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Logistica industriale T-AB - Appunti prima parte

Appunti di Logistica industriale per l'esame del professor Gamberi su:

Programma Modulo I - prof.Riccardo Manzini

Generalità ed evoluzione dei sistemi produttivi e della logistica.
Definizione ed evoluzione della funzione logistica. Cenni ai modelli di Supply Chain Management (SCM).
Caratteristica del mercato odierno e ruolo della logistica.
Il concetto di integrazione... Vedi di più

Esame di Logistica industriale T-AB docente Prof. M. Gamberi

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ESTRATTO DOCUMENTO

drive-in

-magazzino a differenza dei magazzini illustrati finora, in questa tipologia il mezzo per la

à movimentazione della merce entra nel magazzino.

Sono caratterizzati dalla presenza di un solo ingresso quindi la logica di gestione

dei pallet è LIFO (Last In First Out).

Questo magazzino è bene utilizzarlo per merce poco richiesta (basso rotante).

I/O

rotante (verticale)

-magazzino i pallet sono “attaccati” ad un nastro trasportatore rotante.

à

I/O

picking multipiano

-magazzino magazzino utilizzato per lo stoccaggio di prodotti speciali.

à È possibile effettuare l’operazione di picking.

Logistica industriale - parte 1 - modulo 6 Magazzini - Benassi Simone 3

@Indici di performance

S u

= dove: G giacienza

η à

s S tot S à superficie utile

u

V à volume utile

u

V u indici di saturazione

=

η V

v tot

S

H = u

V tot

movimenti

I = indice di rotazione

à

R G media

movimenti utili

I = indice di selettività

à

S movimenti totali

@Curva di sottodimensionamento

Il grafico che verrà illustrato è utile per determinare la superficie di un magazzino data la giacienza che

dovrà contenere: inoltre è possibile valutare i problemi o i vantaggi nel caso in cui si adotti un magazzino

troppo piccolo o troppo grande rispetto alla giacienza che dovrà essere stoccata.

Esempio:

periodo storico G [UDC] N° Intervallo Fi fi = Fi / n fi 1 - fi

∑ ∑

richiesta

1 800 1 700 – 749 1 10% 10% 90%

2 850 2 750 – 799 2 20% 30% 70%

3 770 3 800 – 849 1 10% 40% 60%

4 915 4 850 – 899 2 20% 60% 40%

5 850 5 900 – 949 3 30% 90% 10%

6 940 6 > 950 1 10% 100% 0%

950 (MAX)

7 10

8 780

700 (MIN)

9

10 900

1 - fi

100%

*

S

50%

10% intervalli giacienza

*

<750 1 2 3 4 5 6 >950

G à

Logistica industriale - parte 1 - modulo 6 Magazzini - Benassi Simone 4

* *

G S

Prevedendo una giacienza possono capire qual’è la probabilità si sottodimensionamento del

magazzino.

Nell’esempio indicato, se progetto un magazzino che contiene 700 pallet ho il 100% della probabilità che

il mio magazzino sia sottodimensionato.

Se progetto un magazzino che contiene 950 pallet (o oltre) ho lo 0% della probabilità che il mio

magazzino sia sottodimensionato: in poche parole il magazzino è sovradimensionato.

C = C + C

MAGAZZINO INVESTIMENTO EXTRA

C = C (∝G)

In cui: INVESTIMENTO INVESTIMENTO

C = C (∝1/G)

EXTRA AFFITTO EXTRA

C MIN G

*

G

*

(G – G )

m i

∑ *

G = G > G

con

i=1 m'

AFFITTO i *

m' G > G

n° di periodi in cui

à i

*

C = S G C T con T periodo di analisi (in genere un anno)

à

EXTRA AFFITTO AFFITTO

C = C [€/ ]

UDC periodo

AFFITTO UDC AFFITTO

Logistica industriale - parte 1 - modulo 6 Magazzini - Benassi Simone 5

@Magazzino con scaffalature

Vengono ora illustrati tutti i parametri dimensionali inerenti ad un magazzino con scaffalature.

Unità di base – vista frontale

spessore corrente [mm] gioco superiore [mm]

H b giochi laterali [mm]

larghezza montante [mm]

B b B à lunghezza unità di base

b

H à altezza unità di base

b

Unità di base – vista orizzontale (dall’alto) L à larghezza unità di base

b

B b

gioco di schiena profondità pallet

L b

larghezza corridoio Logistica industriale - parte 1 - modulo 6 Magazzini - Benassi Simone 6

unità di base

In una ci stanno 6 UDC affiancati (se si utilizzano scaffalature a semplice profondità).

Non si mettono più UDC poiché il peso eccessivo potrebbe fare spanciare le scaffalature, rovinandole.

Con scaffalature a doppia profondità si riescono a stoccare 12 UDC, esattamente il doppio rispetto al caso

precedente.

Sono possibili due disposizioni dei pallet negli scaffali:

di punta

-disposizione i pallet vengono disposti negli scaffali secondo il lato corto (come nel disegno)

à

di lato

-disposizione i pallet vengono disposti negli scaffali secondo il lato lungo: in questo caso è

à possibile stoccare 4 pallet per unità di base nel caso di semplice profondità ed 8

nel caso di doppia profondità.

Tutti i giochi presenti nelle dimensioni di un magazzino con scaffalature sono nell’ordine dei 70 ÷ 100

mm. Logistica industriale - parte 1 - modulo 6 Magazzini - Benassi Simone 7

@Configurazione del magazzino

Le dimensioni di un magazzino in pianta sono p x q.

p q

I/O y

I/O I/O x

L’I/O potrebbe essere disposto su uno qualsiasi dei lati del magazzino o su un vertice: in questo caso si

parla di una porta o di uno spazio ben definito dove fare passare la merce

L’I/O potrebbe non essere considerato puntiforme: l’I/O è distribuito su tutto un fronte del magazzino che

bocche di carico e scarico,

quindi è dotato di di fronte alle quali attraccano i veicoli.

L’obiettivo è quello di minimizzare il tempo di missione, ossia minimizzare il tempo di trasporto dei

pallet all’interno del magazzino.

A= p q = costante l’area del magazzino è costante; ciò non significa che p e q siano fissati.

à

G = ƒ(A) la giacienza è funzione dell’area del magazzino

à

Qual è la proporzione ottimale fra p e q tale per cui si minimizza il tempo di trasporto?

I IPOTESI: equiprobabilità di accesso ai vani.

La distribuzione della merce all’interno del magazzino è random.

Nell’unità di tempo tutti i pallet nelle diverse posizioni vengono prelevati.

Consideriamo l’I/O al centro del lato lungo, adiacente agli scaffali per semplificare i calcoli,

anche se nel disegno non è così.

L’I/O identifica l’asse di simmetria del magazzino: si svolgeranno i calcoli solo su un lato .

Si considerano i corridoi di dimensione infinitesima, quindi è possibile seguire qualsiasi

traiettoria con i mezzi di trasporto.

d(I/O; P(X,Y)) = x + y si utilizza la distanza rettangolare

à

d(x, y) = x + y teorema del valor medio:

Vogliamo determinare la distanza media: applichiamo il

d = 1/S d(x, y) dS = S superficie di integrazione

à

S 8

Logistica industriale - parte 1 - modulo 6 Magazzini - Benassi Simone

p/2 q

1 ∫ ∫

= (x + y) dxdy dS = dxdy

q p/2 0

0

p/2

2 2 2 2

2 q p q p

q p q

= (x q + ) dx = ( + ) = +

q p q p 2 4 2 2

2 4 2

0

r = 2 d = p/2 + q [m] r percorso medio

à

A = p q p = A/q d distanza media (andata o ritorno medio)

à à

r = p/2 + q

p = A/q

r = (A/q)/2 + q r(q) = A/2q + q

p = A/q p = A/q

d(r(q)) A

= + 1 = 0

dq 2

2q

*

q = √ A/2

* *

p q

= A / = A / √ A/2 = √ 2A

* *

p /q = √ 2A / √ A/2 = √4 = 2

Nella configurazione ottimale (con I/O sul lato lungo del magazzino) un lato deve essere il doppio

dell’altro. * *

p /q

Invece con l’I/O su un vertice del magazzino la configurazione ottimale è data dal rapporto = 1,

ossia magazzino in pianta quadrata. p q

y

I/O x 9

Logistica industriale - parte 1 - modulo 6 Magazzini - Benassi Simone

Il ragionamento è notevolmente diverso quando l’I/O non è puntiforme, ma distribuito su tutto un fronte

del magazzino. Logistica industriale - parte 1 - modulo 6 Magazzini - Benassi Simone

p

sx dx q

y I/O

x' x'.

Ipotizzo di attivare una qualsiasi bocca di scarico sul fronte del magazzino, per esempio nel punto

d A + d A

DX DX SX SX

d (x') = A + A

DX SX

p - x' q

d = + A = (p - x') q

DX DX

2 2

x' q

d = + A = x' q

SX SX

2 2

Andando a sostituire nella formula generale si ha:

( ) 2

p - x' 2 2

q x' q

q

q (p - x') x'

+ + +

d A + d A 2 2 2 2

DX DX SX SX

d (x') = = =

+ A

A p q

DX SX 2 2 2

2 p + x' – 2p x' + pq - q x' + x' + x'q

2

(p - x') (p - x') q x' q

x'

+ + +

= = =

2p 2p

termine indipendente da x'

2 2

p + 2x' – 2px' q

= + 2

2p

Logistica industriale - parte 1 - modulo 6 Magazzini - Benassi Simone 10

p p 2

( )

q x'

p

∫ ∫ x'

-

+

d = 1/p d(x') dx' = + 1/p dx' =

2 p

2

0 0

3 2

( )

q p p

p -

= + 1/p =

+

2 3p 2

2

q p

= +

2 3

d distanza media nell’ipotesi di una qualsiasi bocca di carico e scarico (andata o ritorno medio)

à

r = 2 d = 2 (q/2 + p/2) [m]

A = p q p = A/q

à

r = q + 2p/3 r = q + 2p/3

p = A/q p = A/q

r(q) = q + 2A/3q

p = A/q

d(r(q)) 2A

- + q = 0

=

dq 2

3q

*

q = √ 2A/3

* *

p q

= A / = A / √ 2A/3 = √ 3A/2

Queste tre ipotesi valgono soltanto quando la merce è disposta nel magazzino in maniera random. 11

Logistica industriale - parte 1 - modulo 6 Magazzini - Benassi Simone

II IPOTESI: la merce è disposta all’interno del magazzino in classi.

Abbandoniamo l’ipotesi dell’equiprobabilità di accesso ai vani.

All’interno del magazzino la merce è disposta secondo la richiesta che ne viene fatta: i

prodotti più richiesti (alto rotanti) vengono messi nella classe (zona) più vicina all’I/O

(classe A).

I prodotti meno richiesti (basso rotanti) vengono messi nella classe (zona) più lontana

dall’I/O (classe B). p

classe B

( - 1)q

α q

y

classe A

q

α I/O x

probabilità di accesso classe A

β à probabilità di acesso classe B

1 - β à

% area classe A

α à % area classe B

1 - α à p

( p )

q

α

r = 2 + = + q

α

2

A 4 2 p

( )

p q

r = 2 + q + (1 - ) = + q + q

α α α

2

B 4 2 p

p p

p β

β

r r -

r = + (1 - ) = + q + + q + q - - q = + q (1 + )

β β αβ α αβ α β

A B 2

2

2 2

* *

p /q -

= 2 (1 + )

α β

e sono noti, si possono misurare.

α β diagramma di Pareto.

È possibile rappresentare questi due parametri nel

= probabilità cumulata d’accesso

β Alla sinistra del grafico vi sono i

1 prodotti che hanno più probabilità di

* essere prelevati, viceversa alla destra vi

β sono i prodotti che hanno meno

probabilità di essere prelevati.

prodotti

G *

G si può calcolare α

à

A B 12

Un magazzino lo si può dividere in classi come meglio si crede:

C

C C B

B

B 45°

A A

A

Risparmio nei tempi di missione rispetto al caso random è rispettivamente (da sinistra a destra):

-20% - 45%

-25% - 48%

-28% - 50%

La soluzione ottimale è quella con le classi a forma triangolare, peggiorando andando da destra a sinistra.

Queste supposizioni fanno capire che è vantaggioso suddividere il magazzino per classi di prodotto.

tempo medio di missione:

Calcoliamo il T = T + T + T

Tempo medio ciclo carrello a forche à C ORIZZONTALE VERTICALE FIX

r

T =

ORIZZONTALE v ORIZZONTALE

N H

( – 1)

LIV b

T = v

VERTICALE VERTICALE Quanto vale il percorso

T = T + T

FIX C S medio in verticale?

H N H

= ( – 1)

SOLL LIV B

N H

=

LIV B

Logistica industriale - parte 1 - modulo 6 Magazzini - Benassi Simone 13

Potenzialità di movimentazione (PM) misura i pallet nell’unità di tempo.

à

3600

PM T

= [ ] = [sec/UDC] o [h/UDC]

η

1!CARRELLO C

T

2 C attraversamenti/h.

Solitamente la potenzialità di movimentazione si misura in

L’attraversamento è la somma di due movimenti, in quanto comprende il deposito ed il prelievo di un

pallet.

rendimento che tiene conto dell’operato del carrellista e delle possibili interferenze fra mezzi.

η à

@Magazzini automatizzati

Vista in pianta: baia di carico e

La zona tratteggiata blu è detta

scarico.

Per ogni corridoio sono presenti due rulliere: una

trasporta i pallet verso gli scaffali e l’altra fa uscire

gli stessi dal magazzino.

Ogni rulliera (IN o OUT) è collegata ad un’unica

rulliera monodirezionale chiusa ad anello.

I pallet nella rulliera ad anello sono gestiti da

operatori umani.

All’interno dei corridoi, fra gli scaffali, si muovono

y sistemi automatizzati di prelievo dei

su binari

pallet: trasloelevatori.

sono chiamati

z trasloelevatore.

Rappresentazione schematica di un

Il traslo si muove su un binario inferiore e su un

binario superiore.

Le forche possono prelevare pallet sia dallo scaffale

destro che dallo scaffale sinistro. z

È opportuno gli scaffali contengano la stessa merce

sia alla sinistra che alla destra del traslo. x 14

Non è detto che la baia di carico e scarico sia al piano terra del magazzino.

L (600 100 m)

÷

z H (15 30 m)

÷

I/O x

H I/O

Il traslo è più rapido nelle sue missioni (deposito e prelievo dei pallet) se l’I/O non è situato al pian

terreno.

All’altezza dell’I/O si costruisce poi un piano per favorire il lavoro degli operatori umani oppure si

amplia la rulliera per portare i pallet a terra fuori dal magazzino. tempo

Il tempo con cui i pallet vengono portati a terra o in cui circolano sulla rulliera ad anello è detto

mascherato poichè nel frattempo il traslo ha già iniziato un’altra missione, senza perdere tempo (il traslo

è il collo di bottiglia, da ottimizzare nel suo lavoro).

Anche per questo motivo i magazzini vengono parzialmente interrati: l’I/O esternamente sembra al piano

terra, ma non lo è.

coordinate spaziali.

z ed x sono dette coordinate temporali.

È possibile trasformare queste coordinate in

t = L/v

L à L X

t , t )

P ( v

X Y velocità orizzontale traslo

à

X

t = H/v

H à H Z v velocità verticale traslo

à

Z

z

I/O x

La vista laterale è diversa di proposito nel caso delle coordinate temporali rispetto alle coordinate spaziali.

La motivazione è che la velocità verticale è più bassa rispetto alla velocità orizzontale.

v > v

X Z

v = 2 3 m/sec

÷

X

v = 0,3 0,4 m/sec

÷

Z Logistica industriale - parte 1 - modulo 6 Magazzini - Benassi Simone 15

v

esempio: L = 80 m = 3 m/sec

X

v

H = 30 m = 0,4 m/sec

Y

H = 5 m

I/O 80m

z coordinate spaziali

30 m

I/O x

5 m t = L/v

L = 80/3 26,7

à ≅

L X

(0; 62,5) (26,7; 62,5)

t , t )

P ( X Y

z t = H/v

H = 30/0,4 = 75 sec

à H Z

I/O x

H t /v =

à 5/0,4 = 12,5 sec

I/O HI/O X (0; -12,5) (26,7; -12,5)

coordinate temporali

Logistica industriale - parte 1 - modulo 6 Magazzini - Benassi Simone 16

@Movimento trasloelevatore

Un trasloelevatore effettua i due movimenti, orizzontale e varticale, congiuntamente: mentre il traslo si

muove orizzontalmente le forche si alzano verticalmente per arrivare a prelevare il pallet dalla

scaffalatura.

In altre parole si ha traslazione X contemporanea alla traslazione Z.

t (I/O p) max (x,z)

à à P X Z P X Z

Se i punti sono due: ( , ) e ( , )

1 1 1 2 2 2

P P X - X Z - Z

t ( ) = max ( | |; | |)

à

1 2 1 2 1 2 P P travel

Il tempo necessario per spostarsi da a è detto

1 2

Z - Z

| |

1 2 between.

z X - X

| |

1 2

I/O x

ciclo semplice

Con si definisce:

-il solo deposito di un UDC;

-il solo prelievo di un UDC.

ciclo combinato

Con si definisce:

-il deposito ed il prelievo di un UDC (non è detto che sia lo stesso UDC).

@Curve isotempo

t In rosso sono rappresentate le curve isotempo: tutti i

L punti che stanno sulla medesima curva hanno uguale

distanza dall’I/O.

P' '(x' '

Anche P e P'' distano ugualmente dall’I/O.

t H

z P'(x, z'

I/O Nella parte più lontana del magazzino rispetto all’I/O

x le curve isotempo hanno la forma di una retta.

Invece quando vengono intersecate le bisettrici la

forma della curva isotempo è quella di una spezzata

chiusa.

P''' P''''

Logistica industriale - parte 1 - modulo 6 Magazzini - Benassi Simone 17

Esempio: tracciare una curva isotempo (a caso!), nelle seguenti condizioni:

A) con t > 26,7 sec

B) con t < 26,7 sec ma t > 12,5 sec

C) con t < 12,5 sec

t

Dati: = 26,7 sec

L

t =75 sec

H

t = 12,5 sec

HI/O t = 26,7 sec

L (26,7; 62,5)

(0; 62,5)

A (26,7; 26,7)

B t = 75 sec

H

z C

I/O x

t = 12,5 sec

HI/O (0; -12,5) (26,7; -12,5)

(12,5; 12,5)

@Calcolo del tempo di ciclo semplice e combinato

T = tempo medio di ciclo semplice

CS Nell’ipotesi di equiprobabilità di accesso.

T = tempo medio di ciclo combinato

CC

Per semplificare i calcoli consideriamo l’I/O ad un vertice del magazzino.

t L T = max { t , t }

L H

t H /T, t /T }

b = min { t

z L H

x

I/O t > t t > t

Esempio: con

con L H H L

t t

T = T =

L H

b = t /T = t / t b = t /T = t / t

H H L L L H

fattore di forma

b (0,1]

à ∈

Logistica industriale - parte 1 - modulo 6 Magazzini - Benassi Simone 18

b ADIMENSIONALE

z 1

x

I/O ∫

T

In generale = 1/A 2t dA ( il 2 comprende andata e ritorno)

à CS A

T CS b P

z 1

x

I/O b I pallet che stanno all’esterno di b x b non

P' sono da considerare.

Basta effettuare i calcoli sul triangolo rosso

z P (e moltiplicare per 2 dopo).

1

b

x

I/O

t (I/O, P) = x fra x e z, x è il tempo maggiore

à

dA = 2x dx il 2 considera entrambi i triangoli rettangoli

à

0 < x ≤ b

t (I/O, P') = x

dA = b dx

b < x ≤ 1

A = 1 b = b Logistica industriale - parte 1 - modulo 6 Magazzini - Benassi Simone 19

( )

b 1

∫ ∫

T 2

= 1/b 2 2x dx + bx dx

CS ADIM 0 b

( ( )

) ( )

3 2 3 3

2b b

2 1 b 2 2b b

= + b - = + - =

3 2

b 2 2 b 3 2

( )

(4 - 3) 2

1 b

2 = 1 + tempo medio di ciclo semplie adimensionalizzato

= 2 + b à

6

2 3

( )

2

b

T T

= T = T 1 + [sec/UDC]

CS CS ADIM 3

T CC b P 1 travel between

à

P

z 2 1

x

I/O T = T + T

Si può dimostrare che: CC CS TB T TRAVEL BETWEEN

( )

2 3

1 b b

T = T + -

TB 3 6 30

t

Esempio esplicativo: = 26,7 sec

L

t = 75 sec

H

t = 12,5 sec

HI/O

t = 26,7 sec

L (+)

A

+ (+)

T

(+)

b

t = 75 sec

H

z

I/O (-)

A

x - (-)

t = T

12,5 sec

HI/O (-)

b

Logistica industriale - parte 1 - modulo 6 Magazzini - Benassi Simone 20

(+) CS(+) (-) CS(-)

A T + A T

T = A

CS (+) CC(+) (-) CC(-)

A T + A T

T =

CC A

( )

2

b

T = T 1+

CS 3 Equazioni di Bozer - White

( )

2 3

1 b b

T = T +T + -

CC CS 3 6 30

(+) ( )

2

0,43

CS(+)

(+)

T T

= max (26,7; 62,5) = 62,5 sec = 62,5 x 1 + 66,3 sec

3

( )

2 3

1 0,43 0,43

CC(+)

(+)

b T

= 26,7 / 62,5 = 0,4272 0,43 = 66,3 + 62,5 x + - 88,9 sec

≅ ≅

3 6 30

(-) ( )

2

0,47

CS(-)

(-)

T T

= max (26,7; 12,5) = 26,7 sec = 26,7 x 1+ 28,7 sec

3

( )

2 3

1 0,47 0,47

CC(-)

(-)

b T

= 12,5 / 26,7 0,4681 0,47 = 28,7 + 26,7 x + - 38,5sec

≅ ≅ ≅

3 6 30

62,5 x 66,3 + 12,5 x 28,7

T = 60 sec/UDC

CS 75

62,5 x 88,9 + 12,5 x 38,5

T 2

= 80,5 81 sec/ UDC

≅ ≅

CC 75

In questi calcoli non sono stati considerati i tempi di carico e scarico dei pallet.

T = T + T ho 1 pallet da gestire (quindi 1 carico ed 1 scarico)

à

CS TOT CS FIX

2

T = T + T ho 2 pallet da gestire (quindi 1 carichi e 2 scarichi)

à

CC TOT CC FIX

T = T + T

FIX C S

2

T = f T + (1 – f) T

TOT CS TOT CC TOT

dove fà frequenza relativa al tempo medio di ciclo semplice

Non è del tutto corretto sommare il tempo relativo al ciclo semplice con il tempo relativo al ciclo

combinato: per bilanciare pongo un 2 davanti ai coefficienti che rappresentano il ciclo semplice.

T

f = 40 % quindi (1 – f) = 60% = 18 sec/UDC

FIX

T 2

= x 0,40 x (60 + 18) + 0,60 x (81 + 2 x 18) = 133 sec / 2 UDC equivalente a [sec/attraversamento]

TOT 3600

PM = x 0,8 21,65 attraversamenti/ h traslo

1TRASLO 133

Logistica industriale - parte 1 - modulo 6 Magazzini - Benassi Simone 21

Quando si dimensiona un magazzino automatico si hanno dei vincoli: uno di questi è l’altezza

dell’edificio che dovrà contenere il magazzino.

L’altezza massima delle scaffalature deve sempre essere minore di una certa misura rispetto all’altezza

dell’edificio.

H H

≤ – 100 cm

MAX SCAFFALATURE MAX EDIFICIO

zona di rispetto

La zona a soffitto è detta e qui possono essere allestiti vari impianti: elettrico, aerazione,

illuminazione, antincendio, ecc.

Zona di rispetto

H H

MAX SCAFFALATURE MAX EDIFICIO

Dimensionata l’unità di base la prima cosa da guardare sono quanti livelli posso inserire: è bene quindi

saturare in altezza l’edificio.

In un magazzino automatizzato si tende a ridurre il n° di corridoi, quindi il n° di trasloelevatori, in quanto

questi ultimi possono arrivare a costare fino a 700.000 – 800.000 €.

Un posto pallet all’interno del magazzino può arrivare a costare fino a 200 €.

Dati che possono essere forniti: -giacienza G

H

- (di solito sempre intorno ai 30 m per mag. automatici)

MAX EDIFICIO

-profondità massima dei corridoi

Procedura di calcolo consigliata: 1)determinazione unità di base

2)n° di livelli (altezza scaffali) Saturare il più possibile

3)n° di campate (profondità corridoi)

4)n° di corridoi

Logistica industriale - parte 1 - modulo 6 Magazzini - Benassi Simone 22

@Baia di carico e scarico

La baia di carico e scarico è quella zona del magazzino antistante gli scaffali: permette di ospitare

temporaneamente pallet che devo essere immagazzinati o che devono essere caricati sui mezzi di

trasporto (quali i camion). p

scaffalature

produzione q

baia di carico e scarico bocche di carico e scarico

mezzi di trasporto attraccati

Per fare funzionare nel migliore dei modi un magazzino è bene dimensionare in maniera opportuna:

-N° bocche di carico e scarico;

-superficie della baia di carico e scarico.

Una volta scaricata tutta la merce dal veicolo quest’ultimo è libero di andarsene.

Il carrellista svuota subito tutto il carico del camion, depositando i pallet in prossimità della bocca di

carico e scarico.

Viene fatto questo poiché il camion non è a nostra disposizione tutto il tempo desiderato: inoltre il

trasporto arrivato va verificato, poichè la merce ordinata deve combaciare con la merce fornita.

Durante i tempi morti i carrellisti prelevano i pallet che devono essere caricati in un futuro prossimo,

posizionandoli in vicinanza delle bocche di carico e scarico rispettive: durante questa operazione viene

utilizzata una lista di arrivo dei veicoli.

Logistica industriale - parte 1 - modulo 6 Magazzini - Benassi Simone 23

Esercizio:

ora arrivi veicoli Veicoli:

-60% 34 UDC

7 – 8 8 à

-40 % 9 UDC

8 – 9 12 à

Si hanno quindi mezzi più piccoli e mezzi più grandi.

15

9 – 10 T La disposizione della merce all’interno degli stessi non è di

COP

14

10 – 11 interesse.

11 – 12 13

12 – 13 10 T = 1 min/UDC

scarico

UDC = 800 x 1200 x 1000h mm

UDC accatastabili su due livelli

Dimensionare l’area della baia di carico e scarico e determinare il n° di bocche di carico e scarico.

Vincolo: i mezzi che arrivano non devono attendere per più di 1 h.

L’area della baia di carico e scarico deve essere dimensionata in modo tale che:

T = 2 h

COPERTURA

Fascia oraria più critica (nell’arco di due ore) = 9 – 10

Devo dimensionare l’area della baia di carico e scarico in modo da poter contenere il carico di 29 veicoli

che arrivano alle bocche.

arrivi UDC = 15 x (0,6 x 34 + 0,4 x 9) = 360 UDC/h (devo poterli scaricare tutti)

arrivi UDC 360

N° = = = 6 bocche (se veniva un numero con la virgola si arrotondava per

bocche 1 60

x 60 eccesso)

t scarico

scarichi UDC L

h 1! bocca b

100 1200

1200 3000

La distanza fra una bocca e l’altra deve

essere tale per cui il mezzo possa fare

manovra e si possa accatastare la merce in

prossimità della stessa bocca: a volte fra un 2500

mezzo e l’altro c’è lo spazio solo per aprire

lo sportello del conducente.

L = 100 + (1200 x 2) + 3000 = 5500 mm

b Logistica industriale - parte 1 - modulo 6 Magazzini - Benassi Simone 24

T

Tempo di copertura ( ) tempo deciso da noi sulla base dell’esperienza che obbliga i carrellisti a

à

COP scaricare i pallet dai camion.

T = 29 x (0,6 x 34 + 0,4 x 9) = 696 UDC/2h

arrivi COP 800 B b

100 B = 800 + 100 = 900 mm

b

A B L 2

= x = 5,5 x 0,9 = 4,95 m

b b b

G = 4 UDC (pallet accastabili su due livelli)

1!b T

arrivi 696

COP

A' A 2

= = x 4,95 = 174 x 4,95 862 m

Baia b

G 4

1!b n° di unità di base necessarie

B' = 862/33 = 26,1 m 1 2 3 4 5 6

L

L' = n° bocche x = 6 x 5,5 = 33 m

b

26,1 m di profondità della baia di carico e scarico è un valore troppo elevato: solitamente la profondità è

di 15 20 m.

÷

Per ovviare a questo problema si può aumentare il numero di bocche, così diminuendo la profondità.

Mettiamo 10 bocche.

L' = 10 x 5,5 = 55 m

B' = 862/55 15,7 m

≅ B' 15,7

N° = = 17,44 = 18 campate

CAMPATE B 0,9

b

Quindi B (effettivo) B = 18 x 0,9 = 16,2 m

à

Logistica industriale - parte 1 - modulo 6 Magazzini - Benassi Simone 25

INDICE ESERCIZI

1.Pallet 19.Codice 39

2.Codice EAN 13 20.Calcolo flotta AGV

3.FMS 21.Calcolo flotta AGV

4.Linea di assemblaggio 22.Magazzini

5.Calcolo flotta AGV 23.Magazzini

6.Calcolo flotta AGV 24.Magazzini

7.Magazzini 25.Baia di carico e scarico

8.Magazzini 26.Baia di carico e scarico

9.Magazzini 27.Calcolo flotta AGV

10.Codice 39 28.Magazzini

11.Codice EAN 13 29.Magazzini

12.Pallet 30.Magazzini automatizzati

13.Pallet

14.Pallet

15.FMS

16.FMS

17.Linea di assemblaggio

18.Linea di assemblaggio 

Appunti dell’A.A. 2010/2011

Logistica industriale - parte 1 - Indice esercizi - Benassi Simone

1.PALLET

Dati:

imballaggio primario IMB I 100 x 100 x 150h mm (150 h è l’altezza del prodotto che deve essere

à mantenuto diritto)

peso = 1,5 kg / IMB I 2

imballaggio secondario IMB II = ? si utilizza un cartone da 5 mm che pesa 240 g / m e costa 380 / t

à €

imballaggio terziario IMB III pallet 800 x 1200 mm di 25 kg di peso

à

UDC ≤ 1000 Kg = 1t

Si utilizza un container TEU (20 Ft), trasportato su gomma. 1 Ft 30, 5 cm

Costo del trasporto = 215 / viaggio

Determinare per ogni pezzo il costo dell’imballaggio e del trasporto.

Immaginiamo di scegliere un cartone (IMB II) di dimensione 400 x 600 mm: devo fare attenzione a non

trascurare lo spessore del cartone (5 mm).

Supponiamo prima la casistica in cui non sia concesso il debordo.

La dimensione interna del cartorne non è più 600 x 400 mm ma diventa 590 x 390 mm a causa dello

spessore del cartone.

In questo modo ci starebbero 5 x 3 prodotti, con molto spazio vuoto: ci conviene ridurre le dimensioni del

cartone per risparmiare sull’imballaggio e fare stare i prodotti abbastanza compressi.

Il cartone diventa quindi 510 x 310 mm (dimensione esterna). 1200

1200 5 x 3

5 x 3 800

800

Sul pallet mi rimane dello spazio libero 180 x 180 mm.

à

In ogni IMB II ci stanno 15 IMB I.

Si riesce a stoccare 4 IMB II x 15 IMB I= 60 IMB I per strato. 1

Logistica industriale - parte 1 - esercizio 1 Pallet - Benassi Simone

Ora valutiamo l’ipotesi con debordo consentito.

Sempre scegliendo un cartone (IMB II) di dimensione 400 x 600 mm (dimensione interna), quindi di

410 x 610 mm di dimensione esterna, controllo il vincolo imposto dal debordo.

Lato da 1200 mm del pallet 4% di 1200 = 48 mm

à

Lato da 800 mm del pallet 4% di 800 = 32 mm

à

1200 In pianta i cartoni occupano 1220 x 820 mm.

Il debordo è rispettivamente:

6 x 4 1220 – 1200 = 20 mm (10 mm per lato lungo)

820 – 800 = 20 mm (10 mm per lato corto)

800 quindi in questo caso il debordo è consentito.

In ogni IMB II ci stanno 24 IMB I.

Si riesce a stoccare 4 IMB II x 24 IMB I = 96 IMB I per strato.

Si suppone che il cartone (IMB II) venga trasportato a mano, quindi il peso non deve essere eccessivo.

Peso IMB II con un solo strato = 24 IMB I x 1,5 Kg / IMB I = 36 Kg

Si suppone che un operatore umano non possa sollevare un peso superiore, quindi il cartone sarà

composto solo da un livello di IMB I. 150 170

P

L = 610 mm

H = 170 mm

B = 410 mm 2 2

S = 2 (L + b) (H + b) = 2 (610 + 410) (170 + 410) = 2040 x 580 = 1183200 mm 1,18 m

IMB II 3 3

V = L b H = 610 x 170 x 410 = 42517000 mm 0,042 m

IMB II 2 2

Peso = 240 g / m x 1,18 m = 283,2 g 0,28 Kg

IMB II 1000 – 25 ( peso pallet)

=

N° 27,08 IMB II / UDC

IMB II ~ 36

max peso

Posso impilare 6 strati da 4 cartoni (IMB II) ciascuno: non impilo gli ultimi 3 cartoni perché presuppongo

di voler tenere una superficie piana finale, in modo da poter appoggiare sopra un altro pallet.

Logistica industriale - parte 1 - esercizio 1 Pallet - Benassi Simone 2

P 1020 1170

150

Peso UDC = 25 + 36 (Kg / IMB II) x 4 (IMB II / strato) x 6 (strati) 889 Kg / UDC

Ora sistemiamo nel modo più consono possibile i pallet nel container TEU.

20 Ft 610 cm = 6,1 m

≅ Ogni parete del pallet è larga 40 mm (4 cm).

Le pareti dei container non sono tutte dello

stesso spessore: dipende dal carico che

devono trasportare.

8 Ft

(244 mm)

20 Ft

(6100 mm)

Le dimensioni esterne del container sono 6100 x 244 mm: si riescono a caricare 11 UDC (pallet) sul

container.

Il pallet è alto 1170 mm (1,17 m): possiamo fare stare un’altra fila di pallet disposta sopra la prima.

2440 mm – (1170 mm x 2) = 2440 – 2340 = 100 mm – ( 40 mm x 2) = 100 mm – 80 mm = 20 mm

i container hanno un peso massimo ammissibile di 20 ÷ 30 t. Su ogni asse solitamente si riescono a

Camion caricare 10 t di materiale.

Un autotreno può caricare fino a 40 t.

Autotreno

P = 20 t = 20000 Kg

max Logistica industriale - parte 1 - esercizio 1 Pallet - Benassi Simone 3

Peso IMB III = 25 + 6 x 4 x 36 Kg = 889 Kg

Un IMB III pesa quindi 889 Kg ed è alto 1,17 m.

20000

=

N° 22,49 UDC / container

UDC 889 Considero sempre il vincolo più stringente fra

max peso quello in peso e quello geometrico.

In questo caso entrambi i vincoli coincidono.

N° = 22 UDC

UDC

contaniner 215

C = = 0,0169 € / pz = 1,69 c€ / pz

trasporto 22 x 24 x 24

380 (22 x 24 x1,18 x 0,24)

C = 0,00448 € / pz = 0,448 c€ / pz

IMB II 1000 (22 x 24 x 24)

Se consideriamo l’altezza del container 2300mm (230 cm) due pallet di 6 strati ciascuno uno impilato

all’altro non ci stanno.

2300 mm – (1170 mm x 2) = -40 mm – (40 mm x 2) = -120 mm (non ci stanno)

Le alternative che si propongono sono:

-cambiare l’imballaggio secondario;

-cambiare l’imballaggio primario (se possibile);

-cambiare il pallet;

-cambiare la posizione dell’imballaggio primario;

-abbassare il pallet.

Noi opteremo per l’ultima alternativa, ossia abbassare il pallet.

Il pallet è composto da sei strati di IMB II: si toglierà uno strato, passando ad un pallet caricato da 5 strati

di IMB II.

P 850 1000

150

Logistica industriale - parte 1 - esercizio 1 Pallet - Benassi Simone 4

Il pallet ora è alto 1000 mm (1m) e pesa 745 Kg.

Due pallet uno sopra l’altro ci stanno.

2300 mm – (1000 mm x 2) = 300 mm – (40 mm x 2) = 220 mm (ok ci stanno)

20000

=

N° 26,84 UDC / container

UDC 745 Considero sempre il vincolo più stringente fra

max peso quello in peso e quello geometrico.

In questo caso il vincolo più stringente è quello

N° = 22 UDC

UDC geometrico.

contaniner 215

C = = 0,0203 € / pz = 2,03 c€ / pz

trasporto 22 x 20 x 24

380 (22 x 20 x1,18 x 0,24)

= 0,004484 € / pz = 0,4484 c€ / pz

C ≅

IMB II 1000 (22 x 20 x 24)

Logistica industriale - parte 1 - esercizio 1 Pallet - Benassi Simone 5

2.CODICE EAN 13

Rappresentare in CODICE EAN 13 il seguente numero:

9 7 8 8 8 8 6 5 2 4 9 6 __

__ rappresenta il check digit che dobbiamo andare a calcolare.

4

9 7 8 8 8 8 6 5 2 4 9 6 __

Passi per determinare il check digit:

1)S = 7 + 8 + 8 + 5 + 4 + 6 = 38

2)S’ = S x 3 = 38 x 3 = 114

3)D = 9 + 8 + 8 + 6 + 2 + 9 = 42

4)S’ + D = 114 + 42 = 156 check digit = 4

à

Il numero 9 è l’informazione che ci serve per determinare la sequenza delle codifiche A o B a partire dal

7° numero per arrivare al 12° numero.

Il 9 corrisponde a A-B-B-A-B-A

Partiamo dalla metà destra si utilizza la codifica C.

à start

9 4

5 2 4 6 101

1110100 1011100

1001110 1101100 1011100 1010000

divisorio centrale

01010

stop 7-A 8-B 8-B 8-A 8-B 6-A

101 0111011 0001001 0001001 0110111 0001001 0101111

9 Logistica industriale - parte 1 - esercizio 2 Codice EAN 13 - Benassi Simone 1

3.FMS – Flexible Manufacturing System

Esercizio sul dimensionamento di un sistema FMS.

Vengono lavorati 3 prodotti:

-P 16700

à

X

-P 13200 pz/anno

à

Y

-P 18650

à

Z (min/pz)

PIAZZAMENTO T

Il ciclo di lavorazione per i tre prodotti è noto. OP

1 2 3

-ciclo di lavorazione P :10 fresatura centro di lavoro flex 0,50 2,45 10,30

à

X 20 tempra forno (op. trad.)

à 2,20 2,00

30 tornitura tornitura

à 4,30 1,70

(min/pz)

PIAZZAMENTO T

OP

1 2 3

1,20 6,30

-ciclo di alvorazione P :10 fresatura 1 centro di lavoro flex

à

Y 4,60 2,80 10,40

20 fresatura 2 centro di lavoro flex

à 3,50 1,20

30 tempra forno (op. trad.)

à 1,00

40 fresatura 3 centro di lavoro flex

à (min/pz)

PIAZZAMENTO T

OP

1 2 3

:10 tornitura grezza tornio (op. trad.)

-ciclo di lavorazione P 11,60 1,00

à

Z 20 tornitura fine tornio (op. trad.) 2,20 0,50

à

30 ricottura forno (op. trad.) 14,50 1,80

à

Dimensionare un sistema FMS significa determinare il numero di macchine operatrici CNC necessarie

alla lavorazione delle quantità prestabilite di prodotti.

Conoscendo:

-3 t/gg

-8 h/t

-220 gg/anno

T =

- 2,65 min/pz

PIAZZAMENTO (OP)

piazzamento montaggio di un pezzo sul pallet portapezzo secondo una certa orientazione.

à È possibile che il prodotto per essere lavorato debba essere fissato secondo più

orientazioni diverse, quindi piazzamenti diversi.

Questo pallet portapezzo porta piazzati 8

pezzi grezzi, due per ogni faccia.

Logistica industriale - parte 1 - esercizio 3 FMS - Benassi Simone 1

centro di lavoro flex

Con riferimento alla sola risorsa determinare:

A) il numero di macchine da installare per riuscire a realizzare la produzione prevista;

B) il numero di operatori da dedicare alla sola operazione di piazzamento dei prodotti sui pallet

portapezzo, sapendo che ogni songolo piazzamento dura 2,65 min/pz

A) TEMPO NECESSARIO

N° =

formula generale à RISORSE TEMPO DISPONIBILE 1 RISORSA

T = ∑ Q t = 16700 x (0,50 + 2,45 + 10,30) +

NECESSARIO i i + 13200 x (1,20 + 6,30 + 4,60 + 2,80 + 10,40 + 1,00) +

i= X,Y,Z + 18650 x (0) = 568435 min/anno

[T ] = [pz/anno] [min/pz] = [min/anno]

NECESSARIO η

T = 220 x 8 x 3 x 0,8 x 60 = 253440 min/anno

DISPONIBILE 1 RISORSA

[T ] = [ gg/anno] [h/t] [t/gg] [min/h] = [min/anno]

DISPONIBILE 1 RISORSA 568435

N° = 3 macchine CNC

2,24 =

RISORSE (MACCHINE CNC) 253440

[N° ] = [ min/anno] / [min/anno] = [numero puro]

RISORSE (MACCHINE CNC) NUMERO TEORICO

coefficiente di impiego teorico u =

à NUMERO REALE

~2,24

u = = 0,746 x 100 = 74,6 %

3

B)

T = (3 piazz. P 16700 + 6 piazz. P 13200) x 2,65 = 342645 min/anno

NECESSARIO OPERATORE X y

[T ]= [

[pz/anno] [min/pz] = min/anno]

NECESSARIO OPERATORE

Logistica industriale - parte 1 - esercizio 3 FMS - Benassi Simone 2

T = 220 x 8 x 1 x 0,7 x 60 = 73920 min/anno

DISPONIBILE 1 RISORSA (OPERATORE)

[T ] = [gg/anno] [h/t] [t/gg] [min/h] = [min/anno]

DISPONIBILE 1 RISORSA (OPERATORE)

342645

N° = 5 operatori

4,63 =

RISORSE (OPERATORI) 73920

[N° ]= [min/anno] / [min/anno] = [numero puro]

RISORSE (OPERATORI)

~4,63

u = = 0,926 x 100 = 92,6 %

5

Considerando che il tornio per ogni passaggio da un lotto di pezzi omogeneo ad un qualsiasi altro lotto

richiede 35 min/setup (setup eseguito dall’operatore di tornitura) e che il forno di verniciatura non

richiede nessuna operazione di setup al cambio di lotto, determinare:

C) una politica di lotto (livellamento della produzione) che consenta il raggiungimento delle quantità

annue da realizzare minimizzando le dimensioni dei lotti dei diversi prodotti e contestualmente il

numero di macchine da prevedere (n° di torni e di forni per la verniciatura).

C.1)

T = 16700 x (2,20 + 2,00) + 13200 x (3,50 + 1,20) + 18650 x (14,50 + 1,80) =

NECESSARIO FORNO = (16700 x 4,20) + (13200 x 4,70) + (18650 x 16,30) = 436175 min/anno

T ]=

[ [pz/anno] [min/pz] = [min/anno]

NECESSARIO FORNO η

T = 220 x 8 x 3 x 0,8 x 60 = 253440 min/anno

DISPONIBILE 1 RISORSA

[T ] = [ gg/anno] [h/t] [t/gg] [min/h] = [min/anno]

DISPONIBILE 1 RISORSA

436175

N° = 2 forni

1,72 =

FORNI 253440

[N° ] = [min/anno] / [min/anno] = [numero puro]

FORNI

~1,72

u = = 0,86 x 100 = 86%

2 Logistica industriale - parte 1 - esercizio 3 FMS - Benassi Simone 3

C.2)

T = 35 min/pz

SETUP tempo truciolo

detto anche

T = 16700 x (4,30 + 1,70) + 18650 x (11,60 + 1,00 + 2,20 + 0,50) =

NECESSARIO TORNIO = (16700 x 6,00) + (18650 x 15,30) = 385545 min/anno

[T ] = [pz/anno] [min/pz] = [min/anno]

NECESSARIO TORNIO η

T = 220 x 8 x 3 x 0,8 x 60 = 253440 min/anno

DISPONIBILE 1 RISORSA

[T ] = [ gg/anno] [h/t] [t/gg] [min/h] = [min/anno]

DISPONIBILE 1 RISORSA

385545

N° = 2 torni

1,52 =

TORNI 253440

[N° ] = [min/anno] / [min/anno] = [numero puro]

TORNI

~1,52

u = = 0,76 x 100 = 76%

2

Prendendo due torni ho del tempo disponibile, che utilizzerò per il tempo di setup e per minimizzare le

dimensioni dei lotti e contestualmente il numero di macchine da prevedere.

T = 253440 x 2 = 506880 min/anno

DISPONIBILE 2 TORNI

T = T - T = 506880 – 385545 = 121335 min/anno

LIBERO DISPONIBILE 2 TORNI NECESSARIO TORNIO

121335

N° = 1733,357 = 1733 lotti/anno

LOTTI 35 x 2 18650

16700

Q = Q =

10 pz/lotto 11 pz/lotto

9,63 = 10,76 =

≅ ≅

X Z 1733

1733

T = 10 x (4,30 + 1,70) + 11 x (11,60 + 1,00 + 2,20 + 0,50) + (35 x 2) =

LOTTO 4,97 h/lotto

= 60 + 168,3 + 70 = 298,3 / 60 ≅

[T ] = [pz/lotto] [min/pz] [min] = [min/lotto] / [min/h]= [h/lotto]

LOTTO Logistica industriale - parte 1 - esercizio 3 FMS - Benassi Simone 4

D) Ora calcoliamo il numero di operatori necessari alle macchine tradizionali (forno e tornio).

T = 16700 x (1,70 + 2,0) + 13200 x (1,20) + 18650 x (1,00 + 0,50 + 1,80) =

NECESSARIO OPERATORE = 139175 min/anno

[T ]= [

[pz/anno] [min/pz] = min/anno]

NECESSARIO OPERATORE

T = 220 x 8 x 1 x 0,7 x 60 = 73920 min/anno

DISPONIBILE 1 RISORSA (OPERATORE)

[T ] = [gg/anno] [h/t] [t/gg] [min/h] = [min/anno]

DISPONIBILE 1 RISORSA (OPERATORE)

Devo tenere conto del tempo di set-up dei torni.

T = 35 min/pz

SETUP

T = T

N° setup x = 1733 x 35 x 2 = 121310 min/anno

NECESSARIO SETUP (OP) SETUP

[T ] = [ setup/anno] [min/setup] = [min/anno]

NECESSARIO SETUP (OP) 139175 + 121310

N° = 4 operatori

3,52 =

RISORSE (OPERATORI) 73920

[N° ] = [min/anno] / [min/anno] = [numero puro]

RISORSE (OPERATORI)

N° = N° + N° =

TOT OPERATORI OPERATORI (FLEX) OPERATORI (TRAD)

9 operatori

= 5 + 4 =

squadra unica

Se si ragiona in termini di (gli operatori che lavorano nei centri di lavoro flex lavorano

anche sulle macchine tradizionali) sommiamo i valori teorici e poi ne determiniamo l’intero superiore: in

alcuni casi il numero di operatori cambia di 1 unità.

N° = N° + N° =

TOT OPERATORI (SQUADRA UNICA) OPERATORI TEORICI (FLEX) OPERATORI TEORICI (TRAD)

9 operatori

= 4,63 + 3,52 = 8,15 = (in questo caso non c’è variazione)

TAKT TIME durata temporale di un lotto compresi i tempi di setup.

à L’ottica JIT (Just In Time) presuppone di lavorare con lotti di più piccola dimensione

possibile: però minimizzando i lotti si hanno maggiori tempi di setup.

Nell’ottica JIT è opportuno possedere macchine flessibili, ossia macchine a setup nullo

(o quasi).

Logistica industriale - parte 1 - esercizio 3 FMS - Benassi Simone 5

4.LINEA DI ASSEMBLAGGIO

Esempio – Assemblaggio prodotto – Idropulitrice

Sono note alcune informazioni, fra cui il diagramma a pettine e alcune info organizzative aziendali

(produttività e costi).

C = 0,14 €/KWh

ENERGIA Costi variabili

C = 17 €/h

MO

C = elencati sotto Costi fissi

ATTREZZATTURE costi fissi costi variabili.

Queste tre costi ci danno una due tipologie di costi: e

i = 8% costo opportunità del capitale

à

n = 5 anni ciclo di vita (durata)

à valutazioni tecnico/economiche.

La valutazione dei costi è sempre finalizzata a

Sono conosciute le operazioni che si devono eseguire (incroci delle linee del diagramma a pettine), che

possono essere manuali o automatiche: inoltre per ciascuna operazione è conosciuto il tempo necessario

per eseguirla.

Diagramma a pettine

3200/34

3215/1257

477/85

1411/26

3625/28

2811/6

2416/11 50

604/11

Prem2 2811/23

1209/88

3200/69 90 130 140 150

10 30 40 60 70 prodotto finito

3206/254 80 120

402/94

9/179 20

Prem1 2810/29

2812/70

17/7

3215/1245

3215/1291

3625/45

2811/37

Prem3 100

1003/61

1001/1

1003/53

3208/828

Prem4 110

1002/68

3208/205 1

Fasi

ID fase

10 bloccare unità di base sul vassoio

20 eseguire prem1 (gruppo ruota)

30 prem1 su unità di base

40 1209/88 + 3200/69 su unità base

50 eseguire prem2 (gruppo reg post)

60 prem2 su unità di base

70 3265/28 + 2811/6 su unità base

80 3215/1245 + 3215/1291 su unità di base

90 1411/26 su unità di base

100 eseguire prem3 (gruppo motopompa)

110 eseguire prem4 (gruppo aliment)

120 prem3 + prem4 su unità di base

130 3215/1257 + 477/85 su unità di base

140 3200/34 su unità di base

150 smontaggio da vassoio

3206/254 è l’operazione di base, la cui linea orizzontale non varia mai operazione 10

à à premontaggi.

Nel diagramma a pettine sono rappresentati dei blocchi di operazioni che raffigurano dei

I premontaggi non hanno vincoli di precedenza antistanti e possono essere eseguiti indipendentemente

dalle altre operazioni: dopodichè il componente premontato può essere assemblato sull’unità di base.

Premontaggi: op. 20

op. 50

op. 100

op. 110

L’operazione 10, essendo la prima, è quella che ha più operazioni successive dopo di sè.

L’operazione 70 è automatica, cioè eseguibile solo da un robot.

Un robot può essere saturato al 100%, mentre un operatore umano lo può essere fino ad un massimo del

90%. criterio di saturazione del T .

Per dimensionare la linea di assemblaggio utilizziamo il C

Dobbiamo garantire una produttività q = 50 pz/h.

tempo ciclo

Calcoliamo il T = 1 / q = 3600 / 50 = 72 sec/pz

à C ] = [sec/h] / [pz/h] = [sec/pz]

[T

C

T = 90% di 72 sec/pz = 72 / 100 x 90 = 64,8 sec/pz

C OPERATORE UMANO

T = 100 % di 72 sec/pz = 72 sec/pz

C ROBOT

20

10 30 40 60 70 80 90 120 130 140 150

50 100 110 2

Fasi – tempi

ID media scarto operazioni robotizzate

sec durata op. rob. (sec) attrezzatura necessaria

10 23,7 3,2 - -

20 46,0 3,1 26,1 robot scara 2 mod. trasporto

30 13,2 1,6 - -

40 6,9 1,1 3,8 robot scara + 2 mod. trasporto

50 24,8 2,3 15,4 robot scara + 2 mod. trasporto

60 15,2 1,7 7,5 robot scara + 2 mod. trasporto

70 4,6 - 4,6 robot scara + 2 mod. trasporto

80 37,5 1,9 - -

90 10,9 0,9 - -

100 175,3 3,2 50,3 robot antropomorfo + 2 mod. trasporto

110 24,4 1,4 10,7 robot scara + 2 mod. trasporto

120 125,0 2,6 - -

130 46,2 2,5 - -

140 25,0 1,8 12,2 robot scara + 2 mod. trasporto

150 16,2 1,4 7,9 robot scara

STAZ.1 STAZ.2 STAZ.3 STAZ.4 …

10 23,7 sec 20 46,0 sec 40 6,9 sec 70 4,6 sec

50 24,8 sec 30 13,2 sec 60 15,2 sec

L’operazione 70 deve per forza essere eseguita da un robot scara: in caso contrario potevamo inserirla

saturato.

nella stazione 3, che non ha il T

C

In questo modo la stazione 4, costituita dal robot, sarebbe praticamente scarica di lavoro, poiché esegue

una sola operazione che dura 4,6 secondi: in questo modo avrebbe ancora 72 – 4,6 = 67,4 sec liberi.

Per questo motivo è bene tornare indietro e ribilanciare la linea di assemblaggio, guardando quali altre

operazioni già assegnate possono essere eseguite dal robot scara (attenzione ai vincoli di precedenza).

Le attività già assegnate che possono essere eseguite dal robot scara sono: op.20, op.40, op.50, op.60 oltre

all’op.70 (evidenziate cerchiate in rosso).

Come regola di buon progetto è bene assegnare alle stazioni le operazioni che bloccano più operazioni

dopo di sé, cioè quelle che stanno all’inizio del diagramma a pettine o nodi – archi.

Logistica industriale - parte 1 - esercizio 4 Linea di assemblaggio - Benassi Simone 3

STAZ.1 STAZ.2 STAZ.3 STAZ.4 STAZ.5 STAZ.6 STAZ.7

Buffer Buffer

10 23,7 sec 20 46,0 sec 40 3,8 sec 80 37,5 sec 140 25 sec

50 24,8 sec 30 13,2 sec 60 7,5 sec 90 10,9 sec 150 16,2 sec

70 4,6 sec

110 10,7 sec 100 175,3 sec 120 125,0 sec op

130 46,2 sec

La linea di assemblaggio è composta di:

-7 stazioni;

-10 operatori umani;

-1 robot scara. tempo ciclo apparente

I tre operatori in serie nelle stazioni 5 e 6 lavorano con un di 194,4 sec/pz

(64,8 sec/pz x 3 op )(quindi sono più lenti): per questo motivo c’è bisogno di un buffer ogni qualvolta la

linea di assemblaggio si dirama o converge su un unico ramo.

k T

∑ i = 1 OP

T =

C APPARENTE n° operatori

Attrezzature

Banco semplice C = 15500 €

à Potenza elettrica = 2,0 Kw

Dimensioni: 1000 x 600 mm (lunghezza x altezza)

Banco attrezzato C = 26500 €

à Potenza elettrica = 2,5 Kw

Dimensioni: 2500 x 1500 mm (lunghezza x altezza)

Modulo buffer C = 6500 €

à Potenza elettrica = 1,0 Kw

Dimensioni: 2500 x 1500 mm (lunghezza x altezza)

Modulo di trasporto C = 2500 €

à Potenza elettrica = 1,2 Kw

Dimensioni: 700 x 600 mm (lunghezza x altezza)

Modulo di derivazione del sistema di trasporto C = 10000 € (indipendentemente dalla divisione in 2

à o 3 sottolinee)

Potenza elettrica = 2,0 Kw

Dimensioni: 1500 mm (lunghezza)

Logistica industriale - parte 1 - esercizio 4 Linea di assemblaggio - Benassi Simone 4

Robot scara C = 34000 €

à Potenza elettrica = 5,0 Kw

Dimensioni: 1300 x 600 mm (lunghezza x altezza)

Robot antropomorfo C = 94000 €

à Potenza elettrica = 6,0 Kw

Dimensioni: 1300 x 600 mm (lunghezza x altezza)

Ogni stazione, in funzione delle operazioni che deve svolgere, ha bisogno di alcune particolari

attrezzature fra quelle sopraindicate.

Attrezzature operazioni manuali

ID attrezzature necessarie

10 banco semplice + 1 mod. trasporto

20 banco semplice + 1 mod. trasporto + 1 mod. buffer

30 banco semplice + 1 mod. trasporto + 1 mod. buffer

40 banco semplice + 1 mod. trasporto + 1 mod. buffer

50 banco semplice + 1 mod. trasporto + 1 mod. buffer

60 banco semplice + 1 mod. trasporto + 1 mod. buffer

70 -

80 banco attrezzato + 1 mod. trasporto + 1 mod. buffer

90 banco semplice + 1 mod. trasporto + 1 mod. buffer

100 banco attrezzato + 1 mod. trasporto + 1 mod. buffer

110 banco attrezzato + 1 mod. trasporto + 1 mod. buffer

120 banco attrezzato + 1 mod. trasporto + 1 mod. buffer

130 banco semplice + 1 mod. trasporto + 1 mod. buffer

140 banco semplice + 1 mod. trasporto + 1 mod. buffer

150 - operazioni robotizzate

ID durata op. rob. (sec) attrezzatura necessaria

10 - -

20 26,1 robot scara 2 mod. trasporto

30 - -

40 3,8 robot scara + 2 mod. trasporto

50 15,4 robot scara + 2 mod. trasporto

60 7,5 robot scara + 2 mod. trasporto

70 4,6 robot scara + 2 mod. trasporto

80 - -

90 - -

100 50,3 robot antropomorfo + 2 mod. trasporto

110 10,7 robot scara + 2 mod. trasporto

120 - -

130 - -

140 12,2 robot scara + 2 mod. trasporto

150 7,9 robot scara

Per ogni stazione vengono valutate le attrezzature da installare in base alle operazioni che deve eseguire.

Logistica industriale - parte 1 - esercizio 4 Linea di assemblaggio - Benassi Simone 5

STAZ.1 op.10 e op.50

à banco semplice + 1 mod. trasporto + 1 mod. buffer

STAZ.2 op.20 e op.30

à banco semplice + 1 mod. trasporto + 1 mod. buffer

STAZ.3 op.40, op.60, op.70, op.110

à robot scara + 2 mod. trasporto

STAZ.4 op.80 e op.90

à banco attrezzato + 1 mod. trasporto + 1 mod. buffer

STAZ.5 op.100

à (banco attrezzato + 1 mod. trasporto + 1 mod. buffer) x 3 operatori

STAZ.6 op.120 e op.130

à (banco attrezzato + 1 mod. trasporto + 1 mod. buffer) x 3 operatori

STAZ.7 op.140 e op.150

à banco semplice + 1 mod. trasporto + 1 mod. buffer

banco semplice modulo di trasporto

à à

banco attrezzato robot scara

à à

buffer D derivazione

à à

D STAZ.5 STAZ.6

STAZ.1 STAZ.2 STAZ.3 STAZ.4 D STAZ.7

Costo delle attrezzature

Attrezzatura Quantità Costo unitario (€) Costo totale (€)

banco semplice 3 15500 46500

banco attrezzato 7 26500 185500

buffer 10 6500 65000

modulo di trasporto 12 2500 30000

robot scara 1 34000 34000

derivazione 2 10000 20000

381000 €

Logistica industriale - parte 1 - esercizio 4 Linea di assemblaggio - Benassi Simone 6

n 5

(1 + i) i (1 + 0,08) x 0,08

Coefficiente di ammortamento = s = = = 0,25

n 5

(1 + i) – 1 (1 + 0,08) – 1

381000

C = s 54,1 €/h

ATTREZZATURE 220 x 8

[C ]= [€] / [gg/anno] [h/gg] = [€/h]

ATTREZZATURE

Costo dell’energia elettrica

Attrezzatura Quantità Potenza unitaria (Kw) Potenza totale (Kw)

banco semplice 3 2,0 6,0

banco attrezzato 7 2,5 17,5

buffer 10 1,0 10,0

modulo di trasporto 12 1,2 14,4

robot scara 1 5,0 5,0

derivazione 2 2,0 4,0

56,9 Kw

Considerando un costo dell’energia elettrica pari a 0,14 €/KWh si ha:

C = 7,966 €/h

56,9 x 0,14 =

ENERGIA ELETRICA

[C ]= [ ]

[Kw] [€/Kw h] = €/h

ENERGIA ELETRICA

Costo della MO

Attrezzatura Quantità Costo orario (€) Costo totale (€)

operatore di linea 10 17 170

carrellista 1 17 17

resonsabile di linea 1 51 51

238 €

238 €/h.

Quindi il costo orario della MO è

Possiamo ora calcolare il costo complessivo per assemblare un pezzo:

C + C + C 54,1 + 7,966 + 238

ATTR. EN. EL. MO

C = = 6 €/pz

1pz q 50

Logistica industriale - parte 1 - esercizio 4 Linea di assemblaggio - Benassi Simone 7

5.CALCOLO FLOTTA AGV

from-to-chart [viaggi/turno]

a(j) 1 2 3 4 5

da(i)

1 5

2 1 7

3 8

4 21

5 15

Somma per colonne + Somma per righe –

n n

∑ ∑

j ji i ij

1 2 3 4 5 +

1 15 5 8 28 -

5 8 8 21 15 NF

-4 +7 -3 -13 +13 i

NFi = 0 (-4) + 7 + (-3) + (-13) + 13 = 0 OK!

∑ à à

i n b

n a X =

X = ∑

∑ i

i j=1 ji

j=1 ij X X X X X | -4 |

X X X X X 0 11 21 31 41 51

11 12 13 14 15 X X X X X 0

X X X X X 7 12 22 32 42 52

21 22 23 24 25 X X X X X | -3 |

X X X X X 0 13 23 33 43 53

31 32 33 34 35 X X X X X | -13 |

X X X X X 0 14 24 34 44 54

41 42 43 44 45 X X X X X 0

X X X X X 13 15 25 35 45 55

51 52 53 54 55

+ + + + = + + + + =

a ) elimino orizzontalmente le equazioni uguali a 0 posso eliminare

Dalla tabella del surplus ( à

i b

verticalmente alcune colonne della tabella della carenza ( ).

i

b

Dalla tabella della carenza ( ) elimino orizzontalemente le equazioni uguali a 0 posso eliminare

à

i a

verticalmente alcune colonne della tabella del surplus ( ).

i

Rimane un sistema di equazioni:

X + X + X = 7

21 23 24

X + X +X =13

51 53 54

X + X = 4 Ho 5 equazioni in 6 incognite.

21 51

X + X = 3

23 53

X + X = 13

24 54 Logistica industriale - parte 1 - esercizio 5 Calcolo flotta AGV - Benassi Simone 1

Le incognite del sistema di equazioni sono:

X , X , X

21 23 24

X , X , X

51 53 54 X = +4

21

+7 -4

2 1

X = +3

23 -3

3

X = +13

54 -13

+13 5 4

X 0

ij

Andando a sostituire i viaggi a vuoto trovati nell’equazione di partenza, valuto se sono rispettati i vincoli.

X X

+ + X = 7 4 + 3 + X = 7

21 23 24 24

X + X +X =13 X + X +13 =13

54

51 53 51 53

X 4 + X

+ X = 4 = 4 OK! I vincoli sono rispettati.

21 51 51

X 3 + X = 3

+ X = 3 53

23 53

X X

X + = 13 + 13 = 13

54

24 24

Aggiungo nella front-to-chart i viaggi a vuoto (in rosso).

from-to-chart [viaggi/turno]

a(j) 1 2 3 4 5

da(i)

1 5

2 1 4 3 7 Nero n° viaggi a carico

à

3 8 Rosso n° viaggi a vuoto

à

4 21

5 15 13

Matrice dei tempi [min/viaggio]

a(j) 1 2 3 4 5

da(i)

1 15

2 7 6 17 13 t'

Nero tempo del viaggio a carico

à à ij

3 19 t

Rosso tempo del viaggio a vuoto

à à ij

4 21

5 12 19

Logistica industriale - parte 1 - esercizio 5 Calcolo flotta AGV - Benassi Simone 2

n

H = n t' = (5 x 15) + (1 x 7) + (7 x 13) + (8 x 19) + (21 x 21) + (15 x 12) =

∑ ij=1 ij ij = 75 + 7 + 91 + 152 + 441 + 180 = 946 min/turno

[H] = [viaggi/turno] x [min/viaggio] = [min/turno]

n

∆H = X t = (4 x 6) + (3 x 17) + (13 x 19) =

∑ ij=1 ij ij = 24 + 51 + 247 = 322 min/turno

[∆H] = [viaggi/turno] x [min/viaggio] = [min/turno]

H + ∆H 946 + 322

n°' = = 3,3 = 4 mezzi AGV

AGV tempo disponibile 1! AGV 8 x 60 x 0,8 n°'

coefficiente di sicurezza AGV

n°' 3,3

AGV utilizzo teorico

u' = = = 0,825 x 100 = 82,5% à

n° 4

AGV

n°' 3,3

AGV utilizzo reale

u = x = x 0,8 = 0,66 x 100 = 66,6% à

η

n° 4

AGV

Formule per determinare il tempo di viaggio (a carico e a scarico):

d ij

t' = t t tempo di viaggio a carico

+ + à

V

ij c s

c

d ij

t = tempo di viaggio a vuoto

à

V

ij v

dove:

d distanza fra il reparto i e j [min/viaggio]

à

ij

V velocità del mezzo AGV a carico [m/turno]

à

c

V velocità del mezzo AGV a vuoto [m/turno]

à

v

t tempo di carico (fisso) [unità di tempo/pz]

à

c

t tempo di scarico (fisso) [unità di tempo/pz]

à

s Logistica industriale - parte 1 - esercizio 5 Calcolo flotta AGV - Benassi Simone 3

6.CALCOLO FLOTTA AGV

Si conoscono i cicli di lavorazione dei 4 prodotti:

P P P P

1 2 3 4

I B C B

A C D I

B D C A

O B D O

A

Q [pz/turno]

P 25

1

P 15

2

P 17

3

P 21

4

Matrice delle distanze [m]

d I A B C D O

ij

I 800 750 910 920 620

A 480 670 515 205 700

B 200 280 350 300 450

C 910 785 1050 720 975

D 570 670 760 870 690

O 870 950 600 450 290

Sapendo che:

V = 0,6 m/sec

c

V = 0,7 m/sec

v

t = 15 sec/pz

c

t = 12 sec/pz

s

8 h/t

Calcolare il numero di mezzi AGV necessari a movimentare la merce.

Logistica industriale - parte 1 - esercizio 6 Calcolo flotta AGV - Benassi Simone 1

from-to-chart [viaggi/turno]

a(j) I A B C D 0

da(i)

I 25 21

A 25 21

B 21 15 15 25 Nero n° viaggi a carico

à

C 15 17

17

D 15 17

O

Somma per colonne + Somma per righe –

n n

∑ ∑

j ji i ij

I A B C D O +

21 61 40 32 49 46 -

46 46 76 49 32 0 NFi

-25 15 -36 -17 17 46

NFi = 0 (-25) + 15 + (-36) + (-17) + 17 + 46 = 0 OK!

∑ à à

i n a

X =

∑ i

j=1 ij

X X X X X X 0

11 12 13 14 15 16

X X X X X X 15

21 22 23 24 25 16

X X X X X X 0

31 32 33 34 35 16

X X X X X X 0

41 42 43 44 45 16

X X X X X X 17

51 52 53 54 55 16

X X X X X X 46

61 62 63 64 65 16

+ + + + + =

n b

X =

∑ i

j=1 ji

X X X X X X | -25 |

11 21 31 41 51 61

X X X X X X 0

12 22 32 42 52 62

X X X X X X | -36 |

13 23 33 43 53 63

X X X X X X | -17 |

14 24 34 44 54 64

X X X X X X 0

15 25 35 45 55 65

X X X X X X 0

16 26 36 46 56 66

+ + + + + = 2

Logistica industriale - parte 1 - esercizio 6 Calcolo flotta AGV - Benassi Simone

Rimane un sistema di equazioni:

X + X + X = 15

21 23 24

X + X +X =17

51 53 54

X + X + X = 46 Ho 6 equazioni in 9 incognite.

61 63 64

X + X + X = 25

21 51 61

X + X + X = 36

23 53 63

X + X + X = 17

24 54 64

Le incognite del sistema di equazioni sono:

X , X , X

21 23 24

X , X , X

51 53 54

X , X , X

61 63 64 X =+15

+15 -25

21

2 1

X =+10

61

+17 -36

X =+36

5 3

63 X =+17

54

+46 -17

6 4

X 0

ij

Andando a sostituire i viaggi a vuoto trovati nell’equazione di partenza, valuto se sono rispettati i vincoli.

X + X + X = 15 15 + X + X = 15

21 23 24 23 24

X + X +X =17 X + X +17 =17

51 53 54 51 53

X 10 + 36 + X

+ X + X = 46 = 46 OK! I vincoli sono rispettati.

61 63 64 64

15 + X + 10 = 25

X + X + X = 25 51

21 51 61 X + X + 36 = 36

X + X + X = 36 23 53

23 53 63 X + 17 + X = 17

X + X + X = 17 24 64

24 54 64

Sapendo che:

1 I

à

2 A

à

3 B

à

4 C

à

5 D

à

6 O

à Logistica industriale - parte 1 - esercizio 6 Calcolo flotta AGV - Benassi Simone 3

Aggiungo nella front-to-chart i viaggi a vuoto (in rosso).

from-to-chart [viaggi/turno]

a(j) I A B C D 0

da(i)

I 25 21

A 15 25 21

B 21 15 15 25 Nero n° viaggi a carico

à

Rosso n° viaggi a vuoto

à

C 15 17

17

D 15 17 17

O 10 36

Calcolo i tempi di viaggio per gli scambi di merce ed il ritorno dei mezzi AGV fra i reparti:

d ij

t' = t t

+ + tempo di viaggio a carico

à

V

ij c s

c

d ij

t = tempo di viaggio a vuoto

à

V

ij v

quindi: 280

800

t' = t' =

+ 15 + 12 1360 sec/v iaggio + 15 + 12 494 sec/viaggio

≅ ≅

IA BA 0,6

0,6 350

870

t' = t' =

+ 15 + 12 1477 sec/viaggio + 15 + 12 611 sec/viaggio

≅ ≅

DC BC 0,6

0,6 450

670

t' = t' =

+ 15 + 12 1144 sec/viaggio + 15 + 12 777 sec/viaggio

≅ ≅

AB BO 0,6

0,6 720

700

t' = t' =

+ 15 + 12 1193 sec/viaggio + 15 + 12 1227 sec/viaggio

≅ ≅

AO CD 0,6

0,6 760

200

t' = t' =

+ 15 + 12 360 sec/viaggio + 15 + 12 1294 sec/viaggios

≅ ≅

BI DB 0,6

0,6 600

480

t = t =

686 sec/viaggio 857 sec/viaggio

≅ ≅

AI OB 0,7

0,7

870

t = 1243 sec/viaggio

DC 0,7

870

t = 1243 sec/viaggio

OI 0,7 4

Matrice dei tempi [sec/viaggio]

a(j) I A B C D 0

da(i)

I 1360

A 686 1144 1193

B 360 494 611 777 t'

Nero tempo del viaggio a carico

à à ij

t

Rosso tempo del viaggio a vuoto

à à

C 1227 ij

D 1294 1477

1243

O 1243 857

n

H = n t' = (46 x 1360) + (25 x 1144) + (21 x 1193) + (21 x 360) + (15 x 494) + (15 x 611) +

∑ ij=1 ij ij + (25 x 777) + (49 x 1227) + (15 x 1294) + (17 x 1477) =

= 62560 + 28600 + 25053 + 7560 + 7410 + 9165 + 19425 + 60123 + 19410 +25109=

= 364415 sec/turno x 1 min/60 sec 4406,91 min/turno

[H] = [viaggi/turno] x [sec/viaggio] = [sec/turno] x [1 min/60 sec] = [min/turno]

n

∆H = X t = (15 x 686) + (17 x 1243) + (10 x 1243) + (36 x 857) =

∑ ij=1 ij ij = 10290 + 21131 + 12430 + 30852 =

= 74703 sec/turno x 1 min/60 sec 1245,05 min/turno

[∆H] = [viaggi/turno] x [sec/viaggio] = [sec/turno] x [1 min/60 sec] = [min/turno]

4406,95 + 1245,05

H + ∆H

n°' = = 14,71 = 15 mezzi AGV

AGV tempo disponibile 1! AGV 8 x 60 x 0,8 n°'

coefficiente di sicurezza AGV

n°' 14,71

AGV utilizzo teorico

u' = = = 0,98 x 100 = 98% à

n° 15

AGV

n°' 14,71

AGV utilizzo reale

u = x = x 0,8 = 0,784 x 100 = 78,4% à

η

n° 15

AGV 5

Logistica industriale - parte 1 - esercizio 6 Calcolo flotta AGV - Benassi Simone

7.MAGAZZINI

Dati: dimensioni UDC 800 x 1200 x 1450h [mm]

à

H 6500 mm (altezza massima di sollevamento pallet)

à

MAX

G = 3500 UDC

spessore telaio = 75 mm

giochi = 75 mm

L = 3,3 m = 3300 mm

CORRIDOIO

disposizione di punta disposizione delle scaffalature longitudinale

Dimensionare il magazzino.

B = 75 + 800 x 3 + 75 x 4 = 2775 mm

b

H = 75 + 1450 + 75 = 1600 mm

b

L = 75 + 1200 + 3300 + 1200 = 5775 mm

b A = L x B = 2 2

2775 x 5775 = 16025625 mm 16,1 m

Area di base à ≅

b b b

N = H / H = 6500 / 1600 4,0625 = 4 livelli

LIVELLI MAX b

Ab 16,1

A 2

G 3500 x 2348 m area del magazzino approssimata

≅ ≅ à

MAGAZZINO N G 4 x 6 UDC

LIV 1b B .

campata n° di volte che ripetiamo

à b

L' = B' L' = A = 2348 48,45 m ipotizziamo un magazzino quadrato.

à à

√ √ ≅ 8 corridoi posso scegliere una qualsiasi di

N° = L' / L = 48,45 / 5,775 8,3896

≅ queste due soluzioni

CORRIDOI b 9 corridoi

Ipotizziamo di scegliere la soluzione che propone 9 corridoi.

L =

L = 9 corridoi x 9 x 5,775 51,975 m (larghezza effettiva del mio magazzino)

b G 3500

N° = = 16,20 = 17 campate

CAMPATE N° x N x G 9 x 4 x 6

CORRIDOI LIV 1b

B

B = 17 campate x = 17 x 2,775 47,175 m (lunghezza effettiva del mio magazzino)

b

Logistica industriale - parte 1 - esercizio 7 Magazzini - Benassi Simone 1

Campata

Corridoio 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1

2

3

4

5

6

7

8

9

47,175 10

11

m 12

13

14

15

16

17

51,975 m

L’illustrazione rappresenta la visione in pianta di un livello del magazzino (anche se non proprio in scala).

Ogni livello può stoccare 918 UDC, per un totale di 3672 UDC (918 UDC x 4 livelli) in tutto il

magazzino: la richiesta di riuscire a stoccare 3500 è quindi rispettata.

Sono rappresentate solo le scaffalature del magazzino: le scaffalature, oltre a non essere mai appoggiate

l’uno contro l’altra grazie ad un gioco di schiena, non sono mai appoggiate alle pareti del magazzino, né

al soffitto. Logistica industriale - parte 1 - esercizio 7 Magazzini - Benassi Simone 2

8.MAGAZZINI B x L x H

Dati: Nota l’unità di base 2900 x 5800 x 1700h mm ( )

b b b

G = 6 UDC

1b

G = 8000 UDC

I/O nel centro del lato lungo.

H = 6000 mm disposizione delle scaffalature longitudinale

SOLL MAX

v =2,5 m/sec

ORIZZONTALE

v = 0,6 m/sec

VERTICALE

T =25 sec/UDC

FIX

= 0,8

η

Dimensionare il magazzino nella maniera ottimale e calcolare la potenzialità di movimentazione.

H 6000

SOLL MAX

N = = 3,52 = 4 livelli

LIV H 1700

b

A = L x B = 2 2

2900 x 5800 = 16850000 mm 16,82 m

b b b Ab 16,82

A 2

G 8000 x 5606 m area del magazzino approssimata

≅ ≅ à

MAGAZZINO N G 4 x 6 UDC

LIV 1b

*

q = √ A/2 = √ 5606/2 = √ 2803 52,94 m

* *

p q

= A / = A / √ A/2 = √ 2A = √ 2 x 5606 = √ 11212 105,88 m

18 corrodoi

*

p 105,88

N° = = 18,25

CORRIDOI 5800

L b 19 corridoi

Ipotizziamo di scegliere la soluzione che propone 18 corridoi (se ne prendessimo 19 andremo oltre la

misura di 105,88 m). G 8000

N° = = 18,51 = 19 campate

CAMPATE N° x N x G 18 x 4 x 6

CORRIDOI LIV 1b

p N° L =

= 18 x 5,8 104,4 m

CORRIDOI b

q N° B =

= 19 x 2,9 = 55,1 m

CAMPATE b

Logistica industriale - parte 1 - esercizio 8 Magazzini - Benassi Simone 1

T = T + T + T

C ORIZZONTALE VERTICALE FIX

r 52,2 + 55,1

T = = = 42,92 sec/UDC

ORIZZONTALE v 2,5

ORIZZONTALE

N H

( – 1) (4 – 1) x 1,7

LIV b

T = = = 8,5 sec/UDC

v

VERTICALE 0,6

VERTICALE

T = T + T = 25 sec/UDC (dato)

FIX C S

T = T

42,92 + 8,5 + 25 = 76,42 sec/UDC = 77 sec/UDC [ ] = [sec/UDC] o [h/UDC]

C C

3600 3600

PM = = x 0,8 18,7 attraversamenti/h carrello

η ≅

1!CARRELLO T 2 x 77

2 C

Logistica industriale - parte 1 - esercizio 8 Magazzini - Benassi Simone 2

9.MAGAZZINI

Dati: G = 12000 UDC

UDC 800 x 1200 x 1450h mm

Scaffalature a doppia profondità

H = 30 m

MAX SCAFFALATURE

Profilati di spessore S = 75 mm

Giochi = 100 mm

Larghezza corridoio = 1450 mm

v v T

Traslo = 3 m/sec = 0,8 m/sec = 15 sec/UDC

X Z FIX

Se la disposizione dei pallet nelle scaffalature non viene espressa la scegliamo noi: in questo caso si

adotta la disposizione di punta.

Dimensionare il magazzino.

B = (800 x 3) + (100 x 4) + 75 = 2875 mm

b

L due pallet affiancati c’è un gioco!)

= (1200 x 4) + 1450 + 100 + (100 x 2) = 6550 mm (!fra

b

H = 75 + 1450 + 100 = 1625 mm

b 30

N° = 18,46 = 18 livelli

LIV 1,625

G = 12 UDC

1b

G = 18 x 12 = 216 UDC

1b 18 livelli 90

N° massima che imposto io per i corridoi)

= 31,3 = 31 campate(90 àlunghezza

à

CAMPATE 2,875

G = 31 x 216 = 6696 UDC/corridoio

1!corridoio G 12000

N° = = 1,79 = 2 corridoi

CORRIDOI G 6696

1!corridoio 12000

N° = 27,7 = 28 campate

Altrimenti à ≅

CAMPATE 216 x 2

G = 216 x 2 x 28 = 12096 UDC

VERA L H FORCHE

B N°

L = x = 2875 x 28 = 80500 mm = 80,5 m

b CAMPATE

H N H

= ( – 1) = (18 – 1) x 1625 = 27625 mm = 27,625 m

FORCHE LIV b

Logistica industriale - parte 1 - esercizio 9 Magazzini - Benassi Simone 1

10.CODICE 39

Utilizzando la codifica Codice 39 calcolarsi il check digit del codice seguente: 000015243136.

Inoltre rappresentare il rispettivo codice a barre.

0 elemento sottile B barra

à à

1 elemento largo S spazio

à à

Passi per determinare il check digit:

1)0 + 0 + 0 + 0 + 1 + 5 + 2 + 4 + 3 + 1 + 3 + 6 = 25

2)25 / 43 = 0 resto 25

3)25 P

à

Il codice da rappresentare è quindi: *000015243136P*

* 0 0 0 0

2-5-7 4-5-7 4-5-7 4-5-7 4-5-7

1 5 2 4 3

1-4-9 1-4-5 3-4-9 4-5-9 1-3-4

1 3 6 P *

1-4-9 1-3-4 3-4-5 3-5-8 2-5-7

* 2-5-7

à

0 4-5-7

à

0 4-5-7

à

0 4-5-7

à

0 4-5-7

à

1 1-4-9

à

5 1-4-5

à

2 3-4-9

à

4 4-5-9

à

3 1-3-4

à

1 1-4-9

à

3 1-3-4

à

6 3-4-5

à

P 3-5-8

à

* 2-5-7 indicate barre e spazi di dimensione doppia.

à à Logistica industriale - parte 1 - esercizio 10 Codice 39 - Benassi Simone

  1  

11.CODICE EAN 13

Rappresentare in CODICE EAN 13 il seguente numero:

0 0 0 0 1 5 2 4 3 1 3 6 __

__ rappresenta il check digit che dobbiamo andare a calcolare.

0 0 0 0 1 5 2 4 3 1 3 6 3

Passi per determinare il check digit:

1)S = 6 + 1 + 4 + 5 + 0 + 0 = 16

2)S’ = S x 3 = 16 x 3 = 48

3)D = 3 + 3 + 2 + 1 + 0 + 0 = 9

4)S’ + D = 48 + 9 = 57 check digit = 3

à

Il numero 0 è l’informazione che ci serve per determinare la sequenza delle codifiche A o B a partire dal

7° numero per arrivare al 12° numero.

Lo 0 corrisponde a A-A-A-A-A-A

Partiamo dalla metà destra si utilizza la codifica C.

à start

3 3

4 3 1 6 101

1000010 1000010

1011100 1000010 1100110 1010000

divisorio centrale

01010

stop 0-A 0-A 0-A 1-A 5-A 2-A

101

0 0001101 0001101 0001101 0011001 0110001 0010011

Logistica industriale - parte 1 - esercizio 11 Codice EAN 13 - Benassi Simone

  1  

12.PALLET

Si valuti la disposizione migliore per l’imballaggio di un nuovo prodotto in UDC utilizzando il pallet UK

1000 x 1200.

L’imballaggio ha le seguenti proprietà:

Lato maggiore 140 mm

Lato minore 85 mm

Altezza 200 mm

Peso prodotto 1050 gr

Altezza pallet vuoto 150 mm

Peso pallet a vuoto 7 Kg

Per la pallettizzazione si considerino i seguenti vincoli di progetto:

Peso massimo UDC 850 Kg

Altezza massima UDC 1500 mm

Costo pallet 10,2 €

Determinare quale sia la disposizione migliore della merce sulla pedana e calcolarne l’incidenza

economica sul prodotto (€/pz).

1200 IMB I 140 x 85 x 200h mm

à

1000 IMB II 280 x 340 mm EXT

à à

290 x 350 mm INT 2 x 4 = 8 IMB I/IMB II

à à

IMB I per IMB II = 2 x 4 IMB I/IMB II

IMB II per piano pallet = 9 IMB II/piano pallet

IMB I per piano pallet = 72 IMB I/piano pallet

Peso 1 piano di IMB I nell’IMB II = 8 x 1,05 = 8,4 Kg

Peso 2 piani di IMB I nell’IMB II = 16 x 1,05 = 16,8 Kg

Peso 3 piani di IMB I nell’IMB II = 24 x 1,05 = 25,2 Kg

Peso 4 piani di IMB I nell’IMB II = 32 x 1,05 = 33.6 Kg OK, oltre sarebbe troppo.

à

Quindi:

IMB I per IMB II = 2 x 4 x 4 = 32 IMB I/IMB II

IMB II per piano pallet = 9 IMB II/piano pallet

IMB I per piano pallet = 288 IMB I/piano pallet

H = 5 + 5 + (200 x 4) + 5 + 5 = 820 mm

IMB II

H = 150 + 820 = 970 mm (un’altra fila di IMB II non ci starebbe).

pallet 288 IMB I/pallet

Si hanno: IMB I per pallet = 288 x 1 =

Logistica industriale - parte 1 - esercizio 12 Pallet - Benassi Simone

  1  

Per caricare più IMB II, e quindi più IMB I, proviamo a diminuire i livelli di IMB I all’interno dell’IMB

II.

Proviamo a togliere un livello:

3

IMB I per IMB II = 2 x 4 x = 24 IMB I/IMB II

IMB II per piano pallet = 9 IMB II/piano pallet

IMB I per piano pallet = 216 IMB I/piano pallet

432 IMB I/pallet

IMB I per pallet = 216 x 2 =

H 3)

= 5 + 5 + (200 x + 5 + 5 = 620 mm

IMB II

H = 150 + 620 + 620 = 1390 mm < 1500 mm OK, il vincolo in altezza è rispettato.

à

pallet

Peso = 7 + (216 x 2 x 1.05) = 460,6 Kg < 850 Kg OK, il vincolo in peso è rispettato.

à

pallet 10,2 €/pallet

C = = 0,0236 €/pz= 2,36 €/pz equivalente a dire [€/IMB I]

à

IMB I 432 IMB I/pallet

Logistica industriale - parte 1 - esercizio 12 Pallet - Benassi Simone

  2  

13.PALLET

L’azienda M&G Corp produce una vasta gamma di detersivi ed opera con le più grandi società di

distribuzione italiane.

La distribuzione dei prodotti sul mercato avviene mediante trasporto su gomma per il collegamento

dell’azienda con i Ce.Di. (situati a 75 Km) di un importante catena di supermercati.

Per il detersivo Ultra-Fast, vengono prodotti due formati di brick diversi a seconda delle richieste del

mercato, rispettivamente:

Brick Dimensioni Peso

1 50x25x50H mm 0,12 Kg

2 75x75x100h mm 0,30 Kg

Le caratteristiche degli imballi utilizzati per tali prodotti sono:

Brick Imballaggio primario Imballaggio secondario

1 Fardello Cartone

110x80x110h mm 230x170x230h mm

peso 0,05 Kg peso 0,10Kg

2 Fardello Cartone

230x160x210h mm 180x700x300h mm

peso 0,15 Kg peso 0,5Kg

L’imballaggio terziario utilizzato dalla M&G Corp è l’EPAL 800x1200x150h mm con capacità di carico

di 2000 Kg, tara 25 Kg, altezza massima UDC 1400 mm e debordo consentito 4%.

I mezzi di trasporto utilizzati sono TIR di due diverse tipologie:

Tipo Dimensioni Capacità di carico Costo viaggio

40 ft 12x2,5x2,5h m 40 ton 100 € costo fisso + 2,5 €/Km

48 ft 14,5x2,5x2,5h m 40 ton 150 € costo fisso + 3 €/Km

Determinare per ciascuno dei due prodotti:

1.il rendimento volumetrico Primario, Secondario e Terziario;

2.la miglior configurazione degli imballaggi al fine del trasporto sulle due tipologie di TIR sopra riportate

e calcolarne il costo unitario di trasporto per ciascuna configurazione considerando una gestione dei

trasporti monoprodotto.

Brick 1

Prodotto IMB I

à

110/50 = 2 2 x 3 = 6 110/50 = 2 livelli 2 x 3 x 2 = 12 prodotti/IMB I

à à

80/25 = 3 Peso IMB I = (12 x 0,12) + 0,05 = 1,49 Kg/IMB I

110/25 = 4

80/50 = 1 3

Vol IP = 110 x 80 x 110 = 968000 mm 3

Vol prodotto = 50 x 25 x 50 = 62500 mm

η = (Vol prodotto x N°prodotto) / Vol IP

IP = (62500 x 12) / 968000 = 0,774 x 100 = 77,4 %

Logistica industriale - parte 1 - esercizio 13 Pallet - Benassi Simone

  1  

IMB I IMB II

à

230/110 = 2 2 x 2 = 4 230/110 = 2 livelli 2 x 2 x 2 = 8 IMBI/IMB II

à à

170/80 = 2 Peso IMB II = (8 x 1,49) + 0,10 = 12,02 Kg/IMB II

230/80 = 2

170/110 = 1 3

Vol IS = 230 x 170 x 230 = 8993000 mm

η = (Vol IP x N° IP) / Vol IS =

IS = (968000 x 8) / 8993000 = 0,861 x 100 = 86,1 %

IMB II UDC brick 1

à

4% di 800 = 32 mm 832 mm

à

4% di 1200 = 48 mm 1248 mm

à

832/230 = 3 7 x 3 = 21 (1400 – 150)/230 = 5 livelli 7 x 3 x 5= 105 IMB II/UDC

à à

1248/170 = 7 Peso UDC = (105 x 12,02) + 25 = 1287,1 Kg/UDC < 2000 Kg OK

à

832/170 = 4

1248/230 = 5 3

Vol IT = 800 x 1200 x 1300 = 1248000000 mm

η = (Vol IS x N° IS) / Vol IT =

IT = (8993000 x 105) / 1248000000 = 8993000 = 0,756 x 100 = 75,6 %

UDC brick 1 TIR 1 (40 ft)

à

12/0,8 = 15

2,5/1,2 = 2 15 x 2 o 10 x 3= 30 2,5/ 1,3 = 1 livello 30 x 1= 30 UDC/TIR 1

à à

12/1,2 = 10

2,5/0,8 = 3 Peso TIR 1 = (1287,1 x 30) = 38613 Kg/UDC < 40000 Kg OK

à

C 9,58 €/UDC

= (100 + 2,5 x 75) / 30 =

trasporto

UDC brick 1 TIR 2 (48 ft)

à

14,5/0,8 = 18

2,5/1,2 = 2 18 x 2 o 12 x 3= 30 2,5/ 1,3 = 1 livello x 1= 36 UDC/TIR 2

à à36

14,5/1,2 = 12

2,5/0,8 = 3 Peso TIR 2 = (1287,1 x 36) = 46335,6 Kg/UDC < 40000 Kg NO

à

N°max UDC = 40000/1287,1 = 31 UDC/TIR 2

C 12,09 €/UDC

= (150 + 3 x 75) / 31 =

trasporto

Logistica industriale - parte 1 - esercizio 13 Pallet - Benassi Simone

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DESCRIZIONE APPUNTO

Appunti di Logistica industriale per l'esame del professor Gamberi su:

Programma Modulo I - prof.Riccardo Manzini

Generalità ed evoluzione dei sistemi produttivi e della logistica.
Definizione ed evoluzione della funzione logistica. Cenni ai modelli di Supply Chain Management (SCM).
Caratteristica del mercato odierno e ruolo della logistica.
Il concetto di integrazione e flessibilità del sistema di produzione.
La fabbrica automatica e il Computer Integrated Manufacturing (CIM). Gerarchia informativa del sistema CIM: CN, CNC, FMS, FAS, CAD, CAM, etc.

Schema logico di un sistema informativo aziendale: i sistemi ERP (Enterprise Resource Planning): cenni.

Innovazione di prodotto, confezionamento e ricadute logistiche
Studio del prodotto: ricerca, sviluppo e ingegnerizzazione. Il sistema prodotto-imballo.
Le funzioni e le principali tipologie di imballaggio: classificazione e rendimenti volumetrici.
Il pallet e la gestione EUR-EPAL. Le unità di carico pallettizzate. Modulo base e compatibilità con EPAL ISO 1 e ISO 2. Compatibilità UDC pallettizzate con container e rimorchi. Software per il packaging. Cenni al Decreto Ronchi (Dlgs n°22, 1997).

I sistemi flessibili di fabbricazione - FMS
La Group Technology (GT). Strumenti di supporto al Cellular Manufacturing (CM): famiglie di prodotto e celle di fabbricazione, ispezione visuale, codifica, matrice d'incidenza, algoritmi di clustering. Il ROC e il Direct Clustering. Sistemi di codifica: monocorde e policode. Il BAR CODE e i sistemi RFID (cenni).

I sistemi flessibili di fabbricazione (FMS) ed i principali elementi costitutivi: macchine operatrici, sistemi di movimentazione dei pezzi (pallet, attrezzature e modalità di alimentazione), gestione utensili. Linee guida per la progettazione di un sistema FMS: tasso di utilizzo di una risorsa e di una cella di fabbricazione, calcolo del numero delle macchine, configurazioni di layout. Metodo di Hollier.

I Mezzi logistici nei sistemi flessibili di assemblaggio automatico
Generalità sull'assemblaggio automatico: complessità di prodotto e modularità, unità di base e gruppi funzionali, il problema del centraggio. Cenni al Design for Assembly (DFA). Layout e cadenza di una linea di assemblaggio.

Problema del bilanciamento di una linea di assemblaggio (richiami). Architettura e cadenza di una linea di assemblaggio (richiami). Elementi costitutivi di una linea flessibile di assemblaggio (FAS): attrezzi portanti, sistemi di trasporto, sistemi di alimentazione. Il vibroalimentatore. Stazioni di lavoro e buffer interoperazionali. Stazioni di controllo (cenni).

Sistemi tradizionali di trasporto
Carrelli elevatori (transpallet, frontali, retrattili, bilateri, trilateri, trasloelevatori): indici di performance (velocità, ingombri, altezze raggiungibili, calcolo del raggio di massima sterzata, etc.).
Trasportatori rigidi (a rulli, a nastro, a tapparelle, apron, aerei a catena monorotaia e birotaia).

Sistemi flessibili di trasporto a guida automatica - AGV
Caratteristiche e controllo computerizzato dei sistemi AGV. Principali sistemi di guida. Criteri di progettazione di una rete di trasporto flessibile basata su AGV. Bilanciamento statico, modello lineare per il ribilanciamento del sistema, calcolo statico del numero di carrelli necessari al fabbisogno del sistema.

Sistemi manuali di immagazzinamento e stoccaggio
La funzione dei magazzini, indici caratteristici. Modalità di immagazzinamento e tipologie di magazzini per UDC intere e frazionate, colli e materiale vario, e prodotti speciali. Curve di Pareto ABC stoccaggio, movimentazione e stoccaggio/movimentazione (la curva COI – Cube per Order Index): indice COI e indice di accesso IA. Determinazione della giacenza mediante la curva di sottodimensionamento. Criteri di allocazione della merce (random-banalizzata, dedicated storage, class based storage allocation) e calcolo della potenzialità ricettiva. Allocazione per classi basata sull'indice di accesso: la COI class based storage allocation. Magazzini Unit load vs lass than unit load: unità di carico intera e raccolta frazionata (picking). Dimensionamento magazzino industriale servito da carrelli elevatori: modulo base, collocazione di lato e di punta, layout di magazzino, ottimizzazione del rapporto di forma, instradamento (i.e. routing) traversal vs return, ciclo semplice e ciclo combinato.

Magazzini intensivi automatizzati
Magazzini serviti da trasloelevatori: funzioni e caratteristiche. Dimensionamento di un impianto: numero di corridoi e numero di trasloelevatori. Potenzialità di movimentazione nel ciclo semplice e nel ciclo combinato: norma Federation Europeenne de la Manutention (FEM) 9851; il modello di Bozer & White.
Sistemi di picking

Modelli e strumenti per il prelievo frazionato. Fast pick area vs reserve area. Criteri di allocazione della merce e criteri di assegnazione. Correlated storage allocation (cenni).


DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea in ingegneria gestionale
SSD:
Università: Bologna - Unibo
A.A.: 2014-2015

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher bens89 di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Logistica industriale T-AB e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Bologna - Unibo o del prof Gamberi Mauro.

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