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
Analisi effettuata
1. Lean Manufacturing
2. Distinta base tecnica e di produzione
3. Logistica interna
4. Montaggio dei motori Diesel
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
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
SISTEMA PULL
Gestire i processi in
anticipo rispetto i
fabbisogni dei clienti.
Gestire un’azione
su richiesta.
2. Distinta base tecnica e di produzione
EBOM
PBOM
Engineering Bill Of Materials
(Distinta base tecnica)
Product Bill Of Materials
(Distinta base di
produzione)
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.
Descrive una gerarchia di
lavorazione
(cicli/fasi),
indicando anche i relativi
impieghi del materiale
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.
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
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.
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
3. Logistica interna - Magazzini
Magazzino kanban
• Area: 800 mq
• Magazzino per il rifornimento di materiali kanban
Magazzino di componenti pesanti
• Area: 27500 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
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
3. Logistica interna - Gestione kanban
1
2
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
Lo stato “empty” fa scaturire la richiesta
di trasferimento dal magazzino e l’ordine
di trasferimento corrispondente.
1
4
3
4
5
Magazzino
Viene effettuato il prelievo dei materiali
dal magazzino secondo il TO ed il
carrelista preleva i contenitori.
Vengono trasportati i materiali presso la
linea di assemblaggio e viene
confermato il TO.
I contenitori vuoti vengono recuperati ed
immagazzinati in un area specifica del
magazzino.
Vantaggi:
 Gestione semplificata
 Ridotto il carico di lavoro per gli
operatori
 Incremento dell’utilizzo dei
carrelli sollevatori
2
5
Area dei
box vuoti
3
3
Ricezione dei materiali
2
1
Fornitore
4. Montaggio dei motori Diesel
Sigla che identifica i motori Diesel
W
Lettera
presente in
tutti i motori
Wärtsilä
V
12
Numero
dei cilindri
50
Disposizione
dei cilindri
DF
Alesaggio
in cm
W8L46
Motori analizzati:
W12V46
W6L26
Carburante
utilizzato
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
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
40
195
92
67
53,5
42,5
73
169
59
67
Totale
524,5
464
4. Montaggio dei motori Diesel – W46
GESTIONE LOGISTICA DEI COMPONENTI
Materiale disponibile
Preparazione kit logistici
Materiale in arrivo o da ordinare
Consegna posticipata
Ritardo produzione
CONSEGNA PRESSO L’AREA DI MONTAGGIO
5 GIORNI
Arrivo dell’Ordine di Produzione
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
2
MAIN ASSEMBLY 1 (Montaggio Principale 1)
3
MAIN ASSEMBLY 2 (Montaggio Principale 2)
4
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
4. Montaggio dei motori Diesel – W26
TEMPISTICHE DI MONTAGGIO
Tempi (h)
Fase di Montaggio
W6L26
A – Montaggio albero motore e incastellatura supporti motore
43
MA -1
B – Completamento albero motore e copertura estremità
C – Montaggio distribuzione e collettore di scarico
37
39
MA-2
D – Montaggio stantuffi e testate
E – Montaggio coppa dell’olio e sportelli incastellatura
F – Montaggio regolatore e tiranteria
71
18
31
MA-3
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
60
61
8
Totale
368
Totale + fasi di preparazione nell’HPA
409
HPA
4. Montaggio dei motori Diesel – W46
GESTIONE LOGISTICA DEI COMPONENTI
Materiale disponibile
Preparazione kit logistici
Materiale in arrivo o da ordinare
Consegna posticipata
Ritardo produzione
POSIZIONAMENTO DEI MATERIALI NELLE SCAFFALATURE
PRESSO L’AREA DI MONTAGGIO
3 GIORNI
Arrivo dell’Ordine di Produzione
4. Montaggio dei motori Diesel – W26
Main Assembly
SCAFFALATURE
• I kit logistici vengono
prelevati dalle scaffalature
e riposti sotto la postazione
ad isola dove avverrà il
montaggio
MA-1
MONTAGGI AD ISOLA
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
Situazione attuale
• Elevato lead time di montaggio
• Elevato numero di componenti
• Montaggio complesso
• Rappresentazione basata sulla definizione di EBOM
Situazione proposta
• Ridotto il lead time di montaggio
• Ridotto il numero di componenti
• Semplificate le operazioni di montaggio
• Rappresentazione basata sulla definizione di PBOM
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