Value stream mapping of cast component production

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Insinööritieteiden korkeakoulu | Master's thesis
Date
2014-04-14
Department
Major/Subject
Foundry Engineering
Mcode
Kon-80
Degree programme
Konetekniikan koulutusohjelma
Language
en
Pages
63+6
Series
Abstract
The aim of this thesis was to study the production chain of a cast component from the foundry, through a machine shop and ending at assembly plant of the end customer. The goal was to identify any causes of waste in the production, to reduce lead times and costs and to further improve production quality. The thesis was conducted by first making a literary review of Lean philosophy and its tools and of Six Sigma and its statistical analysis. Value Stream Mapping was used to create an overview of the production chain and to help see any problem areas and causes of waste. A current state map was created by following the part along its whole production chain and measuring all individual production steps. With the current state map done a number of problem areas were identified and solutions were found for them. To highlight the improvements a future state map was created to offer a visual representation of the target state of production. Three main problems were chosen for improvement as they were easy to implement without large changes in production. Order sizes were changed to allow for more frequent smaller deliveries of products. This reduced the number of intermediary storages required at the foundry and reduced the storage time at the machine shop. Unnecessary packaging steps were removed by switching to using a transportation rack, suitable for the automatic machining center used at the machine shop, in all production stages. Finally the painting method was changed to remove a bottle neck in production and to reduce production costs. Finally some possibilities for further studies, such as automated fettling and reducing sand defects, were highlighted. These were issues that could not be tackled easily and were thus left for further review. However they could yield further improvements in addition to the ones already achieved.

Tämän diplomityön tavoite oli tutkia erään valukomponentin tuotantoketjua valimolta konepajan kautta aina loppuasiakkaan kokoonpanotehtaalle asti. Tavoite oli tunnistaa tuotannossa olevat eri hukan lähteet, lyhentää läpimenoaikoja ja valmistuskustannuksia ja parantaa tuotteen laatua. Työ toteutettiin tekemällä kirjallisuusselvitys, jossa perehdyttiin Lean filosofiaan ja sen työkaluihin, sekä Six Sigmaan ja sen tarjoamaan tilastolliseen analyysiin. Arvovirtakartoitusta käytettiin tuotantoketjun havainnollistamiseen ja mahdollisten ongelmakohtien ja hukkien löytämiseen. Tuotannosta tehtiin nykytilan kartta seuraamalla kappaletta koko tuotannon läpi ja kellottamalla eri työvaiheet. Nykytilasta tehdyn kartan avulla tunnistettiin erilaisia ongelmakohtia ja niille etsittiin ratkaisut. Parannuksien korostamiseksi luotiin kartta tulevaisuuden tilasta, joka tarjosi visuaalisen esityksen tavoitetilasta. Kolme ongelmaa valittiin parannuskohteiksi, sillä niiden vaatimat muutokset oli helppo toteuttaa ilman suuria tuotannonmuutoksia. Tilauskokoja pienennettiin, jotta tuotteita pystyttiin toimittamaan useammin ja pienemmissä erissä. Tämä muutos mahdollisti useiden välivarastojen poiston ja läpimenoaikojen lyhentämisen kappaleiden keskimääräisen varastointiajan pienentyessä. Tuotannosta poistettiin turhia pakkausvaiheita siirtymällä käyttämään samaa kuljetustelinettä koko tuotantoketjun läpi. Tämä sama kuljetusteline oli jo valmiiksi käytössä konepajalla ja oli yhteensopiva automaattisen koneistuskeskuksen kanssa. Lopuksi kappaleen maalausmenetelmää muutettiin valimotuotannon puollonkaulan poistamiseksi ja tuotantokustannusten laskemiseksi. Lopuksi esitettiin eräitä kohteita jatkotutkimuksille, kuten hionnan automatisointi ja hiekkavikojen pienentäminen. Nämä jätettiin pois tämän työn alueesta, sillä niihin ei pystytty löytämään helposti toteutettavia ratkaisuja. Laajemmilla tutkimuksilla näistä kohteista voisi kuitenkin saavuttaa lisää parannuksia jo tehtyjen muutosten lisäksi.
Description
Supervisor
Orkas, Juhani
Thesis advisor
Mykrä, Mikko
Keywords
value stream mapping, lean, casting, foundry, production chain, arvovirtakartoitus, valaminen, valimo, tuotantoketju
Other note
Citation