Vis enkel innførsel

dc.contributor.advisorOlsen, Anna
dc.contributor.authorBøckman, Bernard
dc.contributor.authorØrnes, Emil Blom
dc.date.accessioned2023-06-30T17:21:14Z
dc.date.available2023-06-30T17:21:14Z
dc.date.issued2023
dc.identifierno.ntnu:inspera:142733160:149806732
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/11250/3074897
dc.description.abstractDenne bacheloroppgaven går ut på å evaluere de kravene som inngår i å implementere et automatisk pakkesystem for utrimmede nikkel katoder. Oppgaven kommer fra at Nikkelverk har ønske å automatisere det nåværende systemet de har for å pakke slike katoder. Pakkingen skjer spredt på to forskjellige stasjoner og er utført manuelt av operatørene, katodene er fraktet mellom stasjonene ved hjelp av to gaffeltrucker. Dette systemet utsetter operatørene for unødvendig belastning fra det manuelle arbeidet. I tillegg er det økt fare for at de blir utsatt for skade, noe selskapet vil unngå. For å gi svar på problemstillingen ble de følgende resultat målene skapt: analysere det nåværende systemet, utvikle konsepter som passer det tilgjengelige arealet og som reduserer trafikk og belastning på operatørene, og evaluer hva automatisering vill bety for selskapet. For å analysere det nåværende systemet ble det lokalet besøkt og produksjonen observert. Under observasjonen ble prosesstidene hos de ulike stasjonene målt sammen med tiden katodene er under transport. Ytterligere observasjoner ble utført av ansatte hos bedriften som ble videre brukt i rapporten. Målingene ble brukt videre for å danne en FlexSim simulering. Fra denne simuleringen ble produktiviteten av systemet målt sammen med aktiviteten av transportørene. For å utvikle konsepter ble det tilgjengelige arealet undersøkt. Det ble fort klart at trafikk gjennom denne arealet ikke bare stammer fra pakkingen, men også transport fra andre steder i anlegget. Lignende systemer for pakking ble undersøkt, dette førte til utviklingen av tre konsepter som tar i bruk robot arm for å føre katodene videre i produksjonen. Konseptene skiller seg fra hverandre i måten de fjerner stengene som katodene er hengt opp etter. Likt med det nåværende systemet ble også konseptene analysert ved bruk av FlexSim. Prosesstidene her ble estimert på bakgrunn av observasjoner gjort av lignende systemer. Simuleringene viste tydelig at det nåværende systemet er bedre når det gjelder produktivitet per time, men er begrenset av stor variasjon som følge av manuelt arbeid og transportørene opplever mye ventetid siden prosessene hos stasjonene ikke er raske nok å håndtere katodene. Konseptene derimot er noe dårligere når det gjelder produktivitet, men produksjonen opplever ikke variasjon i prosesstid og krever færre operatører til stede. Dette gjør det mulig å opprette flere skift for å ta igjen tapt produksjon. I tillegg er de tryggere siden operatørene ikke direkte håndterer katodene og det er mindre trafikk i området. Evalueringsmatrisen viste klart at de utviklede konseptene var bedre i de fleste tilfeller. De krevde mindre manuelt arbeid, bedre økonomisk over lengre tid, opplevde mindre nedetid, skapte mindre trafikk, og er mer sikre enn det nåværende systemet. Derimot var de verre når det gjelder prosesstid, og de var likegyldige med det nåværende når det gjelder fleksibilitet.
dc.description.abstractThe purpose of this bachelor thesis is to evaluate the requirements involved in implementing an automatic packaging system for untrimmed nickel cathodes. The thesis comes from Nikkelverk’s desire to automate the current system they have for packing such cathodes. The packing is spread over two different stations and is done manually by the operators, the cathodes are transported between the stations using two forklifts. This system exposes the operators to unnecessary strain from the manual labour. In addition, there is an increased risk of accidents, which the company wants to avoid. To answer the problem, the following performance objectives were created: analyse the current system, develop concepts that fit the available space and reduce traffic and strain on operators, and evaluate what automation would mean for the company. The current system was analysed by a site visit. During the observation, the process times at the different stations were measured along with the time the cathodes are in transit. Further observations were carried out by the company’s employees and used in the report. The measurements were further used to create a FlexSim simulation. From this simulation, the productivity of the system was measured together with the activity of the conveyors. To develop concepts, the available space was investigated. It quickly became clear that traffic through this area is not only from packing, but also transport from elsewhere in the facility. Similar systems for packing were investigated, leading to the development of three concepts that utilise a robotic arm to move the cathode into production. The concepts differ from each other in the way they remove the bars by which the cathodes are suspended. The proposed concepts were also analysed by using FlexSim. The process times here were estimated on the basis of observations made of similar systems. The simulations clearly showed that the current system is better in terms of productivity per hour, but is limited by high variability due to manual labour and carriers experience a lot of waiting time as the processes at the stations are not fast enough to handle the cathodes. The concepts, on the other hand, are slightly worse in terms of productivity, but production does not experience variability in process time and requires fewer operators present. This makes it possible to create more shifts to make up for lost production. In addition, they are safer since operators do not directly handle the cathodes and there is less traffic in the area. The evaluation matrix clearly showed that the developed concepts were better in most cases. They required less manual labour, were more economical over a longer period of time, experienced less downtime, created less traffic, and are more secure than the current system. In contrast, they were worse in terms of process time, and they were indifferent to the current one in terms of flexibility.
dc.languageeng
dc.publisherNTNU
dc.titleEvaluation and concept development for end-of-line automation for untrimmed nickel cathodes
dc.typeBachelor thesis


Tilhørende fil(er)

Thumbnail

Denne innførselen finnes i følgende samling(er)

Vis enkel innførsel