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Esempio di esercizio su layout per reparti/celle
Esempio di esercizio per la determinazione del layout utilizzando il metodo della from-to chart ottimizzata con l’algoritmo di Hollier e nel caso della determinazione di celle ottimizzate con algoritmo ROC Un’azienda vuole produrre dieci tipologie differenti di prodotto (P1,…,P10) i cui cicli tecnologici e le cui quantità annue richieste sono riportati in tabella 1. Quantità Richiesta [pz/anno] 100 Ciclo tecnologico P1 Fresa Tornio Levigatrice P2 Tranciatrice Trapano P3 Punzonatrice Tranciatrice P4 Fresa Levigatrice P5 Fresa Tornio P6 Tornio Levigatrice P7 Tranciatrice Punzonatrice Trapano P8 Fresa Levigatrice P9 Trapano Punzonatrice P10 Tornio Fresa 800 1000 1300 Tornio 400 200 300 500 800 1000 Tabella 1 Al termine del processo produttivo ciascun prodotto passa per una stazione manuale di controllo qualità al fine di eliminare i pezzi che non rispettano gli standard qualitativi aziendali. I rendimenti di scarto per i vari prodotti sono riportati in tabella 2. k1 P1 0.95 P2 0.96 P3 0.9 P4 0.93 P5 0.87 P6 0.95 P7 0.99 P8 0.98 P9 0.98 P10 0.94 Tabella 2 Definire il layout più appropriato nella situazione in cui si volesse lavorare per reparti e nel caso in cui si volesse individuare una configurazione per celle di produzione. Svolgimento P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 Ciclo tecnologico FRESATURA TORNITURA LEVIGATURA TRANCIATURA TRAPANATURA PUNZONATURATRANCIATURA FRESATURA LEVIGATURA TORNITURA FRESATURA TORNITURA TORNITURA LEVIGATURA TRANCIATURA PUNZONATURA TRAPANATURA FRESATURA LEVIGATURA TRAPANATURA PUNZONATURA TORNITURA FRESATURA k1 Quantità Finale Richiesta Quantità in uscita dai reparti 0,95 100 106 0,96 800 834 0,9 1000 1112 0,93 1300 1398 0,87 400 460 0,95 200 211 0,99 300 304 0,98 500 511 0,98 800 817 0,94 1000 1064 Le quantità richieste sono le quantità che si ottengono al netto degli scarti nella stazione di controllo qualità. Prima di redigere la From/to Chart sarà necessario calcolare i flussi lordi di materiale tra i vari reparti attraverso la seguente relazione: Qi/k1i FROM TO CHART - ALGORITMO HOLLIER TRAP. TRAP. LEV. TRAN. FRESA. TORN. PUNZ. SOMMA A LEV. FRESA. TORN. SOMMA DA 817 1398 304 1138 2475 1381 1416 1121 PUNZ. 817 1398 834 1909 317 304 1138 FRESA. FRESA. PUNZ. TRAN. TRAP. TORN. LEV. SOMMA A TRAN. 2226 PUNZ. 566 1064 1112 1112 TRAN. 1112 304 817 1064 1064 1121 1112 1064 1964 LEV. SOMMA DA TORN. 566 1909 2475 304 1416 834 1138 817 317 1381 1398 1398 1964 2226 1138 TRAP. Fase 1: Si sceglie il seguente REPARTI RAPPORTO A/DA ORDINE DI TENTATIVO da FRESATURA 0,43 riportare sia sulle righe che sulle PUNZONATURA 0,79 colonne. Sulla base del ciclo TRANCIATURA 0,98 tecnologico inserire i flussi di TRAPANATURA 1,39 materiale da un reparto all'altro. TORNITURA 1,42 Calcolare i rapporto A/DA ed LEVIGATURA 1,59 ordinare in modo crescente i reparti al fine di portare quanti più flussi possibile al di sopra della diagonale (nel senso del flusso prevalente) REPARTI RAPPORTO A/DA Fase 2: L'algoritmo è ottimizzato FRESATURA 0,43 poiché il calcolo del rapporto PUNZONATURA 0,79 A/DA risulta già ordinato. Questo TRANCIATURA 0,98 è l'ordine che ottimizza la TRAPANATURA 1,39 From/to Chart. Attraverso TORNITURA 1,42 l'algoritmo di Hollier si cerca di LEVIGATURA 1,59 spostare i flussi di ritorno al di sopra della diagonale e di ridurne l'intensità. NB: Iflussi di ritorno più sono vicini alla diagonale e più interessano reparti tra loro vicini riducendo al minimo gli spostamenti di materiale in senso opposto alla direzione del flusso prevalente. layout iniziale di tentativo ΦA=3085 PZ Flusso prevalente (andata) 304 1398 LEV. TRAP. 566 TRAN. FRES. TORN. 1064 834 PUNZ. 304 ΦA=5540 PZ Flussi di ritorno layout finale ΦA=5042 PZ Flusso prevalente (andata) 566 1909 FRESA 1112 834 304 PUNZ. TRAN. 304 317 TORN. TRAP. 1398 817 1064 Flussi di ritorno LEV. ΦA=3583 PZ LAYOUT A CELLE - ALGORITMO ROC TRAP. P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 LEV. 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 TRAN. 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 FRES. 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 TORN. 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 PUNZ. 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 RANK PRODOTTI Si calcola il Rank di ciascuna 22 riga attribuendo alla 40 sequenza di 1 e 0 la valenza 9 di numero binario. 22 Successicamente si ordinano 6 le righe per valore di Rank 18 decrescente. In questo 41 modo gli 1 appartenenti alle 20 prime colonne si spostano in 33 alto a sinistra e quelli 6 appartenenti alle ultime colonne in basso a destra. A titolo di esempio si riporta il calcolo del Rank per il prodotto P1: P1: 0 1 0 1 1 0 → 0*25+1*24+0*23+1*22+1*21+0*20=22 Alle sei colonne si associa un peso pari a 2m-p; com m pari al numero delle colonne e p pari al numero della posizione considerata. Analogamente si ripete il procedimento per il calcolo del Rank dei reparti applicando lo stesso metodo alle colonne. TRAP. TRAP. P7 P2 P9 P3 P1 P4 P8 P6 P5 P10 RANK REP. PUNZ. TRAN. 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 896 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 832 FRES. LEV. PUNZ. TRAN. 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 896 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 120 LEV. 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 704 TRAN. FRES. 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 59 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 55 RANK PRODOTTI Si ripete il procedimento 41 precedente attribuendo 40 valore di numero binario alla 33 sequenza di 1 e 0 in colonna. 22 Successivamente si ordinano 22 le colonne in ordine di Rank 20 decrescente per spostare gli 18 1 apparteneti alle prime 9 righe a sinistra e quelli 6 apparteneti alle ultime a 6 destra. RANK PRODOTTI 56 Si ricalcola il Rank dei 48 prodotti ricalcolando la 40 sequnza di numeri binari e si 7 riordinano le righe. 7 6 5 24 3 3 RANK PRODOTTI 56 Il rank di colonne e righe 48 non deve più essere 40 riordinate poiché sia le righe 24 che le colonne risultano già 7 posizionate per Rank 7 decrescente. Si individuano 6 le celle di produzione. 5 3 3 Prodotti Cella 1 PUNZ. CELLA 2 LEV. 0 0 0 1 1 0 1 0 1 1 107 TORN. FRES. 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 60 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 644 TORN. 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 115 CELLA 1 TRAP. PUNZ. 0 0 0 1 1 0 1 0 1 1 107 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 115 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 644 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 772 TORN. FRES. 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 772 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 120 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 896 P7 P2 P9 P1 P4 P8 P6 P3 P5 P10 RANK REP. TRAN. LEV. TRAP. P7 P2 P9 P1 P4 P8 P6 P3 P5 P10 RANK REP. P7, P2, P9,P3 Prodotti Cella 2 TORN. P1, P4, P5, P6, P8, P10 Al fine di ottimizzare il flusso di prodotti all’interno delle celle di produzione è possibile individuare un flusso prevalente ed ottimizzare la disposizione dei reparti all’interno delle celle applicare lo strumento della from/to chart.