Effektivisering av en halvautomatisk monteringsstation för en vattenblandare

Nya sekvenser för byte av komponenter

Elin Thorin

Rapport – Examensarbete för högskoleingenjörsexamen Huvudområde: Elektroteknik

Sammanfattning

Rapporten behandlar utveckling av en halvautomatisk monteringsstation för en elektronisk vattenblandare. Monteringsstationen roterar blandarhuset till vattenblandaren i olika positioner så att en operatör manuellt kan montera på komponenter på blandarhuset. Nya behov har uppmärksammats under tiden monteringsstationen varit i bruk och nya sekvenser för byte av redan monterade komponenter på en färdigmonterad produkt har tagits fram. Främst handlar behovet om att kunna byta en enskild komponent på en färdigmonterad produkt när det har visat sig att den monterade komponenten inte håller måttet i kontroller direkt efter monteringsprocessen. Kartläggning av aktuella sekvenser har gjorts genom observationer när monteringsstationen i varit i bruk. För att få fram nya optimerade sekvenser har behovet av förbättringar kartlagts genom att fråga produktionstekniker och operatörer i monteringen om upplevda problem och önskemål på förändringar i monteringsstationen för att underlätta monteringsarbetet och öka motivationen. Byte av en blandventil/termostatinsats på en redan monterad vägghängd Tronic-blandare är ett av de största upplevda problemen vid monteringsstationen. En ny tidsoptimerad sekvens för byte av blandventil/termostatinsats i monteringsstationen har tagits fram som innebär att monteringsstationen kommer användas i 5 steg istället för i 10 steg som i gamla monteringssekvensen. Arbetet har även uppmärksammat vikten av att ha tillgång till aktuell programmering och dokumentation för maskiner/stationer som används i produktionen på företaget.

Abstract

The report deals with the development of a semi-automatic assembly station for an electronic water mixer. The assembly station rotates the mixer housing in various positions for the operator to be able to manually assemble components on the mixer housing. The operators have identified that alternate sequences in the assembly station might improve the assembly process. New sequences for replacing already assembled components on the assembled mixer product have been developed. The main need is to be able to change a single component on an already assembled mixer product when the component has been shown not to meet the quality standards. Mapping of current sequences has been done through observations when the assembly station has been in use. To obtain new optimized sequences the need for improvements has been mapped by asking production technicians and operators in the assembly about perceived problems and wishes for changes in in the assembly station to ease the assembly work and increase motivation. Replacing a mixing valve/thermostat insert on an already assembled wall-mounted Tronic mixer is one of the biggest problems experienced at the assembly station. A new time-optimized sequence for replacing the mixing valve/thermostat insert in the assembly station has been developed. The new sequence in the assembly station will use 5 steps to finish the change instead of 10 steps as in the old sequence. The report has also highlighted the importance of having access to up-to-date programming, and documentation for machines/stations used in the production line at the company.

Innehållsförteckning

5.2 Förslag på nya sekvenser ... 31

5.2.1 Önskat byte av blandventil/termostatinsats ... 33

Terminologi

Förkortningar

PLC Programmable Logical Controller.

HMI Human Machine Interface. Operatörspanel. RFG Rätt Första Gången.

Ordförklaringar

Safeball Ett manöverdon kopplat till en säkerhets-PLC som ser ut som en boll med två inbyggda knappar.

Fixtur Ett redskap som används för att hålla fast olika

1

Inledning

Optimering och automation av en halvautomatisk monteringsprocess är en stor fråga många industriella företag står inför när utvecklingsarbete diskuteras. Det är inte bara slitage på personal när det kommer till monotona, slitsamma rörelser som bör försöka undvikas, det är även den mänskliga faktorn. Optimering av tid och arbete brukar också has i åtanke av ekonomiska och arbetsmiljömässiga skäl. Tid för konstruktion av nya maskiner kan tidvis vara knapp och maskiner kan behöva vara i bruk en tid innan förbättringsåtgärder yttrar sig eller nya idéer börjar växa fram om utökat användningsområde för maskinen.

1.1

Problemmotivering

Figur 2 - Motorrörelser i monteringsstationens roterande delar, 2 axlar

Monteringsstationen är programmerad så att den gör en bestämd sekvens av rörelser i en viss programmerad följd skapad för montering. Efter montering händer det att komponenter efter trycktest eller konfigurering behöver bytas ut. Monteringssekvensen är inte gjord för byte av komponenter och arbetet blir därför väldigt ineffektivt då monteringssekvensen i maskinen måste köras två varv för byte av vissa redan monterade komponenter.

1.2

Syfte

1.3

Avgränsningar

I den här rapporten kommer arbetet fokusera på byte av blandventil/termostatinsats eftersom det är byte av den komponenttyp på den vägghängda Tronic-blandaren där behovet av förbättringsåtgärder i monteringen är som störst. I rapporten kommer en lösning presenteras för den vägghängda Tronic-blandaren med utlopp ner. Lösningen för den vägghängda Tronic-blandaren med utlopp upp är mycket snarlik den för utlopp ner men i viss mån spegelvänd. Lösning för den vägghängda Tronic-blandaren med utlopp upp kommer presenteras i bilagor.

Undersökning av hur redan befintliga rörelser som ingår i monteringssekvensen för Tronic-blandaren tekniskt fungerar kommer genomföras genom att granska programmeringen till den PLC som är i bruk i monteringsstationen idag, en Schneider Electric Modicon M221 [2]. Monteringsstationen och dess vridmotorer kommer även observeras när den är i bruk.

1.4

Tydliga mål för monteringsstationen för

vägghängd Tronic-blandare

Industriella:

• Examensarbetet ska ligga till grund för en märkbar reducering av arbetstid vid utbyte av komponenter med hjälp av

monteringsstationen

• Examensarbetet ska resultera i att det ska kunna gå att göra ett byte av vissa komponenter i monteringsstationen utan att behöva stega igenom hela monteringssekvensen

Vetenskapliga:

• Kartläggning av befintlig monteringssekvens för den vägghängda Tronic-blandaren

• Kartläggning av önskemål om nya sekvenser för byte av

• Optimerade sekvenser i monteringsstationen ska föreslås för byte av vissa komponenter på redan monterade vägghängda Tronic-blandare

• Presentera tidsvinst med hjälp av de nya sekvenserna

1.5

Bidrag

2

Teori

Monteringsstationen används för att montera ihop olika produkttyper. I monteringsstationens HMI [4] (operatörspanel) går det bland annat att välja en monteringssekvens för vägghängd Tronic-blandare med utlopp ner, se Figur 3, och en monteringssekvens för vägghängd Tronic-blandare med utlopp upp. I de båda monteringssekvenserna skiljer sig ordningen på positionerna för blandarhuset och fixturen (ett redskap som används för att hålla fast olika objekt) i monteringsstationen eftersom blandarhusen har utloppen åt olika håll.

Det som skiljer de vägghängda Tronic-blandarna från varandra förutom riktningen på utloppen är bland annat typen av komponenter som monteras i blandarhuset. Typen av blandventil/termostatinsats, se Figur 4 och Figur 5, och elektronikmodul kan variera. Det som gäller för alla vägghängda Tronic-blandare är dock att det inte går att ta ut blandventil-/termostatinsatsen och sätta i en ny i en redan monterad blandare, utan att först ta ut elektronikmodulen. Det går att läsa mer om problematiken att byta blandventil/termostatinsats i 2.1.2 Byte av blandventil/termostatinsats.

Figur 3 - Färdigmonterat blandarhus med utlopp ner

2.1

Monteringsstationen

Monteringsstationen, Figur 6, består av ett stativ som kan höjas och sänkas. Det är en PLC från Schneider Electric som sköter huvudstyrningen och det finns även en tillhörande operatörspanel, en Magelis HMI från Schneider Electric, för kommunikation mellan maskinen och operatören. Två elektriska vridmotorer från SMC [5] styr positioneringen för blandarhuset i monteringsstationen, se Figur 2. En kompaktcylinder från SMC [6] används för att klämma fast blandarhuset i monteringsstationen. Det finns två manöverreglage, som är kopplade till säkerhets-PLCn från ABB, en Pluto, som i sin tur är kopplad till Schneider Electric-PLCn. Manöverreglagen kallas för safeballs [7] och varje boll kräver tryck från två håll för att registreras, alltså ett ”kläm”-grepp av en hand se Figur 6. Manöverreglagen används av operatören för att komma vidare från en position i monteringssekvensen till nästa. För att klämma fast ett blandarhus i fixturen innan sekvensen börjar krävs ett tvåhandsgrepp på båda manöverreglagen samtidigt då det finns en klämrisk i maskinen.

Monteringsstationens operatör står med ansiktet i riktning mot fixturen enligt skuggan i Figur 6 vid arbete vid monteringsstationen.

2.1.1 Befintlig monteringssekvens

Figur 7 - Skissförklaring

Monteringssekvens för den vägghängda Tronic-blandaren med utlopp ner ses nedan i Figur 8. Monteringssekvens för den vägghängda Tronic-blandaren med utlopp upp kan ses i Bilaga 1. Vridmotorernas rörelser kan ses illustrerade i Figur 2 för att lättare förstå flödesschemat nedan.

Figur 8 - Monteringssekvens för vägghängd Tronic-blandare med utlopp ner

Figur 9 - Position E – Öppen fixtur Figur 10 - Position A – Fastklämt blandarhus

Figur 11 - Position A – Monterade anslutningsnipplar

Figur 12 - Position B

Figur 13 - Position B – Monterad blandventil/termostatinsats

Figur 15 - Position B – Monterat vred Figur 16 - Position C

Figur 17 - Position C – Monterad utloppsnippel

En montering går ut på att montera ett antal godkända ofta likadana produkter av den produkttyp som anges i beställningen. Efter montering av varje produkt är det två steg till innan produkten är ”godkänd”. Först sker en trycktestning där det färdigmonterade blandarhuset trycktestas med tryckluft om det håller tätt. Om det är så att produkten läcker kontrolleras ofta blandventil-/termostatinsatsen. Kontrollen av blandventil-/termostatinsatsen sker ofta mitt i processen med monteringen av resten av produkterna. Direkt när en produkt blir underkänd åtgärdas den i monteringen. Efter godkänt trycktest kommer produktens elektronik på vägghängda Tronic-blandare att kalibreras. Det är ovanligt men det händer att det är fel på elektronikinsatsen och att den behöver bytas när den inte går igenom kalibreringen.

2.1.2 Byte av blandventil/termostatinsats

Vid byte av blandventil/termostatinsats i monteringsstationen i dagsläget är det nödvändigt att använda monteringssekvensen två varv för att kunna plocka ur elektronikmodulen innan en fungerande blandventil/termostatinsats kan monteras i blandarhuset.

Figur 20 - Termostatinsats med monterad elektronik

Figur 21 - Elektronikmodul

monteringsvarv två på nytt kunna montera i en blandventil/termostatinsats i position B. Nästa position som är nödvändig är D för att kunna montera i elektronikmodulen igen.

Tidsåtgång i monteringen är helt individberoende och beror till stor del på operatören. Det som i det här arbetet kommer undersökas är tidsvinst som fås genom färre antal rotationer/positioner för sekvensen i monteringsstationen eftersom det är det som är den stora ändringen vid byte av blandventil/termostatinsats.

2.2

Relaterat arbete

Den manuella monteringsstationen som rapporten behandlar byggdes och programmerades ursprungligen år 2016 då det fanns behov av monteringssekvenser för ett antal produkter som skulle monteras manuellt i monteringen. Sedan år 2016 har det skett en uppgradering av programmering men efter det har det uppkommit behov av ytterligare funktioner det senaste året, bland annat förenklat utbyte av vissa komponenter på färdigmonterade produkter och nya sekvenser för det.

För att få en väl fungerande montering vid en manuell monteringsstation spelar motivationen hos operatörspersonalen stor roll precis som Feldmann et al. [9] skriver i sin vetenskapliga artikel om utveckling av koncept och mjukvara för optimering av manuella monteringssystem. Vikten av att ta tillvara på betydelsefull kunskap om monteringsprocessen som finns hos operatörspersonalen som arbetar där dagligen uppmärksammas också. Det är en stor utmaning att få monteringsstationen optimerad utifrån behoven som uppstår och det är även en fördel om det finns en bra kommunikation och enkel kommunikationsväg mellan operatörspersonal och ledningen som beslutar om förändringar vid monteringsstationen [9].

Motiverad personal kan i förlängningen leda till ekonomiska vinster för företaget eftersom motiverad personal arbetar mer effektivt enligt artikeln av Bellet et alt. [10] som behandlar hur de anställdas mående påverkar produktiviteten. Artikeln tar upp upplevd tillfredställelse och mående som i det här arbetet jämställs med motivation som uppkommer genom inflytande på arbetsplatsen. Målet med arbetet är att uppnå en mindre omständlig process för att byta vissa komponenter vid monteringsstationen och på så vis också åstadkomma mer nöjd och motiverad personal.

Manuella monteringsstationer kan vara mycket flexibla i jämförelse med helautomatiska då det är enklare att ändra och anpassa manuella monteringsstationer efter nya produkter eller förändringar i produktionen enligt artikeln om flexibel montering av Feldmann et alt. [11]. Monteringsstationen som arbetet handlar om är flexibel i det avseendet att den lätt går att alternera mellan olika produkter att montera.

Det går att optimera en montering genom att fördela arbetet mellan människa och robot på ett gynnsamt sätt och på så vis också göra monteringen mer produktiv enligt artikeln om optimerad uppgiftsfördelning mellan människa och robot i en industriell montering, Ding et alt. [12]. Genom att minska ner på onödiga maskinrörelser vid byte av komponenter kommer arbetet vid monteringsmaskinen bli mer effektivt och mindre tidskrävande.

3

Metod

3.1

Undersökning

Monteringsstationen studeras när den är i drift för att förståelse för monteringssekvenser och arbetet i monteringsstationen ska bli tydliga. Genom att tala med operatörspersonal som monterar vägghängda Tronic-blandare fås bättre förståelse för problematiken som uppstår vid kontroll eller byte av redan monterade komponenter. Det är av vikt att ta tillvara på angelägen information från operatörerna som arbetar i monteringen och lyssna på deras erfarenheter och önskemål om förbättringar i monteringsstationen.

Genom att formulera och ge ett frågeformulär till, samt tala med berörd personal (produktionstekniker och operatörspersonal), görs en kartläggning om vilka förbättringar som är önskvärda i programmet som används vid montering av den vägghängda Tronic-blandaren på den aktuella monteringsstationen. Monteringsstationen och dess monteringssekvenser dokumenteras och beskrivs i form av foton, illustrerande bilder och text i rapporten.

Hur ofta situationer uppstår som leder till att vissa monterade komponenter behöver bytas ut kartläggs genom att granska de loggar som finns att tillgå. Tidsvinst värderas genom att jämföra byte av komponenter innan tillägg av nya sekvenser och jämföra det med nya sekvenser.

3.2

Programmering

4

Konstruktion / Genomförande

Befintliga monteringssekvenser har observerats och kartlagts när monteringsstationen har varit i drift för montering. Dokumentation av monteringssekvenserna har i rapporten presenterats som flödesscheman med skisser gjorda av författaren.

4.1

Frågeformulär

Ett frågeformulär har färdigställts till produktionstekniker och operatörspersonal som hanterar monteringsstationen och är insatta i dess funktioner. I frågeformuläret fick produktionstekniker svara på vilka produkter som ingår i ”vägghängda Tronic-blandare” och vilka blandventil-/termostatinsatser som ingår. Produktionstekniker fick svara på vad som är önskvärt att kunna göra i monteringsstationen för den vägghängda Tronic-blandaren som inte går att göra idag eller är omotiverat komplicerat att göra i dagsläget. Fråga till produktionstekniker ställdes även på om det är så att det förs loggar över arbetstid som används till att byta ut komponenter som felar på den vägghängda Tronic-blandaren.

Operatörspersonal fick svara på vad det är som är önskvärt att kunna göra i monteringsstationen rörande vägghängd Tronic-blandare som inte går att göra i dagsläget gällande utbyte av blandventil/termostatinsats och elektronikmodul.

4.2

Programmering

Företaget hade inte de aktuella programmeringsfilerna till monteringsstationen sparade. Aktuell programmering tillhörande Schneider Electric-PLCn på monteringsstationen fick författaren tillgång till först vid uppkoppling mot PLCn och programmeringen laddades upp på ett SD-kort med tillhörande kommentarer som senare kunde modifieras.

monteringsstationen i bruk. Det fanns ingen backup tillgänglig på programmeringen i HMIn. Skillnaderna på programmeringsfilen och den befintliga programmeringen i HMIn bedömdes vara så små att ett beslut togs att använda programmeringsfilen som fanns tillgänglig och göra modifieringar på den.

Programmeringen som laddades upp från PLCn var en ”.smbp”-fil som kan öppnas i EcoStruxure Machine Expert - Basic [14] och programmeringsfilen till HMIn som författaren fick tillgång till var en ”.vdz”-fil som kan öppnas i Vijeo Designer 6.2 [15]. Det är i dessa program modifieringar har skett för att implementera nya sekvenser i den faktiska monteringsstationen.

Vridmotorerna från SMC på monteringsstationen har en egen kontrollenhet och programmeras i ett program som heter ACT Controller [16]. Det gick att ladda upp backup-filer på båda motorerna och komma åt aktuella positioner på motorerna som även användes till nya sekvenser.

Programmering av nya sekvenser för byte av redan monterad blandventil/termostatinsats i en vägghängd Tronic-blandare har konstruerats i det aktuella befintliga programmet för PLCn som styr monteringsstationen. Nya sekvenser har implementerats i monteringsstationen så de kan användas i monteringen.

4.2.1 PLC

Figur 23 - Gammalt val av körsätt, X1 - X4

Figur 24 - Nytt val av körsätt med X5 och X6 tillagt för körsätt ”BYTE” upp och ner

I Figur 2, kan motorerna ses. Motor 1 i figuren kallas T04 i programmeringen och det är den enda motorn som rör sig i de nya bytessekvenserna som kan ses i Figur 31 och Bilaga 2.

Figur 25 - X5 tilldelas startnummer 20 och X6 tilldelas startnummer 30

Figur 27 - Programmering för att en sekvens ska anses klar och fixturen gå tillbaka till utgångsläge

I Figur 27 kan det ses hur lösningen ser ut för att fixturen ska gå tillbaka till utgångsläge efter att en sekvens är klar. Längst ned ses de nya körsätten för ”BYTE”. När en cykel (sekvens) anses klar kommer fixturen gå tillbaka till utgångsläge och släppa loss blandarhuset.

4.2.2 SMC-vridmotorer

Figur 28 - Urklipp ur ACT Controller för SMC-vridmotor T04 för sekvens "BYTE" utlopp upp

inställningar som tidigare monteringssekvenser använder har använts igen men de har lagts till på nya numreringar och används i nya sekvenser för att underlätta programmeringen av de nya ”BYTE”-sekvenserna.

4.2.3 Backup

5

Resultat

5.1

Kartlagd problematik

5.1.1 Frågeformulär

Innan frågeformuläret formulerades kunde det konstateras genom observation av arbete i monteringsstationen att det var byte av blandventil/termostatinsats och elektronikmodul som var det område där det fanns mest förbättringspotential för monteringen av den vägghängda Tronic-blandaren.

Tabell 1 - Frågor till och svar från produktionstekniker

Frågor till produktionstekniker Svar från produktionstekniker

Vad är önskvärt att kunna göra i monteringsstationen för den vägghängda Tronic-blandaren som inte går att göra i dagsläget eller är omotiverat komplicerat att göra i dagsläget?

När man skall byta vissa

komponenter vid felsökning eller reparation så måste man använda sig av monterinsgprogrammet. Det innebär att man måste stega sig igenom programmet två gånger för att kunna utföra reparationen. Därför hade det varit önskvärt med ett eget program för dessa

reparationer. Finns det loggar fört över

arbetstid för operatörer på

monteringen som rör just byte av termostatventil och

elektronikinsats? Finns det andra loggar som kan hjälpa till vid en kartläggning av hur ofta

komponentfel upptäcks i monteringen?

Tabell 2 - Frågor till och svar från operatör

Frågor till operatör Svar från operatör

Vad är de största problemen du upplever i monteringsstationen när det gäller utbyte av termostatventil och elektronikinsats på den

vägghängda Tronic-blandaren?

Att hela sekvensen måste köras vid byte, ibland två varv.

Vad önskas för förändringar i programmet? Önskemål om nya sekvenser eller val?

Program för demontering.

Frågeformuläret som produktionstekniker och operatör tagit del av och svarat på muntligen gav resultatet att det finns över 20 olika produkter som monteras i monteringsstationen som alla tillhör produkttypen ”vägghängd Tronic-blandare”. Problemet som vanligtvis uppstår är när en redan monterad blandventil/termostatinsats behöver kontrolleras eller bytas efter ej godkänt trycktest. Det finns ingen loggad tid för arbetstid som används till att byta ut komponenter som felar på den vägghängda Tronic-blandaren.

Statistiken anger hur många produkter med en viss komponent som monterats, hur många av de produkterna som är underkända och även vilken procentsats av de monterade produkterna som blivit rätt första gången, ”RFG”. Att en produkt blivit rätt första gången innebär att produkten går igenom hela montering med efterföljande trycktest och konfiguration utan uppmärksammade fel.

Statistiken avser alla de monterade vägghängda Tronic-produkterna under år 2020 fram till och med 2020-04-24, eftersom det föregående år inte finns mycket statistik att tillgå. Termostat 1005588, Figur 5, och blandventil 1006953 eller 1007635, Figur 4, är de komponenter som avses i rapporten. Den nämnda termostaten och blandventilerna är de komponenter som ingår i samtliga monterade vägghängda Tronic-produkter. Varje produkt innehåller en av de nämnda komponenterna monterade.

Statistiken anger hur många av de monterade produkterna som blivit rätt första gången. Om det är så att den färdigmonterade vägghängda Tronic-blandaren inte går genom trycktestet med godkänt resultat så räknas produkten som underkänd. Efter montering sker även konfigurering av elektronikmodulen, även den kan göra så att produkten räknas som underkänd. I statistiken som förs går det inte att urskilja exakt vilken komponent det är som gör att produkten blir underkänd men enligt information från produktionstekniker är det väldigt sällsynt att det är elektronikmodulen som gör att produkten blir underkänd.

Tabell 3 - Statistik på produkter där blandventil 1006953 eller 1007635 ingår [17]

Produkter där blandventil 1006953 eller 1007635 ingår

År Underkända Netto RFG RFG %

2020 70 284 214 75,40%

Tabell 4 - Statistik på produkter där termostat 1005588 ingår [17]

Produkter där termostat 1005588 ingår

Tabell 5 - Statistik på totala antalet monterade vägghängda Tronic-produkter år 2020

Totala antalet monterade vägghängda Tronic-blandare år 2020 fram till 2020-04-24

År Underkända Netto RFG RFG %

2020 143 878 735 83,71%

Eftersom totalt 83,71% av de monterade vägghängda Tronic-produkterna blev rätt första gången betyder det att 16,29% inte blev rätt första gången.

Av totalt 878 produkter var det 143 produkter som blev underkända.

5.2

Förslag på nya sekvenser

Figur 29 - Byte av elektronikmodul

För att byta elektronikmodulen med ordinarie monteringssekvens behöver hela sekvensen stegas igenom men det är inte särskilt tidskrävande och inga tryck i HMIn behöver göras av operatören. För att gå vidare från en position till nästa i sekvensen behövs bara ett tryck på en safeball. Beslut har fattats att inte konstruera en ny sekvens i PLCn för utbyte av elektronikmodulen.

5.2.1 Önskat byte av blandventil/termostatinsats

Figur 32 - Aktuell och önskad sekvens för byte av blandventil/termostatinsats

Den nya önskade sekvensen för byte av blandventil/termostatinsats skulle innebära 5 olika manövreringar för arbetet i monteringsstationen istället för 10 olika som i dagsläget. Det skulle även betyda att endast en av vridmotorerna, se Figur 2, är aktiva i bytessekvensen.

Eftersom tidsåtgången för byte av blandventil/termostatinsats i monteringen vid monteringsstationen är väldigt individuell beroende på operatör så är det tydligaste att titta på monteringsstationens motorers rotationer och antal steg i sekvensen. 5 steg istället för 10 används i den nya bytessekvensen.

5.3.1 HMI

Figur 33 - Gammal HMI-bild av vägghängd Tronic-blandare med utlopp upp

Figur 33 visar den ursprungliga HMI-bilden för monteringssekvensen för ”TRONIK VÄGG UTLOPP UPP”.

Figur 34 - Ny HMI-bild där ”BYTE” nere till vänster är valt för utlopp upp

6

Diskussion

Målet att arbetet ska ligga till grund för en märkbar reducering av arbetstid för byte av blandventil/termostatinsats har varit svårt att bevisa i tidsåtgång. Det som går att säga är att 5 steg i monteringsstationen absolut borde vara mindre tidskrävande än de tidigare 10 stegen i Figur 32. De nya sekvenserna för byte av blandventil/termostatinsats torde även leda till en mer behaglig arbetsmiljö för operatörerna då de nya sekvenserna är utformade för att göra byte och inte innebär onödiga positioner för blandarhuset och knapptryck.

Vikten av bra dokumentation av programmering har uppmärksammats. Det är av betydelse att dokumentation och programmering finns samlad på ett och samma ställe, med backup, och att flera personer vet om var informationen finns. Det tog lång tid att få tag på aktuell programmering till monteringsstationen och om dokumenteringen skötts på bra sätt skulle det inte behövts.

har fått vara med och påverka sin arbetssituation till det bättre och känna att de har inflytande är positivt.

En annan aspekt är att den optimerade sekvensen på den halvautomatiserade monteringsstationen med 5 steg istället för 10 steg kommer leda till att mindre energi behöver användas för att genomföra samma åtgärd som tidigare, att byta blandventil/termostatinsats. Miljömässigt skulle det vara positivt att mindre energi behövs. En optimering skulle även kunna leda till ekonomiska fördelar för företaget genom att arbetet blir mer effektivt och att det i framtiden behövs färre arbetstimmar för att utföra samma åtgärd som tidigare.

6.2

Etiska aspekter

7

Slutsats

Slutsatsen är att kartläggningen av aktuella monteringssekvenser och konstruktion av nya sekvenser för byte av blandventil/termostatinsats på en redan monterad vägghängd Tronic-blandare har kunnat göras. Förändringarna i programmeringen kommer leda till en märkbar reducerad arbetstid i monteringsstationen. Optimering har skett genom att minska ner antalet positioner i sekvensen till minsta tänkbara för byte av blandventil/termostatinsats på en redan monterad vägghängd Tronic-blandare, ordinarie monteringssekvens kommer inte längre behöva användas. Arbetet i monteringsstationen kommer bli mer effektivt.

Operatörspersonal har fått säga sitt och varit med och påverkat hur nya sekvenser ska utformas för att det ska bli lättare för dem att arbeta i monteringsstationen. Att operatörerna känner att de får vara med och påverka utvecklingen av monteringsstationen i kombination med att det blir mindre omständligt för dem att göra sitt arbete borde leda till mer nöjd personal. Nöjd personal i sin tur kan leda till mer effektiv personal vilket i sin tur skulle kunna medverka till att arbetet i monteringsstationen blir mer verksamt och leda till ekonomisk vinning för företaget.

7.1

Framtida arbete

Placeringen på HMIn i monteringsstationen är inte den bästa möjliga. Det hänger skruvdragare mellan operatören och skärmen vilket gör det invecklat att nå den. Även nödstopp är placerad intill HMIn vilket inte känns bra, se Figur 1. Utformningen på HMIn är inte heller den bästa, det skulle gå att göra uppbyggnaden mer logisk och användbar.

Referenser

[1] FM MATTSSON MORA GROUP, ”FM Mattsson",

https://www.fmm-mora.com/en/about-fm-mattsson-mora-group/

Hämtad 2020-06-03.

[2] Schneider Electric, ”Controller M221 16 IO relay Ethernet”, https://www.se.com/ww/en/product/TM221ME16R/controller -m221-16-io-relay-ethernet/

Hämtad 2020-05-27.

[3] Mit Automation AB, ”Mit Automation”, http://mit-automation.se/

Hämtad 2020-06-03.

[4] Schneider Electric, ”HMIS85”,

https://www.se.com/ww/en/product/HMIS85/5in7-small-touchscreen-display-front-module-backlight-led-color-tft-lcd/ Hämtad 2020-06-20.

[5] SMC, ”Electric Rotary Table”,

https://www.smc.eu/en-eu/products/ler-electric-rotary-table~134050~cfg?partNumber=LER50K-R56PD

Hämtad 2020-05-26.

[8] Inkscape Draw Freely, ”Inkscape”, https://inkscape.org/

Hämtad 2020-06-05.

[9] K. Feldmann och S. Junker, ”Development of new concepts and software tools for the optimization of manual assembly systems”, CIRP Ann., vol. 52, nr 1, s. 1–4, 2003,

doi: 10.1016/S0007-8506(07)60516-2.

[10] C. Bellet, J.-E. De Neve, och G. Ward, ”Does Employee

Happiness Have an Impact on Productivity?”, SSRN Electron.

J., 2019,

doi: 10.2139/ssrn.3470734.

[11] K. Feldmann och S. Slama, ”Highly flexible Assembly – Scope and Justification”, CIRP Ann., vol. 50, nr 2, s. 489–498, 2001, doi: 10.1016/S0007-8506(07)62987-4.

[12] H. Ding, M. Schipper, och B. Matthias, ”Optimized task distribution for industrial assembly in mixed human-robot environments - Case study on IO module assembly”, i 2014

IEEE International Conference on Automation Science and Engineering (CASE), Taipei, aug. 2014, s. 19–24,

doi: 10.1109/CoASE.2014.6899298.

[13] Nationalencyklopedin, ”Optimering”,

http://www.ne.se.proxybib.miun.se/uppslagsverk/encyklope di/lång/optimering

Hämtad 2020-05-23.

[14] Schneider Electric, ”EcoStruxure Machine Expert - Basic”, https://www.se.com/ww/en/download/document/Machine_E xpert_Basic/

[15] Schneider Electric, ”Vijeo Designer 6.2”,

https://www.se.com/ww/en/product/VJDSNDTGSV62M/vijeo -designer-6.2%2C-hmi-configuration-software-single-license/ Hämtad 2020-06-03.

[16] SMC, ”Put your SMC controller to work for you”, https://www.smc.eu/sv-se/produkter/standarder-och-manualer/programmering-kontrollenhet

Hämtad 2020-06-08.

[17] FM Mattsson Mora Group AB, internt datasystem för statistik, "RFG - Rätt Första Gången".

Hämtad 2020-04-24.

[18] Qlik, ”QlikView”,

Bilaga 1

Bilaga 2