Il dimensionamento dei sistemi di fabbricazione

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1 Il dmensonamento de sstem d fabbrcazone 1

2 Processo d progettazone d un sstema produttvo Anals della domanda Industralzzazone d prodotto e processo (dstnte e ccl d lavorazone) Scelta delle soluzon produttve (fabbrcazone ed assemblaggo) Dmensonamento delle rsorse produttve Progettazone del lay-out d sstema Dmensonamento aree d lavoro Dmensonamento postazon d lavoro 2

3 Produzone per part (Classfcazone Impantstca) Produzone per part Fabbrcazone Montaggo (assemblaggo) Job Shop Celle d fabbrcazone Lnee transfer A posto fsso Ad Isola A trasfermento (lnea) Vncolato a ntermttenza Vncolato contnuo Non vncolato 3

4 Il Job Shop È un sstema d fabbrcazone realzzato per REPARTI nel quale sono present dfferent macchne I repart sono costrut per AFFINITA TECNOLOGICA 4

5 Il Job Shop I fluss sono estremamente ntreccat La manodopera è spesso la rsorsa crtca (lmtata) I prodott spendono gran parte del loro tempo n ATTESE o CODE Ogn prodotto ha un propro CICLO TECNOLOGICO che prevede l passaggo su alcune macchne Sono present spesso ccl alternatv 5

6 Il Job Shop Dfett Dffcoltà nel segure fluss de prodott Elevato Work In Progress (WIP) Elevat temp d attraversamento Scarsa saturazone delle macchne Lvello qualtatvo poco costante Dffcoltà nel Gestre la Produzone Dffcoltà nel prevedere coll d bottgla (coll d bottgla dnamc) Estrema dpendenza delle prestazon dal mx d prodott da lavorare Preg Estrema flessbltà Dsponbltà d macchne generche e qund capactà d lavorare un mx potenzalmente nfnto d partcolar Dsponbltà d realzzare ccl alternatv 6

7 Job-shop La capactà produttva d un job-shop dpende da dvers fattor Mx produttvo Effcaca del sstema d programmazone e controllo della produzone Dmensone de lott d produzone Ccl d lavorazone (rgd o flessbl) Temp d attrezzaggo (dpendent o meno dalla sequenza) 7

8 Dmensonamento d un jobshop (1/8) 1. Indvduazone del mx produttvo d rfermento 2. Svluppo de ccl d lavorazone de pezz 3. Indvduazone delle macchne necessare 4. Defnzone de carch d lavoro per tpopezzo/macchna 5. Calcolo fabbsogno ore produttve (per ogn reparto) 6. Calcolo delle ore dsponbl (per ogn reparto) 7. Calcolo del numero d macchne (per ogn turno) 8. Calcolo del numero d turn pù convenente 8

9 Dmensonamento d un jobshop (2/8) Indvduazone del mx produttvo d rfermento Identfcazone de tp-pezzo Determnazone della domanda annua Calcolo del lotto d produzone Svluppo de ccl d lavorazone de pezz Per ogn tpo-pezzo s deve stendere l cclo d lavorazone Se possble vanno ndvduate delle macchne alternatve 9

10 Dmensonamento d un jobshop (3/8) Indvduazone delle macchne necessare Sulla base de ccl d lavorazone, è possble dentfcare le tpologe d macchne necessare per realzzare l mx d rfermento Defnzone de carch d lavoro per tpopezzo/macchna Somma, per ogn tpo-pezzo del mx, de temp delle operazon che devono essere effettuate su uno stesso tpo-macchna 10

11 Dmensonamento d un jobshop (4/8) Calcolo del fabbsogno d ore produttve annue per ogn tpo-macchna dove: H = m j = 1 tj q Csj j + TPM = ndce del tpo-macchna consderato j = ndce del tpo-pezzo m = ampezza del mx d produzone (numero d tp-pezzo dvers) tj = tempo d lavorazone untaro [h/pz] qj = quanttà da produrre del tpo-pezzo j [pz/anno] Csj = coeffcente d scarto (0 Csj < 1) TPMj = tempo d attrezzaggo [h/lotto] NLj = numero d lott all'anno d pezz j Cm = coeffcente d manutenzone della macchna j (noto anche come dsponbltà A) (0 < Cm 1) Cu = coeffcente uomo, d rendmento della manodopera addetta alle macchne d tpo (0 < Cu 1) j NL j 1 Cm 1 Cu 11

12 Dmensonamento d un jobshop (5/8) Calcolo delle ore annue dsponbl per la produzone per ogn tpo-macchna Hd (t ) = Ha (t ) Cp Cp dove: Ha (t ) = ore lavoratve all'anno (funzone del numero t d turn al gorno) Cp = Coeffcente d programmazone (effcenza d programmazone della produzone, 0 < Cp 1) Cp = Coeffcente d mprevst personale (ore perse per scoper) 12

13 Dmensonamento d un jobshop (6/8) Calcolo del numero d macchne d tpo necessare per la produzone del mx d rfermento, con le quanttà annue assegnate z ( t ) = H Hd ( t Il valore così ottenuto deve ovvamente essere arrotondato all'ntero superore o nferore, tenendo conto d: costo del tpo-macchna tasso d saturazone del tpo-macchna possbltà d rcorrere alla subforntura per alcun tp-pezzo possbltà d mpegare de ccl alternatv per alcun tp-pezzo ) 13

14 Dmensonamento d un jobshop (7/8) Calcolo del numero d turn pù convenente Trade-off tra Ugual numero d turn per repart Dmensonamento non ottmale delle macchne Mnore saturazone e sblancament tra repart Dverso numero d turn per repart Necesstà d magazzn d dsaccoppamento Maggor dffcoltà organzzatve Maggor costo d eserczo delle rsorse condvse 14

15 Dmensonamento d un jobshop (8/8) S defnsce tasso d saturazone del tpomacchna l valore (compreso tra 0 e 1) ts ( t ) = Hd ( t H ) z ( t ) 15