
3D-malli tuotannonsuunnittelun apuna
Kun olohuoneen huonekalujen järjestys kyllästyttää ja pieni uudistus antaisi mukavasti raikasta ilmettä huoneeseen, sohvan ja kirjahyllyn paikkojen vaihtaminen ei ole monimutkainen tehtävä rauhallisena lauantai-iltapäivänä. Jos muutos ei miellytäkään, voi tavarat siirtää melko vaivattomasti takaisin alkuperäisille paikoilleen. Entä yli 3000 neliömetrin tuotantohallin järjestyksen muuttaminen? Se ei olekaan aivan yhtä yksinkertainen juttu.
Usein teollisuuden yritysten tuotantotilat ovat isoja ja tilavia halleja. Riippuen valmistettavasta tuotteesta, samassa hallissa saatetaan valmistaa montakin tuotantovaihetta, jotka vaativat kaikki erilaiset tarvikkeet ja puitteet. Ensimmäistä vaihetta varten työntekijä saattaa tarvita vain ison työpöydän ja hyllyjä, joissa varastoida pieniä osia, kuten muttereita ja pultteja. Muutaman vaiheen jälkeen voikin olla tarvetta isoille roboteille ja muille koneille tuotteen työstämistä varten.
Myös isoja tuotantohalleja remontoidaan ja järjestyksiä muutetaan, mutta miten työn suunnittelu aloitetaan? Ensimmäiseksi on hyvä hahmottaa lähtötilanne, ennen kuin alkaa pohtimaan muutoksia. Pohjapiirustus auttaa etäisyyksien ja kokoluokan havainnollistamisessa, mutta 3D-malli mahdollistaa hurjasti enemmän.
Pohjapiirustus auttaa etäisyyksien ja kokoluokan havainnollistamisessa, mutta 3D-malli mahdollistaa hurjasti enemmän
Kolmiulotteisen mallin tekemiseen voi käyttää useita ohjelmistoja, näistä esimerkkejä ovat muun muassa Siemens NX ja Solidworks. Todenmukaista 3D-mallia varten jokainen tilassa oleva objekti täytyy ensin mitata, ja sen jälkeen mallintaa todellisessa mittakaavassa, minkä lisäksi myös objektien etäisyydet toisistaan ja seinistä täytyy olla tiedossa. Kun mitat ja etäisyydet on selvitetty, on itse mallin tekemisen vuoro. Objektit asetetaan 3D-maailmaan mitoittamalla jokaisen paikka oikeilla mitta-arvoilla. Pikku hiljaa tietokoneen näytölle rakentuu todellisuutta vastaava 3D-malli, jota voi muokata mielensä mukaan.
Helppoa ja turvallista
3D-mallin avulla koko tuotantohallia on helppo havainnoida yhdellä silmäyksellä. Hyvin tehtynä malli mahdollistaa sekä laaja-alaisen että yksityiskohtaisen hallin tarkastelun. Ohjelmisto mahdollistaa mallinnetun alueen näkemisen jokaisesta kuvakulmasta vaivattomasti, vaikka istut tuolissasi. Sillä voidaan havainnoida esimerkiksi liian kapeita käytäviä tai varastojen kapasiteetteja. Myös järjestyksen optimointi ja esimerkiksi materiaalivirtojen suunnittelu hoituu helposti. Oli kyseessä sitten pieni pöytä tai iso laserleikkuri, molempien liikuttaminen 3D-maailmassa on yhtä sulavaa ja helppoa, mikä ei oikeasti olisi yhtä mutkatonta. Mikäli haluat nähdä, miten uusi työpöytä sopisi kulmaukseen tai miten kätevästi mahduttaisit uuden hyllykön tyhjään tilaan, on se helppoa ohjelmiston kopioi- ja liitä-toiminnon avulla.
Valmiin tuotannon 3D-mallin avulla voidaan välttää turvallisuusriskejä ja muita häiriöitä. Todenmukaisen mallin ansiosta suunnittelijat voivat tehdä töitään omissa työhuoneissaan ilman, että heidän tarvitsee mennä tuotantotiloihin fyysisesti. Uusien laitteiden tai käytävien sijainteja on helppo visualisoida ilman, että suunnittelutyö haittaa tuotantoa. 3D-mallitiedosto on myös helppo jakaa muille, joten useampi henkilö voi omalla koneellaan katsoa ja tehdä muutoksia samanaikaisesti, häiritsemättä toisia. Mallin avulla tuotantohallin esitteleminen onnistuu myös virtuaalisesti ja nopeammin esimerkiksi uusille työntekijöille tai muille osapuolille, verrattuna siihen, että heille järjestettäisiin vierailu paikan päälle.
3D-malli tuotantohallista mahdollistaa kokonaisvaltaisesti helpon tavan sekä suunnitella että havainnoida hallin järjestystä ja siellä olevia objekteja. Erilaisia versioita voi tehdä niin monta kuin haluaa, ja virheet voi aina kumota ctrl + z -näppäinyhdistelmällä.
Lähde
Kupari J. ja Kopio F. 2025. Varaosatuotannon toiminnan kartoitus ja kehittäminen – Theseus, Turun ammattikorkeakoulun opinnäytetyö.