Tekninen analyysi – suunnittelun työkalu

14.02.2017

Suunnitteluprosessi voidaan yksinkertaistaa sarjaksi päätöksiä. Mekaanisen tuotteen suunnittelussa ilmiselvimmät päätökset ovat materiaalin valinta ja osien liittämiseen liittyvät valinnat. Osittain valinnat voidaan tehdä peräkkäin, mutta osittain päätökset ovat vahvasti linkittyneet toisiinsa, jolloin useampi päätös on tehtävä käytännössä samalla kerralla.

Päätökset voidaan tehdä vahvasti perustellen tai lähes perusteetta. Kun yleisessä keskustelussa puhutaan vahvasti suomalaisen teollisuuden kilpailukyvyn heikkenemisestä, on mielestäni hämmentävää kuinka usein suunnittelupäätöksien perusteluissa ei yleisesti hyödynnetä kaikkia käytössä olevia työkaluja.

Yksi työkalu, jonka hyödyntämistä voidaan edelleen tehostaa, on teknilliset analyysit. Muun muassa virtauslaskenta tuntuu monessa yhteydessä olevan vielä täysin vierasta, vaikka sen avulla pystyttäisiin esimerkiksi aloittamaan jäähdytykseen käytettävän energian optimointi jo projektin alkuvaiheessa ja paljon muutakin. Lujuuslaskenta on monille paljon tutumpaa, mutta senkin tehokkaammalla hyödyntämisellä on paljon voitettavaa suunnitteluprosessissa.

Monessa suunnitteluprojektissa lujuuslaskenta tarkoittaa FEM-laskentaa, joka suoritetaan varsinaisen suunnittelun jälkeen. Tämä on siis lähinnä varmistus, että suunnittelu täyttää vaatimukset. Haastavaa tästä tulee, jos rakenne ei täytäkään vaatimuksia. Muutosten tekeminen loppuvaiheessa on hankalaa ja useimmiten kallista. Kalleus muodostuu siitä, että perusratkaisuihin ei voida vaikuttaa, joten jäykkyyden ja lujuuden lisäys tehdään jälkeenpäin lisätyillä osilla tai paksuntamalla suuriakin osia.  Hintaan vaikuttaa myös se, että käytännössä jo tehdyt työkuvat ja muut dokumentit joudutaan tekemään uudestaan.

Vaikka teknisen analyysin käyttäminen suunnittelun lopussa on jo hyvä alku, se ei vielä ole tehokkain tapa käyttää analyysiä suunnittelun työkaluna. Lisäetua analyysistä saadaan, kun suoritus siirretään osaksi suunnitteluprosessia ja tehtäväksi sen aikana. Tällöin analyyseistä saatavat palaute on suunnittelijan käytettävissä jo suunnittelun ollessa vielä käynnissä, jolloin analyysiä voidaan käyttää suunnittelupäätöksien perusteena.

Analyysissä on lähes sama työ, tehdään se missä vaiheessa suunnittelua tahansa, mutta mitä myöhemmin se tehdään, sitä vähemmän hyötyä siitä on. Analyysin uudelleen suorittaminen rakenteen muutosten jälkeen ei yleensä vie yhtä paljon aikaa kuin ensimmäinen kierros, mutta kertoo muutosten vaikutuksesta ja antaa nopeaa palautetta suunnittelun toiminnasta. Tällöin päädytään nopeasti siihen, että toisen ja kolmannenkin analyysikierroksen tuottama hyöty on suurempi kuin kulut, joita niiden toteuttamisesta syntyy.

Kuvitus: Howard & Bullough American Machine Co, Internet Archive Book Images via Wikimedia Commons

Like (4) 

Lisää uusi kommentti

Latauslinkki lähetetään sähköpostiin

Yhteystiedot

Käytössäsi lähes 300 asiantuntijan osaaminen

Lue meistä