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f+h intralogistica 2/2015 (IT)

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f+h intralogistica 2/2015 (IT)

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DALLA RICERCA F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F S F F F 02 Confronto dei percorsi e delle tabelle di marcia risultanti nei diversi approcci di pianificazione Approcci di pianificazione per il dimensionamento dei percorsi Nell’ambito del dimensionamento dei percorsi le singole postazioni per la messa a disposizione devono essere raggruppate a formare il percorso stesso e i tempi di ciclo dei percorsi devono essere regolati in modo tale che tutte le norme aziendali (p. es. strade, norme su tratti a senso unico) siano rispettate e il volume di trasporto necessario venga raggiunto [3]. In proposito esistono due diversi approcci [4]. Nell’approccio che prevede una cadenza comune, i percorsi vengono scelti in modo tale che a ognuno possa essere assegnato un conducente, con un tempo di ciclo da definire in precedenza. I tracciati concreti dei percorsi vengono decisi “raggruppando” le postazioni per la messa a disposizione, finché o la capacità di trasporto è esaurita o il conducente non è più in grado di rispettare la cadenza a causa di un percorso più lungo. Il venir meno della cadenza del tracciato del percorso man mano che il conducente del sistema di trattori e rimorchi procede nel suo lavoro garantisce uno sfruttamento ottimale del tempo. Tuttavia in caso di potenzialità produttive cambiate (Figura 01) è necessario adattare i tracciati dei percorsi, il che presuppone una certa flessibilità dei percorsi stessi e della prontezza alla modifica dei relativi piani. In molte applicazioni però ciò è possibile solo Informazioni Cattedra di fml mettendo in conto numerose restrizioni. Tra le altre ricordiamo: n Ricorrente lavoro di addestramento dei collaboratori, n Elevato lavoro di gestione dati in sistemi produttivi, p. es. per l’adeguamento manuale di dati del sistema di controllo o dei tracciati dei percorsi e n Adeguamento permanente di visualizzazioni (tabella di marcia, tracciati dei percorsi, scritte, etichette per contenitori, ecc.) Dal punto di vista aziendale quindi può essere vantaggioso mantenere invariati i percorsi una volta stabiliti e reagire a cambiamenti dei volumi da trasportare principalmente adeguando i tempi di ciclo. In questo approccio di pianificazione basato sul layout, i percorsi vengono definiti preva- La cattedra per movimentazione di materiali, flusso del materiale e logistica (fml) è un’istituzione di ricerca aperta che contribuirà in modo significativo al progresso scientifico nei settori della movimentazione dei materiali e della logistica. Le conoscenze di cui ci si è appropriati nella ricerca preliminare rappresentano la base per lo sviluppo di soluzioni innovative per questioni attuali e orientate alla pratica, per il settore scientifico e quello industriale. Anche il continuo trasferimento di nozioni e l’adattamento di conoscenze specifiche, come la formazione di giovani talenti, sono tra i compiti centrali della cattedra. Oltre alla tecnica logistica, importanti contenuti di ricerca sono il comando e l’ottimizzazione dei processi per il flusso di materiale, realizzati con mezzi messi a disposizione dalle tecnologie di identificazione. Questi temi sono affrontati insieme alla questione dell’ulteriore sviluppo della pianificazione logistica con l’ausilio di strumenti digitali e del ruolo dei collaboratori nella logistica stessa. La cattedra è coinvolta sia nella ricerca preliminare, finanziata da istituzioni pubbliche, sia nella ricerca orientata all’applicazione, nonché in cooperazioni di ricerca con partner industriali. Gli scopi della ricerca quindi sono spesso gestiti in una collaborazione interdisciplinare. 16 f+h Intralogistica

DALLA RICERCA lentemente tenendo conto di restrizioni di layout e di norme aziendali e quindi il tempo di ciclo viene impostato in relazione al volume di trasporto attuale. Così i percorsi a cui sono assegnate molte fermate e/o lungo i quali si trova materiale soggetto a rotazione veloce vengono serviti più spesso, rispetto a percorsi con meno fermate. Esempi dei tracciati dei percorsi e le tabelle di marcia risultanti dai due approcci di pianificazione sono messi a paragone nella Figura 02. Qui si presuppone una potenzialità produttiva per fermata di due contenitori per carichi pesanti all’ora e una capacità disponibile del sistema di trattori e rimorchi di quattro contenitori per carichi pesanti. Tempi di ciclo e di attesa diversi tra i percorsi possono tuttavia comportare, tra l’altro, che più sistemi di trattori e rimorchi debbano essere impiegati su un percorso e i conducenti non siano sempre impegnati. Inoltre percorsi con diversi tempi di ciclo per gli orari di partenza possono sovrapporsi in modo problematico alla stazione o alla postazione di prelievo dei materiali. Senza una tabella di marcia con una logica intelligente e un’assegnazione dinamica dei collaboratori, tali sistemi lavorerebbero in modo poco efficiente. Sempre all’unisono con la produzione A causa delle condizioni aziendali di base descritte sopra, BMW ha optato per un approccio di pianificazione basato sul layout, in quanto così viene garantita alta flessibilità, mantenendo contemporaneamente al minimo il lavoro di adeguamento. Poiché i sistemi di trattori e rimorchi in tale esempio applicativo vengono caricati in una stazione centrale completamente automatizzata, che a sua volta è connessa a un magazzino per minuterie completamente automatico, sin da principio si è data grande importanza allo sviluppo di una logica della tabella di marcia adatta. Percorsi con tempi di ciclo e di attesa diversi devono essere sincronizzati in stazione, cosicché le corse vengono avviate scaglionate e le risorse del sistema automatico vengono sfruttate in modo uniforme. Contemporaneamente deve essere garantito anche un coinvolgimento uniforme dei collaboratori. La logica della tabella di marcia sviluppata è stata tradotta in un software, che al momento trova impiego in più stabilimenti per la produzione di veicoli del BMW Group (Figura 03). L’elemento più importante è la gestione dei dati. Qui vengono gestiti rispettivamente modelli attuali per l’esercizio a turni, dati sui percorsi (numero dei percorsi, fermate assegnate, tempi di ciclo attuali), valori relativi al tempo di processo, nonché i volumi di trasporto. Questi ultimi vengono aggiornati a intervalli regolari con dati di consumo attuali provenienti dal sistema operativo o con valori di pianificazione. Poiché le potenzialità produttive sono rilevanti solo riferite al percorso e non per ogni postazione per cui ne sussiste la necessità, queste possono essere calcolate in modo relativamente più semplice. Servendosi di queste informazioni, con l’ausilio di calcoli analitici, si rileva in che misura i percorsi vengano sfruttati per quanto riguarda risorse e tempo, considerando i tempi di ciclo impostati al momento. È l’utente/il pianificatore a dover decidere quando sia necessaria una nuova pianificazione dei percorsi. Se a causa di potenzialità produttive modificate lo sfruttamento delle risorse supera valori limiti definiti, l’utente viene sollecitato a ridurre il tempo di ciclo del/i percorso/i interessato/i. A tal scopo vengono proposti tempi di ciclo possibili con l’aiuto di una logica di calcolo intelligente, in modo tale che tutti i percorsi possano essere raggruppati senza che si verifichino sovrapposizioni. Basandosi sul nuovo tempo di ciclo determinato, si può calcolare e ottimizzare una nuova tabella di marcia. Qui, le singole corse vengono poste in un rapporto l’una all’altra, tale da raggiungere un elevato sfruttamento del tempo. In più viene usata un’assegnazione dinamica dei collaboratori, os- sia un conducente, concluso un giro, intraprende la prossima corsa possibile su un qualsiasi percorso. Inoltre sono implementate possibilità di visualizzazione della tabella di marcia compilata. Poiché per il vero comando del flusso di materiale nel sistema operativo vengono gestiti diverse tabelle di marcia, è stata prevista anche un’interfaccia per l’esportazione automatica. Indicazioni bibliografiche: [1] Arlt, T.: Neue Wege in der Automobillogistik bei BMW, 21 (Nuove vie nella logistica del settore automobilistico di BMW, 21). Congresso tedesco del flusso di materiale. Garching, Monaco di Baviera: 29 marzo 2012 [2] Günthner, W. A.; Klenk, E.; Galka, S.: Stand und Entwicklung von Routenzugsystemen für den innerbetrieblichen Materialtransport – Ergebnisse einer Studie (Stato e sviluppo di sistemi di trattori e rimorchi per il trasporto intraziendale di materiale – risultati di uno studio). Monaco di Baviera: fml – Cattedra per tecnica di trasporto flusso di materiale logistica, 2012 [3] Emde, S.; Boysen, N.: Optimally routing and scheduling tow trains for JIT-supply of mixed-model assembly lines (Percorsi e tabelle di marcia ottimali per sistemi di trattori e rimorchi per il rifornimento IIT di linee di montaggio miste). In: European Journal of Operational Research (2011) [4] Günthner, W. A.; Durchholz, J.; Klenk, E.: Schlanke Logistikprozesse – Handbuch für den Planer (Processi logistici snelli – Manuale per pianificatori). Berlino: Springer Vieweg, 2013 Images: Lead photo BMW Group, 01 – 03 fml www.fml.mw.tum.de 03 Struttura e funzione dello strumento sviluppato per la tabella di marcia f+h Intralogistica 17