ANALISI E GESTIONE STANDARDIZZATA DEI FLUSSI DI MATERIALI DURANTE LE FASI DI MONTAGGIO DI UN MOTORE DIESEL

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1 FACOLTÀ DI INGEGNERIA Corso di Laurea in INGEGNERIA ELETTRONICA curriculum GESTIONALE ANALISI E GESTIONE STANDARDIZZATA DEI FLUSSI DI MATERIALI DURANTE LE FASI DI MONTAGGIO DI UN MOTORE DIESEL Laureando: Andrea Villalta Relatore: Prof. Dario Pozzetto Correlatori: Ing. Dario Pramparo Ing. Paolo Pierdomenico

2 Analisi effettuata 1. Lean Manufacturing 2. Distinta base tecnica e di produzione 3. Logistica interna 4. Montaggio dei motori Diesel

3 1. Lean Manufacturing Design for Manufacturing (DFM) Semplificazione e standardizzazione dei componenti Linee guida per il progetto Gestione del know-how aziendale Design for Assembly (DFA) Progettazione del prodotto ai fini di semplificare l assemblaggio Design for Manufacturing and Assembly (DFMA) Base per studi ingegneristici volti a semplificare la struttura del prodotto Strumento di revisione per studiare i prodotti della concorrenza e quantificare le difficoltà di produzione e assemblaggio Strumento indicatore dei costi di riferimento durante la negoziazione con i fornitori

4 1. Lean Manufacturing P: tempo totale di produzione D: tempo di consegna Tempo di attraversamento cumulativo di un prodotto dal momento in cui vengono ordinate le materie prime a quello in cui esse vengono trasformate in prodotto finito passando attraverso le varie fasi del processo. Intervallo di tempo che intercorre tra il momento in cui il cliente ordina un prodotto ed il momento in cui vuole che gli venga consegnato. P>D P D SISTEMA PUSH Gestire i processi in anticipo rispetto i fabbisogni dei clienti. SISTEMA PULL Gestire un azione su richiesta.

5 2. Distinta base tecnica e di produzione EBOM PBOM Engineering Bill Of Materials (Distinta base tecnica) Descrive un prodotto in termini di sistemi, sottosistemi e componenti elementari e, nel caso in esame, è l elenco o una lista della componentistica che costituisce il motore da produrre. Product Bill Of Materials (Distinta base di produzione) Descrive una gerarchia di lavorazione (cicli/fasi), indicando anche i relativi impieghi del materiale

6 2. Distinta base tecnica e di produzione PROJECT MANAGEMENT IN WÄRTSILÄ ITALIA S.P.A. SLOT Reservation IOS + EC KOM BOM + POA Purchase Assembly FAT Exhaust Il project management è l applicazione di conoscenze, attitudini, tecniche e strumenti alle attività di un progetto al fine di conseguirne gli obiettivi.

7 2. Distinta base tecnica e di produzione SLOT RESERVATION Archi di tempo liberi riservati alla costruzione dei motori. INTERNAL ORDER SPECIFICATION & ENGINE CONFIGURATION Nell IOS vengono presi i contatti con l acquirente per definire le caratteristiche dell ordine e nell EC vengono definite le caratteristiche tecniche del motore. KICK OFF MEETING Primo incontro con il cliente per fare il punto sulla situazione e capire le sue esigenze. BILL OF MATERIAL & PLAN OF ACTION Viene creata la distinta tecnica di base dalla quale viene poi creata la distinta tecnica di produzione

8 2. Distinta base tecnica e di produzione PURCHASE (Acquisto) Quando si conoscono le caratteristiche del motore e le tempistiche del montaggio avviene la vendita del motore. ASSEMBLY (Assemblaggio) Fase di montaggio dei componenti sul motore. FINAL ACCEPTANCE TEST Test sul motore in presenza del cliente per controllare funzionamento ed efficienza. EXHAUST (Consegna) Trasporto del motore verso il punto definito assieme al cliente.

9 3. Logistica interna - Magazzini Ricezione e logistica dei materiali per la produzione Area: 4000 mq Ricezione e posizionamento dei materiali per i magazzini e le aree di produzione Magazzino Media Meccanica Area: 2000 mq Magazzino principale dotato di una specifica area atta alla preparazione dei kit logistici Magazzino automatico Area: 800 mq Magazzino di piccoli componenti

10 3. Logistica interna - Magazzini Magazzino kanban Area: 800 mq Magazzino per il rifornimento di materiali kanban Magazzino di componenti pesanti Area: mq Grande area utilizzata per l immagazzinamento di componenti di grandi dimensioni Area dedicata alla spedizione di componenti Area: 1300 mq Centro dedicato al servizio di raccolta, imballaggio e ritiro dei componenti verso fornitori o clienti

11 3. Logistica interna - Processo logistico Fase di ricezione dei materiali provenienti da rifornitori esterni I materiali arrivano nell area di ricevimento. Fase d immagazzinamento dei materiali La merce viene inviata ai magazzini di competenza e stoccata nei depositi appropriati caratterizzati dalla tipologia di scaffalature: trilaterale scaffalature tradizionali cantilever Fasi di controllo del prossimo ordine di produzione Preparazione del kit logistico Trasferimento verso la produzione Fase di richiamo e di raccolta dei materiali Consegna presso il punto che richiede il materiale

12 3. Logistica interna - Gestione kanban 1 Un addetto alla logistica passa a raccogliere i cartellini kanban dei contenitori vuoti e registrerà il cambio di stato della cassetta (da full a empty ). Linea di assemblaggio PC 2 3 Lo stato empty fa scaturire la richiesta di trasferimento dal magazzino e l ordine di trasferimento corrispondente. Viene effettuato il prelievo dei materiali dal magazzino secondo il TO ed il carrelista preleva i contenitori. 4 Vengono trasportati i materiali presso la linea di assemblaggio e viene confermato il TO. 2 1 Magazzino Area dei box vuoti 5 I contenitori vuoti vengono recuperati ed immagazzinati in un area specifica del magazzino. Ricezione dei materiali 3 Vantaggi: Gestione semplificata Ridotto il carico di lavoro per gli operatori Incremento dell utilizzo dei carrelli sollevatori 2 1 Fornitore

13 4. Montaggio dei motori Diesel Sigla che identifica i motori Diesel W 12 V 50 DF Lettera presente in tutti i motori Wärtsilä Numero dei cilindri Disposizione dei cilindri Alesaggio in cm Carburante utilizzato W8L46 Motori analizzati: W12V46 W6L26

14 4. Montaggio dei motori Diesel W46 MONTAGGIO 1 HEAVY PRE-ASSEMBLY (Pre-Montaggio Pesante) HP0 HP1 HP2 HP3 HP4 Il motore sosta 2 giorni in ogni postazione I montaggi vengono effettuati durante i 2 turni diurni Lo spostamento alla stazione successiva viene effettuato durante il turno notturno tramite un film pallet 2 MAIN ASSEMBLY (Montaggio Principale) Montaggio ad isola Il motore resta per tutta la durata delle operazioni nella stessa postazione

15 4. Montaggio dei motori Diesel W46 TEMPISTICHE DI MONTAGGIO NEL MAIN ASSEMBLY Tempi (h) Fase di Montaggio W12V46 W8L46 L Montaggio pompe e servizi M Montaggio mensole ed isolamento scarico N Montaggio scarico, turbo e overspeed O Montaggio testate P Completamento montaggio Q Tubature 130, ,5 42, Totale 524,5 464

16 4. Montaggio dei motori Diesel W46 GESTIONE LOGISTICA DEI COMPONENTI Arrivo dell Ordine di Produzione Materiale disponibile Materiale in arrivo o da ordinare 5 GIORNI Preparazione kit logistici Consegna posticipata Ritardo produzione CONSEGNA PRESSO L AREA DI MONTAGGIO

17 4. Montaggio dei motori Diesel W26 MONTAGGIO 1 HEAVY PRE-ASSEMBLY (Pre-Montaggio Pesante) Impalcatura ad isola a ridosso delle postazioni di Main Assembly Montaggio dell albero motore MAIN ASSEMBLY 1 (Montaggio Principale 1) MAIN ASSEMBLY 2 (Montaggio Principale 2) MAIN ASSEMBLY 3 (Montaggio Principale 3) Montaggio ad isola Il motore resta per tutta la durata delle operazioni nella stessa postazione La suddivisione dei Main Assembly serve solo per il raggruppamento dei kit logistici e per l ordine di montaggio

18 4. Montaggio dei motori Diesel W26 HPA MA -1 MA-2 MA-3 Fase di Montaggio TEMPISTICHE DI MONTAGGIO A Montaggio albero motore e incastellatura supporti motore B Completamento albero motore e copertura estremità C Montaggio distribuzione e collettore di scarico D Montaggio stantuffi e testate E Montaggio coppa dell olio e sportelli incastellatura F Montaggio regolatore e tiranteria G Montaggio modulo dell olio e refrigerante dell aria H Montaggo turbo e completamento tubazione I Completamento dell hot box e montaggio splash guard Q Montaggio e assistenza dei tubi a rilievo Tempi (h) W6L Totale 368 Totale + fasi di preparazione nell HPA 409

19 4. Montaggio dei motori Diesel W46 GESTIONE LOGISTICA DEI COMPONENTI Arrivo dell Ordine di Produzione Materiale disponibile Materiale in arrivo o da ordinare 3 GIORNI Preparazione kit logistici Consegna posticipata Ritardo produzione POSIZIONAMENTO DEI MATERIALI NELLE SCAFFALATURE PRESSO L AREA DI MONTAGGIO

20 4. Montaggio dei motori Diesel W26 Main Assembly SCAFFALATURE MONTAGGI AD ISOLA I kit logistici vengono prelevati dalle scaffalature e riposti sotto la postazione ad isola dove avverrà il montaggio MA-1 MA-2 Vengono riportati i kit vuoti dell MA-1 nel magazzino Vengono prelevati i kit logistici della seconda fase dalle scaffalature adiacenti e posti sotto la postazione ad isola Vengono riportati i kit vuoti dell MA-2 nel magazzino Vengono prelevati i kit logistici della terza fase dalle scaffalature adiacenti e posti sotto la postazione ad isola MA-3

21 Situazione attuale Elevato lead time di montaggio Elevato numero di componenti Montaggio complesso Rappresentazione basata sulla definizione di EBOM

22 Situazione proposta Ridotto il lead time di montaggio Ridotto il numero di componenti Semplificate le operazioni di montaggio Rappresentazione basata sulla definizione di PBOM

23 Metodologie proposte SITUAZIONE ATTUALE PROGETTAZIONE MODULARE Permette l utilizzo della PBOM Suddivisione in moduli già a livello di progetto Libertà di assemblaggio a seconda delle richieste del cliente SITUAZIONE PROPOSTA