LAPPEENRANNAN TEKNILLINEN YLIOPISTO Teknillinen tiedekunta
Konetekniikan koulutusohjelma
Jenni Piritta Toivanen
LAATU JA TUOTTAVUUS HITSAAVASSA VERKOSTOSSA
Työn tarkastajat: Professori Jukka Martikainen DI Jussi Salmén
TIIVISTELMÄ
Lappeenrannan teknillinen yliopisto Teknillinen tiedekunta
Konetekniikan koulutusohjelma Jenni Piritta Toivanen
Laatu ja tuottavuus hitsaavassa verkostossa Diplomityö
2012
100 sivua, 31 kuvaa, 11 taulukkoa ja 2 liitettä Tarkastajat: Professori Jukka Martikainen
DI Jussi Salmén
Hakusanat: hitsaava verkosto, hitsauksen laatu, hitsauksen tuottavuus, laadun- varmistus, yritysyhteistyö, Total Welding Management (TWM)
Keywords: welding network, quality of welding, quality assurance, productivity of welding, enterprise cooperation, Total Welding Management (TWM)
Diplomityössä tarkastellaan laadun ja tuottavuuden parantamisen keinoja hitsaa- vassa verkostossa MIG/MAG-hitsauksen osalta. Työn taustalla vaikuttaa Total Welding Management -menetelmä, mikä on hitsaustoimintojen kokonaisvaltai- seen johtamiseen ja hallintaan kehitetty toimintamalli. Työn teoriaosassa käsitel- lään laatuajattelua ja yritysyhteistyötä hitsaavan teollisuuden yrityskentässä sekä hitsauskustannuksiin vaikuttavia tekijöitä. Tutkimusosuus sisältää yritysverkoston nykytilan tarkastelun sekä kehitystoimenpiteitä kohti verkoston yhteistä toiminta- mallia saavuttaa tehokas ja kannattava yhteistyö.
Hitsaustyön kustannukset määritetään suurelta osin suunnittelussa. Laatuun voi- daan vaikuttaa merkittävästi hitsaustyötä edeltävissä toiminnoissa sekä hitsaajan työn tukemisella. Kokonaisvaltaisen hyödyn saavuttaminen hitsaustyön tuotta- vuuden parantamisessa vaatii kaikkien toimintojen tarkastelua sen sijaan, että tehostetaan vain hitsaamon toimintaa. Itse hitsaus voi olla vain pieni osa hitsaus- toimintojen kokonaishallintaa.
Toimintamallin luominen laadunvarmistukseen, suunnittelun ja valmistuksen yh- teistyöhön sekä hitsaustoimintojen hallintaan mahdollistaa hitsaavan verkoston toiminnan tehostamisen sekä laadun paranemisen. Tämä saavutetaan viemällä toimintamalli osaksi jokapäiväistä työtä, lähelle valmistusta, ja ohjeistamalla, että jokainen tietää kuinka toimia. Esimerkiksi työssä tarkastellun yhden tuotteen osal- ta ohjeistus turhan työn vähentämiseksi tuotti 19 % tuotannon kasvun työvuoron aikana. Tilaus-toimitusketjun tuottavuuteen ja kannattavuuteen voidaan vaikuttaa merkittävästi käymällä läpi konkreettisesti valmistettavat tuotteet ja niihin liittyvät toiminnot. Diplomityössä tehtyjen tarkastelujen ja havaintojen avulla käytännön työ tulee jatkumaan yritysverkostossa tapahtuvassa kehitystyössä.
ABSTRACT
Lappeenranta University of Technology Faculty of Technology
Department of Mechanical Engineering Jenni Piritta Toivanen
Quality and productivity in welding network Master’s thesis
2012
100 pages, 31 figures, 11 tables and 2 appendices Examiners: Professor Jukka Martikainen
M.Sc. (Tech.) Jussi Salmén
Keywords: welding network, quality of welding, quality assurance, productivity of welding, enterprise cooperation, Total Welding Management (TWM)
This master’s thesis studies the methods of improving quality and productivity of MIG/MAG-welding in a welding network. The basis of this thesis is the Total Welding Management -method which is an operations model to create an inte- grated management and operation control system for welding. The theoretical part of the thesis deals with quality thinking, enterprise cooperation in welding industry and the factors that affect welding costs. The research part includes a study of the present state of enterprise network and development measures to- wards a collective operations model to achieve effective and profitable coopera- tion.
Most of the welding costs are defined in the design phase. Significant ways to impact on quality are preliminary operations for welding and supporting welders.
Comprehensive profits on welding productivity can be reached by studying all operations instead of focusing only on welding workshop efficiency. The actual welding can be just a minor part of the total management of welding operations.
Establishing an operations model for quality assurance, cooperation between design and manufacturing, and the control of welding functions enable more ef- fective operations in welding network and possibilities of improving quality. This can be achieved by making the operations model a part of everyday work in manufacturing, and by providing each welder with thorough instructions. For ex- ample the instructions that concentrated on minimizing non-productive work of a certain product increased production by 19 % during one shift. The productivity and profitability of the purchase delivery chain can be improved substantially by surveying all manufactured products and production operations. Based on the observations of this thesis, the practical work will continue in the development process of the enterprise network.
ALKUSANAT
Tämä diplomityö on tehty osana hitsaavien verkostojen kehittämishanketta, Hit- Net - Hitsaavan teollisuuden hankintatoimen ja toimitusketjun tehostaminen.
Hankkeessa kerätty tieto on ollut työni tausta ja auttanut minua tämän työni te- kemisessä.
Haluan kiittää professori Jukka Martikaista diplomityöni ohjaamisesta ja kannus- tamisesta opinnoissani. Työtäni on vahvasti tukenut myös Normet Oy:n henkilö- kunta, joka on ystävällisesti ottanut minut vastaan tutkimustyötä tehdessäni ja antanut työhöni tarvittavaa tietoa. Erityisesti haluan kiittää Jussi Salménia, joka toimi työni toisena ohjaajana. Kiitos Normet-verkostolle, josta olen saanut tarvit- tavaa tietoa ja tukea, mitä olen työssäni tarvinnut. Kiitos Paakkilan Konepaja Oy:n Rauno Nykänen ja Matti Kasanen sekä Metalliset Eesti As:n Allan Malinen ja Niko Laine.
Opiskelu ja diplomityön tekeminen päivätyön ohessa on vaatinut keskittymistä ja aikaa, luopumista jostakin muusta. Erityinen tuki ja olkapää ovat olleet korvaama- ton voimanlähde jaksamaan ja kannustamaan eteenpäin. Kiitos perheelleni, kiitos Jarno.
Lappeenrannassa 28.5.2012 Jenni Toivanen
SISÄLLYSLUETTELO
TIIVISTELMÄ ... 2
ABSTRACT ... 3
ALKUSANAT ... 4
SISÄLLYSLUETTELO ... 5
SYMBOLI- JA LYHENNELUETTELO ... 8
1 JOHDANTO ... 11
1.1 Työn tausta --- 12
1.2 Työn tavoite ja rajaus --- 13
1.3 Hanke- ja yritysesittely --- 14
1.3.1 HitNet-hanke ... 14
1.3.2 Normet Oy ... 15
1.3.3 Paakkilan Konepaja Oy ... 15
1.3.4 Metalliset Eesti As ... 16
2 LAATUAJATTELU HITSAAVASSA TEOLLISUUDESSA 17 2.1 Laatuajattelu, laadunhallinta ja laatutyökalut --- 17
2.2 Laadun mittaaminen --- 23
2.3 Total Welding Management --- 26
2.3.1 Avaintoiminnot ja hitsaustoimintojen luonne ... 26
2.3.2 Toimintamallin toteuttaminen ... 33
2.4 SFS-EN ISO 3834 --- 35
3 YRITYSVERKOSTOYHTEISTYÖ ... 39
3.1 Kilpailuetu ja haasteet --- 39
3.2 Kilpailukykyisen yritysverkoston roolit --- 40
3.3 Suunnittelun, tuotekehityksen ja valmistuksen yhteistyö 41 3.4 Suomen hitsaavan teollisuuden Globaalit haasteet --- 45
3.5 Logistiikka --- 47
4 HITSAUKSEN TUOTTAVUUS JA TALOUDELLISUUS .. 50
4.1 Tuottavuuden parantamisen keinot --- 51
4.2 Hitsauskustannukset --- 54
4.3 Laatukustannukset --- 57
5 NORMET-VERKOSTON NYKYTILA ... 61
5.1 Normet Oy --- 61
5.1.1 Tilaus-toimitusketju ... 61
5.1.2 Hitsaamon toiminta ... 61
5.1.3 Normet Oy:n laatu ... 63
5.2 Paakkilan Konepaja Oy --- 67
5.2.1 Tilaus-toimitusketju ... 67
5.2.2 Hitsaamon toiminta ja laatu ... 69
5.3 Metalliset Eesti As --- 70
5.3.1 Tilaus-toimitusketju ... 70
5.3.2 Hitsaamon toiminta ja laatu ... 72
6 NORMET-VERKOSTON KEHITTÄMINEN ... 74
6.1 Normet Oy toiminnan kehittäminen --- 74
6.2 Normet Oy - Paakkilan Konepaja Oy --- 77
6.2.1 Case ... 81
6.3 Normet Oy - Metalliset Eesti As --- 83
6.3.1 Case ... 86
7 JOHTOPÄÄTÖKSET ... 88
8 YHTEENVETO ... 92
LÄHTEET ... 94
LIITE 1 TWM-taulukot kehitustoimenpiteideiden kokoamista varten LIITE 2 TWM-matriisi
SYMBOLI- JA LYHENNELUETTELO
ρ roo, hitsiaineen tiheys
3PL 3rd party logistics, kolmannen tason logistiikkapalvelut 4PL 4th party logistics, neljännen tason logistiikkapalvelut
5S Sort, Set In Order, Shine, Standardize, Sustain; sorteeraa, systema- tisoi, siivoa, standardisoi, seuraa (Lean-työkalu)
A hitsin poikkipinta-ala
CE Conformité Européene, EU-direktiivin vaatimusten osoitus (CE- merkintä)
DMAIC Define, Measure, Analyze, Improve, Control; määrittele, mittaa, analysoi, paranna, ohjaa (Six Sigma-työkalu)
DNR Design ready, suunnitteluvaihe valmis (Normet Oy) e hitsauksen paloaika- tai kaariaikasuhde
E hitsauksen energian ominaiskulutus
EN Eurooppalaisen standardisoimisjärjestön tunnus
ERP Enterprise resource planning, toiminnanohjausjärjestelmä FSP Finnish Steel Painting, yritys Iisalmessa Suomessa
hitsauksen energian hinta hitsauksen konetuntihinta hitsauksen lisäaineen hinta hitsauksen suojakaasun hinta
hitsaajan työtuntihinta
HSQE Health, Safety, Quality, Environmental; terveys, turvallisuus, laatu, ympäristö
INP In Production, tuotannossa (Normet Oy)
ISO International Organization for Standardization, kansainvälisen stan- dardisoimisjärjestön tunnus
IWE International Welding Engineer, kansainvälinen hitsausinsinööri IWS International Welding Specialist, kansainvälinen hitsauskoordinoija JP Jatkuva Parantaminen
K hitsauksen suojakaasun ominaiskulutus hitsauksen energiakustannukset
hitsauksen lisäainekustannukset hitsauksen suojakaasukustannukset hitsauksen työkustannukset
L hitsin pituus
LTC Life Time Care, Normet Oy:n käyttämä termi huoltotoiminnalle ja kokonaisvaltaiselle jälkimarkkinointipalvelulle
M hitsiainemäärä
MAG Metal Active Gas, metallikaasukaarihitsaus käyttäen reagoivaa suo- jakaasua
MIG Metal Inert Gas, metallikaasukaarihitsaus käyttäen reagoimatonta suojakaasua
MRP Material Requirements Planning, materiaalinohjaus
N hitsauksen hyötyluku
NDT Non destructive testing, rikkomaton aineenkoetus
PDCA Plan, Do, Check, Act; suunnittele, toteuta, tarkasta, toimi (Demingin kehä)
PAF Prevention, Appraisal, Failure; kustannusten jakaminen: ennakoivat laatukustannukset, laadunvalvontakustannukset, virheistä aiheutu- neet kustannukset
PDM Product Data Management, tuotetiedon hallinta
SMED Single Minute Exchange of Die. Lean-työkalu, menetelmä koneiden asetusaikojen lyhentämiseen.
T hitsiaineentuotto hitsauksen kaariaika
hitsaustyön kokonaisaika
TQM Total Quality Management, kokonaisvaltainen laatujohtaminen SPC Statistical Process Control, tilastollinen prosessinohjaus
TWM Total Welding Management, kokonaisvaltainen hitsauksen johtami- nen
SFS Suomen Standardisoimisliitto
OHSAS Occupational Health Safety Assessment System, kansainvälinen ammattiterveyden ja -turvallisuuden turvallisuushallintajärjestelmä WPS Welding Procedure Specification, hitsausohje
1 JOHDANTO
Hitsausta pidetään yhtenä tärkeimmistä valmistustekniikoista metalli- ja konepa- jateollisuudessa maailmanlaajuisesti. Hitsauksen tämän päivän haasteena on nopeasti kehittyvä teknologiateollisuus ja globaalisti kiristyvä kilpailu, jossa pärjä- täkseen laatu ja toimitusvarmuus nousevat tärkeiksi asioiksi. Koko ajan muuttuva maailman taloudellinen tilanne näkyy hyvin nopeasti hitsaavan teollisuuden markkinatilanteessa ja yritysten on pystyttävä sopeutumaan teollisuuden tilanteen muutoksiin. (Toivanen & Pirinen 2010, s. 3.) Suomessa on tänä päivänä vain muutama kymmen hitsaavaa yritystä, jotka pystyvät vastaamaan kilpailun ja muuttuvien haasteiden tuomaan tuotannollisiin haasteisiin. Tämän jälkeen on suuri harppaus alaspäin toimintatavoissa sekä teknologioissa. (Martikainen 2012.) Yhteistyö yritysverkostossa on yksi tärkeä keino pysyä kilpailussa muka- na. Tässä toimitusvarmuudella ja laadulla on merkittävä osuus siihen, kuinka kilpailukykyinen koko hitsaava verkosto on. Hitsaustoimintojen kehittäminen kil- pailukyisenä koskee kaikkia tähän liittyvän hitsaavan verkoston toimintojen kehit- tämistä koko tuotantoketjun ja hankintatoimen osalta. (Toivanen & Pirinen 2010, s. 4.)
Hitsaustuotannon kehittäminen, tuottavuus ja laatu kiinnostavat tänä päivänä hitsaavaa teollisuutta. Tästä kertoo muun muassa se, että 2010 Göteborgin hit- saustekniikkapäivien aiheena oli tuottavuuden lisääminen (Vranjancu 2010) tai, että Teknologian ja innovaatioiden kehittämiskeskus, Tekes, on painottanut ra- hoittamissaan hankeohjelmissa metalliteollisuuden tuotannon kehitystyötä (Tekes 2012). Tämä oli tärkeässä osassa mm. Tekes:in järjestämässä Tuotantokonsep- tit-ohjeman loppuseminaarissa, jossa Tekes:in johtava asiantuntija Juha Suu- ronen kävi läpi yritysten kehityksen painopisteitä.
Vuosina 2005 - 2009 avainsanoja olivat erikoistuminen, tuottavuuden ja tuotanto- teknologian kehittäminen ja päähankkijayritykset keskittyivät omaan ydinosaami- seensa siirtäen tuotantoaan järjestelmätoimittajille. Tekes-rahoitusohjelmissa keskityttiin pääosin pk-yritysten tuotantolaitteisiin ja -menetelmiin. (Suuronen 2011.) Suuronen jatkaa, että vuosina 2007 - 2011 globaaleja markkinoita hyö- dynnettiin proaktiivisesti ja oli huoli tuotannon säilymisestä Suomessa kilpailuky- kyisenä. Vuosina 2007 - 2011 alkaneissa Tekes-rahoitusohjelmissa ”kehitetään globaalissa taloudessa toimivien suomalaisten yritysten ja yritysverkostojen tuo- tannon toimintatapoja” (Suuronen 2011). Kehitystyön tulevaisuus voi Suurosen
mielestä olla uudistuvan teollisuuden korkean teknologian tuotteissa, tuotannos- sa ja palveluissa.
Suomi on entistä kovemmassa kilpailutilanteessa, tämän toteaa myös Veli-Pekka Saarnivaara, Tekes:in pääjohtaja Tekesin ja innovaatiotoiminnan vaikutukset 2011 -raportin pääkirjoituksessa. Saarnivaara kirjoittaa talouskasvun ylläpitämi- sen haastavuudesta sekä tutkimus, kehitys ja innovaatiotoiminnan entistä tärke- ämmästä roolista globaaleissa haasteissa (Saarnivaara 2011).
Tämä diplomityö keskittyy suomalaiseen hitsaavaan teollisuuteen ja sen kehittä- miseen. Työssä tarkastellaan yritysverkostoa, mikä vaikuttaa esim. tuotteen val- mistukseen, johon kuuluu päähankkijayrityksen lisäksi sen yritysyhteistyökump- paneita. Yritysverkoston kehittämisen taustalla on Tekes-rahoitteinen hanke ja siinä mukana olevat, lähinnä Pohjois-Savossa toimivat, yritykset.
1.1 Työn tausta
Tämä diplomityö on tehty osana Tekes-rahoitteista hanketta, jossa perehdytään suomalaiseen hitsaavaan teollisuuteen ja sen kehittämiseen koko yritysverkos- tossa. Diplomityöhön sisältyy Normet-yritysverkosto, joka käsittää päähankkijayri- tys Normet Oy:n lisäksi Paakkilan Konepaja Oy:n sekä Metalliset Eesti As:n Nar- vassa.
Normet Oy on painottanut viime vuosina toiminnassaan laatua ja vienyt tätä asiaa myös yritysverkostoonsa. Laadun parantamisen kautta saadaan turhia työvaihei- ta ja niistä aiheutuneita kustannuksia pienennettyä. Kokonaisuudessaan tilaus- toimitusketjun sujuvuus paranee ja valmistuksen ja korjaustoimenpiteiden aiheut- tamat yhteiskustannukset ovat jopa pienemmät, vaikka laatutoimenpiteiden aihe- uttamat kustannukset otetaankin huomioon.
Paakkilan Konepaja Oy valmistaa Normet Oy:lle pääasiassa paksuista, yli 6 mm, levyosista valmistettuja tuotteita. Lähes kaikki levyosien materiaalivahvuudet ovat kuitenkin yli 20 mm, joiden standardin mukaiset materiaalivaatimukset jo sallivat suuria mittamuutoksia levyjen paksuudessa. Tämä aiheuttaa valmistuksessa haasteita, kun lähes kaikki tuotteet valmistetaan robottihitsaamalla. Lisäksi Paak- kilan Konepaja Oy:llä ei ole omaa menetelmäsuunnittelijaa tms., joka suunnittelisi
valmistusmenetelmät ja vastaisi tuotannon toimivuudesta valmistettavuuden kan- nalta.
Normet Oy:n suhteelliset reklamaatiomäärät ovat suuremmat Metalliset Eesti As:n valmistamille tuotteille. Tyypillisinä poikkeamien aiheuttajina ovat mittavir- heet, jotka johtuvat usein epäselvyyksistä valmistuskuvissa, väärinkäsityksistä tai hitsaajan ohjeistuksen puuttumisesta. Kaikki hitsaajat ovat ulkomaalaisia, yleensä venäläisiä, joten osa väärinkäsityksistä voi johtua kieliongelmasta tai maan toi- mintatavoista. Kaikki Normet Oy:n tuotteet valmistetaan käsinhitsaamalla, aine- vahvuuksien ollessa tyypillisesti alle 10 mm.
1.2 Työn tavoite ja rajaus
Diplomityön tavoitteena on tarkastella hitsaavan verkoston tehostamiskeinoja laadun ja tuottavuuden avulla. Teoriaosassa käsitellään MIG/MAG-hitsauksen osalta hitsaavan teollisuuden laatuun ja tuottavuuteen vaikuttavia asioita sekä yritysyhteistyön tärkeyttä. Nämä kaikki vaikuttavat yritysverkoston kokonaisuuden toimivuuteen ja hallintaan.
Normet-verkoston hitsaustoimintojen kehittäminen lähtee Normet Oy:n omasta hitsaamosta, mutta myös sen yritysyhteistyöverkostosta. Tässä työssä tarkastel- laan verkoston hitsauksen nykytilaa ja sen tehostamistoimia. Tutkimusosuus si- sältää yritysten nykytilanteen kartoituksen hitsaamon toiminnasta, tilaus- toimitusketjusta sekä verkoston yhteistyöstä. Työssä tarkastellaan tuotannon tehokkuuden parantamiskeinoja tilaus-toimitusketjun toimintavarmuuteen ja laa- tuun liittyvien asioiden kautta. Tarkastelussa käytetään esimerkkinä case-tuotteita ja niiden valmistusprosesseja.
Verkostoyrityksissä mietitään pääasialliset kehittämiskohteet, jotka ovat mm.
Paakkilan Konepaja Oy:ssä hitsausrobottisolun tehostaminen ja Metalliset Eesti As Narvan tehtaalla turhan työn vähentäminen. Normet Oy:n tavoitteena on saa- da luotua käytäntö laaduntarkastukseen sekä toimintamalli hitsaamoon SFS-EN ISO 3834-2:2006 standardin vaatimuksia mukaillen. Hitsauksen laatujärjestelmän kartoittamista Normet Oy:n käyttöön ei käsitellä tässä diplomityössä, vaan tämä jatkuu työssä kerättyjen lähtötietojen perusteella myöhemmin HitNet-hankkeessa, joka esitellään luvussa 1.3.1 sekä Normet Oy:n omassa toiminnan kehittämispro-
jektissa. Diplomityössä ei myöskään oteta käyttöön verkoston toimintamallia laa- dun ja tehokkuuden parantamiseksi, vaan tarkastellaan konkreettisia asioita, jot- ka vaikuttavat verkoston tuottavuuteen. Tavoitteena on selvittää toimenpiteitä, joiden avulla saadaan tehostettua verkostoyhteistyöyritysten hitsaustoimintoja ottaen huomioon valmistuksen laatu ja laaduntarkastus sekä kustannustehok- kuus.
1.3 Hanke- ja yritysesittely
Diplomityöhön kuuluu olennaisena osana Lappeenrannan teknillisen yliopiston ja Savonia-ammattikorkeakoulun hallinnoima yhteishanke ja siinä mukana oleva yritysverkosto.
1.3.1 HitNet-hanke
Hitsaavan teollisuuden hankintatoimen ja toimitusketjun tehostaminen on Tekes- rahoitteinen, vuosina 2010 - 2013 toteutettava, hitsaavien yritysverkostojen toi- mintojen tehostamiseen suunnattu kehittämishanke. Hankkeen koordinaattoreina toimivat Lappeenrannan teknillinen yliopisto sekä Savonia-ammattikorkeakoulu.
Hanke on jaettu koordinaattoreiden kesken eri painopistealueisiin ja rahoitukselli- sesti eri hankkeisiin: HitNetGlobal - Hitsaavan verkoston hankintatoimen kehittä- minen ja HitNetWork - Hitsaustoimintaketjun tehokkuuden ja laadun parantami- nen. Hankkeista käytetään yhteisnimitystä HitNet. (Toivanen & Pirinen 2010, s. 5, s. 8)
Hankkeen tavoitteena on rakentaa hitsaavien yritysverkostojen toimintamalli te- hokkuuden ja laadun parantamiseen sekä kehittää yritysten välistä yhteistyötä.
Hankkeessa sovelletaan J.R. Barckhoff:in Total Welding Management - ajattelumallia, jonka avulla tavoitteena on hitsaavan verkoston kustannusten pie- nentäminen 20 - 50 %. (Toivanen & Pirinen 2010, s. 7)
Hankkeessa on mukana kolme yritysverkostoa: Junttan-verkosto, Normet- verkosto sekä Ponsse-verkosto. Normet-verkosto koostuu kolmesta hitsaavasta yrityksestä, päähankkijayrityksestä Normet Oy:stä ja kahdesta sen verkostoyh- teistyökumppanista, Paakkilan Konepaja Oy:stä sekä Metalliset Eesti As:sta.
1.3.2 Normet Oy
Iisalmessa sijaitseva Normet Oy on osa Normet Group Oy -konsernia, joka val- mistaa kaivosajoneuvoja ja tarjoaa kokonaisvaltaisia ratkaisuja maanalaiseen kaivos- ja tunnelitoimintaan. Tuotanto sekä tuotteiden ja palvelujen tuotekehitys sijaitsee Suomessa Iisalmessa, mutta tuotantoa on myös Santiagossa Chilessä sekä Ludvikassa Ruotsissa. (Normet Oy -yritystieto 2012)
Normet Oy on keskittynyt laadun parantamiseen ja tavoitteena on hitsauksen laatujärjestelmän sertifioiminen SFS-EN ISO 3834-2:2006 standardin mukaisesti lähitulevaisuudessa. Normet Oy:llä on sertifioitu laadunhallintajärjestelmä SFS- EN ISO 9001:2008 sekä sertifioidut ympäristöjärjestelmä SFS-EN ISO 14001:2004 ja turvallisuusjärjestelmä OHSAS 18001:2007. (Normet Oy - yritystieto 2012; Korhonen, J 2011)
Life Time Care (LTC) -palvelut on kehitetty pitämään huolta asiakkaan prosessi- en sujuvuudesta. Viime vuosien panostus oman globaalin myynti- ja palveluver- koston perustamiseen toi Normet Group Oy:lle Suomen tasavallan presidentin myöntämän vuoden 2011 kansainvälistymispalkinnon. (Normet Oy - Life Time Care 2012, Normet Oy - Normet-uutiset 2012)
1.3.3 Paakkilan Konepaja Oy
Paakkilan Konepaja Oy on Tuusniemen Paakkilassa toimiva, vaativiin hitsaus- ja koneistustehtäviin erikoistunut yritys. Paakkilan Konepaja Oy on monipuolinen alihankintayritys ja nopea ja joustava yhteistyökumppani metalliteollisuuden yri- tyksille. Paakkilan Konepaja Oy:n valmistamia osia ja osakokonaisuuksia käyte- tään mm. satamanostureissa, paperikoneissa, metsäkoneissa ja kaivos- ja tunne- likoneissa. Lisäksi Paakkilassa valmistetaan omia tuotteita mm. lastunsuojia työs-
tökoneille. Yrityksellä on käytössään SFS-EN ISO 9001:2008 - laadunhallintajärjestelmä. (Paakkilan Konepaja Oy -yritystieto 2012)
1.3.4 Metalliset Eesti As
Metalliset Group on kokonaisvaltainen teollisuuden komponenttien ja laajempien kokonaisuuksien toimittaja. Yrityksen toiminta perustuu tiiviisiin asiakassuhteisiin ja verkostoyhteistyöhön globaaleilla markkinoilla. Metalliset Group - tuotantotehtaat sijaitsevat Suomessa Heinävedellä, Virossa, Tshekissä, Valko- Venäjällä ja Kiinassa. Metalliset Eesti As käsittää Viron tehtaat Tallinnassa ja Narvassa. Tehtaissa valmistetaan monipuolisesti erilaisia komponentteja metalli- teollisuuteen. (Metalliset Group -yritystieto 2012, Malinen 2011)
Metalliset Group panostaa toiminnassaan laatu- ja ympäristötietoisuuteen ja jat- kuvan parantamisen toimintamalliin. Tavoitteena on hitsauksen laatujärjestelmän sertifioiminen SFS-EN ISO 3834-2:2006 standardin mukaisesti vuoden 2012 ai- kana yrityksen kaikille tehtaille. (Metalliset Group -yritystieto 2012, Malinen 2011)
2 LAATUAJATTELU HITSAAVASSA TEOLLISUUDESSA
Hitsaavan teollisuuden laadusta puhuttaessa voidaan puhua esimerkiksi tuotteen laadusta, toiminnan laadusta tai laatuajattelusta. Asiakkaalle ensimmäisenä nä- kyvää on tuotteen laatu, mutta myös toiminnan laatu näkyy ja usein kertoo, kuin- ka hyvin asiat ovat yrityksessä. (Martikainen 2012.) Hyvä laadunvarmistus on malli asiakkaalle, kuinka hyvin laatuasiat hallitaan heidän tuotteissaan (Barckhoff 2006, s. 40). Tähän yrityksillä on käytössään laatujärjestelmiä, toimintamalleja tai standardeja, joiden mukaisesti toiminta tapahtuu. Nykyään puhutaan ennemmin- kin kokonaisvaltaisesta laatuajattelusta. (Neilimo & Uusi-Rauva 2002, s. 286.)
2.1 Laatuajattelu, laadunhallinta ja laatutyökalut
Laatuajattelu käsittää nykypäivänä kokonaisvaltaista laadunhallintaa ja sitä, mi- ten laatu nähdään yrityksessä mahdollisuutena toimia hyvin (Nygren et al. 2011, s. 37). Laatuun liitetään myös yleisesti käsite jatkuva parantaminen (JP), mikä kuvastaa sitä, etteivät asiat koskaan saavuta valmista laatua, vaan jokapäiväinen tekeminen on pyrkimystä parempaan (Korhonen, K 2011). Jatkuvan kehittämisen taito on asennekysymys, eikä sitä tulisi tehdä pelkästään silloin, kun on ajallisesti ja taloudellisesti sopiva ajankohta, vaan sen tulisi sisältyä yrityksen toimintaan kuin se olisi yksi päätehtävistä (Tuominen 1997, s. 279).
Kokonaisvaltaiseen laatuajatteluun ja laatujohtamiseen yhdistetään usein TQM (Total Quality Management) -malli. Asiakkaan tarpeet ja niiden ymmärtäminen sekä toiminnan jatkuva parantaminen ovat TQM-ajattelumallin ydinajatuksia.
TQM on johdonmukainen konsepti jatkuvaan toiminnan parantamiseen käytössä olevilla laadun parantamisen työkaluilla ja tekniikoilla. Ajatusmallissa laatu raken- netaan yrityksen toimintojen sisään, osaksi jokaisen työntekijän päivittäisiä ru- tiineja. Tällä ennaltaehkäistään virheiden mahdollisuutta jälkikäteen tapahtuvan tuotteiden hylkäämisen tai korjaamisen sijaan. TQM on jatkuvan oppimisen pro- sessi, mikä ei lopu koskaan. Kuvassa 1 näkyy TQM-mallin kokonaisvaltaisuus tarkasteltuna yhdessä muiden laatutoimintamallien kanssa. (Nygren et al. 2011, s. 38; Rampersad 2001, s. 3)
Kuva 1. TQM-mallin kokonaisvaltaisuus muuhun laatutoimintaan verrattuna.
(Muokattu Rampersad 2001, s. 4)
TQM-malli perustuu laatuperiaatteisiin, joissa korostuu asiakaskeskeisyys ja jat- kuvan parantamisen toimintamalli sekä vahva yhteistyö. Asiakkaat tunnetaan ja heidän tarpeet ymmärretään ja asiakastyytyväisyys korostuu tärkeänä laadun mittarina. Toimintaa mitataan ja analysoidaan ja toimitaan sen mukaisesti kehitet- täessä kokonaisuutta, ei vain yhtä osa-aluetta toiminnasta. Johdon sitoutuminen ja yhteinen visio ovat perusta toiminnalle, johon kaikki osallistuvat yhdessä omassa työssään. Laadun parantaminen tulee nähdä yhteisenä asiana osana normaalia toimintaa. Tämä vaatii, että organisaatiossa ymmärretään jatkuva pa- rantaminen ja toimitaan sen mukaisesti. (Rampersad 2001, s. 7, s. 105 - 108) Demingin kehä (kuva 2) on eräs jatkuvan parantamisen ilmaisutapa, johon viita- taan lähes aina jatkuvan parantamisen ja kokonaisvaltaisen laatuajattelun yhtey- dessä. Kehä itsessään ei tarjoa ratkaisua laadun parantamiseen, jos ajatusmallia sen takana ei ole ymmärretty. PDCA (Plan, Do, Check, Act), Demingin kehä ku- vaa sitä, että kehityskohteet tulee suunnitella, toteuttaa suunnitelman mukaisesti, toiminnan muutosta tulee seurata ja arvioida sekä vakiinnuttaa uusi käytäntö osaksi toimintaa. (SFS-EN ISO 9001:2008; SFS-EN ISO 14001; Conti 2002; Kor- honen, K 2011; Piirainen 2012; Salomäki 1999, s. 33 - 34; Pesonen 2007, s. 63 - 35)
Kuva 2. Demingin kehä. (Muokattu Pesonen 2007, s. 63)
Laadun parantamiseen ja toiminnan selkeyttämiseen ja -johtamiseen on olemas- sa useita muitakin erilaisia työkaluja ja ajatusmalleja. Yksi käytetyimmistä on Lean, joka on kokonaisvaltainen toimintamalli, johon kuuluu kokoelma käytännöl- lisiä työkaluja ja menetelmiä tuottavuuden parantamiseksi. Lean-toimintamallin ajatuksena on virtauksen maksimointi ja hukan poistaminen. Usein siihen liitetään muitakin menetelmiä ja työkaluja, kuten mm. 5S, Kanban ja SMED. Myös tunnet- tu laatutyökalu Six Sigma on joukko menetelmiä, missä keskitytään vaihtelun pienentämiseen ja systemaattiseen prosessin parantamiseen. Sitä käytetään enemmän yksittäisissä projekteissa kuin koko tuotannon toimintamallina. (Piirai- nen 2012; Karjalainen 2010)
Erilaisten toimintamallien rinnalla käytetään usein erillisiä työkaluja, mutta niitä voidaan käyttää myös yksittäisinä keinoina parantaa laatua ja tuottavuutta. Tällai- sia ovat mm. erilaiset histogrammit, syy-seuraus-analyysit, tarkastuskortit ja - listat, pareto-kuvaajat, kuviot ja käyrät, valvontakortit, hajontakaaviot ja laatutau- lut sekä erilaiset yhdessä tekemisen- ja oppimisen menetelmät kuten aivoriihi ja benchmarking. (Piirainen 2012; Rampersad 2001, s. 17 - 37; Karjalainen 2010;
Salomäki 1999, s. 318)
Toimintamalli laadulle ja kehitystoimenpiteille lähtee yrityksen tarpeista ja lähtö- kohdista. Kaikki kehitystoimenpiteet tulisi lähteä johtotason suunnitelmasta ja ohjeistuksesta, jolloin saadaan pohja toimia yrityksen yhteisen tavoitteen mukai- sesti. Muutos ja toiminnan kehittäminen eivät kuitenkaan onnistu, jos se ei ole koko yrityksen yhteinen asia. Tiedonkulku, asioista tiedottaminen ja muutokseen
kouluttaminen ovat tärkeitä onnistumisen välineitä. Toiminnalle täytyy asettaa tavoitteet, jotka ovat saavutettavissa olevia ja mitattavia, jotta kehitystyö on mah- dollista toteuttaa ja seurata. Yrityksen toimintamalli ja laatua koskevat asiat voi- daan koota yrityksen laatukäsikirjaksi, ohjeeksi, josta löytyy kaikki tarvittava tieto, mitä tarvitaan työn suorittamiseen yrityksen laadun ja tavoitteiden mukaisesti.
(Salomäki 1999, s. 66; Pesonen 2007, s. 87, s. 92 - 96)
Laatuun liitetään käsite laadunvarmistus, joka on osa kokonaislaadunhallintaa.
Siinä määritetään toimenpiteet, jotka ohjaavat yritystä laatua koskevissa asioissa ja varmistetaan, että asetetut laatuvaatimukset tullaan täyttämään (SFS-EN ISO 9001:2008). Laadunvarmistus käsittää ehkäiseviä ja korjaavia toimenpiteitä. Nä- mä voivat olla samojakin, erona onko poikkeama tai vika jo tapahtunut toimintaan tai tuotteeseen vai ei. (Korhonen, K 2011.) Tehokkaimmin toiminnan ja lopputu- loksen laatuun vaikutetaan mahdollisimman aikaisessa vaiheessa (Salomäki 1999, s. 41). Laadunvarmistustoimenpiteet ovat usein havaintoja, mittaamista, tarkastusta ja tuotannon seuraamista ja kehittämistä, jotta kaikki työvaiheet joh- taisivat vaadittuun lopputulokseen. Tämä tulee ottaa huomioon koko yritysverkos- tossa. Ennaltaehkäisevät toimenpiteet ovat osa jatkuvaa parantamista, mikä kuu- luu olennaisesti laatuun ja siihen, että laatuasiat ovat hyvin. (Pesonen 2007, s.
119 - 123; Martikainen 2012.)
Laatu on strateginen muuttuja, mitä ei pidä tarkastella ja johtaa pelkästään yhden yrityksen, vaan koko toimitusketjun kautta. Vaikka laatu helposti mielletään tar- koittamaan tuotteen laatua, pelkästään tuotelaatu ei usein riitä tehokkaaseen tuotantoon, vaan kokonaisuus täytyy hallita sekä sisäisesti että ulkoisesti. Laadun merkitys koko toimitusketjun hallinnassa on huomattu yrityskentässä. Usein yri- tyksillä, jotka tiedostavat laadun merkityksen, on kehittyneet laatujärjestelmät käytössään. Laadun tasoa vaaditaan silloin myös verkostolta ja yhteistyösuhteita solmitaan yleensä yrityksiin, joilla on sertifioidut laatujärjestelmät. (Romano 2002, Nygren et al. 2011, s. 37 - 38)
Laatuajatteluun yhdistetään myös laatustandardeja. Standardit ovat työkaluja, joiden avulla voidaan yhdenmukaistaa toimintaa ja vähentää kansainvälisen kau- pan esteitä. Laatustandardeista yleinen on SFS-EN ISO 9000 - laatustandardisarja, jonka taustalla on laadunhallinnan periaatteet. Yleisemmin käytetty on SFS-EN ISO 9001:2008, jonka yritykset voivat sertifioida osoittamaan laatuasioidensa olevan johdettu standardin mukaisesti. SFS-EN ISO 9001:2008
Laadunhallintajärjestelmät. Vaatimukset sisältää toiminnalliset ohjeet ja vaati- mukset yrityksen toimintaan, jotta se täyttäisi standardin vaatimukset. (Korhonen, K 2011; Nygren et al. 2011, s. 38 - 39.) Usein laadunhallintastandardin kanssa käytetään myös ympäristöjärjestelmä- SFS-EN ISO 14001:2004 ja työterveys ja - turvallisuus OHSAS 18001:2007 -standardeja. Nämä ovat tehty yhteensopivaksi käytettäväksi SFS-EN ISO 9001:2008 -standardin kanssa. Järjestelmät antavat mahdollisuuden luoda menettelytavat päämäärien asettamiseksi, vaatimusten saavuttamiseksi sekä niiden osoittamiseksi muille. (Martikainen 2012; Von Bagh 2000, s. 16.) Hitsauksen laadun tärkeimpiä standardeja on SFS-EN ISO 3834- 2:2006, joka on metallien sulahitsauksen laatuvaatimusstandardien kattavat laa- tuvaatimukset -osa, missä käsitellään hitsaustoimintojen vaatimuksia. Standardis- ta on kerrottu tarkemmin luvussa 2.4. (SFS-EN ISO 3434-2:2006.)
Standardit SFS-EN ISO 9001:2008 ja SFS-EN ISO 3834-2:2006 voivat olla yri- tyksen toiminnan laadunhallintajärjestelmä ja hitsauksen laadunhallintajärjestel- mä. Toiminta näiden mukaisesti on keino hoitaa yrityksen asioita systemaattises- ti. Toimintajärjestelmät eivät suoraan merkitse työprosessien parantumista tai asiakkaiden ja verkostoyhteistyöyritysten vaatimusten hoitamista paremmin, vaan antavat työkalun pitää asiat kunnossa ja kehittää toimintaa entisestään. Kun toi- minta on kuvattu laatujärjestelmään tai -käsikirjaan hyvin, laatustandardeihin poh- jautuen tai niitä mukaillen, on tärkeää, että yritys toimii tämän mukaisesti. Näin se pystyy saavuttamaan oman laatutasonsa ja jatkuvan parantamisen toimintamal- lin. (Nygren et al. 2011, s. 41; Pesonen, s. 50 - 51, s. 74 - 83)
Laadunhallintajärjestelmä toimii jatkuvan parantamisen lenkkinä, mitä kuvataan kuvassa 3. Toiminnasta kerätään koko ajan tietoa, mikä analysoidaan ja johto- päätösten perusteella voidaan tehdä päätöksiä, jotka toteutetaan. Tämä toistuu koko ajan yrityksen toiminnassa. Kehyksen toiminnalle ja pohjan laadunhallinta- järjestelmälle muodostaa laadunhallinnan kahdeksan periaatetta, jotka ovat:
(SFS-EN ISO 9001:2008; Pesonen 2007, s. 51, s. 79 - 81) - Asiakaskeskeisyys. Asiakkaan tarpeet on ymmärrettävä.
- Johtajuus. Yrityksen johto määrää suunnan ja tavoitteet toiminnalle.
- Henkilöiden huomioiminen. Henkilöt ovat toiminnan ydin.
- Prosessimainen ajattelutapa. Toimintaa ohjataan tapahtumasarjoina ja pyritään kokonaisuuden ymmärtämiseen.
- Systeemiajattelu. Tunnistetaan resurssit ja prosessit jaetaan ydin- ja tuki- ja avainprosesseihin.
- Jatkuva parantaminen. Pysyvä tavoite, mikä sisäistetään ja otetaan osak- si jokapäiväistä toimintaa.
- Päätöksenteko perustuu faktoihin. Toimintaa mitataan ja arvioidaan ja tehdään päätöksiä sen mukaisesti.
- Yhteistyösuhteet. Tietoa jaetaan ja hyödynnetään yhteistyösuhteita sekä painotetaan laadun parantamista kaikessa yhteistyössä.
Kuva 3. Laadunhallintajärjestelmän toiminta. (Pesonen 2007, s. 52)
Haasteena kaikessa kehittämistyössä on saada toiminta tukemaan johdon ja ko- ko toiminnan ja henkilöstön tarpeita sekä saada henkilöstö sitoutumaan toimin- taan (Nygren et al. 2011, s. 41). Laadun eteen on tehtävä jokapäiväistä työtä ja varmistettava halutun ja saavutetun laatutason säilyminen. Laadun parantaminen lähtee ongelmien tiedostamisesta. (Salomäki 1999, s. 34, s. 41.) Usein epäonnis- tuneissa kehitysohjelmissa on puutteellinen kokonaiskuva, jossa ei nähdä ja ym- märretä kaikkien vaikuttavien osa-alueiden merkitystä (Tuominen 1997, s. 16).
Yrityksen ongelmat voivat olla tiedostettuja, mutta eivät näy asiakkaalla tai tiedos- tamattomia, jolloin yleensä syytä huonoon laatuun etsitään jostain muualta kuin
itse yrityksen sisältä. Kuva 4 esittää, mitkä tekijät ovat taustalla, miten laatu näh- dään yrityksen sisällä ja yrityksen ulkopuolella. (Salomäki 1999, s. 41.)
Kuva 4. Sisäisen ja ulkoisen laadun tiedostaminen yrityksessä. (Muokattu Salo- mäki 1999, s. 41)
2.2 Laadun mittaaminen
Tuotteen laatu tehdään valmistamalla, ei tarkastamalla (SFS-EN ISO 3834- 1:2006), mutta yrityksen mahdollisuus onnistua laatutyössä on parempi, kun käy- tössä on oikeanlaisia työkaluja ja ohjeistusta niiden käyttöön (Salomäki 1999, s.
11). Laadun parantaminen pienentää laatuhajontaa ja virhemääriä. Kun prosessi on tilastollisesti hallinnassa, on helpompi havaita mahdolliset häiriöt ja viat ennen kuin ne aiheuttavat laatupuutteita, jotka johtavat tuotteen hylkäämiseen. (Salo- mäki 1999, s. 148; Neilimo & Uusi-Rauva 2002, s. 288.) Laadun tarkastelussa on tärkeä valita oikeat menetelmät ja rakentaa toimintaan sopivat mittarit, jotta ne tukevat yrityksen toimintaa (Karjalainen 2010).
Verkostossa tuotteiden valmistamiseen liittyy usein monta eri yritystä ja tämä tuo haastetta laadulle ja sen mittaamiselle, esim. mittareiden valinnalle. Tyypillisiä yksittäistä kokonaislaatua mittaavia mittareita ovat esim. reklamaatiomäärät ja - kustannukset, takuukustannukset, virhemäärät ja työn hukkatunnit, tarkastustun- timäärät sekä asiakastyytyväisyys. (Neilimo & Uusi-Rauva 2002, s. 289; Martikai- nen 2012; Salomäki 1999, s. 21.) Tuotteen laatua ei kannata tai voida mitata jo-
kaisesta tuotteesta, mutta tarkastelemalla laatua määrävälein voidaan havaita mahdollisia poikkeamia tai laatutason kehittymistä. Tarkastukset voidaan tehdä silmämääräisesti esim. tarkastettavan erän jokaiselle tuotteelle tai satunnaisesti yksittäisille tuotteille. (Salomäki 1999, s. 145 - 146.)
Kuva 5. DMAIC-mallin kulku. (Muokattu Karjalainen 2010)
Laadun mittaamisen yksi käytännönläheinen menetelmä on Six Sigma - menetelmässä käytetty DMAIC-malli (kuva 5), jossa prosessia mitataan ja analy- soidaan. Yksinkertaistetusti toimintamalli käsittää seuraavat asiat: Määrittelyvai- heessa (Define) tunnistetaan kohteet ja määritetään haluttu ja vaatimukset täyt- tävä laatutaso sekä menetelmät ja työkalut vaiheen toteuttamiseksi. Mittausvai- heessa (Measure) kerätään dataa, arvioidaan ja tulkitaan kerättyjä tietoja. Apuna voidaan käyttää erilaisia diagrammeja ja mittauskortteja ja -menetelmiä. Ana- lysointivaiheessa (Analyze) etsitään mittaustietojen perusteella laadun taso ja mahdolliset poikkeamat tai mahdollisia poikkeamia aiheuttavia tekijöitä. Tästä tehdään johtopäätökset, jonka jälkeen parantamisvaiheessa (Improve) arvioidaan ja suunnitellaan parantamistoimenpiteet laadun vaihtelun ehkäisemiseksi. Ohja- usvaiheessa (Control) taataan jatkuvuus toiminnalle ja selvitetään mitä tulisi teh- dä, jotta toiminnot olisivat hallinnassa ja poikkeamia ei syntyisi. (Karjalainen 2010)
Laadun mittaamiseen ja tarkasteluun on kehitetty monia työkaluja, joita yritykset voivat soveltaa omiin tarpeisiinsa sopivaksi. Laatutaulut (kuva 6) ovat käytännön- läheisiä ja nopeita työkaluja laadun seuraamiseen. Laatutaulut perustuvat näyt- teenottoon ja niiden ajatuksena on kerätä reaaliaikaista tapahtumatietoa. Laatu- taulu voi toimia osana palautejärjestelmää, sillä taulusta voidaan nähdä virheet- tömät jaksot sekä virheiden syyt. Poikkeamien ilmenemismuodot on ensin tunnis- tettava ja niille on määritettävä rajat, jossa laatu on hyväksyttävissä tai jolloin virhe ilmenee. Poikkeamien syyt on selvitettävä, jotta ne eivät toistuisi jatkuvana virheenä. (Karjalainen 2010)
Kuva 6. Esimerkki laatutaulusta. (Karjalainen 2010)
Tehokas keino havainnoida poikkeamia on myös SPC-ohjauskortit, jotka perus- tuvat prosessin suorituskykyyn ja vaihtelun syiden esittämiseen. Menetelmä tar- joaa diagnostista informaatiota ja on tehokas virheiden ennaltaehkäisymenetel- mä. Kaikissa prosesseissa on luonnollista ja ei-luonnollista vaihtelua. SPC-
menetelmä mahdollistaa havaita ei-luonnolliset vaihtelut määritettyjen ylä- ja ala- ohjausrajojen perusteella. Nämä rajat eivät ole asiakkaan vaatimusrajoja laadulle, vaan kuvaavat prosessin luonnollista vaihteluväliä. Ohjauskortteja on erilaisia eri tarkoituksiin riippuen siitä, mitä halutaan tarkastella, esim. vikojen- tai tapahtumi- en määrää, vaihteluväliä tai standardipoikkeamaa. (Karjalainen 2010)
2.3 Total Welding Management
Aikaisemmin, ja vielä nykyäänkin, hitsaustoiminnot nähdään perinteisesti osana tuotantoa, mihin ei panosteta tuotannon kokonaistehostamisen kannalta saman- laisin resurssein, kuten esim. koneistukseen tms. kalliita investointeja vaativiin toimintoihin. Tämä voi johtua siitä, että yrityksen johto ei ymmärrä miten hitsaus- toiminnot vaikuttavat yrityksen kannattavuuteen, joten ne mielletään ennemmin rahan menona, välttämättömänä pahana, kuin kannattavuuden parantamisen mahdollisuutena. Harhakäsityksen mukaan hitsaajien voidaan myös kuvitella olevan tuottavia, jos he hitsaavat, sovittavat osia tai hiovat koko ajan, eli ovat kiireisiä. Hitsaustoimintojen kehittäminen nähdään usein myös pelkästään hit- sausosaston asiana, kuin kokonaisvaltaisena johtamis- ja laatutyökaluna. (Barck- hoff 2006, s. 7 - 8, s. 11)
2.3.1 Avaintoiminnot ja hitsaustoimintojen luonne
Total Welding Management (TWM) on kokonaisvaltainen hitsaustoimintalähtöi- nen johtamismalli, missä hitsaustoiminnot nähdään kokonaan, perinteisemmästä johtamismallista poiketen, uudella tavalla. TWM tarjoaa suunnan suunnitella ja kontrolloida hitsaustoimintoja. Kuva 7 havainnollistaa kustannusten käyttäytymis- tä hitsaustoiminnoissa, jotka ovat kontrolloituja ja jotka eivät ole hallinnassa. Tut- kimusten perusteella hitsaustoiminnot ovat monessa yrityksessä näyttäneet tuot- tavuuden kasvua 20 - 50 % käyttämällä TWM-toimintamallia. (Barckhoff 2006, s.
1, s. 4)
Kuva 7. Kustannusten käyttäytyminen hitsaustoiminnoissa. (Muokattu Barckhoff 2006, s. 5)
TWM-ajatusmalli keskittyy hitsauksen luonteen tunnistamiseen, hitsaajien tuke- miseen ja hitsaustuotannon hallintaan. Toimintamallia rakennetaan näkemällä hitsaustoiminnot toiminnan keskipisteenä ja hitsaajat avainhenkilöinä toteutta- maan hitsaustyötä hyvin suunnitellussa ja organisoidussa työympäristössä. Hit- saus on mitattavissa oleva, hyvin ennustettavissa olevien tulosten tieteenala. Silti hitsaustoimintojen kannattavuus ja suorituskyky eivät ole sillä tasolla, mikä nyky- tietämyksellä olisi mahdollista saavuttaa. Hitsaajan tekemään hyväksyttävään laatuun ja tuottavuuteen päästään oikeisiin tarpeisiin suunnatuilla hitsausproses- seilla, joita tukevat oikeat hitsausohjeet. (Barckhoff 2006, s. 17 - 19)
TWM-malli lähtee muodostumaan neljästä käsitteestä ja arvosta: (Barckhoff 2006, s. 24)
1. jokaisen tulee huolehtia omasta osa-alueestaan yrityksen yhteisen linja- uksen mukaisesti (työohjeet, standardit, työskentelytavat, hitsausohjeet) 2. jokainen tekee oman osuutensa ja, että vastuu ja päätöksenteko siirre-
tään alimmalle mahdolliselle tasolle
3. jokainen tarkastaa ja takaa oman työnsä jäljen
4. koulutuksen mahdollistaminen on johdon velvollisuus.
Yrityksen johdon tulee omaksua nämä arvot yhdistettynä kymmeneen toimintape- riaatteeseen TWM-tavoitteen onnistumiseksi. Toimintaperiaatteet ovat puitteet rakentaa tehokas ylösalaisin käännetty organisaatiomalli (kuva 8). Se kuvaa TWM-ajatusmallia, kuinka toiminnot tulisi järjestää yrityksessä, että ne tukisivat hitsaajan työtä mahdollisimman hyvin. Tässä hitsaajat ovat keskeinen piste mui- den toimintojen ollessa hitsaustyötä tukevina osa-alueina organisaatiossa. Kym- menen toimintaperiaatetta ovat: (Barckhoff 2005, s. 25, s. 28 - 34)
- hitsaus nähdään tieteen osa-alueena - työntekijät haluavat tehdä hyvää työtä - johtaminen on käytännönläheistä
- yhteistyö on tiivistä ja kaikilla on yhteiset päämäärät - osastot ovat toiminnallisia
- muutoksen toteuttamisesta tehdään suunnitelma - muutos toteutetaan
- rakennetaan vahva perusta (toimintamallille) - järjestetään koulutus
- luodaan yrityksen oma hitsauksen johtamismalli.
Hitsaajien tukeminen on TWM-mallin ydinasia. Tämä käsittää koulutuksen, hyvän hitsattavuuden suunnitelluissa rakenteissa, asianmukaiset hitsauskiinnittimet, kunnollisen hitsauslaitteiston ja oikea-aikaisen reagoimisen, jos tuotannossa ta- pahtuu jotakin poikkeavaa. Hitsaajat ovat halukkaita oppimaan ja ottamaan vas- tuuta. He haluavat olla parhaita työssään. Hitsaajilta kuitenkin puuttuu usein tek- ninen tieto hitsauksesta ja erilaisten muuttujien vaikutuksesta lopputulokseen.
Usein hitsaajilta puuttuu myös suunnittelun, tuotannonsuunnittelun ja laadunvar- mistuksen tuki tehdä suuria parannuksia hitsauksen laatuun tai tuottavuuteen.
(Barckhoff 2006, s. 9 - 11, s. 20 - 24)
Kuva 8. Ylösalaisin käännetty organisaatiorakenne, mikä tukee TWM-mallia.
(Muokattu Barckhoff 2006, s. 24)
Hitsaajan tuottavuutta ja laatua voidaan parantaa usein hitsaajan vähemmällä työllä. Hitsaustuotannonhallinnalla on oleellinen merkitys sujuvaan toimintaan ja laadun ja tuottavuuden paranemiseen. Ilman suunniteltua toimintamallia ja asianmukaisia työvälineitä ja ohjeita ei voida saavuttaa hallittua ja tuottavaa hit- saustyötä. Yrityksen johdolla on ratkaiseva vaikutus kokonaisuuden onnistumi- seen. Ilman johdon ymmärrystä ja systemaattista johtamista kaikki hitsaustoimin- toihin liittyvä parantaminen vain pahentaa hitsaajien turhautumista ja lisää epä- onnistumista. Samat seuraukset ovat, jos työpisteen toimintamalli ei tue hitsaa- jaa. Hitsauksen työtoiminnot voidaan nähdä suljettuna kiertoajatteluna, jossa tar- vittaessa asioihin reagoidaan nopeasti, jotta hitsaajan työ ei keskeytyisi. Tämä on palautteen ja nopean toiminnan keinoin tapahtuva, tehokkaan johtamisen ydin varmistaa asetettu laatu ja tuottavuus. (Barckhoff 2006, s. 9 - 20)
Hitsaajat eivät pysty tekemään parastaan, jos hitsauspiirustukset, materiaali, hit- sauskiinnittimet, hitsausprosessi, toimintaohjeet tai työvälineet eivät ole kunnos- sa. Nämä olosuhteet ja asiat estävät hitsaajia saavuttamaan vaaditun laatu- ja tuottavuustason. Tehokkaan toiminnan lähtökohtana on, että kaikki tarvittavat dokumentit ja ohjeistus on olemassa oikeassa paikassa tarvittavine tietoineen.
Neljän kriittisen toiminnon (kuva 8, kuva 9) vaikutus hitsaajan tehokkaaseen ja laadukkaaseen lopputulokseen on sekä dokumentoinnin että ajattelumallin ym- märtämisen kannalta tärkeä. Ilman kaikkien yhteistyötä saavutettavat hyödyt jää- vät vähäisiksi. (Barckhoff 2006, s. 15, s. 70 - 72)
Kuva 9. TWM-matriisin rakenne. (Muokattu Barckhoff 2006, s. 105)
Hitsaajan työn tukeminen alkaa ottamalla hitsaustoimintoihin liittyvät asiat huomi- oon kaikessa toiminnassa. Tärkeimmät taustatekijät, joiden tulee tukea hitsaajaa tämän onnistumisessa omassa työssään, on kuvattu neljänä kriittisenä toiminto- na. Kriittisillä toiminnoilla on omat avainalueensa, jotka yhdistettynä kaikille sa- moihin viiteen konkreettiseen toimenpiteeseen tarjoaa keinot hitsauksen laadun parantamiseen ja tuottavuuteen. Neljä kriittistä toimintoa ja niiden viisi konkreet- tista toimenpidettä on esitetty avainalueiden kanssa 100 kohdan matriisina ku- vassa 9, mikä havainnollistaa näiden linkityksen toisiinsa. Jokainen kohta kuvaa mahdollisuutta parantaa hitsauksen laatua ja tuottavuutta. Matriisi kuvastaa yh-
teyden näiden välillä ja samalla se toimii karttana, kun selvitetään, mitkä toimin- not ovat kriittisimpiä toiminnan kehittämisen kannalta. Kannattavimmat kehitys- kohteet näkyvät matriisissa ”kuumina pisteinä”. (Barckhoff 2006, s. 37, s. 77) Neljä kriittistä toimintoa
Suunnittelun tulee ymmärtää kokonaisvaltaisesti suunniteltavan tuotteen ja sen valmistuksen vaatimukset. Tämä sisältää myös ymmärryksen hitsauksesta ja sen vaatimuksista. Myös hitsauspiirustusten laatiminen on suunnittelijan vastuulla ja tärkeä osa hitsaajan työn onnistumista. Suunnittelun tulee tehdä yhteistyötä tuo- tannon suunnittelun, hitsaustuotannon ja laatuosaston kanssa varmistaakseen rakenteen valmistettavuus vaatimusten mukaisesti käytettävissä olevilla mene- telmillä. Jos suunnittelijalla ei ole tarpeeksi tietämystä hitsin suunnittelusta, hit- saustyötä ei voida tehdä tehokkaalla ja kannattavalla tavalla. Suunnittelussa määritetään suurelta osalta hitsauskustannukset ja se on ensimmäinen askel hitsauksen laadun ja tuottavuuden parantamiseen. (Barckhoff 2006, s. 37 - 38, s.
53, s. 70)
Tuotannon suunnittelu muodostaa sillan suunnittelun ja tuotannon toimintojen sekä hitsaajan välille. Tuotannonohjauksen täytyy ymmärtää oikeat käytettävät standardit ja työohjeet sekä valita sopivat hitsausmenetelmät ja kiinnittimet. Sen vastuulla on myös työpistesuunnittelu, jossa hitsaajalle luodaan olosuhteet tehdä tehokasta hitsaustyötä. Tähän kuuluu työpisteen ulkoasun ja toiminnallisuuden suunnittelun lisäksi vastuu oikeanlaisista työtavoista, -välineistä, materiaalivirras- ta yms. tuotannossa hitsaustyön lopputulokseen vaikuttavista tekijöistä. Tuotan- nonohjauksessa tulee olla tietämys käytettävistä hitsausprosesseista ja työväli- neistä. (Barckhoff 2006, s. 38)
Hitsaustuotannossa varmistetaan, että jokainen hitsattu osa on valmistettu spesi- fikaatioiden mukaisesti ja ne sopivat yhteen kokoonpanovaiheessa. Hitsaajalla tulee olla oikea määrä oikeita osia oikeaan aikaan saatavilla, jotta hitsaaja voi valmistaa tuotteen. Työpisteen tulee toimia suunnitellussa laatu- ja määrätavoit- teissa, hyväksyttävässä ajassa. Asioihin täytyy reagoida heti, jos hitsaussolu ei toimi kunnolla. Työnjohtaja tai hitsauskoordinoija huolehtii, että hitsaaja on tuo- tannonsuunnittelun suunnitelman mukaisesti mahdollisimman tuottava. Samalla varmistetaan ohjeiden oikea käyttö, sekä huolehditaan hitsaajan pätevyyksistä,
koulutuksesta ja siitä, että hitsaajalla on tarvittava laitteisto ja työkalut työn teke- miseen. (Barckhoff 2006, s. 38 - 39, s. 71)
Tehokas laadunhallinta on hitsaajakeskittynyt, missä jokaiselle hitsaajalle anne- taan tarvittavat työvälineet ja olosuhteet laadukkaan ja tuottavan työn suorittami- seen. Laadunvarmistus huolehtii tuotannon toimenpiteiden yhteneväisyydestä ja toiminnantarkastuksista varmistaen, että jokainen hitsi on tehty ohjeiden mukai- sesti ja vastaa suunnittelun vaatimuksia. Hitsaajien tehtävänä on noudattaa hit- sausohjeita ja tarkastaa oma työnsä niillä välineillä, jotka tuotannon suunnittelu on antanut. Laadunvarmistuksen tehtävänä on huolehtia, että kaikki tarvittava tieto standardeista ja käytettävistä laatuohjeista on saatavilla, mitä tarvitaan kus- tannustehokkaaseen hitsaukseen. Jos tuotannossa havaitaan poikkeamia, tulee laadunvarmistuksen tarkastaa, ovatko dokumentit standardien mukaisia ja sovel- tuvia työtehtävään. Samalla huolehditaan, että toiminto, mikä aiheuttaa poik- keamia, tunnistetaan ja korjataan. (Barckhoff 2006, s. 39 - 40, s. 71)
Viisi konkreettista toimenpidettä
Yrityksen johdon tulee varmistaa, että kaikkien neljän kriittisen toiminnon tulee keskittyä viiteen toimenpiteeseen ja auttaa hitsaajaa parantamaan laatua ja tuot- tavuutta. Nämä toimenpiteet ovat mahdollisuus huomattaviin laadun parantami- sen keinoihin sekä tuottavuuden tehostamiseen. (Barckhoff 2006, s. 25)
Yksi yleisimmistä ongelmista on tehdä ylisuuria hitsejä, koska usein voi olla väärä käsitys siitä, että suurempi hitsi olisi kestävämpi ja parempi. Ylisuuri hitsi lisää kustannuksia ja aiheuttaa muodonmuutoksia hitsattuun rakenteeseen, pahimmil- laan jopa työn uudelleen tekemisen, jos rakenne ei ole enää laadullisesti hyväk- syttävissä. Suunnittelun tulee varmistaa piirustuksiin osien mittatiedot ja tolerans- sit sekä mitoittaa hitsit sen mukaisesti. Myöskään hitsaajan ei tule lisätä hitsiin
”varmuuskerrointa”, vaan toimia hitsausohjeiden mukaisesti. (Barckhoff 2006, s.
66 - 67)
Hitsien määrällä ja tilavuudella on suora vaikutus kaariaikaan, mutta vaikutusta on myös hitsausasennolla, osien puhtaudella sekä osien paikoittuvuudella ja yh- teensopivuudella. Tärkeää on valita oikea hitsausprosessi, -lisäaine ja suojakaa- su. (Barckhoff 2006, s. 67)
Kun hitsin laatu ei vastaa vaatimuksia, joudutaan kappale korjaamaan, uudelleen hitsaamaan tai jopa romuttamaan. Kaikki tämä työ on pois tuottavasta hitsaus- työstä. Saavuttaakseen hitsatun rakenteen ja jokaisen hitsin kerralla hyväksytysti valmiiksi, vaatii se oikeanlaiset hitsaus- ja työohjeet. Hitsaajan täytyy olla pätevöi- tynyt suorittamaan vaadittua työtä. Vähentämällä hylkykappaleita tuottavuus ja tehokkuus paranevat ja valmistuskustannukset pienenevät sekä laatu paranee.
(Barckhoff 2006, s. 67 - 68)
Hitsaajan raskaalla, fyysisellä työllä on vaikutusta siihen, kuinka paljon hitsaaja pystyy hitsaamaan annettuna työaikana. Oikeanlaiset työvälineet ja hyvin suunni- teltu työtila auttavat hitsaajaa työssään, mutta suuri vaikutus on myös rakenteen suunnittelulla. Hyvä luoksepäästävyys ja hitsattavuus sekä hyvin suunniteltu työti- la helpottavat hitsaajan työtä ja pienentävät valmistusaikaa. Kaikki odotusajat ovat pois tuottavasta työstä. Vähentämällä ei-tuottavaa työtä, hitsaukseen on käytettävissä enemmän aikaa ja näin voidaan vähentää tuotteen valmistusaikaa.
Välitoimintoihin vaikuttaa hitsattava rakenne, mutta niihin voidaan suuresti vaikut- taa myös työtavoilla mm. siten, että osat ovat oikeaan aikaan hitsaajalla, osat ovat yhteensopivia ja että hitsaustyöhön on käytettävissä oikeanlaiset käsittely- laitteet. (Barckhoff 2006, s. 66 - 69)
2.3.2 Toimintamallin toteuttaminen
TWM käsittää 3-vaiheisen polun, mitä kutsutaan myös 3-4-5-6-menetelmäksi.
Menetelmän vaiheet toimivat reittinä systemaattiselle lähestymiselle parantaa laatua ja tuottavuutta (kuva 10). Se on apukeino saavuttaa kokonaisvaltainen hitsaustoimintojen johtaminen. Menetelmä keskittyy kolmen vaiheen lisäksi nel- jään kriittiseen toimintoon. Ne käyttävät viiden avainalueen menetelmää sisältäen viisi konkreettista toimenpidettä potentiaalisten kehittämiskohteiden arvioimiseen.
Viimeinen osa mallista sisältää kuusi johdollista askelta pohjana johtotoimenpiteil- le. (Barckhoff 2006, s. 29, s. 42 - 44)
Kuva 10. 3-4-5-6 -menetelmän vaikutus liikevoiton kasvuun. (Muokattu Barckhoff 2006, s. 41)
Vaiheessa 1 - Tunnistaminen ja arviointi vastataan kysymyksiin, missä tilassa yrityksen tämän hetkinen hitsauksen laatu ja tuottavuus on. Kehityskohteet tun- nistetaan neljän kriittisen toiminnon avainalueiden ja viiden konkreettisen toimen- piteen avulla. Tietoa kerätään tarkastelemalla hitsaustuotantoa ja haastattelemal- la hitsaushenkilöstöä. Liitteeseen 1 on koottu taulukot, joita voi hyödyntää kehi- tystoimenpidemahdollisuuksien kokoamiseen yhteen ennen niiden siirtämistä TWM- matriisiin (kuva 9, liite 2). Matriisista nähdään ne kuumat pisteet, joista koostuu suurimmat laadun ja tuottavuuden kehittämistoimenpiteet yrityksessä.
Taulukossa 1 on esimerkki tarkastelutaulukkoon kootusta, havaitusta kehityskoh- teesta. Vaihe 2 - Johtamissuunnitelma ja tavoitteiden asettaminen käsittää vai- heessa 1 TWM-taulukoihin ja -matriisiin koottujen potentiaalisten säästötoimenpi- teiden tietojen tarkastelun ja suunnitelman niiden toteuttamiseksi. Suunnitelmalle luodaan aikataulu, johon määritetään toimenpiteet ja resurssit, jotka toteutetaan vaiheessa 3 - Toteutus ja ylläpito. Vaiheessa 3 TWM-malli löytää toimintamuo- tonsa ja sitä ylläpidetään koulutetun henkilöstön voimin. (Barckhoff 2006, s. 93 - 94, s. 99, s. 111)
Kolmelle vaiheelle kehyksen antaa kuusi johdollista askelta, joiden avulla vai- heessa 1 kartoitetut kehittämistoimenpiteet saadaan vietyä käytäntöön. Nämä kuusi askelta edustaa suljettua kehää, missä varmistetaan kehityksen jatkumo
suunnittelun, toteutuksen ja kontrolloinnin avulla. Kuusi johdollista askelta muo- dostaa: (Barckhoff 2006, s. 58, s. 109 - 110)
1. Tiedon kerääminen ja analysointi 2. Suunnittelu ja tavoitteiden asettaminen 3. Koulutus
4. Toteutus ja hienosäätö 5. Mittaus ja tarkastus 6. Raportointi.
Taulukko 1. Esimerkki havaitusta kehityskohteesta TWM-mallin mukaisesti.
(Muokattu Barckhoff 2006, s. 74)
Toiminto Hitsaustuotanto Konkreettinen
toimenpide
Vähennä korjaavan työn ja jätteiden määrää
Avainalue Materiaalin hallinta
Havainnot Hitsaussolussa 4 kaksi kymmenestä osasta ei ollut sopiva hitsattuun rakenteeseen, seurauksena osien hiominen ja va- sarointi paikalleen.
Mahdollinen säästö
Osia sovitettiin paikalleen 8 min. 30/h - 3,5 €/osa. Tuotanto 2800 kpl/vuosi, säästöt 2800 x 3,5 € = 9800 €.
Toimenpiteet Tarkastetaan osat ja tehdään toimintasuunnitelma, jolla var- mistetaan, että tulevaisuudessa kaikki osat ovat valmistettu suunnittelun vaatimusten mukaisesti ennen toimittamista hit- sauspisteelle.
2.4 SFS-EN ISO 3834
Hitsaus on usein merkittävässä roolissa metalliteollisuuden tuotteiden valmistuk- sessa. Hitsaus on erikoisprosessi, joten on erittäin tärkeää hallita hitsaustoimin- not koko tuotteen valmistusvaiheessa. Hitsaustekniset näkökohdat on otettava huomioon hitsattavan tuotteen suunnittelusta alkaen ja varmistettava laatuvaati-
muksien mukaiset menetelmät koko valmistusprosessissa. (SFS-EN ISO 3834- 1:2006; Martikainen 2012)
SFS-EN ISO 3834:2006 on Metallien sulahitsauksen laatuvaatimukset - standardisarja hitsauksen laadun hallintaan. Standardi koostuu kuudesta osasta:
(SFS-EN ISO 3834-1:2006)
- Osa 1: Tarkoituksenmukaisen laatuvaatimustason valintaperusteet - Osa 2: Kattavat laatuvaatimukset
- Osa 3: Vakiolaatuvaatimukset - Osa 4: Peruslaatuvaatimukset
- Osa 5: Asiakirjat, jotka tarvitaan standardien ISO 3834-2, ISO 3834-3 tai ISO 3834-4 mukaisten laatuvaatimusten osoittamiseksi
- ISO/TR 3834-6. Osa 6: Soveltamisohjeet.
Standardista voidaan sertifioida osat 2 - 4 hitsauksen laatujärjestelmäksi. Se ei ole kokonaisvaltainen laadunohjausjärjestelmä, kuten esim. SFS-EN ISO 9001:2008, mutta tärkeä työkalu hitsauksen laatuvaatimusten määrittämisessä.
Se toimii myös ohjeena siihen, mitä tulee ottaa huomioon, jotta hitsattava tuote voidaan valmistaa laatuvaatimusten mukaisesti. Taulukossa 2 esitetään standar- din kohdat, jotka tulee ottaa huomioon hitsattuja rakenteita valmistettaessa.
(SFS-EN ISO 3834-1:2006)
Hitsauksen laatustandardin mukaisessa toiminnassa hitsauskoordinoijalla, kuten IWS, IWE, on merkittävä rooli kaikissa hitsaukseen liittyvissä toiminnoissa. Vaa- timusten- ja teknisen katselmuksen osalta hitsauskoordinoijan tulee olla mukana rakenteen suunnittelusta alkaen hitsaustyön asiantuntijana. Hitsauskoordinoijan tulee arvioida ja varmistaa hitsaustyön onnistuminen vaatimusten mukaisesti.
Hitsaustoimintojen laadunvarmistaminen ilman tarkoitukseen pätevää henkilös- töä, jotka pystyvät vaikuttamaan hitsaustoimintoihin, ei ole hallittua. SFS-EN ISO 3834:2006 asettaa myös vaatimuksia sekä hitsauskoordinoijille, hitsaajien koulu- tustasolle hitsaajien pätevyyksien osalta että hitsausohjeille ja koko hitsaustuo- tannon suunnitelmalliseen hallintaan. Standardin sertifioitavat osat määrittää vaa- timusten tason ja Osa 2: Kattavat laatuvaatimukset on usein se, mikä yrityksiin otetaan käyttöön. Se on myös standardisarjan osa, mikä vaatii eniten syventymis- tä oman tuotannon toiminnan hallintaan ja ylläpitämiseen vaatimusten mukaises- ti. (SFS-EN ISO 3834-1:2006; Martikainen 2012)
SFS-EN ISO 3834:2006 toimii myös hitsaavan verkoston laadunhallinnan työka- luna ja asettaa silloin vaatimuksia koko verkostoon. Vaatimukset tulevat pääasi- assa päähankkijayritykseltä, jonka vastuulla on määrittää verkoston toiminnan vaatimukset omaan toiminnan mukaiseksi. Päähankkijayritys on vastuussa siitä, miten lopputuotteen valmistus kokonaisuudessaan tehdään ja huolehdittava siitä, että toiminta on SFS-EN ISO 3834:2006 mukaista hitsauksen osalta. (SFS-EN ISO 3834-1:2006; Toivanen & Pirinen 2012)
Taulukko 2. SFS-EN ISO 3834:2006 toiminnot ja vaatimustasot. (SFS-EN ISO 3834-1:2006)
3 YRITYSVERKOSTOYHTEISTYÖ
Suomalainen teollisuus ja yritysyhteistyö ovat muuttuneet rajusti viime vuosina ja koko ajan ilmassa on avoimia kysymyksiä globaaleihin markkinoihin, verkostoyh- teistyöhön sekä valmistukseen ja tuotekehitykseen liittyen (Apilo et al. 2008, s. 9;
Ruohomäki et al. 2003, s. 5). Kilpailu ja teknologian kehityksen tuomat haasteet ovat asettaneet tarpeen yhteistyölle. Tämän ovat huomanneet niin päähankki- jayritykset kuin heidän yhteistyökumppaninsakin ja yritysverkostoja on alkanut syntymään tuotekehityksen tueksi. Tähän ei riitä pelkästään uudenlaisen toimin- nan aloittaminen, vaan tarvitaan myös muutoksia organisaatiotasolla uuden toi- mintamallin hyväksymiseen. (Häkkinen 2002, s. 37; Apilo et al. 2008, s. 9 - 10.)
3.1 Kilpailuetu ja haasteet
Verkostoituminen ja yhteistyö tarjoaa mahdollisuuden rakentaa monipuolisesti kilpailuetua. Tähän tarvitaan yrityksen johdon tuki sekä strateginen päätös kehit- tää tuotantoa verkostoitumalla. Yhteisillä päämäärillä voidaan päästä nopeam- paan, joustavampaan ja kustannustehokkaampaan toimintatapaan koko tuotan- toketjussa. Menetelmäkehityksellä saavutetaan toimitusajan lyhenemisen kautta kilpailukyvyn paranemista ja toimitusvarmuudella on suuri merkitys myös laadun paranemiseen ja pienempiin laatukustannuksiin. Yritysverkostolla on usein hyvä reagointivalmius toimintaympäristön muutoksiin, joten koko toimitusketjun toimin- tavarmuus paranee. Verkostoituminen tuo lisäarvoa toiminnalle kumppanuussuh- teiden kautta sekä tarjoaa mahdollisuuden asiakaslähtöisempään toimintaan.
Verkostoyhteistyö lähtee syntymään, kun yritys keskittyy entistä enemmän omaan ydinosaamiseensa ja tarvitsee ympärilleen yhteistyökumppaneita. Use- amman yrityksen toimiessa näin, syntyy verkosto, jossa tuote pystytään valmis- tamaan. (Suominen 2008, s. 4, s. 7; Vesalainen 2004, s. 16 - 20, s. 54)
Kun yhteistyössä on samanlainen ajattelumalli siitä, mitä yhdessä tehdään, on toiminta kaikkia hyödyntävää ja on mahdollisuus saavuttaa parempia tuloksia.
Yhteistyö vaatii molemminpuolista luottamusta ja yhteisten tavoitteiden asetta- mista. Kuitenkin verkostoon liittyy lähes aina epävarmuutta ja yhtenäisten maali- en lisäksi myös epäyhtenäisiä tavoitteita. Toiminta on kuitenkin hyvin riippuvaista ihmisten välisestä kommunikoinnista ja toiminnasta. Toiminnassa syntyy myös
tiedon siirtymistä ja sitä kautta oppimista, mikä parantaa toimitusketjun hallintaa entisestään. Tällöin yhteistyön tulokset ovat sitä paremmat, mitä kehittyneempää organisaatioiden ja henkilöiden välinen luottamus, vuorovaikutus, tiedon siirtymi- nen ja oppiminen ovat. Vaarana on kirjoittamattomien sääntöjen syntyminen hen- kilöiden väliseen toimintaan, jolloin kokonaisuus ei toimi tehokkaasti. Yhteistyö- hön tulee olla selkeä malli kuinka toimitaan. (Vesalainen 2006, s. 18 - 20, s. 40, s.
51 - 56; Salomäki 1999, s. 59, Váncza et al. 2011.)
Toiminta ei kehity, jos siihen ei panosteta, joten yhteistyö vaati myös kaikilta si- toutumista asiaan. Haasteena on kehitystyöstä saatavan hyödyn jakaminen sekä syntyneiden tuotosten omistussuhde. Yhteistyöyritys lähtee harvoin kehittämään tuotetta tai toimintaa päähankkijalle, jos siitä ei synny merkittävää hyötyä omalle toiminnalle. Tuotantokustannukset kuitenkin syntyvät lähes aina toimittajalla. Sa- moin voidaan ajatella esimerkiksi päähankkijan suunnittelussa tehtäviä konstruk- tiomuutoksia valmistettavuuden parantamiseksi, jos niistä ei saada merkittävää hyötyä veturiyritykselle esim. hinnan alenemista, kun tuotantokustannukset mää- räytyvät suurelta osin tuotteen rakenteen vaatimuksista. Kehitystyöstä saatava hyöty ja sen jakaminen on monimutkainen asia, jos mietitään asiaa hyötyjen ja- kamisen kautta. Yhteisen hyvän näkeminen on edellytys yhteistyölle ja hyötyjen saavuttamiselle ja se edellyttää avoimuutta ja jatkuvaa kommunikointia. Lyhyellä tähtäimellä saavutettuja hyötyjä voivat olla mm. tuotannon tehostaminen ja tuot- tavuuden kasvaminen ja pidemmän tähtäimen hyötyjä voidaan tarkastella esim.
osaamisen kehittymisen ja toiminnan joustavuuden kautta. (Vesalainen 2006, s.
49, s. 61 - 62, s. 125 - 126)
3.2 Kilpailukykyisen yritysverkoston roolit
Teknologian kehitys on muuttanut yritysten toimintaa niin valmistuksen kuin tuo- tekehityksen osalta (Apilo et al. 2008, s. 9). Täytyy pystyä reagoimaan nopeasti koko ajan vaativampiin asiakkaiden vaatimuksiin nopeasti ja korkealuokkaisella palvelulla (Váncza et al. 2011). Toimittaessa verkostomaisessa ympäristössä yrityksille muodostuu erilaisia rooleja toiminnan tai yhteistyön perusteella tässä kiivaasti kehittyvässä teknologian ja globaalin kilpailun yrityskentässä. Kuva 11 kuvastaa perinteisen yrittäjyyden ja verkostomaisen kumppanuuden roolieroja.
(Toivola 2005, s. 189; Apilo et al. 2008, s. 9 - 11)
Kuva 11. Yritysten roolit perinteisessä yrittäjyydessä, jossa ydinosaamista hanki- taan itselle sekä verkostomaisessa toiminnassa, joissa osaaminen viedään ja rakennetaan yritysyhteistyöverkostoon. (Lähde Toivola 2005)
Perinteisessä yrittäjyydessä osaamista rakennetaan oman yrityksen sisälle hank- kimalla itselle tarvittavaa asiantuntijuutta. Tällöin yrityksen sisällä on monipuoli- sesti osaamista ja erilaisia tehtävänkuvia. Verkostoyrityksenä tarvittavaa tietoa ja osaamista viedään itseltä pois ja oman ydinosaamisen ympärille rakennetaan asiantunteva verkosto toiminnan tehokkaaseen kehittämiseen. (Toivola 2005, s.
189.) Yritys voi toimia useassa yritysverkostossa samaan aikaan ja omistaa usei- ta erilaisia rooleja omassa toiminta-aluekentässä, kuten esimerkiksi ostajan tai tuotteiden toimittajan roolit (Váncza et al. 2011).
3.3 Suunnittelun, tuotekehityksen ja valmistuksen yhteistyö
Yrityksessä suunnittelun ja valmistuksen välinen yhteistyö on vielä kovin vähäis- tä, kun tätä kuitenkin pidetään yhtenä tärkeimmistä keinoista vaikuttaa taloudelli- siin ratkaisuihin tuotannossa. Yhteistyön puute on yksi suurimmista ongelmista hitsaavassa tuotannossa, jossa valmistus on erityisprosessi ja asettaa omat
haasteensa tuotteen valmistukselle. Tästä seuraa, että hitsattavissa tuotteissa ei oteta riittävästi huomioon tuotteen valmistettavuutta ja hitsattavuutta. Suunnittelija ei välttämättä tiedosta kaikkia valmistuksen haasteita ja mahdollisuuksia. Kuiten- kin suunnittelussa määritetään 80 % tuotteen kustannuksista, jolloin suunnitteli- jan vastuu nousee tärkeäksi osaksi kokonaisuutta katsottaessa. (Häkkinen 2002, s. 7 - 8; Martikainen 2012)
Suunnittelijan vastuulla on tietää millaisilla valmistusmenetelmillä ja -tekniikoilla rakenne voidaan omassa yrityksessä tai yritysverkostossa valmistaa. Tämä vai- kuttaa suoraan tuotteen valmistuskustannuksiin ja tuotteen läpimenoaikaan.
Suunnittelijoiden kokemus ja ymmärrys eivät kuitenkaan aina välttämättä pysy valmistusteknologioiden kehittymisen mukana ja niiden tunteminen ja hallinta suunnittelussa on kasvava ongelma. (Häkkinen 2002, s. 3, s. 7 - 8, s. 42.) Tästä huolimatta suunnittelijoille tulee koko ajan entistä enemmän vastuuta myös val- mistuksesta. Esim. teräsrakentamisen päivitetyn standardin SFS-EN 1090- 2:2012 sekä CE-merkinnän muutokset tiukentavat valmistuksen vaatimuksia ja suunnittelijan tulee ymmärtää ja tuntea valmistusprosessia laajasti, jotta valmis- tus voidaan toteuttaa standardin mukaisesti. (Kalamies 2012, Toikka 2012.) Jos suunnitteluosasto suunnittelee ja vain jakaa piirustukset tuotantoon, mahdol- lisuudet parantaa laatua, tuottavuutta ja yrityksen toimintaa ovat rajalliset (Barck- hoff 2006, s. 63). Siltikin tuotekehitys tulisi toteuttaa entistä nopeammin ja kus- tannustehokkaammin, joten tämä vaatii organisoitua mallia yrityksen toimintaan.
Kuva 12 kertoo, missä vaiheessa valmistuksen tulisi olla suunnittelun tukena uu- den tuotteen saattamisessa tuotantovalmiuteen. (Apilo et al. 2008, s. 48.) Suun- nittelun ja valmistuksen toimintojen yhtäaikaista huomioonottamista ja yhteistyötä tuotteen alkuvaiheesta alkaen kutsutaan myös rinnakkaissuunniteluksi, jossa tulee olla mukana sekä suunnittelu että valmistus ja muut tuotteen valmistukseen ja markkinoille saattamiseksi vaikuttavat osastot (kuva 13). Suunnittelun ja val- mistuksen toimintojen yhtäaikainen huomioonottaminen ja yhteistyö tuotteen suunnittelun alkuvaiheesta alkaen nopeuttaa tuotteen kehitysprosessia. Yhteis- työn ei tule jäädä alkuvaiheeseen, vaan jatkua yhteisten tavoitteiden kautta koko tuotekehitysprosessin ajan. (Valle & Vázquez-Bustelo 2009, Váncza et al. 2011.)
