JultikaUniversity of Oulu repository

Tiivistelmä

Opinnäytetyössä tutkittiin kartonkikoneen lajinvaihtojen suorituskykyä ja hylkymääriä sekä määriteltiin lajikohtaisia tavoitteita materiaalitehokkuuden parantamiseksi. Kartonkikoneella suurin tuotteen hylkäysperuste liittyy lajinvaihtojen aikana syntyvään tuotteeseen, joka ei täytä vaatimuksia. Tämän hylkymäärän vähentämisellä on mahdollista saavuttaa noin 0,2 % parannus materiaalitehokkuuteen, joka vastaa noin 400 000 € suuruista säästöä vuositasolla Kemin kartonkikoneella. Lajinvaihtosäätimien suorituskykyä arvioitiin säätimien tunnuslukujen avulla ja tulokset kategorisoitiin muutosten suuruuksien perusteella. Yksittäisten lajinvaihtojen mittaamiseen määritettiin työssä historiadatan pohjalta tavoitteet, joiden avulla voidaan arvioida lajinvaihtotapahtumien suoriutumista. Tutkimusten pohjalta tehtiin ohjeistuksia materiaalitehokkuuden tavoitteen saavuttamiseksi sekä lajinvaihtoprosessin ymmärryksen lisäämiseksi.

Tulosten perusteella tämän diplomityön avulla onnistuttiin vähentämään lajinvaihdoissa syntyvää hylkyä merkittävästi liukuvien lajinvaihtojen avulla. Liukuva lajinvaihto suoritetaan säätämällä suureita siten, että lajinvaihdon aikana syntyvä tuote täyttää molempien, nykyisen ja uuden lajin vaatimukset. Lisäksi lajinvaihtojen tavoitteellisuuden seurantaan kehitetty työkalu antaa nopeasti kuvan lajinvaihtojen suoriutumisista ja kehityksen suunnasta. Lajinvaihtonopeutta rajoittavaksi säätöpiiriksi tunnistettiin kartongin kosteuden säätö. Kuitenkin eniten hukka-aikaa lajinvaihtojen yhteydessä aiheuttaa kartongin päällysteen laadun vaihtaminen. Tavoitteellisia lajinvaihtoja on helpompi suorittaa, kun kartonkikoneen tuotantoa suunnitellaan pieniä muutoksia maksimoiden ja kouluttamalla operaattoreille yhtenäisiä työtapoja.

Optimization of grade changes on board machine

Abstract

Grade changes on paper and board machines cause losses in production quantity and time. Grade change performance and grade change broke were research subjects during this thesis. In addition, goals for grade specific transitions were defined to achieve set goals and improve material efficiency. Grade change is the biggest broke reason on board machine. Reduction of broke and waste time has potential for big annual savings. Performance of grade change controllers were rated with controller statistics and results were categorized based on size of transition. To measure separate grade changes, grade specific targets were defined based on history data. Means to achieve material efficiency goals and deeper understanding of the process, instructions were created for operators and production personnel.

Based on the results, grade change broke was successfully produced less than before the thesis. In addition, supervision of grade changes is on steady foundation and new supervision tool grants access for quick analysis on topic. Moisture content controller was recognized as a limiting controller of grade changes. However, changes in coating grade caused the most down time during grade changes. Successfully target oriented grade changes are easier to perform when production plan is done by maximizing small transitions and educating of operators with standardized work methods.