UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI PADOVA Scuola di Ingegneria Dipartimento di tecnica e gestione dei sistemi industriali Tesi di Laurea Magistrale “Analisi tecnico/economica della possibile automazione del confezionamento in rotoli di tubi flessibili retinati” Relatore: Prof. Ing. Roberto Caracciolo Correlatore: Ing. Andrea Cantafio Laureando: Anna Frigo Anno Accademico 2013-2014
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Università degli Studi di Padova Scuola di Ingegneria
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UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI PADOVAScuola di Ingegneria
Dipartimento di tecnica e gestione dei sistemi industriali
Tesi di Laurea Magistrale
“Analisi tecnico/economica della possibile automazione del confezionamento in rotoli di
tubi flessibili retinati”
Relatore: Prof. Ing. Roberto Caracciolo
Correlatore: Ing. Andrea Cantafio
Laureando: Anna Frigo
Anno Accademico 2013-2014
FITT: gruppo internazionale specializzato nella produzione e nella lavorazione di PVC e di altri materiali termoplastici con differenti know-how ed expertise, e loro
commercializzazione
OBIETTIVOValutazione della convenienza economica e tecnica nell’automatizzare la fase di avvolgimento e confezionamento di rotoli di tubo
MATERIE PRIME; 59,4%PRODUZIONE;
21,9%
3,2%
2,3%
0,6%
5,2%7,50%
Distribuzione Costi FITT Sandrigo su Fatturato 2013
Codice Tipologia di imballo Numero e Velocità nominale
della Linea Metratura del rotolo Metri totali annui Numero rotoli prodotti
totali Numero di persone fine linea
Obiettivo VALUTARE L’IMPATTO dei COSTI legati alle ORE di MANODOPERA impiegate a FINE LINEA
Dati raccolti:
Periodo di Analisi
1 Settembre 2012- 31Agosto 2013;
METODO B RITMO DI PRODUZIONE dettato dalla FASE PIU’ LENTA
TEMPO DEDICATO ad Avvolgimento
e
Confezionamento e Palettatura
1/2persona
1persona
2persone
Dati aggiuntivi:AVVOLGIMENTO:• T. Raccolta• T. Posizionamento• T. Avvolgimento
CONFEZIONAMENTO:• T. Imballaggio• T. Paletizzazione
METODO A
ore teoriche manodopera fine linea STAGIONE settembre 2012 - agosto 2013 :
84,37 % del TOTALE ORE TIMBRATE
METODO B
ore teoriche manodopera fine linea STAGIONE settembre 2012 - agosto 2013 :
86,08 % del TOTALE ORE TIMBRATE
RISULTATITOTALE ORE REGISTRATE fine
linea
stagione settembre 2012 - agosto 2013
91.175,25 ore
1.770.000 €
76.926,91 h
78.485,54 h
AVVOLGIMENTO teorico
Ore dedicate Ore di attesa Costo totale (€)
38.508,41 15.818,39 746.557,60
CONFEZIONAMENTO E PALETIZZAZIONE teorico
Ore dedicate Ore di attesa Costo totale (€)
40.003,19 18.466,16 776.061,86
PER IL 40% DEL TEMPO l’operatore
ASPETTA il prodotto successivo
TEMPI DI AVVOLGIMENTO
CONFEZIONAMENTO e di ATTESA
Bobina+estensibile+ blocchetto+ etichetta
1%
ETICHETTA 4 regge termoretraibile
1%
4 regge3%
Etichetta reggiata4%
2 Regge4%
4 Regge + disco5%
Etichetta + termoretraibile
10%3 Regge
11%
3 Regge + disco16%
Disco + termoretraibil
45%
Tipi di Imballo45% dei rotoli prodotti:
DISCO E TERMORETRAIBILE
TIPOLOGIA DELL’IMBALLO
DISCO E TERMORETRAIBILE:
• NON presenta un alto grado di personalizzazione
• POCHI TIPI diversi di tubo
• 36 % delle ore di manodopera fine linea
• importante DIMINUIRE IL COSTO UNITARIO di produzione per prodotti la cui marginalità di profitto è già di per sé molto bassa
• potenziale RISPARMIO di 630'000 € l’anno circa
RIFLESSIONI
ANALISI TECNICA
ObiettivoI. Definizione dei REQUISITI DI
BASE dell’avvolgitore automatico
II. Valutazione delle MACCHINE AUTOMATICHE offerte dal mercato
SCENARIO 1:Progettazione ad hoc macchina per
confezionamento disco + termoretraibile
NON ESISTONO
MACCHINE STANDARD per
avvolgere e confezionare
con termo-retraibile
INCARICARE un fornitore di
macchine automatiche di
iniziare un progetto
SCARSA FLESSIBILITA’
POCA AFFIDABILITA’
SCENARIO 2:Confezionamento automatico dei soli
prodotti reggiati ( p e r c h é e s i s t e s u l m e r c a t o l a m a c c h i n a )
COSTO PER 1 MACCHINA: 144.000 €
PRODUTTIVITA’ MAX : 2-3 bobine al
minuto
FORNITORE 1
COSTO PER 1 MACCHINA: 323.000 €
PRODUTTIVITA’ MAX : 6 bobine al minuto
FORNITORE 2
SCENARIO 3:Uti l izzare una macchina reggiatrice insieme con una macchina successiva per confezionare tutta la t ipologia di prodotto
COSTO:
104.70
0 €
Investimento Iniziale
Maggiore
Maggiore Flessibilità
Produttività: 8 rotoli al
minuto
• Scenario 1: sembra tecnicamente pericoloso
• Scenario 2: non è pensabile proporre una soluzione di
automazione che non coinvolga il
prodotto più standard e meno costoso
• Rimane da valutare lo Scenario 3
Alla luce di quanto esposto finora e dei payback calcolati per ogni linea appare conveniente automatizzare al massimo 5 linee, quelle con la produttività maggiore
VALUTAZIONE SCENARI PROPOSTI
SAVINGDeve prevedere che rimanga un operatore per la gestione dell’automazione inserita
Proposte3 DIVERSE SOLUZIONI
IPOTESI: Valore medio avvolgitore = 250.000 € Rimangono 3 persone/anno, una per turno = 105.000 €
Va calcolato tenendo conto che alcuni prodotti devono essere realizzati su precise linee
Linea
N° Avvolgitori
automatici
N° macchine
termoretraibil
e
Payback
(anni)
5001 1 2/5 1,63
5002 1 2/5 1,27
5006 1 2/5 1,69
5008 1 2/5 1,95
5009 1 2/5 2,01
5 AVVOLGITORI automatici2 MACCHINE per termoretraibile