Framtagning av arbetsmodell för effektiv produktutveckling vid enstycksproduktion : Tillämpat på utveckling av visningsjigg för byte av knivstål i Andritz TK-IV QC

Sammanfattning: För att möjliggöra demonstration av knivbyten i en flishugg behöver en visningsjigg för ändamålet konstrueras. Eftersom visningsjiggen endast kommer att tillverkas i ett exemplar inriktades arbetet mot produktutveckling för enstycksproduktion. Växande konkurrens mellan produktutvecklande företag, i kombination med att hela utvecklingskostnaden kommer bäras av endast en produkt, leder till höga krav på minskade utvecklingstider. Under arbetet utvecklades därför en arbetsmodell för att effektivisera konstruktionsarbetet. Arbetsmodellen tillämpades sedan i arbetet med att utveckla visningsjiggen. Arbetsmodellens utformning och innehåll baserades på relevant forskningslitteratur och är definierad i flera steg inom faserna; förstudie, konstruktionsfas och avslut. Kundens krav och önskemål behandlades med metoden kvalitetshuset, vilket framställde mätbara kriterier som sedan styrde konstruktionsarbetet. Genom att upprätthålla en kundkontakt under hela arbetet, med bland annat presentation av två konceptmodeller, erhölls en flexibilitet i arbetet för att hantera otydliga eller tidigare okända kundkrav och kundönskemål. Utifrån arbetsmodellen delades konceptet upp i en hierarkisk struktur med moduler för att skapa en bättre överblick och underlätta arbetsfördelningen. Genom tillämpning av mekanik- och hållfasthetsteori i konstruktionsarbetet har de ingående delarna i visningsjiggen dimensionerats för att möta de uppställda kraven på stabilitet och säkerhet. Med hjälp av finita elementmetoden har sedan konstruktionen analyserats och konstruktionens knivficka optimerats med hänseende på vikt och spänningar i materialet. Examensarbetet har resulterat i en portabel visningsjigg innehållende alla de funktioner som krävs för att demonstrera ett knivbyte. Utböjningen i stommen och knivfickan ligger väl under de krav som finns på visningsjiggens stabilitet. Knivfickan kunde viktreduceras med 29 procent jämfört med ursprungskonceptet, vilket ledde till att mindre kraft krävs att rotera knivfickan i olika arbetspositioner. Vad som kunde observeras angående arbetsmodellen är att de olika modulerna påverkade varandra, vilket inte togs med i beräkningen vid utvecklingen av arbetsmodellen. En analys av hur moduler kan påverka varandra bör därför utföras tidigt under modulindelningsfasen. Utöver detta är slutsatsen att modellen visat sig fungera väl för att hantera de osäkerheter som utveckling av enstycksprodukter för med sig.