Effektiv Produksjon av Avansert Skipsutstyr

Effektiv produksjon av avansert skipsutstyr (EFFEKT) I EFFEKT har bedriftene Brunvoll og Oshaug Metall samarbeidet med FoU-miljøene SINTEF, NTNU og Møreforskning Molde for å få til mer effektiv produksjon av komplekse produkter som er tilpasset et unikt kundebehov (engineering-to-order, ETO). Det overordnede målet i EFFEKT er å utvikle produksjonsstrategier og teknologier for konkurransedyktig produksjon av høyteknologisk skipsutstyr i Norge. Prosjektet har vært rettet mot produksjon, og inkludert prosesser, informasjonsflyt og metoder i fabrikk og i leveransekjeden og vært basert på følgende delmål; 1. Utvikle strategisk konsept for effektiv produksjon av ETO skipsutstyr 2. Utvikle metodikk for neste generasjons lean produksjonslogistikk for ETO-produkter 3. Utvikle teknologi og metode for robotisert produksjon av kundespesifiserte produkter i små antall som krever hyppige omstillinger 4. Utvikle beslutningsstøtte for sanntids- og hendelsesdreven produksjonsstyring 5. Implementere forskningsresultatene i prosjektet i form av demonstratorer for automatisert skipsutstyrsproduksjon i verdensklasse En metode for automatiseringsbeslutninger er utviklet som bidrar til bedre beslutningsgrunnlag ved vurdering av nye automatiseringsprosjekter. APROS-metoden (Automation Project Selection) tar utgangspunkt i strategiske prioriteringer til produsenten og støtter systematisk vurdering av mulige prosess- og teknologikandidater for automatisering i ETO-produksjon. Den ble utviklet og testet i flere case hos Brunvoll, og omfatter analyse og rangering av automatiseringsmuligheter i en fabrikk i flere trinn. Ved å bruke metoden øker sjansene for en bedre beslutningsprosess og resultater av automatisering i ETO-bedrifter. En metode for lean ETO-produksjon er utviklet sammen med modeller for bedre planlegging for å etablere kontinuerlig flyt og kortere gjennomløpstid. Tradisjonelle metoder og modeller fra lean, for eksempel verdistrømsanalyse (VSM), er brukt som utgangspunkt og er tilpasset ETO-settingen. Metoden er testet hos Brunvoll for å definere en ny styringsstrategi basert på lean-prinsipper og modellene for å gi bedre støtte ved planlegging for produksjonen av thrustere. Planleggingsmodeller er utviklet som gir bedre støtte for kapasitetsvurdering av flaskehalsressurser, både med hensyn til overordnet produktmiks, og rekkefølge på produkter og takt. Modellene bidrar til bedre styring av produktflyten og mer jevn utnyttelse av ressurser. En metode for robotisert sveising av ETO-produkter for mer effektiv offline-programmering er utviklet basert på avansert robotsyn (3D-kamera) og force control og er implementert hos Brunvoll. Videre er et konsept for robotisert fresing av støpeformer utviklet basert på Oshaug Metalls produkter for mer effektiv modellering av støpte komponenter som vil erstatte behovet av tradisjonell modellframstilling av støpeformer. Et samarbeidskonsept basert på informasjonsdeling er utviklet for å redusere ledetiden for komponenter fra underleverandører til ETO-produsenter. Det bidrar til bedre flyt og kortere gjennomløpstid gjennom utvidet utveksling av informasjon knyttet til prognoser på etterspørsel og produksjonsplaner, i tillegg til tradisjonelle bestillinger. Leverandører får tilgang til bedre informasjon som kan brukes i egen produksjonsplanlegging som i sin tur leder til mer effektive forsyninger av komponenter. Konseptet er utviklet og testet i leveransekjeden til Oshaug Metall og Brunvoll. Prosjektet har utviklet demonstratorer i form av modeller for støtte i hovedplanlegging og for taktbasert ukeplanlegging, et samarbeidskonsept i leveransekjeden og målesystem, og lab-demoer for robotisert sveising med 3D-syn og force control, og robotisert fresing av støpeformer. Flere av demonstratorene er utviklet videre til praktiske løsninger som også er testet og tatt i bruk i bedriftene. Resultatene forventes å ha betydende bidrag i bedriftene til å oppnå en mer effektiv produksjon og leveransekjede, spesielt med hensyn til raskere levering til kunde. Målinger indikerer at det er mulig å halvere gjennomløpstiden for ETO-produksjon ved å innføre lean praksis med tilpasninger i planlegging og styring. Brunvoll har målt betydelige tidsreduksjoner og gjennomløpstiden fra start av produksjonen til ferdig thruster er halvert fra 8 til 4 uker. Dette har i sin tur bidratt til betydelig redusert håndtering av deler, redusert lagerbeholdning på direkte-flyt-deler, mindre varer i arbeid og bedre oversikt over forsinkede deler. I leveransekjeden har Oshaug Metall gjennom å bedre utnytte planer og prognoser fra Brunvoll oppnådd lavere lagerbeholdning av ferdigvarer, færre endringer av ordrer og økt prognosekvalitet. Brunvoll har også oppnådd en betydelig reduksjon både i leveringstid og lagerbeholdning på deler levert fra Oshaug Metall.

Norske skipsutstyrsprodusenter leverer typisk kapitalintensive, avanserte, og kundetilpassede produkter i små volum til maritime kunder i olje og gassindustrien. Denne produksjonsformen heter engineer-to-order (ETO) og er svært krevende og arbeidsintensiv . Effektivisering av ETO produksjon har hittil fått lite oppmerksomhet hverken i forskning eller praksis, og den preges derfor av høye kostnader og lange ledetider. Dette fører til at stadig flere forretningsmuligheter mistes til konkurrenter i lavkostlan d. Prosjektets overordnede ide er at avansert teknologi for automatisering, datafangst og planlegging nå muliggjør et effektivitetsskifte innen produksjon av ETO produkter. Hovedmålet for forskningsaktivitetene i EFFEKT er derfor å utvikle produksjonsst rategi og teknologi for konkurransedyktig produksjon av høyteknologisk skipsutstyr i Norge. Dette hovedmålet skal realiseres gjennom følgende delmål: (1) Utvikle et strategisk konsept for effektiv produksjon av ETO skipsutstyr. (2) Utvikle metodikk for n este generasjons lean produksjonslogistikk for ETO produkter. (3) Utvikle teknologi og metode for robotisert produksjon av kundespesifikke produkter i små antall. (4) Utvikle beslutningsstøtte for sanntids- og hendelsesdreven produksjonsstyring. (5) Imple mentere forskningsresultatene i prosjektet i form av demonstratorer for automatisert skipsutstyrsproduksjon i verdensklasse. For å løse utfordringene som er adressert i EFFEKT, er det behov for å kombinere ekspertise fra produksjonslogsistikk, automatise ring, og IKT. Et flerfaglig konsortium har derfor blitt sammen av Norges beste forskningsmiljø innenfor disse fagfeltene. Forventet verdiskapningspotensial for industripartnerne er blant annet en halvering av alle ledetider, en 25-50% reduksjon i produksj onskostnader og en halvering av alle lagerbeholdninger. Prosjektets resultater vil være relevante for å styrke hele den norske maritime utstyrsindustrien og leverandørindustrien til olje og gass.