Appunti logistica

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La determinazione dei tempi di lavoro. Descrizione delle metodologie di

misurazione. Arricchire la trattazione con esempi applicativi, ben argomentati.

La misura del tempo di lavoro è quel processo inteso a determinare il tempo richiesto in certe

condizioni standard per eseguire determinate operazioni dove per operazione si intende l’insieme

delle fasi di lavoro compiute da un addetto o da una macchina o da entrambi presso uno stesso

posto di lavoro. Sono state sviluppate diverse tecniche di misura del lavoro, le più importanti delle

quali sono il metodo diretto di misurazione del tempo (stopwatch time), il metodo della

campionatura del lavoro (work sampling) e quello dei tempi predeterminati (predetermined time

study).

1) Metodo di misura diretto (stopwatch time)

Il metodo del cronometraggio è una tecnica di misura del lavoro in cui quest’ultimo è

osservato direttamente mentre viene svolto. Il metodo stopwatch time è utilizzato per

determinare il tempo richiesto da un lavoratore qualificato e ben addestrato per compiere

uno specifico compito lavorando a velocità normale. Un operaio qualificato è un operaio

che è fisicamente e mentalmente idoneo a svolgere il lavoro e che possiede

l’addestramento, le competenze e le conoscenze necessarie per portarlo a compimento

con sufficiente sicurezza, qualità e velocità.

2) Il metodo della campionatura del lavoro (work sampling)

La metodologia della campionatura del lavoro (work sampling) rappresenta una tecnica di

misura dei tempi standard di lavoro che richiede una diretta osservazione del lavoro ma

senza l’ausilio del cronometro. Questo fatto permette di ridurre in parte gli effetti psicologici

negativi che si riscontrano durante la misurazione diretta dei tempi di lavoro. La

metodologia del work sampling è una tecnica statistica di misura basata sulle leggi di

probabilità di un campionamento statistico. Essa consiste nel prendere, per una data

attività, un certo numero di osservazioni intermittenti, intervallate temporalmente in

maniera casuale e istantanee (brevi). La metodologia del work sampling può essere

utilizzata per calcolare gli standard di produzione. Per certi tipi di operazioni, come, ad

esempio, cicli di operazioni particolarmente lunghi, gruppi di attività, lavori che richiedono

lavori indiretti (per esempio, movimentazioni) risulta forse la migliore tecnica disponibile.

Riassumendo : la metodologia del work sampling risulta molto utile per misurare operazioni lunghe

e non cicliche, dove il metodo diretto cronometrico risulta di scarsa utilità. Le conoscenze tecniche

da parte dell’analista risultano praticamente nulle. Uno dei principali limiti della tecnica risiede

invece nel fatto che non fornisce una completa e dettagliata analisi di tutte le operazioni elementari

su cui si basa il lavoro, cosa invece ottenibile con la misurazione diretta dei tempi di lavoro.

Esempio

Un’organizzazione vuole conoscere la percentuale di tempo durante la quale un operatore

è inattivo con una confidenza del 95,5% e una precisione del 5%. Un campione

preliminare casuale di 100 osservazioni indica che la percentuale di inattività è pari al

25%. Quale altra analisi è necessaria?

è necessario determinare la dimensione richiesta del campione per il livello di confidenza

e per la precisione richiesti. La dimensione desiderata del campione è determinata nel

modo seguente:

Visto che sono già state prese 100 osservazioni e ne sono richieste 4800, allora devono

essere raccolte altre 4700 osservazioni. Dopo avere svolto l’ulteriore raccolta di

osservazioni, occorre verificare il livello di precisione. Per esempio, si supponga che, dopo

tutte le osservazioni, la frazione di inattività risulti pari a 0,28. Il livello di precisione

sarebbe pari a:

2

Visto che la precisione del +-(4,6%) è inferiore alla precisione richiesta del 5%, il numero

di osservazioni risulta sufficiente. Questo significa che, con il 95,5% di probabilità, la

frazione di inattività è compresa tra i due valori seguenti:

f = 28% + 0,04628% = 29,3%,

max

f = 28% - 0,04628% = 26,7%.

min

I risultati sono corretti entro +-(4,6)% del 28% (+-(4,6%)* 28% = 1,3%); conseguentemente

il tempo di inattività dell’operatore risulta compreso tra il 26,7% e il 29,3%.

3) Il metodo dei tempi predeterminati dei movimenti elementari (predetermined time study)

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La progettazione degli imballi: tipologie di imballi, binomio prodotto-

imballo, fasi della progettazione, durata pluriennale di imballi, normativa

di riferimento.

FASI DELLA PROGETTAZIONE

Lo studio del confezionamento riguarda le seguenti attività:

− studio del tipo di pre-imballo (ad esempio come incartare un singolo cioccolatino, che

• tipo di materiale utilizzare, come realizzare la chiusura, come facilitare l’apertura, etc.);

− studio degli accessori (ad esempio che supporto utilizzare per disporre i cioccolatini nella

• scatola, come separare un piano dall’altro, che scatola utilizzare, etc. );

− studio dell’imballo esterno (ad esempio che dimensione devono avere gli scatoloni di

• spedizione, che tipo di pallet utilizzare, come eseguire la pallettizzazione del prodotto per

incrementare la stabilità del carico, etc.).

In queste attività è fondamentale conoscere tutte le norme da rispettare.

1) Lo studio del pre-imballaggio (ad esempio decidere in che tipo di contenitore confezionare

una bibita) viene svolto in base ai seguenti principali fattori:

idoneità in relazione al prodotto

idoneità in relazione all’uso

idoneità in relazione alle esigenze commerciali

2) Lo studio degli accessori:

3 Gli accessori vengono studiati e si rendono spesso indispensabili per svolgere le seguenti

funzioni:

− per isolare il materiale pre-imballato (si consideri ad esempio l’utilizzo di veline, oppure

• di fogli di cartone, oppure di scatole, etc.);

− per chiudere il pre-imballo (un esempio è costituito dalle appendici di plastica utilizzate per

• chiudere i contenitori del latte, delle bibite, e permettere la richiusura del prodotto dopo un

impiego parziale): questi sistemi vanno studiati in base a fattori del tutto analoghi a quelli

considerati nello studio del pre-imballo;

− per consentire un più facile uso del prodotto (ad esempio i manici di plastica) o per

• salvaguardare il prodotto (ad esempio i sacchettini assorbitori di umidità da mettere nelle

confezioni).

Lo studio integrato del pre-imballo e degli accessori, porta alla de nizione di un certo numero di

alternative (20÷30) di confezioni del prodotto (ad esempio di scatole contenenti un certo numero di

cioccolatini). Queste alternative devono essere valutate e selezionate in base a:

− considerazioni economiche;

− aspetti logistici.

Le considerazioni economiche riguardano il costo dei materiali di base utilizzati, il costo associato

alla realizzazione delle forme previste, il costo degli adattamenti delle apparecchiature esistenti o

delle apparecchiature nuove, l’incidenza della soluzione sui ritmi produttivi, valutazioni sul numero

dei possibili fornitori dei materiali, costi legati alla movimentazione dei prodotti, considerazioni

sulla possibilità di standardizzazione delle dimensioni, etc.

Gli aspetti logistici riguardano invece l’esame delle varie soluzioni sulla base delle attività

necessarie per ottenere il prodotto pallettizzato nito, pronto per la spedizione, che sono:

− raggruppamento;

− imballaggio;

− pallettizzazione.

Delle 5 o 6 alternative selezionate come migliori, verrà studiato l’imballo esterno ovvero il carico

pallettizzato da caricare sui vettori di trasporto esterno (UdC, Unità di Carico). I fattori su cui si

basa questo studio sono:

− idoneità in relazione alle sollecitazioni nei trasporti, nelle movimentazioni e negli

• stoccaggi (ad esempio nell’accatastamento diretto se il magazzino del cliente è del

tipo a sovrapposizione diretta delle unità di carico);

− mantenimento delle caratteristiche di partenza (ad esempio resistenza alla

• perforazione, impermeabilità all’acqua, etc.);

− ottimizzazioni dimensionali e di peso (ad esempio UdC del peso di 800÷1000 kg,

• sono facilmente stoccabili su scaffalature commerciali relativamente poco costose);

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4 − minimizzazione dei costi delle attrezzature, della movimentazione, dello

• stoccaggio, della distribuzione, e in ne delle attività presso il cliente (ad esempio

costi di apertura dell’imballo).

TIPOLOGIE DI IMBALLI

Il DL n° 22 del 5/2/1997, noto come “Decreto Ronchi”, riporta la seguente de nizione di

imballaggio: “il prodotto, composto di materiali di qualsiasi natura, adibito a contenere e a

proteggere determinate merci, dalle materie prime ai prodotti niti, a consentire la loro

manipolazione e la loro consegna dal produttore al consumatore o all’utilizzatore, e ad assicurare

la loro presentazione, nonché gli articoli a perdere usati allo stesso scopo”.

A questa prima de nizione generale si aggiungono le seguenti de nizioni distintive:

1. imballaggio per la vendita o primario: imballaggio concepito in modo da costituire, nel

punto di vendita, una “unità di vendita” per l’utente nale o per il consumatore (per

esempio, il pacchetto di sigarette).

2. imballaggio multiplo o secondario: imballaggio concepito in modo da costituire una unità di

vendita, indipendentemente dal fatto che sia venduto come tale all’utente nale o al

consumatore, o, che serva soltanto a facilitare il rifornimento degli scaffali nel punto di

vendita. Può essere rimosso dal prodotto senza alterarne le caratteristiche (per esempio, la

stecca di sigarette).

3. imballaggio per il trasporto o terziario: imballaggio concepito in modo da facilitare la

manipolazione e il trasporto di un certo numero di unità di vendita oppure di imballaggi

multipli per evitare la loro manipolazione e i danni connessi al trasporto, esclusi i container

per i trasporti stradali, ferroviari marittimi ed aerei (per esempio, lo scatolone che contiene

più stecche di sigarette).

Il pallet è sicuramente l’imballaggio terziario più diffuso per lo stoccaggio, la movimentazione e la

distribuzione delle merci: secondo la UNI ISO 445 è una “piattaforma orizzontale caratterizzata da

un’altezza minima compatibile con la movimentazione tramite carrelli transpallet e/o carrelli

elevatori a forche e altre appropriate attrezzature di movimentazione, impiegata come supporto per

la raccolta, l’immagazzinamento, la movimentazione ed il trasporto di merci e di carichi”.

NORME

Norme UNI per pallet (800x1000, 1000x1200) garantiscono durata media dai 5 ai 7 anni

Negli anni ‘90 l’esigenza di una standardizzazione, nalizzata a favorire la interscambiabilità di

pallet uguali per evitare la “rottura”, ovvero la scomposizione delle UdC lungo il trasporto, ma

anche per motivi di af dabilità, sicurezza e di abbandono del pallet a perdere con conseguenti

riduzione di risorse ambientali, trova nalmente piena realizzazione nello standard 800x1200 EUR-

EPAL, de nito dalle norme UIC 435-2 per la produzione e UIC 435- 4 per la riparazione

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Il sistema CIM per la gestione integrata della fabbrica: descrizione, principali componenti e

funzioni, logiche di controllo. Arricchire la trattazione con schemi esempli cativi.

sistema CIM (Computer Integrated Manufacturing - fabbricazione integrata col calcolatore) ovvero

della gestione computerizzata di tutte le attività aziendali, siano esse produttive (fabbricazione,

assemblaggio, usso dei materiali, usso delle informazioni da e per il processo) o di servizio

(acquisizione degli ordini, distribuzione e spedizione, approvvigionamento, gestione dei materiali e

dei magazzini, manutenzione, gestione dei costi di produzione, gestione amministrativa, etc.).

Un centro di lavoro CNC é una macchina utensile universale capace di eseguire lavorazioni diverse

su pezzi differenti, dotata di magazzino mobile porta-utensili in grado di mantenere disponibili

anche più di 100 utensili diversi cati come frese, punte per forare, etc.

Le attività di svariate macchine CNC e di un singolo robot possono essere incorporate in un unico

sistema che produce un pezzo speci co o parecchi pezzi costituenti una “famiglia” aventi geometria

simile. Questa struttura é indicata con il nome di cella di fabbricazione (Fig. 2.1 tratta da /2/). Il

calcolatore della cella é interfacciato con i calcolatori del robot e delle macchine CNC. Esso riceve

segnali di “completamento lavoro” delle macchine e fornisce istruzioni al robot di caricare e

scaricare le macchine e di cambiare i loro utensili. Il software include strategie che permettono la

gestione di situazioni speciali quali avaria di una macchina, rottura di un utensile, ed altre.

L’attività di molte celle di fabbricazione può essere coordinata tramite l’ausilio di un sistema di

trasporto automatizzato dei materiali. Questo é il più alto livello gerarchico nel controllo di usso di

un impianto manifatturiero ed é indicato con il nome di FMS (Flexible Manufacturing System -

sistema essibile di fabbricazione). I pezzi prodotti dall’FMS possono essere quindi assemblati nel

prodotto nale.

Più stazioni automatiche di assemblaggio per una “famiglia” di prodotti costituiscono un sistema

essibile di assemblaggio FAS (Flexible Assembly System – sistema essibile di assemblaggio).

Anche le attività di collaudo e veri ca dei prodotti possono essere automatizzate attraverso

dispositivi automatici (Computer Aided Testing – CAT), eventualmente assistiti da robot.

Il usso sico dei materiali all’interno dei sistemi essibili di fabbricazione (FMS) e assemblaggio

(FAS) è assicurato da sistemi utilizzanti trasportatori automatici che possono essere rigidi o

essibili.

Particolarmente interessanti ed innovativi risultano i sistemi automatici di trasporto di tipo essibile

che utilizzano carrelli AGV (Automated Guided Vehicle) a guida automatica di diverso tipo

(induttiva, laser, ottica, magnetica, a radiofaro, a riconoscimento visivo, etc.). Il carrello AGV,

sempre equipaggiato con un calcolatore, si muove lungo percorsi anche complessi ed estremamente

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6 essibili, determinati dal sistema di guida, scambiando automaticamente materiali (pezzi o utensili,

ssati su pallet o altri dispositivi) con centri di lavoro, celle di lavorazione o stazioni di

assemblaggio eventualmente con l’ausilio di robot. Il sistema centrale provvede in tempo reale al

controllo della guida, al rilievo delle posizioni della otta, alla gestione delle richieste di trasporto

secondo determinate regole di priorità e alla elaborazione degli ordini di missione per i singoli

carrelli. Questo calcolatore del sistema di trasporto può essere interfacciato con quello centrale del

sistema CIM aumentando il livello di integrazione logistica.

Esiste infatti la possibilità di sostituire i sistemi di immagazzinamento tradizionali con magazzini

intensivi automatizzati, caratterizzati da alti scaffali ( no a 30-35 metri) serviti da dispositivi di

carico e scarico automatici, detti trasloelevatori; questi sono dotati di computer di bordo

interfacciato con un calcolatore principale per la gestione dell’intero magazzino.

Il calcolatore di gestione del sistema consente di ottimizzare le operazioni di deposito e prelievo, i

percorsi e le altre funzioni operative attraverso svariate politiche gestionali e può essere collegato

con il calcolatore centrale del sistema CIM (ovvero dell’Azienda) aumentando ulteriormente il

livello di integrazione del usso sico dei materiali.

Integrando i sistemi automatici di fabbricazione (FMS), di assemblaggio (FAS), di movimentazione

(con AGV) e di trasporto (con trasloelevatori) con i sistemi di gestione dei materiali (per esempio

approvvigionamento con tecnica MRP) e di programmazione della produzione si ottiene la piena

integrazione e automazione del usso logistico ( sico e informativo) ovvero la “logistica integrata”.

Un sistema di controllo automatico di un processo produttivo è tipicamente costituito da:

• 1) strumentazione, costituita da trasduttori e catene di misura, per l’acquisizione delle

informazioni dello stato del campo delle variabili di processo (pressioni, temperature,

concentrazioni, portate di uidi, velocità di organi in movimento, pos