Project Description

Autodesk Inventor ja CFD auttavat Kytolaa haastamaan vanhat ajattelutavat

Virtausmittareita, öljyvoitelun valvontajärjestelmiä ja öljyanalysaattoreita valmistava Kytola Instruments Oy on vuonna 1945 perustettu muuramelainen perheyritys. Kytolan liikevaihto on n. 10 mEUR ja yritys työllistää 70 henkilöä Muuramen pääkonttorilla ja lisäksi 10 ihmistä myyntikonttoreissa Ruotsissa, Saksassa, USA:ssa ja Kanadassa. Yrityksen pääasiallisia asiakkaita ovat paperi- ja selluteollisuus sekä prosessiteollisuus. Tuotteita toimitetaan tällä hetkellä 70 eri maahan ja niitä käytetään paperikoneiden pyöreän voitelun seurantaan ja mittaamiseen sekä neste- ja kaasuvirtojen mittaamiseen. Kytolan liikevaihdosta n. 70 % menee vientiin eri puolille maailmaa. Yritys on alallaan Suomen markkinajohtaja. Sellu- ja paperiteollisuudessa yritys on matkalla globaaliin markkinajohtajuuteen, erityisesti öljyvoitelun valvontajärjestelmissä.

Haaste

Kytola on vahvasti tulevaisuuteen suuntaava ja jatkuvaan kehitystyöhön uskova, kansainvälinen yritys. Koska yrityksen ydinosaaminen ja suunnittelu pyörii virtausmittareiden ympärillä, on luontevaa, että tekemisen tukena on ohjelma, joka mallintaa nimenomaan virtausta. Suunnitteluprosessin tehostaminen on ollut Kytolan insinööreille suurin ratkaistava haaste. Viime vuosina suunnittelutyöt ovat venyneet viikkoja, sillä monien eri prototyyppien rakentaminen ja testaaminen on vienyt runsaasti aikaa. Jotta valmistettavan kappaleen virtaus olisi tismalleen oikea, on jouduttu käymään läpi useita mallikappaleita eri suunnitteluvaiheineen. Lisäksi 2D-piirustusten käyttö on usein johtanut epävarmuuteen siitä, mikä piirustusversio on uusin.

”Suunnitelmien iterointi digitaalisen simulaation avulla lyhentää viikkokausien prototyyppivaiheen vain muutaman päivän mittaiseksi.”

Ratkaisu

Kytolalla on pitkä historia Autodeskin tuotteiden kanssa. ”AutoCAD-tuoteperhe otettiin käyttöön yrityksessä jo 70-80 -lukujen vaihteessa, jolloin Kytolan suunnitteluosasto siirtyi suoraan piirustuslaudalta tietokonepohjaiseen suunnitteluun”, kertoo tuotekehitys- ja suunnittelupäällikkö Kai Mikkola.

Myös Inventor-mallinnusohjelmisto ja Vault-tiedonhallintaohjelmisto otettiin käyttöön heti niiden ensimmäisten versioiden ilmestyessä. Tuotteita on päivitetty sitä mukaa kun uusia päivityksiä on tullut saataville. Autodeskin ohjelmistojen yhteiskäyttö on ollut kätevää, ja esimerkiksi kaikki Kytolan tuotekehittely- ja suunnittelutyö hallinnoidaan Vaultin kautta. ”Vault on erinomainen projektinhallinnan työkalu, joka varmistaa sen, että päällekkäisiä suunnitelmia ei tule. On myös tärkeää, että tuotanto pystyy aina luottamaan tietoon siitä, mikä on viimeisin piirros.”, Mikkola huomioi. Inventoriin Kytolan suunnittelijat ovat puolestaan olleet tyytyväisiä sen luotettavuuden vuoksi. Ohjelma on helppokäyttöinen ja siinä on vaivatonta liikkua 2D- ja 3D-kuvan välillä.

Tuotteiden jälleenmyyjänä on toiminut suomalainen Meksystems, joka on myös auttanut suuresti ohjelmien käytössä, asennuksissa ja konfiguroinneissa. ”Autodeskin ohjelmiin ollaan oltu alusta saakka erittäin tyytyväisiä, eikä tarvetta muiden yritysten tarjoamiin ratkaisuihin ole ollut”, Mikkola jatkaa.

Jotta virtausmittareiden suunnittelusta tulisi tehokkaampaa ja jotta kasvavaan kysyntään voitaisiin vastata, Kytola hankki Autodeskin CFD-ohjelman 1,5 vuotta sitten. ”Helppokäyttöinen ja ominaisuuksiltaan mittava CFD on helpottanut ja nopeuttanut osien suunnittelua. Ohjelma auttaa suunniteltavien kappaleiden optimoinnissa ja varmistaa, että kappaleisiin ei tule esimerkiksi turhia pyörteitä aiheuttavia kulmia”, kertoo Mikkola. Kytolan suunnittelijat ovat pitäneet ohjelman loogisesta käyttöliittymästä ja sen helppokäyttöisyydestä yhdessä Autodeskin muiden ohjelmien kanssa.

CFD:n käyttöönotto oli aluksi haastavaa, sillä Kytolan suunnittelu on suurimmaksi osaksi tuoteperhepohjaista, ja jokaisella tuoteperheellä on omat parametrinsa. Ongelmaan pyydettiin apua suoraan Autodeskilta. ”Meille näytettiin, mikä ohjelmassa on juuri Kytolan käytön ja suunnittelun kannalta oleellista. Parametrien asettamisen jälkeen suunnittelu alkoi sujua vaivattomasti”, muistelee suunnittelu- ja tuotekehitysinsinööri Ismo Vaaraniemi.
Puolentoista vuoden jälkeen ohjelman hyödyntäminen on Kytolan suunnittelutiimillä hyvin hallussa, mutta tulevissa projekteissa tullaan tietysti pohtimaan ja ottamaan selvää siitä, kuinka CFD:tä voisi hyödyntää vieläkin paremmin.

”CFD:n käyttöönoton myötä fyysisten prototyyppien tekemistä on pystytty vähentämään huomattavasti, sillä virtaussimulointi näyttää luotettavasti sen, onko kappaleen mitoitus toimiva”, kertoo Vaaraniemi. ”Myös aikaisemmin virtausten huomioimiseen on ollut erilaisia laskukaavoja, joiden avulla kappaleiden mitoitusta on voinut hienosäätää, mutta virtauksen simulointi jo suunnitteluvaiheessa on tehnyt työnteosta huomattavasti tehokkaampaa.”, Vaaraniemi jatkaa.

Tulokset

Kytolalle on ensiarvoisen tärkeää olla tiiviisti mukana virtausmittari-alan kehityksessä ja sen tulevaisuuden ennakoinnissa. Tässä tärkeänä tukena toimii nykypäiväinen työvälineistö ja ajanmukaiset suunnitteluohjelmat. Kytolan käytössä Autodeskin tuotteet ovat toimineet erinomaisesti yhdessä toinen toistaan tukevana pakettina.

Etenkin CFD:n mukaantulon myötä suunnittelusta on tullut entistä ketterämpää ja virhemarginaali on pienentynyt huomattavasti. Ideaalitilanteessa uudet komponentit valmistuvat CFD:n avulla muutamassa päivässä ja prototyyppien määrä on minimoitunut. Ohjelman simulaatio-ominaisuuksia ollaan voitu hyödyntää myös aivan uusien tuotteiden suunnittelussa ja vanhojen ajatusmallien haastamisessa. CFD on siis täydellinen pari Kytolan eteenpäin suuntautuvan ajattelutavan kanssa, ja myös siksi sen käyttöä tullaan jatkamaan myös tulevaisuudessa.

Lue lisää Autodesk CFD:stä
Lue lisää Kytola:stä

Helppokäyttöinen ja ominaisuuksiltaan mittava CFD on helpottanut ja nopeuttanut osien suunnittelua. Ohjelma auttaa suunniteltavien kappaleiden optimoinnissa ja varmistaa, että kappaleisiin ei tule esimerkiksi turhia pyörteitä aiheuttavia kulmia.