Suurimmat voitot saadaan tekemällä oikeita asioita oikealla tavalla

Nykyisissä hintapaineissa tuottavuuteen ja tehokkuuteen liittyvät kysymykset tuntuvat ajankohtaisemmilta kuin koskaan aiemmin. Yritykset tulevat yhä paremmiksi resurssitehokkaammassa tuotannossa. Mutta hitsauspaikalla ei juuri tehdä taloudellisia laskelmia, sanoo Nils Stenbacka, hitsausteknologian professori Högskolan Väst -korkeakoulussa ja riippumaton hitsauskonsultti. Hitsaustyön optimointi, hitsausmenetelmän valinta tuotannon taloudellisuuden näkökulmasta, uusien menetelmien ja apuvälineiden kehittäminen, olemassa olevien tekniikoiden parantaminen sekä kustannus- ja investointilaskenta ovat kaikki tärkeitä kysymyksiä otettavaksi huomioon tuottavuuden parantamisessa.

Tuottavuus ja tehokkuus ovat perustavanlaatuisia käsitteitä konepajateollisuudessa. Tuottavuuden käsite määritellään käytettävien resurssien ja tuotettujen tulosten välisenä suhteena. Mitä suurempi tuotantotulos resurssipanostusta kohden, sitä korkeampi tuottavuus. Tästä seuraa yksinkertaisesti se, että korkein tuottavuus saavutetaan kun tehdään oikeita asioita oikealla tavalla. Hieman jäljempänä kuvataan kahta todellisen elämän esimerkkiä, jotka molemmat havainnollistavat parantuneen tuottavuuden etuja.

Hitsauksen perusedellytykset
Hitsausteknologiassa on tapana puhua laatua määräävistä tekijöistä, kuten perusmateriaali, rakennesuunnittelu, mitoitus, hitsausprosessit, työpajaprosessit (ml. lämpökäsittelyt, jne.) ja valvontamenettelyt. Noin 70 % laadusta määräytyy jo suunnitteluvaiheessa, eli kolmeen ensimmäiseen edellä mainittuun tekijään liittyen. Sitä paitsi suuri osa hitsauskustannuksista määrittyy jo näissä kolmessa vaiheessa, esimerkiksi hitsausprosessin valinnalla ja mekanisointiasteella on suuri merkitys valmistuksen kokonaiskustannuksiin.

Voittoja taloudellisilla laskelmilla
On olemassa monia syitä miksi tehdään kustannus- ja investointilaskelmia. Muutamia konkreettisia tilanteita, joissa taloudelliset laskelmat ovat arvokkaita:

• hitsausasemasta on tullut pullonkaula ja on tarve investoida uusiin laitteisiin
• mahdollisuus valmistuskustannusten pienentämiseen
• uusi design on tullut mukaan valmistuksen kulkuun
• siirtyminen käsityönä tehtävästä hitsauksesta robottihitsaukseen

Optimoimalla itse hitsausprosessia tietyllä hitsausasemalla voidaan nykyisen laitoksen kapasiteettia lisätä ja sitä kautta poistaa pullonkaulat sekä minimoida uusien investointien tarve. Kustannuslaskennalla voidaan myös selvittää kuinka suuria voittoja saadaan optimointityön ansiosta.

Esimerkki-yritys: Trumpf –  91 % pienempi kauttakulkuaika optimoidun hitsausprosessin ansiosta
Esimerkkitilanne löytyy Trumpf:lta, joka optimoi ohutlevyjen yksityiskohtien hitsausprosessinsa. Trumpf on korkean teknologian yritys painopistealueinaan valmistus- ja lääketieteellinen tekniikka. Yritys toimittaa ratkaisuja levyprosessointiin, laserin käyttöön valmistustekniikassa, elektroniikkasovelluksia ja sairaalalaitteita.

Työtapoja ja suunnitteluprosessia muuttamalla, on Trumpf saanut aikaiseksi selkeitä tuottavuuden tuomia voittoja. (Alla olevassa esimerkissä laserhitsauksen työtavan muutos)

Valmistusvaiheet ennen muutosta

• Laserleikkaus
• Yksityiskohta, taivutus
• TIG-hitsaus
• Kalibrointi ja puhdistus

Valmistusvaihe muutoksen jälkeen

• Laserleikkaus
• Kolme eri osaa
• Taivutus
• Laserhitsaus

Jätepalat vähenivät 32 % (47 %:sta 32 %:een, levyn leveys 2•1 m). Kustannukset yksityiskohtaa kohden pienenivät 77 % (49,70 eurosta 11,70 euroon) ja lopulta kappaleen kokonaisaika putosi 91 % (42,3 minuutista 4,0 minuuttiin). Kokonaisuutena hitsausaika pieneni 32 % ja tarvittavien jälkitöiden määrä väheni huomattavasti. Nousseen tuottavuuden ansiosta yhtiö siirtyi nykyisellä robottiasemalla kolmesta vuorosta kahteen vuoroon. Kehitys on ollut kannustavaa.

Trumpfin esimerkki osoittaa, miten parannettu suunnittelu ja tekniikka voivat vähentää valmistusprosessin vaiheita ja sitä kautta lisätä tuottavuutta.

Esimerkki T50 – mahdollisuus prosessin parannuksiin keskittymällä vähentämään joutoaikaa
Varhainen esimerkki siitä, miten läpimenojattelua voidaan käyttää suurten tuotantovoittojen saamiseksi, oli ABB:n ns. T50-ohjelma, jota nykyään pidetään esimerkkinä yhdestä menestyneimmistä tuotannon optimoinnin hankkeista. Ohjelma toteutettiin 90-luvun alussa ja sen yleisenä tavoitteena oli vähentää tuotteiden läpimenoaika puoleen tilauksesta toimitukseen. Ohjelman nimi oli siis sen tavoite, ja tavoite oli yksinkertainen, selkeä ja mitattavissa oleva.

T50:n tavoitteena oli lisätä asiakastyytyväisyyttä lyhentämällä tarjous- ja toimitusaikoja, nopeammalla uusien tuotteiden ja järjestelmien mukaan otolla sekä luomalla vahva kannustin vakiintuneiden organisaatioiden ja työtapojen tarkistamiselle. Ohjelma auttoi työntekijöitä varsinaisessa muutosprosessissa ja uusien ja parempien työtapojen kehittämisessä, prosessien yksinkertaistamisessa ja tehokkaassa pullonkaulojen poistamisessa.

Muutosprosessin seurauksena ABB:stä tuli työnkulkusuuntautunut perinteisen toimintosuuntautuneisuuden sijaan. Tärkein päämäärä T50-ohjelmassa oli yrityksen tuotteiden ja prosessien läpimenoaikojen lyhentäminen. Tehdyllä tutkimuksella voitiin joissakin tapauksissa lyhentää aikaa tilauksesta toimitukseen jopa 90 %. Lopputuloksena koko ohjelma saavutti täsmälleen maalinsa ja lyhensi aikaa tilauksesta toimitukseen täsmälleen 50 %.

Tämän artikkelin tavoite on ollut yksinkertaisella ja käytännönläheisellä tavalla osoittaa, että muuttamalla työmenetelmiä rinnakkain kustannus- ja investointilaskelmien kanssa voi lisätä tuottavuutta ja tuottaa voittoja nykyisessä liiketoiminnassa, ilman esimerkiksi uusia investointeja.

Nils Stenbacka, hitsausteknologian professori Högskolan Väst -korkeakoulussa ja riippumaton hitsauskonsultti

Teksti: Nils Stenbacka, hitsausteknologian professori Högskolan Väst -korkeakoulussa ja riippumaton hitsauskonsultti