Insegnamento di:
GESTIONE INTEGRATA
DELLA PRODUZIONE
Docente:
Prof. Gino Dini
Gestione Integrata della Produzione
Produzione: insieme di attività che
consentono in una azienda di
realizzare i prodotti
Integrata:
ottenuta dall’unione funzionale di
più parti
macchine
metodi e strumenti:
flusso materiali
software
flusso utensili
hardware elettronico
Programma del corso
Parte 1: Sistemi di produzione
Parte 2: Metodi software per la gestione dei
sistemi di produzione
Parte 3: Esempi di processi produttivi
Parte 4: Integrazione tra la fase di
progettazione e la fase di
produzione
Competenze richieste
 Conoscenze di matematica generale,
trigonometria piana, analisi matematica
 Conoscenze di fisica generale, quali unità di
misura e principi generali della meccanica
 Nozioni di base per interpretare un disegno
meccanico: proiezioni ortogonali
 Nozioni di base sulle lavorazioni alle macchine
utensili:
M.Santochi – Tecnologia meccanica e studi di fabbricazione
Cap.9 fino a pag.533
Cap.10 fino a pag 563
Competenze richieste
Programma del corso
Parte 1: Sistemi di produzione
 Generalità ed evoluzione dei sistemi di
produzione. Le unità operative.
 Le macchine utensili a controllo numerico.
Strutture, componenti e soluzioni costruttive.
 Le macchine di misura. Strutture più diffuse.
Tipologie di tastatori. Prestazioni e procedure di
misura.
 I robot industriali. Strutture cinematiche,
specifiche tecniche, end effector.
Tornio
Mitutoyo Euro C 9106
Bosch Turboscara SR8
Programma del corso
Parte 1: Sistemi di produzione
 I sistemi di trasporto pezzi. Sistemi tramite pallet
su rotaia e sistemi AGV.
 I sistemi di gestione utensili. La tool room e le
operazioni di presetting e codifica degli utensili.
 Le metodologie di controllo, monitoraggio e
gestione. Il ruolo dei sensori nei sistemi integrati di
produzione. Il tool condition monitoring
AGV (Automated Guided Vehicle)
Presetting: macchina ottica
Unità ottica
mobile
Profilo
utensile
Utensile
TCM integrato nel corpo utensile
Programma del corso
Parte 2: Metodi software per la
gestione dei sistemi di produzione
 La programmazione delle macchine utensili a
controllo numerico. La programmazione
manuale con linguaggio ISO. I sistemi CAM.
 La programmazione dei robot industriali.
Programmazione on-line per autoapprendimento
e programmazione off-line. I programmi di
simulazione 3D di impianti robotizzati.
Esempio di visualizzazione CAD/CAM
Programmazione off-line dei robot
Programma del corso
Parte 3: Esempi di processi produttivi
 Il processo di montaggio. Modalità di
montaggio. Tipologie di linee di montaggio.
Progettazione, analisi e bilanciamento delle linee
di montaggio manuale. Linee mono-prodotto e
multi-prodotto.
Il montaggio automatico. Attrezzature e dispositivi
impiegati: robot, alimentatori a vibrazione, unità di
avvitatura, unità di pressatura, il problema peg-inhole.
Montaggio manuale
Montaggio automatico
Programma del corso
Parte 3: Esempi di processi produttivi
 Taglio e saldatura laser. Principi quantistici del
laser. Caratteristiche di una sorgente laser.
Interazione con il materiale. Processi di
lavorazione. Impianti robotizzati per la saldatura e
il taglio laser. Cenni sulle tecniche di rapid
prototyping.
 Taglio water jet. Principi del taglio water jet.
Water jet addittivato con abrasivo. Impianti
robotizzati per il taglio water jet.
Taglio con fascio laser
Oggetto realizzato con tecnica SLS
Taglio con getto d’acqua
Programma del corso
Parte 4: Integrazione tra la fase di
progettazione e la fase di produzione
 I sistemi CAPP
 Design for Manufacturing (DFM): DFM nei
processi di fusione, deformazione plastica,
lavorazioni alle macchine utensili
 Design for Assembly (DFA): DFA nei processi di
alimentazione componenti, afferraggio e unione
tra le parti
 Altre tecniche DFx: applicazioni nel campo dello
smontaggio, recycling, manutenzione
Design for Assembly (DFA)
Esercitazioni
Parte 1: sistemi di produzione
1.
esempio macchina utensile CNC
2.
robot SCARA
3.
macchina di misura CNC a coordinate
Parte 2: metodi informatizzati per la gestione dei sistemi di produzione
1.
programmazione di macchine CNC
2.
software di simulazione di macchine CNC
Parte 3: esempi di automazione di sistemi produttivi
1.
macchina di rapid prototyping e lavorazioni laser
Progettino di simulazione macchine CNC
www.cncsimulator.com
http://www.youtube.com/watch?v=kskqm49h2fo
Progettino di simulazione macchine CNC
1. Formazione gruppi di lavoro (min 3 max 5 persone)
2. Assegnazione progettino (su proposta del gruppo di
lavoro, rispettando i limiti imposti dal programma)
3. Stesura ciclo di lavorazione
4. Stesura del part program (calcolo delle traiettorie degli
utensili)
5. Simulazione con CNCsimulator (pezzo, utensili,
simulazione traiettorie)
Materiale didattico
 G. Dini, Gestione Integrata dei Sistemi di
Produzione, TEP, Pisa (disponibile da nov 2012)
 materiale presente sulla home-page del
docente
 diapositive proiettate nel corso delle lezioni
Manuali e tutorial
 8600 MC: manuale d'uso e programmazione.
OSAI-AB
 www.cncsimulator.com
Modalità di svolgimento dell’esame
 Esercizio di programmazione di macchine a
controllo numerico - Validità 2 appelli.
 Esame orale
 Verifica progettino di simulazione
Prof. Gino Dini
Dipartimento di Ingegneria Meccanica,
Nucleare e della Produzione
Primo Piano - Via Diotisalvi, 2
Tel. 050-2218124
Ricevimento: giovedì dalle 8.30 alle 12.00
E-mail: [email protected]
Web: http://www2.ing.unipi.it/~d7130
Password: dinigip