Ettevõtte X uue toote juurutamise protsess ja tootmisliini parendusvõimalused

Abstract

Käesoleva lõputöö eesmärgiks oli analüüsida uue toote tootmisprotsessi juurutamist ettevõttes X ning hinnata tootmisliini parendusvõimalusi Lean- tootmise metoodikate abil, keskendudes tootmismahtude kasvatamisele ja kvaliteediriskide vähendamisele. Uue toote juurutamise protsess (NPI) kujutab endast ettevõtte jaoks üht riskantseimat etappi, kuna see mõjutab otseselt tootmisprotsessi stabiilsust, tootmisvõimekust ja toodangu kvaliteeti. Eriti kriitiline on see olukorras, kus tegemist on suure tootmismahuga (high runner) tootega, mille puhul planeerimata seisakud ja kvaliteediprobleemid ei ole vastuvõetavad. Teoreetilises osas käsitleti uue toote juurutamise protsessi olemust, sellega seotud tegureid ja riske ning Lean- tootmise põhimõtteid ja tööriistu. Teooriaanalüüs kinnitas, et edukas NPI eeldab süsteemset lähenemist, kus protsessi stabiilsus, ressursikasutus ja kvaliteedijuhtimine on omavahel tihedalt seotud. Samuti rõhutati, et tootmismahtude kasvatamine üksnes töö intensiivsuse või tööaja pikendamise kaudu ei ole pikaajaliselt jätkusuutlik ning tegelik tootmisvõimekuse kasv saavutatakse protsesside tasakaalustamise ja raiskamise vähendamisega. Empiirilises osas analüüsiti ettevõtte X toote X tootmise käivitamise protsessi, kasutades kvalitatiivset uurimismeetodit, mis hõlmas protsesside kaardistamist, tehnoloogiliste aegade mõõtmist ning piloottootmise vaatlust. Protsessiaja ja tsükliaja arvutuste põhjal tuvastati, et tootmisprotsessi peamiseks kitsaskohaks oli eeltöötlemise etapp, mille protsessiaeg ületas oluliselt taktaega ning piiras kogu tootmisliini võimekust. Samas näitas detailsem tsükliaja analüüs, et tehnoloogiline tsükliaeg oli märkimisväärselt väiksem kui esialgne protsessiaeg, viidates töökorralduslikele kadudele ja ebaefektiivsele töövoole. Töö käigus koostati kaks alternatiivset eeltöötlemise protsessi töövoogu, mis põhinesid tööülesannete ümberjaotamisel, paralleelsuse suurendamisel ja tööjaamade koormuse tasakaalustamisel. Analüüs näitas, et töökorralduslike parenduste abil on võimalik oluliselt vähendada protsessi efektiivset tsükliaega ning suurendada tootmismahtu ka ilma tehnoloogilisi investeeringuid tegemata. Võrreldes algse töövooga kasvas tootmismaht parendatud töövoogude puhul märkimisväärselt, ületades nii algse tegeliku tootmisvõimekuse kui ka kumulatiivse tsükliaja põhjal arvutatud teoreetilise taseme. Lisaks tootmisvõimekusele hinnati parenduste mõju kvaliteediriskile, kasutades statistilise protsessikontrolli (SPC) tööriistu. Mõõtmistulemuste analüüs näitas, et tootmisprotsessis esines süsteemset varieeruvust, mis on tüüpiline uue toote juurutamise faasis. SPC rakendamine võimaldab sellist varieeruvust varakult tuvastada ja toetab protsessi stabiliseerimist enne masstootmisele üleminekut, vähendades seeläbi defektide ja seisakute riski. Kokkuvõttes võib järeldada, et uue toote tootmisprotsessi edukas juurutamine ettevõttes X sõltub eelkõige protsessi varajasest kaardistamisest, tehnoloogiliste aegade süstemaatilisest mõõtmisest ning Lean- tootmise põhimõtete rakendamisest. Töö tulemusel pakutud parendused on praktiliselt rakendatavad ning aitavad suurendada tootmisvõimekust, parandada protsessi stabiilsust ja vähendada kvaliteediriske. Käesolev lõputöö annab ettevõttele X väärtusliku sisendi tootmisprotsesside edasiseks arendamiseks ja kinnitab, et tootmismahtude kasvatamine on võimalik saavutada eelkõige töökorralduslike ja protsessipõhiste lahenduste kaudu. The objective of this Bachelor’s thesis was to analyze the implementation of a new product manufacturing process in Company X and to evaluate opportunities for improving production capacity and process stability by applying Lean Manufacturing principles. New Product Introduction (NPI) is one of the most critical phases in manufacturing organizations, as it directly affects production performance, quality, stability, and operational risk. This is particularly important in the case of high-volume products, where even minor process deviations may result in significant financial losses. The theoretical part of the thesis addressed the concept of New Product Introduction, key factors and risks related to production ramp-up, and Lean Manufacturing principles, including takt time, process time, cycle time, continuous flow, and statistical process control (SPC). The literature review highlighted that successful NPI requires a systematic approach, in which process stability, capacity planning, and quality management are closely integrated. It also emphasized that increasing production output solely by extending working hours or increasing labor intensity is not sustainable in the long term, and that effective capacity improvement is primarily achieved through process optimization and waste reduction. The empirical part of the thesis focused on analyzing the production ramp-up of Product X in Company X. A qualitative research approach was applied, including process mapping, measurement of technological and process times, and observation of pilot production. The analysis revealed that the main bottleneck of the production line was the pre-treatment stage, where the cumulative process time exceeded the takt time and limited the overall production capacity. Although the technological cycle time itself was relatively low, inefficient work organization and waiting times significantly reduced the effective throughput of the process. Based on the findings, two alternative workflow configurations were developed for the pre-treatment process. These solutions focused on task redistribution, increased parallelism between workstations, and improved workload balancing. The results demonstrated that substantial increases in production output could be achieved through organizational and process-based improvements without additional technological investments. Compared to the initial workflow, the improved configurations significantly increased daily output and exceeded both the actual initial production capacity and the theoretical capacity derived from cumulative cycle time calculations. In addition to capacity analysis, the impact of process improvements on quality risk was assessed using Statistical Process Control tools. Histogram analysis of force measurement data indicated noticeable process variation, which is typical during the early stages of new product introduction. The application of SPC provides an effective means for monitoring process stability, identifying abnormal variation, and supporting the transition from pilot production to stable mass production. In conclusion, the results of this thesis confirm that successful implementation of a new product manufacturing process depends primarily on early process analysis, systematic measurement of process times, and the application of Lean Manufacturing principles. The proposed improvements offer practical and cost-effective solutions for increasing production capacity, enhancing process stability, and reducing quality-related risks. The findings provide valuable input for Company X and demonstrate that significant performance improvements can be achieved through process-oriented and organizational measures rather than by increasing resources alone.