Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Part assurance in a mixed-model assembly line: A case study at Scania Engine Assembly in Södertälje
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Production Engineering.
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Production Engineering.
2014 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Variantsa kring i en mixad monteringslina : En fallstudie på Scania motormontering i Södertälje (Swedish)
Abstract [en]

Mass customization is considered the new paradigm for production companies, offering customers an extensive amount of options to choose from. They face increasing complexity that is closely related to the increasing number of part variants. Mixed-model assembly is often used to manage variant com-plexity. However, this can lead to part confusion, which is a source for assembly errors when parts are physically interchangeable. A qualitative case study was conducted during the spring of 2014 at Scania engine assembly (DE), were complex products are designed, driven by a modular structured platform. Engines are assembled on a mixed-model assembly line where assembly errors are common due to physical interchangeable parts that are difficult to distinguish for the assembly personnel at DE. Part assurance can then be adopted in the production to prevent assembly errors from occurring. The study initially confirmed that there was no standardized approach in order to systematically evaluate the need for part assurance during product development process, when products are adapted for the production environment. Part assurance is often implemented as a corrective action when deviations have been recorded. The research question that this paper aims to investigate is how DE can manage quality deviations in-duced by multi variants in a mixed-model assembly system. The department of Global Product Engi-neering requested a method that suggests when part assurance is necessary, and further what kind of measure to implement. Studies were conducted to obtain how risk assessment is performed during product preparation and analyzing the current state of the engine assembly. Data was mainly gathered through interviews and observations. A theoretical framework was developed, where relevant theories were obtained regarding preventive approaches to ensure assembly quality. Concepts such as cognitive automation, poka yoke, automatic identification and Failure Modes and Effects Analysis (FMEA) was considered prominent for this case study. Consequently a method was developed for decision support and can be used for facilitating evaluation of risk regarding assembly of wrong parts, suggesting when part assurance needs to be implemented and what kind of method, according to developed criteria. The method suggests three levels of risk that should be identified during early phases in product development that indicates necessary process and product changes. The study concludes that there are opportunities for improvement regarding risk assessment using P-FMEA. However, DE has the necessary tools and competences, and the suggested method will serve as a necessary complement. It was identified that risk management in early development stages can be complex due to insufficient data or abstract data. A systematically performed P-FMEA is important for efficient decision making, however certain obstacles must be managed. Further a joint and cross-func-tional approach is necessary for managing the identified problems. For instance, cooperation between design engineers and product engineers during risk management has to be enhanced. One suggestion is that Design-FMEA should serve as an input for Process-FMEA to enable efficient risk identification activities.

Keywords

Part assurance, P-FMEA, management of variants, mixed-model assembly, risk management, assembly error, assembly quality, cognitive automation, poka yoke, case study, production engineering, Scania

Abstract [sv]

”Mass customization” anses vara ett nytt paradigm för tillverkande företag, då marknaden blir allt mer kundanpassad och företag erbjuder skräddarsydda produkter enligt kundens specefika önskemål. Samtidigt innebär detta ökad komplexitet i produktionen då antalet varianter ökar. Mixade monteringslinor används i stor utsträckning för att hantera komplexiteten. Detta kan resultera i förväxling av varianter vilket leder till monteringsfel då varianter är fysiskt utbytbara. En kvalitativ fallstudie gjordes under våren 2014 på Scania motormontering i Södertälje (DE) där komplexa produkter konstrueras enligt en modulär struktur. Motorer monteras på en mixad monteringslina där monteringsavvikelser är vanliga på grund av att fysiskt utbytbara komponenter är svåra att urskilja för monteringspersonalen på DE. Variantsäkring kan då införas i produktionen för att förhindra att monteringsavvikelser uppstår. Initialt konfirmerade studien att det inte existerar något standardiserat tillvägagångssätt för att systematiskt utvärdera behovet av variantsäkring i produktutvecklingsfasen då produkter blir anpassade för produktionsmiljön. Variantsäkring implementeras ofta som en korrektiv åtgärd då avvikelser redan uppstått. Frågeställningen som denna studie ämnar att utreda är hur DE effektivt kan hantera kvalitetsavvikelser som orsakas av en stor variantflora i ett mixat produktionsflödessystem. Gruppen Global Produktteknik eftersökte en metod som föreslår när variantsäkring ska implementeras och vilken typ av åtgärd som är lämplig. Studier utfördes för att identifiera arbetet med riskhantering under produktutveckling och analysera nuläget på motormonteringen. Data samlades huvudsakligen in genom intervjuer och observationer. En litteraturstudie utfördes där teorier angående förebyggande kvalitetsåtgärder kunde identifieras. Begrepp som kognitiv automation, poka yoke, automatisk identifiering och Failure Modes and Effects Analysis (FMEA) bedöms vara relevanta begrepp för denna studie. Därefter utvecklades en metod för beslutsstöd som underlättar riskbedömning av felmontage. Den rekommenderar när variantsäkring ska implementeras och vilken typ av säkring, utifrån framtagna kriterier. Metoden föreslår tre risknivåer som bör identifieras under tidiga faser i produktutvecklingsprocessen för nödvändiga process- och produktförändringar. Studien fastslår att det finns möjligheter för förbättringar angående riskbedömning i P-FMEA, där DE har de nödvändiga verktygen och kompetensen och den framtagna metoden kan fungera som ett komplement. Det upptäcktes att riskhantering i ett tidigt skede av utvecklingsfasen kan vara komplex på grund av otillräckliga eller för abstrakta data. En systematiskt utförd P-FMEA är viktigt för ett effektivt beslutsfattande, men ovannämnda hinder måste hanteras. Vidare krävs ett gemensamt och tvärfunktionellt synsätt på problemet. Det innebär bland annat att samarbetet mellan konstruktörer och produktberedare under riskhantering måste förbättras. Ett förslag är att Design-FMEA skall ge indata till Process-FMEA för att möjliggöra effektivare riskidentifiering.

Nyckelord

Variantsäkring, P-FMEA, varianthantering, mixad monteringslina, riskhantering, felmontering, kvalitet, kognitiv automation, poka yoke, fallstudie, produktionsteknik, Scania

Place, publisher, year, edition, pages
2014. , 81 p.
Series
Degree Project in Production Engineering, Second Level, 604
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-148379OAI: oai:DiVA.org:kth-148379DiVA: diva2:736166
Examiners
Available from: 2014-08-05 Created: 2014-08-05 Last updated: 2014-08-05Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(2137 kB)904 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 2137 kBChecksum SHA-512
97b7a4d75b105452f7f045a73d3b3085f71304309327e57ab8ffff77a6e1728920ec8b3fdf55f4d3b00ced75ac4828306aa59abc86cdc4fed200d3492742fb27
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Production Engineering
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 904 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 383 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf