Risposte complete al syllabus di Impianti meccanici 2023

AB AB

- 7EDF76C

C =

Costo pezzo: %1NSSO . B 29

14. METODO ANALITICO PER IL CALCOLO DEL NUMERO DI OPERATORI DA

DEDICARE AD UN REPARTO/CELLA

Permette di ottenere gli stessi risultati del metodo analogico-descrittivo, ma in modo più rapido

attraverso delle formule analitiche.

Questo metodo è più veloce ma non sempre applicabile perché oltre a considerare tempi

deterministici e tempi medi a livello di macchina o reparto aggiunge un’ulteriore ipotesi.

Considera di avere tutte macchine identiche tra loro, ovvero uguali in termini di tempi

di lavorazione.

Il metodo analitico richiede la definizione di tre parametri:

a = U + L = tempo in cui la macchina e l’operatore sono coinvolti

o t = R = tempo in cui è coinvolta la macchina

o b = I + R = tempo in cui è coinvolto solo l’operatore

o 4N/10 ,NRRE /Epp~0<E E54

m = =

Numero di macchine da assegnare ad ogni operatore: E5H

4N/10 ,NRRYO1N[E4O[N

Valutare se assegnare:

⌊m′⌋

m =

o Il tempo di ciclo ripetitivo è dettato dalle macchine:

t = a + t

CR

t’ = tempo ozio operatore = (a + t) – m (a + b)

OP

t’ = tempo ozio macchinario = 0

m ⌈m′⌉

m =

o Il tempo del ciclo ripetitivo è dettato dall’operatore:

t =tempo ciclo ripetitivo=m (a+b)

CR

t’ = tempo ozio operatore = 0

OP

t’ = tempo ozio macchinario = m (a +b) – (a+t)

m 5 5

4

% 4 CD

∑

F = 0 1 +

$"

Fattore di inattività: / 4 4

AB AB

Utilizzo della macchina e dell’operatore:

5

5 4 D4 t / 5t %

4 D4 AB CD $ CD

AB $

U = U = U= C = m C + C

/ O1 : / O1

4 4 / 5 %

AB AB

La produttività del sottosistema corrisponde al numero di macchine che abbiamo nel

4 AB

sottosistema quindi il tempo ciclo è: t = tempo ciclo =

c /

Considerando le macchine tutte uguali si ha un RUN per ogni macchina durante un tempo

ciclo.

I parametri restanti sono calcolati nello stesso modo del metodo precedente:

- Z8 }

G

c = t Q =

p r

Z8 4 /

H 30

15. LO STUDIO DEL LAYOUT DI UN IMPIANTO INDUSTRIALE

Il layout è la disposizione planimetrica di macchinari e attrezzature appartenenti

all’impianto tecnologico principale ed agli impianti di servizio ad essi correlati.

Lo studio del layout è la progettazione della disposizione delle macchine, degli impianti, degli

addetti, dei servizi e dei materiali.

Lo studio del layout è necessario progettarlo quando:

1) Riprogettazione parziale/totale del prodotto; 5) Atmosfera di lavoro insoddisfacente;

2) Introduzione di un nuovo prodotto; 6) Necessità di ridurre i costi;

3) Sensibili variazioni della domanda; 7) Ampliamento impianto esistente;

4) Obsolescenza delle attrezzature esistenti; 8) Creazione nuovo impianto.

Gli obiettivi durante lo studio di un layout sono:

1) Semplificare il processo produttivo, 4) Utilizzare lo spazio disponibile nel modo più

linearizzando il più possibile gli spostamenti; efficace;

2) Ridurre il costo del trasporto dei materiali; 5) Stimolare un utilizzo efficace della

3) Ridurre al minimo le scorte di produzione; manodopera;

6) Migliorare la comunicazione tra gli operatori.

Lo studio del layout ha diversi livelli di dettaglio all’interno dello stabilimento:

1. Site location: Per valutare la posizione di un nuovo impianto all'interno di un'area

geografica (macro-studio);

2. Site planning: Dopo aver scelto l'ubicazione si possono scegliere le diverse zone e i

vari edifici all'interno dell'azienda;

3. Building layout: All’interno di un edificio o all'interno di una specifica area si studia

come disporre le diverse aree all'interno dell'edificio;

4. Department or cell layout: Valutare la disposizione all'interno del singolo reparto,

della singola linea o della singola cella;

5. Workstation layout: Si studia la singola postazione produttiva. Si considerano la

presenza di operatori umani.

La procedura per lo studio del layout si articola in 9 FASI:

1) DISPOSIZIONE DELLE MACCHINE.

Calcolare il numero di macchine necessarie ad ogni

stadio, reparto e come disporle.

A seconda della posizione in cui mi trovo nel

diagramma P – Q ho un layout diverso.

2) ANALISI DEL FLUSSO DEI MATERIALI.

Si usano le zone individuate dal diagramma P – Q:

1. Foglio di processo operativo mono-prodotto

2. Foglio di processo operativo multiprodotto

3. Group Technology

4. From/To chart 31

3) STUDIO DELLE ATTIVITÀ DI SERVIZIO.

Fatto lo studio dei flussi di materiale (quantificati i flussi) ci si concentra sul secondo

elemento guida nello studio del layout: lo studio delle attività di servizio.

All’interno dell’impianto, oltre alla movimentazione di materiali, si possono avere lo scambio

di informazioni, documenti, persone.

4) DETERMINARE IL DIAGRAMMA DI FLUSSO E/O RAPPORTO TRA LE ATTIVITÀ.

A partire da FROM/TO CHART e REL-CHART è possibile ottenere una

REL-CHART COMBINATA. Successivamente è possibile creare il

DIAGRAMMA DEI RAPPORTI TRA LE ATTIVITÀ.

5) DETERMINARE LO SPAZIO RICHIESTO.

Ottenuto il diagramma di flusso si può associare ad ogni simbolo lo spazio necessario ad

ogni singola attività rappresentata nel diagramma.

Per creare una disposizione delle diverse aree si hanno a disposizione vari metodi

possibili per ottenere lo spazio necessario per il singolo reparto:

Þ Metodo dei calcoli diretti

Si determina lo spazio occupato dalle macchine, dagli operatori, dai magazzini, dopo

aver calcolato il numero necessario di attrezzature di ogni attività. Per ogni reparto o

stadio so qual è il numero di macchinari che devono essere presenti, sapendo l’ingombro

del singolo macchinario riesco a conoscere l’ingombro di massima del singolo reparto.

È un metodo molto preciso.

Þ Metodo delle conversioni

Partendo da un layout esistente, si determina lo spazio futuro convertendo le esigenze

di spazio attuali con quelle future. Trovo delle analogie con il layout che sto studiando

creando delle proporzioni con il reparto produttivo esistente.

Þ Metodo degli spazi standard

Si ricorre a spazi standard stabiliti dalla pratica industriale ed indicati in tabelle di

riferimento ufficiali. Si usano tabelle con valori di riferimento tipici di alcuni tipi di impianto

e da queste ho la dimensione di massima di alcuni macchinari.

Þ Metodo del layout schematico

Si procede alla sistemazione delle varie macchine e attrezzature all’interno dello spazio

disponibile utilizzando opportune sagome. Prevede di andare a realizzare delle forme

che corrispondono alle varie macchine e in pianta o su CAD vado a disporle.

6) DETERMINARE IL DIAGRAMMA DEI RAPPORTI TRA GLI SPAZI.

Note le relazioni tra le attività e lo spazio necessario ad ognuna è possibile tradurre il

diagramma trovato al punto (4) nel diagramma dei rapporti tra gli spazi. Si assegna a quello

che era rappresentato con un singolo ASME un’area, traducendo i singoli simboli in aree

quantificate. In questo modo si può avere una stima dell’area totale necessaria all’impianto.

7) STESURA DEL PRIMO LAYOUT.

Si hanno tutte le informazioni che servono per capire come disporre le varie aree.

Si crea una prima proposta di layout (possibile configurazione dell’intero impianto),

cercando di dare priorità alle aree con le relazioni più importanti e cercando di mettere

lontane le aree con gradi di vicinanza relativi. Tipicamente si cerca di arrivare ad una prima

proposta è si valuta la bontà di questa prima soluzione.

32

8) RIORDINARE IL DIAGRAMMA DEI RAPPORTI TRA GLI SPAZI E DEL PRIMO LAYOUT.

Note le relazioni tra le attività, lo spazio necessario ad ognuna e lo spazio totale disponibile è

possibile procedere alla stesura di un primo LAYOUT.

Si tiene conto di:

1. Considerazioni di modifica dovute ad esigenze particolari:

Sistema di trasporto;

o Struttura dei fabbricati;

o Caratteristiche ed esigenze del personale;

o Sistemi di controllo;

o Servizi e mezzi ausiliari.

o

2. Limitazioni pratiche imposte:

Dall’ubicazione dell’impianto;

o Dalle caratteristiche del terreno;

o Dalle caratteristiche dei fabbricati esistenti.

o

Sviluppata la prima alternativa di layout, si procede con la proposta di alcune alternative che

vanno poi confrontate al fine di ottenere il LAYOUT OTTIMALE.

9) SCELTA DEL LAYOUT MIGLIORE.

Si basa su:

Þ Lista dei pro e dei contro: Elenco dei vantaggi e degli svantaggi delle diverse

alternative;

Þ Classificazione delle alternative: Confronto sulla base di un set di fattori ritenuti

importanti, a cui va attribuito un punteggio e calcolo di un punteggio finale per ogni

alternativa;

Þ Analisi dei fattori: Confronto sulla base di un set di fattori ritenuti importanti,

opportunamente pesati, a cui va attribuito un punteggio e calcolo di un punteggio finale

pesato per ogni alternativa;

Þ Confronto dei costi: Calcolo dei costi associati ad ogni alternativa

33

ALGORITMI PER LO STUDIO DEL LAYOUT

Sono strumenti si supporto al progettista per:

Þ Generazione di diverse configurazioni alternative a partire da configurazione iniziale;

Þ Selezione layout ottimale, prefissati gli obiettivi.

1. ALGORITMI COSTRUTTIVI

Þ Costruzione del layout ex – novo;

Þ Successiva selezione e posizionamento delle attività o reparti;

Þ ALDEP: Computerized RELationship Lay-out Planning

Þ CORELAP: Automated Lay-out Design Program

2. ALGORITMI MIGLIORATIVI

Þ Partenza da un layout iniziale completo;

Þ Scambio delle attività o reparti per migliorare il risultato;

Þ CRAFT: Computerized Relative Allocation of Facilities Technique

ALDEP CORELAP

− Programma costruttivo; − Programma costruttivo;

− Permette di generare diversi layout e − Permette di posizionare alcuni reparti lungo la

confrontarli tra loro sulla base di un punteggio. periferia del layout prima di procedere con

l’inserimento di altri reparti.

INPUT: INPUT:

− Rel – chart; − Rel-chart

− Area complessiva stabilimento − Area complessiva stabilimento (b x h)

− Aree delle diverse attività − Aree delle diverse attività

− Minimo punteggio totale di accettazione del − Eventuali reparti da pre-assegnare lungo la

layout periferia

− Numero di layout da generare per ogni − Valori o giudizi di vicinanza

iterazione (imposto dal progettista)

− Scala di misura del layout

OUTPUT: OUTPUT:

− Alternative di layout con punteggio totale di − Alternative di layo