseffekten. Denna studie visar att layoutförändringen har negativ inverkan påbearbetande maskiners utnyttjandegrad. Studien visar att utnyttjandegraden för den maskinsom bearbetar gipsskivor minskar med 96,54 %. En begränsning är att denna studie enbart har studerat en delprocess i produktionen.Layoutförändringen kan ge effekter på andra delar i produktionen som inte har studerats idenna studie. Det är möjligt att det uppstår ledtider i andra delprocesser i produktionen sominte syns genom att analysera den utvalda processen i produktionen. Slutsatsen som kan dras efter att resultatet analyserats är att genomloppstiden för denutvalda delprocessen minskade vid en ökning av flödesorienterad produktionslayouteftersom samtliga fyra variabler som utgör genomloppstid i denna studie minskade.
The industrial companies of today are constantly striving for increased efficiency meanwhiletrying to keep down costs to increase their competitiveness (Sörqvist, 2013). In order todecrease costs and improve manufacturing layouts it is important to have a well-plannedmanufacturing layout (Chittratanawat and Noble, 1999). Two different types ofmanufacturing layouts are the functional manufacturing layout and the cell manufacturinglayout. Throughput time can be used to measure and analyse a process in a manufacturinglayout (Lin, 2008). The variables that make out the throughput time in this study are set-uptime, operating time, WIP inventory and time of transportation. The aim of this study is toanalyze how the characteristics of a production process affect which production layout ispreferable. A specific aim of this study is to analyze how throughput time is affected by achange in the manufacturing layout. In this study a case study has been made to study an existing manufacturing layout that canbe compared to a possible manufacturing layout by simulation, to analyse the effect of achange in the manufacturing layout. BoKlok was chosen as suitable company for the casestudy as the company fulfilled the two criteria of this study; a certain level of functionalmanufacturing layout and cell manufacturing layout and at least one identified bottle neck inthe production. To simulate the result of the manufacturing layout Monte Carlo-simulationwas used, as it is a useful tool for simulation of complex systems. The result of the measures in the current situation analysis shows that the WIP inventorystands for 99,14 % of the total throughput time for the chosen process and that the change inthe layout results in that the total throughput time is decreased by 99,51 %. If the WIPinventory is disregarded the throughput time of the chosen process is decreased by 45,25 %.Another positive effect shown in this study is that 380 more outer walls can be produced peryear given that the manufacturing is in a constant flow. This means an increased percentilein the production effect by 82,61 %. This study shows that the change in the layout has anegative effect on the utilization of the processing machines. The study also shows that theutilization of the machine that processes plasterboards is reduced by 96,54 %. A limitation of this study is that only one sub process in production was studied. The layoutchange can have an effect on other parts of the production that has not been studied in thisstudy. It is possible that lead times emerge in other sub processes of the production, whichwill show by analyzing the chosen process in the production. The conclusion that can be drawn from the analyzed result is that the throughput time for thechosen sub process was decreased by an increased level of cell manufacturing layoutbecause all four variables that make up the throughput time in this study were decreased.

I en global marknad blir det allt mer viktigt för svenska industrier att effektivisera sina produktionsprocesser genom ständiga förbättringar och en offensiv kvalitetsutveckling. Shiloh Industries i Olofström vill öka sin konkurrenskraft genom att fullt ut implementera filosofin Lean Production i sin verksamhet och i enlighet med detta ska en helt ny produktionslayout tas fram. Studien syftar till att finna aspekter för beaktning vid utformning av en produktionslayout som finner stöd i Lean Production. Då detta är en tidskrävande och kostsam process är en noggrann undersökning kring detta av stor vikt. Aspekterna som tas fram appliceras direkt på Shiloh Industries för att utforma ett förslag på layout för Cellområde Fyra. För att mäta, analysera och värdera den framtagna layouten har värdeflödesanalyser utförts på två skilda produkter, Alfa och Beta. Genom dessa har studiens andra syfte uppfyllts, vilket var att ta reda på hur lång genomloppstid och transportsträcka som kunde besparas med en övergång till flödeslayout. All empiri samlades in på fabriken i Olofström och det gjordes med hjälp av observationer, intervjuer och samtal, workshops och dokumentstudier. Detta har bidragit med en stor mängd primärdata, vilket är studiens styrka. Även en litteraturstudie har gjorts och denna sammanställs i ett teoretiskt ramverk, där huvudrubrikerna Lean Production, Produktionslayout och Offensiv kvalitetsutveckling återfinns. Resultaten har tagits fram genom att analysera och jämföra framtagen empiri med ramverket. Studien har resulterat i åtta aspekter som varit avgörande för val av layout. Dessa aspekter är: Utrymmeseffektivisering, Kvalitet, Transportväg, Arbetsyta, Ergonomi, Informationsutbyte, Materialhantering och Överskådlighet. Genom den nya layoututformningen minskar genomloppstiden med 75% och transportsträckan med 53%. Då framtagna resultat finner starkt stöd i empiri såväl som i teori anses de vara tillförlitliga och kan med fördel användas av företag med liknande tillverkningsstrategi som Shiloh Industries för att minimera spill och öka lönsamheten.

This thesis is done at Swepart transmission AB in Liatorp. Swepart is a manufacturing company of transmission solutions. As customer demands and production volumes increase, it results in higher requirements on the production. The main purpose with this thesis has been to improve the Overall Equipment Effectiveness (OEE) and the profitability in one of the company’s robot cells, with an associated lathe. The study is limited to the three most common articles that is produced in Cell 1: 433, 401 and 296. The research questions purpose is to identify the potential of the capacity in the cell, but also to analyse the actions that can be done to improve the capacity. To be able to answer the research questions, observations of the production has been made and collected data from Axxos has been used. The production layout has carefully been studied to find out which factors that affect the utilization in the cell. With this collected data the OEE-index has been calculated, for the whole cell as well as for each article. Time analyses have also been made over the robots and the machines cycle times, in order to see what time losses that occur in the cell. The result in the study shows that the biggest capacity losses are related to the performance for two of the articles. Though the timeline for the last article shows that the cycle time can be decreased, just by increasing the production rate of the milling. There are also a lot of big losses in the availability that can be improved. One of the bigger losses is the lack of staff. Another important part to consider is routines with the lathe. The company have to work with the lathe by the theory of constraint, which means that the lathe always must be available and producing. An important but simple action is to increase the production rate in the article 433. This would imply that the possible run time of the lathe would increase, but also for the whole cell due to the lathe is a bottleneck. Another important action is to overhaul the way they work with OEE in Axxos, as they according to their current work is hiding big and important losses in the production. It is also important to make sure that the stops and cycle time of the lathe is registered in Axxos. Since the lathe is a bottleneck is it the most important machine to keep track of. The study has shown that there is a big potential of the capacity in the cell, but that it is mostly limited by the lathe’s slow production rate. Therefore, it is important to process the lathe as a bottleneck and eliminate the factors that decreases the lathe’s possible production time.
Detta examensarbete är utfört på Swepart transmission AB i Liatorp. Företaget är ett tillverkande företag av transmissionslösningar. Allt efter som kundkrav och tillverkningsvolymer ökar innebär det att högre krav ställs på produktionen. Syftet med arbetet har därför varit att höja OEE-talet och lönsamheten i en av företagets produktionsceller, med tillhörande svarv. Studien är begränsad till de tre vanligaste artiklarna som går i cell 1: 433, 401 och 296. Frågeställningens syfte är att identifiera kapacitetspotentialen i cellen, men även att analysera vilka åtgärder som kan göras för att höja kapaciteten. För att svara på frågeställningarna har observationer av produktionen gjorts och insamlade data från Axxos har använts. Produktionslayouten har noga studerats för att få reda på vilka faktorer som påverkar utnyttjandegraden i cellen. Med denna data har OEE-talet räknats ut för cellen, både för hela cellen och för de olika artiklarna. Även tidsaxlar över robotens och maskinernas cykeltider i cellen har gjorts för att se vilka tidsförluster som sker i cellen. Resultatet visar att de största kapacitetsförlusterna ligger i anläggningsutnyttjandet för två av artiklarna, där svarven är den styrande faktorn. Tidsaxeln för den sista artikeln visar dock att cykeltiden enkelt kan minskas genom att öka hastigheten för fräsen. Det finns också stora förluster som kan förbättras i tillgängligheten, där personalbrist utgör en stor del av stoppen. En annan viktig del att ta i beaktning är att arbeta med svarven enligt flaskhalsteori. Detta innebär att se till att svarven alltid är tillgänglig för produktion. En viktig men enkel åtgärd är att öka tillverkningstakten för artikeln 433. Detta skulle innebära att den möjliga körtiden för svarven hade ökats, och därmed för hela cellen på grund av att svarven är en flaskhals. En annan viktig åtgärd är att se över sättet de arbetar med deras OEE-tal i Axxos, då de enligt det nuvarande arbetssättet döljer viktiga och stora förluster. Det är också viktigt att se till att stoppen och cykeltider i svarven också registrerar i Axxos. Eftersom svarven är en flaskhals är den det viktigaste att hålla koll på. Arbetet har visat att det finns stor kapacitetspotential i cellen, men att det är till stor del begränsat av svarvens långsamma produktionstakt. Det är därför viktigt att behandla svarven som en flaskhals och att eliminera de faktorer som gör att svarven inte kan producera under planerad produktionstid.

Det här examensprojektet har utförts på Volvo CE, Hauler & Loader Division, Arvika. Projektet ingick som ett avslutande moment i maskiningenjörsprogrammet vid

Karlstads universitet. Volvo i Arvika tillverkar hjullastare vilket man har gjort sedan mitten av 60-talet. Fabriken har idag ca 1150 anställda som tillsammans levererar över 6000 hjullastare per år.

Produktionsvolymen i Arvikafabriken ökar allt mer vilket medför att ett behov av många investeringar för att klara denna volymtillväxt har uppstått. Den huvudsakliga tillverkningen på svetsavdelningen består av fram- och bakramstillverkning. Problemet är att tillverkningen är trångbodd och att vissa ramflöden är i behov av förbättring.

Projektets uppgift bestod av att undersöka möjligheter och konsekvenser av att installera två nya svetsrobotar i befintlig byggnad och på sikt skapa en separat framram resp. bakramsverkstad. Arbetets huvudmål är att få höjd kapacitet i svetstillverkningen av ramar.

Resultatet av projektet visar att möjlighet finns att installera två nya svetsrobotar i de befintliga lokalerna, en robot för framramsvetsning samt en för bakramsvetsning. Ramtillverkningen är separerad med en verkstad för framramar i byggnad 1 samt en verkstad för bakramar i byggnad 2. (se bilaga 8, 50 och 51).

Flera flöden har förbättrats genom att arbetsstationer har flyttats vilket i sin tur har inneburit mindre transportbehov i verkstaden. Uppdelningen av tillverkningen av fram- och bakramar har lett till ett tydligare flöde. De nya flödena syns i produktionsscheman och layoutflödesscheman (bilaga 52-69).

Kostnaden för att genomföra projektet uppskattas till omkring 26 milj. kr.

Ett ytterligare koncept, ”koncept 2”, har utretts som innehåller en större utbyggnad av bakramsverkstaden för att klara en större expansion av tillverkningen. Det kommer att kosta ca 38 milj. kr.

This master’s thesis was performed at Volvo CE, Hauler & Loader Division, Arvika. The project was a part of the Mechanical engineering program at the University of Karlstad. Volvo in Arvika is manufacturing wheelloaders and has done that since back in the sixties. Today they are about 1150 employees who together deliver over 6000 loaders a year.

The production volume at the Arvika-plant is increasing and therefore there is a need for new investments in the plant. At the plant’s welding department the main manufacturing is the welding of front- and rear frames. The problem is that the manufacturing is cabined and some of the frame flows is in need of improvement.

The task of the project was to examine the possibilities and identify the consequences of installing two new welding robots in the existing building and create separate front and rear frame workshops. The main reason for that is to reach a higher capacity in the manufacturing of frames.

The result of the project shows that there are possibilities to install two new welding robots in the existing building, one for front frame welding and one for rear frame welding. The frame manufacturing has been separated with a workshop for front frames in building 1 and a workshop for rear frames in building 2 (see appendices 8, 50 and 51).

Several flows has been improved due to workstations have been moved resulting in less need of transports in the workshop. The separation of front and rear frame manufacturing causes the flow of frames to be more clear and visible. The new flows are shown in production diagrams and layout-flow diagrams (see appendices 52-69).

The cost for going through with the project is estimated to around 26 million sek.

An additional concept, “concept 2”, has been investigated which contains an extended workshop for rear frames to manage a larger expansion of the production. It will cost around 38 million sek.