Simulointitoiminta pienjännitekojeiden suunnittelussa
Elomaa, Jari (2010)
Kuvaus
Opinnäytetyö kokotekstinä PDF-muodossa.
Tiivistelmä
Pienjännitekojeiden, kuten kuormankytkinten ja kytkinvarokkeiden, suunnittelussa on otettava huomioon monia fysiikan osa-alueita, kuten mekaniikka, termodynamiikka ja sähkömagnetiikka. Tietotekniikan ja simulointiohjelmistojen kehitys on mahdollistanut simuloinnin käytön jokapäiväisessä tuotekehityksessä. Simuloimalla voidaan ennakoida kokonaisten laitteiden tai yksittäisten osien toimintaa ennen prototyyppien valmistusta ja mittauksia.
Tuotekehityksen simulointitoiminta koostuu mallintamisen ja simuloinnin lisäksi simuloitavan ongelman määrittelystä, dokumentoinnista ja arkistoinnista. Yhtenäiset tavat ja menetelmät tehostavat simulointitoimintaa ja helpottavat tulosten hyödyntämistä. Simulointitoiminnan yhtenäistämiseksi tässä työssä kehitettiin pienjännitekojeiden tuotekehitykseen soveltuva simulointitoiminnan menetelmä, jonka toimivuutta testattiin kolmella simulointiesimerkillä. Esimerkeissä testattiin myös työssä käytettyjen simulointiohjelmien soveltuvuutta pienjännitekojeiden suunnittelussa tarvittavien tapausten simulointiin.
Työn tuloksena valmistui uusi pienjännitekojeiden tuotekehitykseen räätälöity simulointitoiminnan menetelmä, jonka toimivuus todettiin kolmen simulointiesimerkin avulla. Esimerkkitapaukset osoittivat myös työssä käytettyjen simulointiohjelmien soveltuvan hyvin mekaniikan, sähkömagnetiikan ja lämmönsiirron simulointiin tavallisia tuotekehitysongelmia ratkaistaessa. Työn tuloksia käytetään ABB Oy:n Pienjännitekojeet-yksikön tuotekehitysprosessin uudistamisessa.
Tuotekehityksen simulointitoiminta koostuu mallintamisen ja simuloinnin lisäksi simuloitavan ongelman määrittelystä, dokumentoinnista ja arkistoinnista. Yhtenäiset tavat ja menetelmät tehostavat simulointitoimintaa ja helpottavat tulosten hyödyntämistä. Simulointitoiminnan yhtenäistämiseksi tässä työssä kehitettiin pienjännitekojeiden tuotekehitykseen soveltuva simulointitoiminnan menetelmä, jonka toimivuutta testattiin kolmella simulointiesimerkillä. Esimerkeissä testattiin myös työssä käytettyjen simulointiohjelmien soveltuvuutta pienjännitekojeiden suunnittelussa tarvittavien tapausten simulointiin.
Työn tuloksena valmistui uusi pienjännitekojeiden tuotekehitykseen räätälöity simulointitoiminnan menetelmä, jonka toimivuus todettiin kolmen simulointiesimerkin avulla. Esimerkkitapaukset osoittivat myös työssä käytettyjen simulointiohjelmien soveltuvan hyvin mekaniikan, sähkömagnetiikan ja lämmönsiirron simulointiin tavallisia tuotekehitysongelmia ratkaistaessa. Työn tuloksia käytetään ABB Oy:n Pienjännitekojeet-yksikön tuotekehitysprosessin uudistamisessa.
Kokoelmat
- Pro gradut ja diplomityöt [6765]