Bærekraftig variantproduksjon i semi-prosessindustri Sustainable multi-variant manufacturing in semi-process industry

The MIX Innovation Project for the Industrial Sector was a collaboration project between the industrial companies Pipelife Norge AS and Raufoss Technology AS, and the research partners SINTEF Technology and Society, SINTEF Raufoss Manufacturing AS and Department of Mechanical and Industrial Engineering at NTNU. The goal of the project was to develop a new concept for effective, automated multi-variant manufacturing in semi-process industry. Pipelife Norge AS and Raufoss Technology AS produce and supply pipe systems in PVC, PE and PP and aluminum suspension systems, respectively. The project background was that the companies, which traditionally have had great success by efficiently producing a limited number of product variants in each production line, experienced increasing demand for more product types and varieties. This was challenging to handle in the existing manufacturing systems, which traditionally were designed for producing few varieties in a relatively high volume through coupling, standardization and specialization of production lines, with long and complex changeovers. MIX combined knowledge about materials, automation and logistics in order to develop flexible manufacturing systems that enable efficient and competitive multi-variant manufacturing. The project developed and demonstrated strategic concepts, flexible production technology, lean methodology for production logistics and framework for event-based production control, which together underpin automated line production with mix flexibility. The project contributed to development and dissemination of knowledge in the industrial companies, the research community, in Norwegian business and industry in general, and with academia and students both domestic and abroad. It also formed the basis for several other research projects in and outside the MIX consortium.

Norsk prosessindustri står i dag for 30 prosent av den norske industriens verdiskapning og leverer blant annet metaller og plast til et globalt marked. Nedstrøms i prosessindustrien produseres diskrete komponenter, og dette kan betegnes som semi-prosessi ndustri. Semi-prosessindustri opplever en stadig økende etterspørsel etter flere produkttyper og varianter. Dette skaper utfordringer da produksjonssystemene kjennetegnes ved kapital-intensive, dedikerte, store og tunge maskiner, høye krav til kapasitetsu tnyttelse, og lange og komplekse omstillinger. Prosjektets overordnede ide er at innovative produksjonsstrategier og teknologier muliggjør effektiv produksjon av en økende produktmiks i semi-prosessindustri. Hovedmålet for forskningsaktivitetene i MIX er derfor å utvikle et nytt produksjonskonsept for effektiv, automatisert variantproduksjon i semi-prosessindustri. Dette hovedmålet skal realiseres gjennom følgende delmål: (1) Utvikle et strategisk konsept for effektiv multi-variant produksjon i semi-pros essindustri. (2) Utvikle automatiseringsteknologi og metode for raske omstillinger og selvjusterende prosesser. (3) Utvikle metodikk for lean produksjonslogistikk som understøtter automatisert linjeproduksjon med miks-fleksibilitet. (4) Utvikle beslutning sstøtte for sanntids- og hendelsesdreven produksjonsstyring. (5) Implementere forskningsresultatene i prosjektet i form av demonstratorer for automatisert multi-variant produksjon i verdensklasse. For å løse utfordringene som er adressert i MIX, er et fl erfaglig konsortium satt sammen av Norges beste forskningsmiljø innenfor fagfeltene produksjonsstyring, logistikk, automatisering og robotisering. Forventet verdiskapningspotensial for industripartnerne er blant annet en 20% økning i omsetning og en 78 mi ll. NOK økning i forventet årlig verdiskapning. Prosjektets resultater vil være relevante for å styrke store deler av norsk vareproduserende industri.