Determinazione degli spazi

Lay-out degli impianti industriali - Titolo
PROGETTAZIONE DELL’ IMPIANTO
VALUTAZIONE DELLO SPAZIO NECESSARIO
E DEFINIZIONE DEL LAY-OUT GENERALE
METODO DEI CALCOLI DIRETTI:
 Determinazione della capacità produttiva,
 Numero macchine necessarie,
 Area occupata da ciascuna macchina,
 Num. operatori addetti ad ogni macchina,
 Area di lavoro richiesta per ogni operatore,
 Area per le operazioni ausiliarie
(manutenzione,
magazzino attrezzi…).
DETERMINAZIONE DELLA POTENZIALITA’ PRODUTTIVA
4
1
5
2
Produzione
in linea
Q (pz/h)
j
106 pz/h
2 Scarti 2%
S scarti
3
QU (pz/h)
107 pz/h
Scarti 3% 1
104 pz/h
S = pQ
[p%]
QU = Q-S = Q(1- p)
6
Q=
7
QU/0,96=104=Q
QU
1- p
Se p=0 QU = Q
Scarti 4% 3
Q=100 pz/h
DETERMINAZIONE DELLA POTENZIALITA’ PRODUTTIVA
Q = potenzialità nominale della macchina;
QU = potenzialità effettiva della macchina;
QU
=! <1
Q
con
" = K1 ! K 2 ! K 3 ! K 4
● K1 = coefficiente di scarto (<1) solo scarti imputabili alla macchina
● K2 = coefficiente di disponibilità della macchina (<1)
UT
K2 =
UT + DT
UT = up-time= macchina disponibile per il funzionamento
DT = down-time=fuori servizio (manutenzione, guasti…)
● K3 = coefficiente di rendimento dell’operatore (<1)
● K4 = coefficiente di utilizzo effettivo della macchina (<1)
PT
K4 =
UT
PT = production-time= macchina disponibile per il funzionamento
DETERMINAZIONE DELLA POTENZIALITA’ PRODUTTIVA
Di conseguenza la capacità produttiva della macchina da dimensionare
è data da:
QU
Q=
!
[ pz/h ]
Se si lavora con più turni sulla macchina e QU è espresso in pz/anno:
Q=
Dove:
QU
n !" ! t
[ pz/h ]
n = numero ore annue,
t = numero turni, (all’aumentare di t si ha diminuzione
della capacità produttiva con conseguente riduzione
dei costi fissi e aumento costi MdO).
DETERMINAZIONE DEL NUMERO DELLE MACCHINE
PRODUZIONE PER REPARTI:
Si considera un mix di m prodotti da realizzare con lavorazioni diverse
su n macchine. Siano:
Qij =
produzione richiesta del prodotto i-simo sulla macchina j-sima
[pz/periodo],
T*ij =
Tempo teorico di produzione del prodotto i-simo sulla
macchina j-sima [ore/pz],
Tij =
Tempo medio effettivo di produzione del prodotto i-simo sulla
macchina j-sima [ore/pz],
Tij*
Tij
1
Tij*
=η
Rendimento di produzione della macchina nel
<1= processo, (tempi morti, messa a punto periodica,
perdite di tempo..)
= Capacità teorica della macchina j nella produzione di pezzi
tipo i, [pz/h]
DETERMINAZIONE DEL NUMERO DELLE MACCHINE
PRODUZIONE PER REPARTI:
1 !
= *
Tij Tij
= Numero effettivo di pezzi tipo i prodotti con una macchina
tipo j [pz/h]
Mij =
Numero delle macchine tipo j per far fronte alla produzione Qij
Nij =
Numero ore disponibili per la produzione dei prodotti i sulla
macchina j nel periodo di produzione considerato (1 anno)
Si ha:
Qij
[
pz / anno]
M ij =
=
'
pz h #
&
N ij $
*
!
Tij
h
anno
%
"
DETERMINAZIONE DEL NUMERO DELLE MACCHINE
PRODUZIONE PER REPARTI:
Il numero totale di macchine tipo j per far fronte all’intera produzione Qj
m
Q j = ! Qij
i =1
È dato da:
m
m
Qij " Tij*
i =1
i =1
# " N ij
M 'j = ! M ij = !
Si sceglie come numero minimo di macchine da adottare il primo
intero maggiore di Mj’
M j ! M 'j
N.B:
non sempre Qij e Tij hanno valori univoci e determinati, a volte
è necessario trattarle come variabili aleatorie!
DETERMINAZIONE DEL NUMERO DELLE MACCHINE
PRODUZIONE IN LINEA:
Si considera la stazione in cui avviene la j-sima operazione (stazione j).
Q [pz/h]
Tj tempo effettivo [min/pz]
Tj* tempo teorico [min/pz]
j
η =Tj*/Tj tempo effettivo [min/pz]
Si ha:
Q
Q "Tj
*
60
nj =
=
! nj
1
60
Tj
Numero intero min. di
macchine necessarie
tuj =
n*j
nj
=
Q ! T j*
60 !" ! n j
Tasso di utilizzazione teorico delle
macchine nella stazione j