FEAII Impianti Industriali

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1 Politecnico di Milano IV Facoltà di Ingegneria di Milano FEAII Impianti Industriali L impianto e l impresa industriale Contenuto Definizione di impianto La classificazione degli impianti di produzione La classificazione degli impianti di servizio Lo schema generale di progettazione di un servizio FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale -2-1

2 Complesso per la produzione di etilene e butadiene realizzato dalla Tecnimont a Guangzhou (Guangdong) in Cina nel 1997 FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale -3 - Modello 3D di una piattaforma di estrazione petrolifera (Foster Wheeler) FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale -4-2

3 Impianto di produzione tubi laminati - Dalmine S.p.A. (BG) FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale -5 - Impianto a ciclone per la depurazione dei fumi residui di combustione FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale -6-3

4 Generatore di vapore a tubi d acqua FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale -7 - Magazzino automatizzato con trasloelevatori FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale -8-4

5 Stabilimento FIAT in Argentina 1/ Saldatura Verniciatura Meccanica motori Assemblaggio auto Collaudo Magazzino Depurazione acque FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale -9 - Stabilimento FIAT in Argentina 2/2 SALDATURA SCOCCHE MECCANICA MOTORI VERNICIATURA DEPURAZIONE ACQUE ASSEMBLAGGIO FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale -10-5

6 Definizione di processo e di impianto industriale Per processo produttivo si intende: l insieme di attività che si esplicano nella TRASFORMAZIONE di materiali in ingresso in prodotti finiti (beni economici) grazie a scambi di energia che comportano cambiamenti nelle caratteristiche fisiche o chimiche dei materiali stessi Per impianto industriale si intende: la parte dell Impresa in cui mediante opportuni mezzi si operano le trasformazioni sui materiali al fine di ottenere beni (merci o servizi) di maggior valore per l Impresa stessa FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale Definizione di processo e di impianto industriale L impianto industriale può quindi essere visto come l insieme del processo produttivo e di tutti i sottosistemi gestionali che concorrono alla realizzazione delle trasformazioni Impianto Industriale Fattori produttivi Materiali Manodopera Capitale (Attrezzature, impianti) Energia Gestione della produzione Organizzazione Logistica Processo produttivo Sistema Informativo Controllo di gestione Prodotti finiti FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale -12-6

7 Le tipologie di impianto industriale All interno di un impianto industriale si distinguono: impianti di produzione (o tecnologici), nei quali vengono compiute le attività di trasformazione vera e propria delle materie prime in prodotto finito (processo produttivo), in cui cioè si realizza il ciclo tecnologico impianti di servizio (o complementari) che realizzano al loro interno un ciclo compiuto di trattamento di un servizio attraverso una serie di macchinari ed attrezzature FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale Class. impianti di produzione In funzione della natura delle trasformazioni: si distinguono gli impianti per tipologia di trasformazione : Chimico; Tessile; Meccanico; Siderurgico; Elettromeccanico, ecc. In funzione delle dimensioni: grande; media; piccola. (le soglie differiscono a seconda del settore industriale) FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale -14-7

8 Class. impianti di produzione In funzione del livello di integrazione: dipende dal numero di passi del processo di produzione che vengono svolti all interno di un impianto: un impianto integrato è un impianto ove vengono effettuate la maggior parte delle fasi di trasformazione che devono essere svolte per trasformare una materia prima elementare in un prodotto finito; un impianto è detto non integrato in caso contrario; In funzione del fattore produttivo rilevante: si distinguono: impianti ad alta intensità di capitale (investimento in attrezzature e macchinari); impianti ad elevata intensità di lavoro. FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale Class. impianti di produzione In funzione del diagramma tecnologico del processo: processi monolinea (lineari) processi sintetici (convergenti) processi analitici (divergenti) processi misti (convergenti / divergenti) monolinea sintetico FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale -16-8

9 Class. impianti di produzione analitico misto FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale Class. impianti di produzione In funzione dell insieme di caratteristiche progettuali e gestionali: modalità di risposta alla domanda di mercato caratteristiche del prodotto o modalità di realizzazione del processo (coincide con la classificazione in funzione della continuità del processo) modalità di realizzazione dei volumi produttivi Modo di rispondere alla DOMANDA Caratteristiche del PRODOTTO Modo di realizzare il VOLUME FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale -18-9

10 Class. impianti di produzione Produzione per il magazzino Secondo il modo di rispondere alla domanda ripetitiva Per parti Per processo Produzione su commessa Fabbricazione Assemblaggio singola Produzione unitaria Produzione intermittente (a lotti) Produzione continua Secondo il modo di realizzare il volume di produzione. Secondo il modo di realizzare il prodotto FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale Class. impianti di produzione Risposta alla domanda Produzione per magazzino Commessa ripetitiva Modo di rispondere alla DOMANDA Commessa singola Fabbricazione per processo Unitaria Fabbricazione per parti A lotti Continua Realizzazione del volume Assemblaggio Realizzazione del prodotto produzioni per il MAGAZZINO Ripetitiva produz. su COMMESSA Singola FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale

11 Class. impianti di produzione Asse temporale ATS O R D I N E ETO PTO MTO MTS/ATO C O N S E G N A ETO = Engineer To Order PTO = Purchase To Order MTO = Make To Order ATO = Assemble To Order MTS = Make To Stock PROGET- TAZIONE APPROV- VIGIONAM. FABBRICA- ZIONE ASSEM- BLAGGIO SPEDI- ZIONE FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale Class. impianti di produzione Produzione per magazzino Risposta alla domanda Produzioni per PROCESSO Commessa ripetitiva Commessa singola Fabbricazione per processo Unitaria Fabbricazione per parti Assemblaggio Realizzazione del prodotto A lotti Continua Realizzazione del volume fabbricazione assemblaggio Produzioni MANIFATTURIERE (per PARTI) Caratteristiche del PRODOTTO FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale

12 Class. impianti di produzione Risposta alla domanda Produzione per magazzino Commessa ripetitiva Commessa singola Fabbricazione per processo produzione UNITARIA produzione CONTINUA produzione A LOTTI Fabbricazione per parti Assemblaggio Realizzazione del prodotto Unitaria A lotti Continua Realizzazione del volume Modo di realizzare il VOLUME FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale Class. impianti di produzione Sistemi Produttivi Per Parti Per Processo Fabbricazione Assemblaggio Per reparti (o Job Shop) Celle di Fabbricazione Posto Fisso Isola FMS o FMC Trasferimento (o a flusso) Linee di fabbricazione (o a flusso) Vincolato Non Vincolato Continuo A cadenza FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale

13 Struttura generale di un impianto di servizio 1. Generatore del servizio (servizio centrifugo) o punto di raccolta (servizio centripeto). 2. Rete di distribuzione. 3. Connessione tra impianto di servizio e utenza Servizi centrifughi Servizi centripeti FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale Class. impianti di servizio Entità servita Tipo Funzione svolta FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale

14 Class. impianti di servizio In funzione dell entità servita: servizi per i mezzi produttivi degli impianti tecnologici di produzione servizi per le persone In funzione del tipo: servizi di alimentazione (tipicamente servizi centrifughi, in cui si distribuisce alle utenze un servizio prodotto da un unità centrale, es. energia elettrica, vapore) servizi di scarico (tipicamente centripeti, in cui il servizio viene raccolto dalle utenze e convogliato ad un centro di raccolta, es. effluenti fluidi) FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale Class. impianti di servizio In base alla funzione svolta: servizi di produzione e distribuzione dell energia elettrica termica fluidi in pressione servizi di controllo delle condizioni ambientali di lavoro condizionamento ventilazione illuminazione servizi di trasporto e stoccaggio materiali solidi servizi di trasporto e stoccaggio materiali fluidi servizi di interazione impianto - ambiente trattamento effluenti trattamento acque industriali ecc. FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale

15 La progettazione di un servizio Acquisizione della competenza tecnologica Identificazione di tutti i componenti di impianto Individuazione delle caratteristiche delle utenze Dimensionamento di massima dei componenti Esame di macroalternative e di aspetti economici Verifiche di sicurezza e manutenibilità Scelta della soluzione Standardizzazione dei materiali e componenti Emissione di distinte base, liste materiali, disegni esecutivi, disegni di montaggio, istruzioni particolari, manuale di manutenzione Gestione del progetto Gestione dell impianto FEAII - IMPIANTI INDUSTRIALI L impianto e l impresa industriale