Tulevaisuuden autotehdas mikko itäranta

Tulevaisuuden

autotehdas Case Valmet Automotive

Robotti, ihminen vai jotain siltä väliltä?

Mikko Itäranta

Vaikuttajaseminaari 30.11.2016

© Valmet Automotive

Teollinen vallankumous 1-3

• Teollinen vallankumous

- Laaja yhteiskunnallinen, taloudellinen ja teknologinen muutos 1700- ja 1800-

lukujen taitteen Britanniassa

- Taloushistoriassa teollinen vallankumous tarkoittaa suurta mullistusta

teollisissa tuotantomenetelmissä.

- Liittyy uuteen energian tuotantomenetelmään, höyrykoneeseen,

ja tekstiiliteollisuuden syntymiseen Britanniassa ja Englannin

kanaalin ympäristössä.

• Toinen teollinen vallankumouksen

- Uusia keksintöjä olivat sähkö- ja polttomoottorit.

- Nosti Saksan ja Yhdysvallat johtaviksi teollisuusmaiksi ja laajensi 1800-luvun

lopulta alkaen teollista toimintaa koko Euroopassa.

• Kolmas teollinen vallankumous

- Alkoi 1900-luvun lopulla

- Laajensi teollista toimintaa Kiinaan ja Tyynenmeren ympäristöön elektronisilla

keksinnöillä, kuten mikropiireillä.

29.11.2016 Mikko Itäranta 2


Teollinen vallankumous 4


Industry 4.0

Connected Factories

Smart Factory

Internet of Things

Human-robot

collabo-ration (HRC)

Digitali-zation

?


Pikainen katsaus autoteollisuuden historiaan



Henry Ford 1908

• Layout

- “Höyrykone-valta-akseli” määräsi layoutin

- “There must be a better way”

- Sähkö liikkuva linja, jossa “kori ajetaan varaston läpi”

• Motion

- Tavarat pitää saada liikkeelle, eikä ihmiset

- Kaikki turha ihmisten liike pois

- Osat ja työt vyötärön korkeudelle

- Laitteet ja kuljettimet ovat apuvälineitä

• Model T

- Valmisti ja myi 15 miljoonaa autoa

- Kaikki mustia



General Motors CEO Alfred Sloan • “Auto joka kukkarolle ja tarpeelle”

- Ei ainoastaan mustia laatikolta näyttäviä

- “Selling to people’s emotions – what they want – not black boxy-looking cars”

- Chevrolet, Pontiac, Oldsmobile, Buick, Cadillac – “to suit every budget”

• Alustat ja osat

- Yhteiset alustat

- Yhteiset osat

• Vuosimallimuutokset

• Rahalliset kannustimet

• 1927 GM löi Fordin



Johtaja

tietää

kaikesta

kaiken Päällikkö

tietää enemmän

Esimies tietää

Matalapalkkaiset ja osaamattomat työntekijät helppo opettaa

“You are not supposed to think, there are other people paid for thinking”

Ihmiset “koneen osia”

Frederic Taylor – in the 1920s • The “One Best Way”

- Töiden ositus pieniin työneriin

- Ensimmäiset työntutkimukset

- Kaikki asiat on suunniteltu ja

ylhäältä annettu

- Tavoitteena kustannusten lasku

• Henkilöstön sitouttaminen

- Palkkakuitti

- Tyytymättömyys,

sitoutumattomuus

• Charles Chaplin

- Modern Times – Nykyaika

- Kts. Videot

- Factory Work

- https://www.youtube.com/watch?v=DfGs2Y5WJ14

- Eating Machine

- https://www.youtube.com/watch?v=n_1apYo6-

Ow&t=13s


https://www.youtube.com/watch?v=DfGs2Y5WJ14

https://www.youtube.com/watch?v=DfGs2Y5WJ14

https://www.youtube.com/watch?v=n_1apYo6-Ow&t=13s




Ihmisten sitouttaminen ja aloitteellisuuden hyödyntäminen

• GM toisen maailmansodan aikana

- GM oli kiinnitetty valmistamaan mm. tankkeja, lentokoneita

- Osaava työvoima oli rintamalla ja tehtaalla oli osaamatonta työvoimaa

- Yllättäen

• Tuottavuus ja moraali oli korkealla tasolla

• Työntekijät osoittivat ilmiömäistä luovuutta ongelmien ratkaisussa ja

tehokkuuden parantamisessa

• TWI - Training Within Industry

- USA:n hallituksen sponsoroima ohjelma “Innovatiivinen koulutus ja työn

parantaminen”

- Esimiehistä tehtiin valmentajia, jotka antoivat työntekijöille aktiivisen roolin

työnprosessien kehittämisessä

- TWI:ssä mukana 6,000 tehdasta sodan aikana



Amerikka edelleen pyörillä 1970 Tyly herätys

• Sodan jälkeen kaikesta pula teollisuus pyörii täysillä

- Tehtaat ostivat isompia ja parempia koneita

- Teollisuuden olosuhteet olivat ideaaliset ja näyttivät horjumattomilta

• 1970 luvun alun ongelmat

- OPEC öljyn kauppasaarto öljyn hinnan nelinkertaistuminen

- Vietnamin sodan kustannukset

- Veteraaanien kotiinpaluu työttömyys nousi lähes 8%

- Inflaatio

- Kuluttajat alkoivat valita korkealaatuisia vähän kuluttavia Japanilaisia autoja

- USA:n autotuotanto romahti 22%

- Chrysler sulki 5 tehdastaan1974

- Ford ja GM menettivät rahaa

- American Motors myytiin valtio-omisteiselle Renaultille

- Jne.

- NBC-TV: What Ever Happened to Good Old Yankee Ingenuity



USA:n kehitys pysähtyy, Japani nousee • GM:n tilaa Peter Druckerilta (Taylorin oppien kyseenalaistaja)

tutkimuksen

- Taylorin oppien edelleen kehittämiseksi ja jalkauttamiseksi

- Mutta kielsi lopulta esimiehiä lukemasta sitä

- GM taantui nopeasti vanhaan johtamistyyliin

- USA:n hallitus lopetti TWI ohjelman 1945

• Japani 1945

- Maa tuhkana, ei luonnonvaroja

- Tavoite saavuttaa USA kolmessa vuodessa tai autoteollisuus loppuu maasta

- Japani innostui TWI:stä

- Toyota Production System

- Asiantuntija USA:sta Deming “Work smarter, nor harder”

- Vuosittainen tuottavuuden kehitysaste nousi 11%:iin

- Valmistussektori lähinnä pilkan kohteena vielä 1960 luvulla

- Uskomaton täyskäännös

- Japanista tulee 1980 luvulla jatkuvan parantamisen pyhiinvaellusmaa



Valmet Automotiven tarina Over 45 years of design, quality, success


1968 1992 2010

Joint venture between

Saab-Scania and Valmet

corporation

100% take over by

Valmet corporation

Ownership shared with

investment companies, roof

systems acquired as new

business area

http://plaza.valmet-automotive.com/aboutus/Image library/VA History/VA HISTORY 35.jpg

http://plaza.valmet-automotive.com/aboutus/Image library/Customers/Porsche/KOK3560.jpg

http://plaza.valmet-automotive.com/aboutus/Image library/Customers/Daimler/Production/Valmet Automotive A-Class.jpg


Sopimusvalmistajien pudotuskilpailu Euroopassa


• Sopimusvalmistajat

2016

- Magna Steyer (Itävalta)

- Valmet Automotive

- Netcar (Hollanti)

© Valmet Automotive 29.11.2016 Mikko Itäranta 13

Markkinoiden monimuotoistuminen

• Autoteollisuuden toimintakentän monimuotoistuminen vahvistuu

- Monimuotoistuminen on yksi merkittävimmistä muutostekijöistä: se liittyy

automallien määriin, derivaattoihin, yhteistyöverkostoihin ja lyheneviin

tuotekehityssykleihin.


Valmet Automotive ajoneuvojen valmistus


• Katso: Valmet Automotive flexible manufacturing 2016

- https://www.youtube.com/watch?v=c38ydJHiDf0

https://www.youtube.com/watch?v=c38ydJHiDf0


Manufacturing strategy; objectives 2016-2017 - strengthening the Daimler partnership based on UKI Way

Supply Chain

Excellence

Customer satisfaction and sustainable profitability

Manufacturing

Excellence

Innovation

Excellence

Valmet Automotive –brand enhancement

Collaboration, Agility

& Continuous learning

Design – Quality - Success

Daimler

partnership

15 Manufacturing strategy 2016 29.11.2016 Mikko Itäranta


“The Best or Nothing”


http://plaza.valmet-automotive.com/aboutus/Image library/Customers/Daimler/Production/Valmet Automotive A-Class.jpg


Korkea vaatimustaso prosesseissa ja laadussa Sopimusvalmistus: Mercedes-Benz A-sarja

• Valmet Automotive tuotannollisti Mercedes-Benzin A-sarjan

yhteistyöprojektina maailmanennätysajassa huippulaadulla

• Miksi Valmet Automotive?

Laatu

Nopeus

Lean - kustannustehokkuus


• Valmet Automotive vastasi prosessista

konseptitasolta toteutukseen

• Esimerkkinä hitsaamo

pinta-ala 15 000 m²

200 robottia

90% automaatioaste


BIWProject manager - Timo Karhu

(Deputy - Jouni Kauppala)

Closures

Arto T Lehtonen

Turn Key

Line Builders

Production Q

Kai Puolakanaho

Body, Geometry ,Q

Thomas Manelius

Joinings, RSW tools

Aki Haahti

Automation, Fieldbus,

Hardware, Installations

Tuomo Känsäkangas

Joinings, RSW + RSWQ

Jari Kaitanen

Robotics, Simulation,

Peter Koskimies

Robotics, Simulation,

Mika T Marttila

Robotics,

Programming,

Hannu Rajala

Robotics,

Hardware

Mark Daisley

Framing

Anders Green

Underbody

Juri Klevtsov

Competence and

Support functions

Hang on Line

Sami Jortikka

Valmet acting as

Line Builder

Front End

Janne P Welin

Floor

Tim Nolting

Rear End

Anders

Kristiansson

Quality

Factory arrangements

Risto Peurala

Factory arrangements

and Process

Process engineer, Z3

Installation supervision

Jan Peter Wahl


task force

Jorma Viemerö

Training, Supervising,

Recruiting

Esa J Salminen


Henrik Wass

Internal Service

providers

Purchasing,

Investments

Hannu Ahala

Juha Vieno

Riikka HuunonenAri Koivistoinen

Purchasing,

Outsourcing

Juha T Ojala

Joinings, Laser,

Nils Nolting

Maintenance,

Marko Kirjasuo

RE Rastatt

Timo Tolonen

Tooling/Engineering

Veijo Mattila

Change Management

Harri Ylinen

Grippers, Tunkers

Tuomas Kaila

Sides

Mika Mäkilä

Joinings, Adhesives

Mika Raitio

Tooling/Process

Tommi Tuominen


Petri Pelto

Time schedules/misc

Juri Paavilainen

Project Quality

Seppo Peltola

Curing Oven

Hannu Viinikkala

Instal. coordination

Joonas Harju

Automation, Install.

Supervision

Vesa Peltokoski

Automation,

PLC,Safety

Hannu Tuupanen

Korkea vaatimustaso prosesseissa ja laadussa


Projektin eteneminen

18

• LOI 7/2012

• Esisarja 5/2013

• process release 7/2013

• SOP 8/2013

http://plaza.valmet-automotive.com/aboutus/Image library/Customers/Daimler/kick-off/DSC02052 (Small).JPG

http://plaza.valmet-automotive.com/aboutus/Image library/Customers/Daimler/A-Class Event/VA A Class E_5747M.jpg


Digitaalisuuden vaikutukset VA:n kilpailukykyyn

Tavoite: nopeuden, osaamisen ja kustannustehokkuuden yhdistäminen

• A-sarja-tuote ja sen valmistustyökalut oli

suunniteltu digitaalisesti ja 3D-perusteita voitiin

hyödyntää suoraan prosessimme suunnittelussa

ja kehittämisessä

Säästi tarvittavia asiantuntijaresursseja, työmäärää ja

aikaa

Muita suoria hyötyjä:

• Daimlerin prosessin ja työkalujen perustiedot

helpottivat ja nopeuttivat suunnittelua, vaikka

prosessimme ja valmistusvolyymimme poikkeavat

paljon Daimlerista

• Sähköinen tiedostojensiirto ”reaaliajassa” eri

osapuolten välillä, nopealla palautteella

• Palvelutoimittajien hyödyntäminen ja ”pidennetty

vuorokausi” (Suomi-EU-Intia)



INTERNAL

6

Concept Rear End

Rear End_Production Concept_AKr

ZB

Längsträ

ger

Hi V

st L

i

A176 6

10 0

115

DA325Station 800

DA320Station 690

DA315Station 490

DA 310Station 460

DA300Station 530

Heckbod

en

A246 6

18 0

061

Muld

e

A176 6

18 0

075

ZB

Radein

ba

u L

i

A246 6

10 0

176

DA 305Station 380

ZB

Konsole

Re

Sitz

anbin

dun

g

A246 6

10 0

831

ZB

Radein

ba

u R

e

A246 6

210 0

276

DA305ALDA320AR DA305ARDA325AR

Beta

mate

1620

DA325AL DA320AL

ZB

Längsträ

ger

Hi V

st R

e

A176 6

10 0

215

Beta

mate

1620

ZB

Konsole

Li

Sitz

anbin

dun

g

A246 6

10 0

731

Abdeckun

g M

i Re

A246 6

11 0

608

Abdeckun

g M

i Li

A246 6

11 0

508

ZB

Querträ

ger U

ber

Ha

A246 6

10 0

116

ZB

Trä

ger

A246 6

10 0

027

Konsole

Bie

geträ

ger

A246 6

11 0

031

Konsole

Bie

geträ

ger

A246 6

11 0

031

Beta

mate

1620

ZB

Querträ

ger R

e

A246 6

10 0

217

ZB

Querträ

ger L

i

A246 6

10 0

117

Ne

xt

pa

ge


Korkea vaatimustaso prosesseissa ja laadussa


Lean - Valmet Automotive Way

20

Valmet Automotive on kehittänyt oman toimintamallinsa, jonka perusteita ovat

Tehokas projektinhallinta – Linjatoimittajana toimiminen

Kokemukseen perustuvat parhaat käytännöt

Tuotantoprosessin laitekannan optimointi

Perinteiset palveluntarjoajat etupäässä Keski-Euroopassa

Verkostot Skandinaviassa, Itä-Euroopassa ja Intiassa

Vakiokomponenttien hyödyntäminen innovatiivisten erikoistyökalujen kanssa

Lean-ratkaisut


Robotiikka, anturit ja teolliset verkot Edut

• Oikea ja tasainen laatu

- Hitsaus- ja liimauslaadun ja paikoituksen parantuminen

- Digitaalinen 3D-mittaus, reaaliaikainen seuranta

- Ergonomia: raskaita/vaikeita työasentoja voidaan

poistaa tai vähentää

- Konenäöllä piiloon jäävien turvallisuuskohteiden

kuvaus ja dokumentointi tehdasverkossa

- Liitosten momenttien automaattinen dokumentointi

tehdaverkossa

• Oikea hinta

- Tuottavuuden kehitys tuotanto- ja tarkastustyön

automatisoinnilla

- Korjaus- ja säätökustannusten väheneminen

- Reklamaatiokustannusten väheneminen

• Oikea nopeus

- Muutosten nopea sisäänvienti

- Simulointi



Robotiikka, anturit ja teolliset verkot

• Osaaminen

- Oman ja ulkopuolisen osaamisen organisointi ja

integrointi tehokkaaksi yhteistyöksi

- ihmistyö muuttuu valmistusprosessin ja sen

laitteiden valvonnaksi, ohjelmoinniksi ja

kehittämiseksi :

• Erilaiset tehtävät => erilaiset osaamiset =>

erilainen koulutus

• Turvalaitteet ja -järjestelmät

- Hinta

- Tilantarve

- Jäykkyys

• Kunnossapito ja käynnissäpito

- Mukaan projektiin

- Etukäteiskoulutus

- Varaosavalmius


Haasteet


• Kts. video: Tomi Salo, Valmet Automotive - Työnhakutaidot

- https://www.youtube.com/watch?v=eMMU_dxBfYU

https://www.youtube.com/watch?v=eMMU_dxBfYU

https://www.youtube.com/watch?v=eMMU_dxBfYU


Mitä tulevaisuudessa?



Does Deutschland do digital? -The Economist 21.11.2015 http://www.economist.com/news/business/21678774-europes-biggest-economy-rightly-worried-digitisation-threat-its-industrial

• Europe’s biggest economy is rightly worried that digitalisation is a threat to its industrial leadership.

• Internet of things is becoming a reality on factory floors: industrial machines and the products they

make are increasingly packed with sensors and connected to the internet. As a result, the rules in the

car industry are changing: making things matters less and knowing things more.

• The successful companies will no longer be the ones that make the best products, but the ones that

gather the best data and combine them to offer the best digital services.

• The biggest winners of all may be those that control a “platform” that combines different kinds of

devices, data and services, on top of which other firms can build their own offerings.

• The challenge is to use the data generated by connected devices and other information to offer

clever services, and make money with new business models.

• Carmakers should be thinking about how to provide, and profit from, the entertainment and e-

commerce services that could be offered on the screens inside a vehicle.

• Some fear that its carmakers could be demoted to low-margin metal-bashers, while American tech

giants make most of the money by providing the software and the in-car entertainment—and perhaps, in

time, designing the cars themselves.

• Carmakers are realising that to give up this territory would risk their “sovereignty over the data”

generated by their vehicles.

• Big IT companies have grown up managing “ecosystems”, which will not come easy to manufacturers.

25 29.11.2016 Mikko Itäranta


Daimler/Mercedes-Benz Transition -press release 14.9.2015 http://media.daimler.com/dcmedia/0-921-1845911-1-1847484-1-0-0-0-0-1-12759-614216-0-0-0-0-0-0-0.html?TS=1445843496374

• The automotive industry is changing fundamentally, things are speeding up. Alongside “globalisation”,

another megatrend is “digitalisation” – also known in an economic context as “Industry 4.0”.

• Mercedes-Benz is a pioneer in this development.

• Technical innovations like driveline electrification and autonomous driving, in particular, would be

unthinkable without the digital transformation.

• “This digital transformation is in full swing at Mercedes-Benz. We are transitioning from car

manufacturer to networked mobility provider, whereby the focus is always on the individual – as

customer and employee. This is how we will continue to develop the company and thereby ensure our

future competitiveness.” says Dr. Dieter Zetsche, Chairman of the Board of Management of Daimler

AG and Head of Mercedes-Benz Cars.

• Digital prototyping accelerates the development of new generations of cars – but more than that, it

also raises their quality and offers opportunities for increased diversity.

• “The more diversity we have in the market, the more flexibility we need in production. The key here,

too, is digitalisation. Plants will become smart factories, where equipment and components are

seamlessly networked. And what’s even more important – people and robots will work

harmoniously together in the smart factory of the future.”

• Combining the cognitive superiority and flexibility of human beings with the power and

reliability of robots not only increases quality, but also leads to significant improvements in

productivity.

• This efficiency will also carry through to suppliers; networking with other companies enables faster

and more efficient processes within those companies and raises the quality of cooperation in general.

26 29.11.2016 Mikko Itäranta


Japanese factories


- Diversification of needs, digitalization of products and production

- Sensors, RFID tags Parts and devices exchange information and act like

discussing and making decisions

- Information sharing where also human beings are involved


The Smart Factory M-B is following five major objectives with the smart factory:

• Greater flexibility

- The smart factory allows production to respond even faster to global market fluctuations and changing, even

more individual customer demand. Digital production also makes it easier to produce increasingly complex

products.

• Greater efficiency

- Efficient use of resources such as energy, buildings or material stocks is a decisive competitive factor; a

completely digital process chain also means constant inventory control: components can be identified at any

time and anywhere. Production facilities can be controlled from anywhere.

• Greater speed

- Flexible production processes, simplified modification of existing production facilities and the installation of

new facilities allow simpler, more efficient manufacturing processes. This in turn allows shorter innovation

cycles, and product innovations can be transferred to more model series in a shorter time (time-to-market).

• Attractive working environment

- Active interaction between man and machine, also using new operating interfaces, will change the working

environment in many areas, e.g. in training and ergonomics. Taking demographic changes into account, this

opens up new perspectives when creating new working and lifestyle models.

• Smart logistics

- From vehicle configuration and ordering by the customer to the definition of required parts and their

procurement, and then to production and delivery. To put this in visionary terms: "Once ordered, a vehicle

looks for its production location and machine by itself."



Human-Robot Collaboration - Daimler


• As part of a trial, people and robots are working together without a

protective barrier in Bremen

Human-Robot Collaboration - Daimler


3D-printing - Daimler



Ihminen, robotti vai jotain siltä väliltä? Johtopäätös

• Jatkossa vaaditaan entistä parempaa ketteryyttä

- Markkinat monimuodostuvat, uudella sukupolvella on uudet tarpeet ja muutosten

sykli nopeutuu

• Tämä tuo uutta osaamistarvetta ja työtä

- Uusi teknologia tehostaa yrityksen, tehtaiden, prosessit, materiaalien

“verkostumista”

- Robottien osalta kehitys kohdistuu ihmisen ja robotin yhteistoimintaan

fokuksena raskaat, yksitoikkoiset, ergonomisesti huonot, nopeutta ja tarkkuutta

vaativat kohteet.

• Perinteinen kokoonpanotyö säilyy vielä pitkään

- Mutta ei ilman yritysten, oppilaitosten ja yhteiskunnan rohkeita päätöksiä teollisen

toiminnan kilpailukyvyn ylläpitämiseksi ja kehittämiseksi

• Uusi teknologia ja robotit ovat edellytys tulevaisuuden

autotehtaan jatkuvuuden ja työllisyyden turvaamiseksi



Yhteistoiminta ja asiantuntijuus korostuu


Johtaja

tietää

kaikesta

kaiken Päällikkö

tietää enemmän

Esimies tietää

Matalapalkkaiset ja osaamattomat työntekijät helppo opettaa

“You are not supposed to think, there are other people paid for thinking”

Ihmiset “koneen osia”

Johto

ja hallinto

Päättäväisyys

Suunnan näyttö

Tuki

Suunnittelu

Vahva uuden teknologian

osaaminen ja työkalut

Esimiehet

Edellytysten luonti

Valmennus

Tuotanto

Oman työn hallinta ja kehitys.

Aloitteellisuus

1920 2020


Kiitos

mielenkiinnosta! 29.11.2016 Mikko Itäranta 34

Tulevaisuuden autotehdas mikko itäranta

Automotive

Transcript of Tulevaisuuden autotehdas mikko itäranta