Betonielementtien joustava valmistusautomaatio ja valmistuksen tietojärjestelmät

Translated title of the contribution: Flexible production automation and data systems in concrete element production

Juha Ratvio, Markku Kihlman, Mika Matikainen, Heikki Aalto

Research output: Book/ReportReport

Abstract

Tutkimuksessa kehitettiin betonielementtitehtaan joustavaa valmistusautomaatiota piensarjatuotannossa. Tutkimus painottui betonisten julkisivuelementtien joustavan valmistusautomaation kehittämiseen valituilla osa-alueilla. Joustavan valmistusautomaation soveltamista piensarjatuotannossa betonielementtien valmistuksessa tarkasteltiin myös yleisemmällä tasolla. Erityisesti tarkasteltiin betonielementtitehtaan tietojärjestelmiä julkisivuelementtien valmistuksessa, betonisten julkisivuelementtien valmistuslinjaratkaisuja ja käytännön sovelluksena joustavasta valmistusautomaatiosta piensarjatuotannossa julkisivuelementtien ulkopintojen robotisoitua laatoitusta. Betonielementtitehtaan tietoverkon toteutuksen tutkimuksessa päädyttiin seuraaviin ratkaisuihin: Valittaessa betonielementtitehtaan joustavan tuotantoautomaation tietoliikenneprotokollaa painottuu valinta Ethernet-tyyppiseen lähiverkkoon. Sen etuja ovat toimivuus ja laaja levinneisyys toimistokäytössä. Tämä takaa Ethernet-liityntöjen saatavuuden kohtuuhintaisina ja sekä ohjelmistojen että laitteiden käytettävyyden kyseisten liityntöjen kanssa. Lisäksi Ethernet voidaan yleisyytensä vuoksi yleensä liittää tuleviin, vielä kehittyneempiin tiedonsiirtoratkaisuihin, kuten MAPiin ja STEPiin. Raportissa esitetään betonisten julkisivuelementtien uusia valmistuslinjaratkaisuja, jotka perustuvat joustavan piensarjavalmistusautomaation soveltamiseen. Tutkimuksessa simuloitiin betonisen julkisivuelementin laatoitusta teollisuusrobotilla IGRIP-ohjelmistolla ja laatoitus toteutettiin kotimaisella NRS-10-robotilla. Tarkasteltavia tapauksia olivat laatoitus klinkkeri- tai tiililaatoilla muotin pohjalle, tuoreen betonivalun pintaan ja pystyssä olevan kovettuneen seinän pintaan. Saadut tulokset laatoituskokeista ovat alustavia. Ne ovat kuitenkin varsin lupaavia sekä teknisessä että tuotantotaloudellisessa mielessä. Perinteellinen muottirasteri vaakamuotissa tulisi korvata esim. tarralla, jotta robottilaatoituksen taloudellisuus paranisi. Jatkossa tulisi kehittää mm. erilaisia tarttujia eri laattatyypeille, laattojen saumausautomaatiota ja BEC-järjestelmän määrittelyjä laatoitusten suhteen.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages99
ISBN (Print)951-38-4188-X
Publication statusPublished - 1992
MoE publication typeNot Eligible

Publication series

SeriesVTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes
Number1375
ISSN1235-0605

Fingerprint

automation

Keywords

  • construction industry
  • concrete products
  • precast concrete
  • manufacturing
  • industrial plants
  • automation
  • development
  • building automation
  • production planning
  • facades
  • information systems
  • production control
  • assembly lines
  • robots
  • ceramic tiles
  • bricks
  • computer programs
  • mould

Cite this

Ratvio, J., Kihlman, M., Matikainen, M., & Aalto, H. (1992). Betonielementtien joustava valmistusautomaatio ja valmistuksen tietojärjestelmät. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes, No. 1375
Ratvio, Juha ; Kihlman, Markku ; Matikainen, Mika ; Aalto, Heikki. / Betonielementtien joustava valmistusautomaatio ja valmistuksen tietojärjestelmät. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1992. 99 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1375).
@book{8ce68c6a87f845a381105616a8322bac,
title = "Betonielementtien joustava valmistusautomaatio ja valmistuksen tietoj{\"a}rjestelm{\"a}t",
abstract = "Tutkimuksessa kehitettiin betonielementtitehtaan joustavaa valmistusautomaatiota piensarjatuotannossa. Tutkimus painottui betonisten julkisivuelementtien joustavan valmistusautomaation kehitt{\"a}miseen valituilla osa-alueilla. Joustavan valmistusautomaation soveltamista piensarjatuotannossa betonielementtien valmistuksessa tarkasteltiin my{\"o}s yleisemm{\"a}ll{\"a} tasolla. Erityisesti tarkasteltiin betonielementtitehtaan tietoj{\"a}rjestelmi{\"a} julkisivuelementtien valmistuksessa, betonisten julkisivuelementtien valmistuslinjaratkaisuja ja k{\"a}yt{\"a}nn{\"o}n sovelluksena joustavasta valmistusautomaatiosta piensarjatuotannossa julkisivuelementtien ulkopintojen robotisoitua laatoitusta. Betonielementtitehtaan tietoverkon toteutuksen tutkimuksessa p{\"a}{\"a}dyttiin seuraaviin ratkaisuihin: Valittaessa betonielementtitehtaan joustavan tuotantoautomaation tietoliikenneprotokollaa painottuu valinta Ethernet-tyyppiseen l{\"a}hiverkkoon. Sen etuja ovat toimivuus ja laaja levinneisyys toimistok{\"a}yt{\"o}ss{\"a}. T{\"a}m{\"a} takaa Ethernet-liitynt{\"o}jen saatavuuden kohtuuhintaisina ja sek{\"a} ohjelmistojen ett{\"a} laitteiden k{\"a}ytett{\"a}vyyden kyseisten liitynt{\"o}jen kanssa. Lis{\"a}ksi Ethernet voidaan yleisyytens{\"a} vuoksi yleens{\"a} liitt{\"a}{\"a} tuleviin, viel{\"a} kehittyneempiin tiedonsiirtoratkaisuihin, kuten MAPiin ja STEPiin. Raportissa esitet{\"a}{\"a}n betonisten julkisivuelementtien uusia valmistuslinjaratkaisuja, jotka perustuvat joustavan piensarjavalmistusautomaation soveltamiseen. Tutkimuksessa simuloitiin betonisen julkisivuelementin laatoitusta teollisuusrobotilla IGRIP-ohjelmistolla ja laatoitus toteutettiin kotimaisella NRS-10-robotilla. Tarkasteltavia tapauksia olivat laatoitus klinkkeri- tai tiililaatoilla muotin pohjalle, tuoreen betonivalun pintaan ja pystyss{\"a} olevan kovettuneen sein{\"a}n pintaan. Saadut tulokset laatoituskokeista ovat alustavia. Ne ovat kuitenkin varsin lupaavia sek{\"a} teknisess{\"a} ett{\"a} tuotantotaloudellisessa mieless{\"a}. Perinteellinen muottirasteri vaakamuotissa tulisi korvata esim. tarralla, jotta robottilaatoituksen taloudellisuus paranisi. Jatkossa tulisi kehitt{\"a}{\"a} mm. erilaisia tarttujia eri laattatyypeille, laattojen saumausautomaatiota ja BEC-j{\"a}rjestelm{\"a}n m{\"a}{\"a}rittelyj{\"a} laatoitusten suhteen.",
keywords = "construction industry, concrete products, precast concrete, manufacturing, industrial plants, automation, development, building automation, production planning, facades, information systems, production control, assembly lines, robots, ceramic tiles, bricks, computer programs, mould",
author = "Juha Ratvio and Markku Kihlman and Mika Matikainen and Heikki Aalto",
year = "1992",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-4188-X",
series = "VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
number = "1375",
address = "Finland",

}

Ratvio, J, Kihlman, M, Matikainen, M & Aalto, H 1992, Betonielementtien joustava valmistusautomaatio ja valmistuksen tietojärjestelmät. VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes, no. 1375, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

Betonielementtien joustava valmistusautomaatio ja valmistuksen tietojärjestelmät. / Ratvio, Juha; Kihlman, Markku; Matikainen, Mika; Aalto, Heikki.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1992. 99 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1375).

Research output: Book/ReportReport

TY - BOOK

T1 - Betonielementtien joustava valmistusautomaatio ja valmistuksen tietojärjestelmät

AU - Ratvio, Juha

AU - Kihlman, Markku

AU - Matikainen, Mika

AU - Aalto, Heikki

PY - 1992

Y1 - 1992

N2 - Tutkimuksessa kehitettiin betonielementtitehtaan joustavaa valmistusautomaatiota piensarjatuotannossa. Tutkimus painottui betonisten julkisivuelementtien joustavan valmistusautomaation kehittämiseen valituilla osa-alueilla. Joustavan valmistusautomaation soveltamista piensarjatuotannossa betonielementtien valmistuksessa tarkasteltiin myös yleisemmällä tasolla. Erityisesti tarkasteltiin betonielementtitehtaan tietojärjestelmiä julkisivuelementtien valmistuksessa, betonisten julkisivuelementtien valmistuslinjaratkaisuja ja käytännön sovelluksena joustavasta valmistusautomaatiosta piensarjatuotannossa julkisivuelementtien ulkopintojen robotisoitua laatoitusta. Betonielementtitehtaan tietoverkon toteutuksen tutkimuksessa päädyttiin seuraaviin ratkaisuihin: Valittaessa betonielementtitehtaan joustavan tuotantoautomaation tietoliikenneprotokollaa painottuu valinta Ethernet-tyyppiseen lähiverkkoon. Sen etuja ovat toimivuus ja laaja levinneisyys toimistokäytössä. Tämä takaa Ethernet-liityntöjen saatavuuden kohtuuhintaisina ja sekä ohjelmistojen että laitteiden käytettävyyden kyseisten liityntöjen kanssa. Lisäksi Ethernet voidaan yleisyytensä vuoksi yleensä liittää tuleviin, vielä kehittyneempiin tiedonsiirtoratkaisuihin, kuten MAPiin ja STEPiin. Raportissa esitetään betonisten julkisivuelementtien uusia valmistuslinjaratkaisuja, jotka perustuvat joustavan piensarjavalmistusautomaation soveltamiseen. Tutkimuksessa simuloitiin betonisen julkisivuelementin laatoitusta teollisuusrobotilla IGRIP-ohjelmistolla ja laatoitus toteutettiin kotimaisella NRS-10-robotilla. Tarkasteltavia tapauksia olivat laatoitus klinkkeri- tai tiililaatoilla muotin pohjalle, tuoreen betonivalun pintaan ja pystyssä olevan kovettuneen seinän pintaan. Saadut tulokset laatoituskokeista ovat alustavia. Ne ovat kuitenkin varsin lupaavia sekä teknisessä että tuotantotaloudellisessa mielessä. Perinteellinen muottirasteri vaakamuotissa tulisi korvata esim. tarralla, jotta robottilaatoituksen taloudellisuus paranisi. Jatkossa tulisi kehittää mm. erilaisia tarttujia eri laattatyypeille, laattojen saumausautomaatiota ja BEC-järjestelmän määrittelyjä laatoitusten suhteen.

AB - Tutkimuksessa kehitettiin betonielementtitehtaan joustavaa valmistusautomaatiota piensarjatuotannossa. Tutkimus painottui betonisten julkisivuelementtien joustavan valmistusautomaation kehittämiseen valituilla osa-alueilla. Joustavan valmistusautomaation soveltamista piensarjatuotannossa betonielementtien valmistuksessa tarkasteltiin myös yleisemmällä tasolla. Erityisesti tarkasteltiin betonielementtitehtaan tietojärjestelmiä julkisivuelementtien valmistuksessa, betonisten julkisivuelementtien valmistuslinjaratkaisuja ja käytännön sovelluksena joustavasta valmistusautomaatiosta piensarjatuotannossa julkisivuelementtien ulkopintojen robotisoitua laatoitusta. Betonielementtitehtaan tietoverkon toteutuksen tutkimuksessa päädyttiin seuraaviin ratkaisuihin: Valittaessa betonielementtitehtaan joustavan tuotantoautomaation tietoliikenneprotokollaa painottuu valinta Ethernet-tyyppiseen lähiverkkoon. Sen etuja ovat toimivuus ja laaja levinneisyys toimistokäytössä. Tämä takaa Ethernet-liityntöjen saatavuuden kohtuuhintaisina ja sekä ohjelmistojen että laitteiden käytettävyyden kyseisten liityntöjen kanssa. Lisäksi Ethernet voidaan yleisyytensä vuoksi yleensä liittää tuleviin, vielä kehittyneempiin tiedonsiirtoratkaisuihin, kuten MAPiin ja STEPiin. Raportissa esitetään betonisten julkisivuelementtien uusia valmistuslinjaratkaisuja, jotka perustuvat joustavan piensarjavalmistusautomaation soveltamiseen. Tutkimuksessa simuloitiin betonisen julkisivuelementin laatoitusta teollisuusrobotilla IGRIP-ohjelmistolla ja laatoitus toteutettiin kotimaisella NRS-10-robotilla. Tarkasteltavia tapauksia olivat laatoitus klinkkeri- tai tiililaatoilla muotin pohjalle, tuoreen betonivalun pintaan ja pystyssä olevan kovettuneen seinän pintaan. Saadut tulokset laatoituskokeista ovat alustavia. Ne ovat kuitenkin varsin lupaavia sekä teknisessä että tuotantotaloudellisessa mielessä. Perinteellinen muottirasteri vaakamuotissa tulisi korvata esim. tarralla, jotta robottilaatoituksen taloudellisuus paranisi. Jatkossa tulisi kehittää mm. erilaisia tarttujia eri laattatyypeille, laattojen saumausautomaatiota ja BEC-järjestelmän määrittelyjä laatoitusten suhteen.

KW - construction industry

KW - concrete products

KW - precast concrete

KW - manufacturing

KW - industrial plants

KW - automation

KW - development

KW - building automation

KW - production planning

KW - facades

KW - information systems

KW - production control

KW - assembly lines

KW - robots

KW - ceramic tiles

KW - bricks

KW - computer programs

KW - mould

M3 - Report

SN - 951-38-4188-X

T3 - VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes

BT - Betonielementtien joustava valmistusautomaatio ja valmistuksen tietojärjestelmät

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Ratvio J, Kihlman M, Matikainen M, Aalto H. Betonielementtien joustava valmistusautomaatio ja valmistuksen tietojärjestelmät. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 1992. 99 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1375).