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Sistemi di stoccaggio materiali. f in. f out. Definizioni. Sistema “magazzino”. Time utility. Cost utility. Sfasamento tra i flussi in ingresso ed i flussi in uscita. temporale. Economie di scala produttive o di approvvigionamento. Qualitativo.

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Presentation Transcript
sistemi di stoccaggio materiali

Sistemi di stoccaggio materiali

fin

fout

Definizioni

Sistema “magazzino”

Time utility

Cost utility

Sfasamento tra i flussi in ingresso ed i flussi in uscita

temporale

Economie di scala produttive o di approvvigionamento

Qualitativo

Economie nei trasporti e nella distribuzione/approvvigionamenti

Consolidamento dei carichi

Terminologia

Magazzino, deposito, CE.DI, piattaforma, transit point, ecc

sistemi di stoccaggio materiali1

Sistemi di stoccaggio materiali

Classificazione

Depositi di fabbrica

Magazzino materie prime

Raggruppamento dell’intera gamma di MP necessari per l’impianto

Magazzino semilavorati

Interoperazionali

Svincolare le stazioni del sistema produttivo

Magazzino prodotti finiti

Viene “versata” la produzione dello stabilimento

Tende ad essere visto come il primo anello dei depositi distributivi

Depositi distributivi

Depositi centrali

Depositi periferici

Centri di Distribuzione (CE.DI)

Transit point (cross docking)

sistemi di stoccaggio materiali2

Sistemi di stoccaggio materiali

Sistema distributivo tradizionale – sistema push

Sistema produttivo

Prodotto C,D

Prodotto A, E

Prodotto A, B

Depositi centrali

Disponibilità dell’intera gamma

Ubicati per area geografica

Economie di scala produttive

Focus sullo stoccaggio

Depositi periferici

Molti, al servizio clienti omogenei per area geografica

Economie di scala negli approvvigionamenti

Focus sullo stoccaggio

Stoccaggio per garantire disponibilità prodotti per il cliente (servizio)

sistemi di stoccaggio materiali3

Sistemi di stoccaggio materiali

Sistema distributivo integrato - pull

Sistema produttivo

Coordinamento del sistema

Prodotto C,D

Prodotto A, E

Prodotto A, B

Condivisione informazioni

Scheduling dei trasferimenti

Centro di distribuzione

Disponibilità dell’intera gamma

pochi depositi centrali

Pooling dell’inventory & transhippment

Focus sulla distribuzione e sulla capacità di smistamento

Transit point

Consolidamento e smistamento carichi

Cross docking (es. Wal Mart)

No scorte

struttura dei magazzini

Struttura dei magazzini

Aree funzionali

Banchine di ricevimento merce

Aree di ricevimento merce

Area stoccaggio u.d.c pallettizzate

Attività amministrative e di servizio

Area allestimento ordini (picking)

Area consolidamento imballaggio

Area spedizione

Banchine di spedizione

ricevimento merci progettazione

Ricevimento merci - progettazione

Introduzione

Elemento prestazionale critico del magazzino

Danneggiamenti, furti

Tendenzialmente distinta dall’area spedizione

Funzioni svolte

Accesso e scarico automezzi

Configurazione di riferimento: trasporto su gomma

Controllo conformità carichi in ingresso

Funzionale, dimensionale, di identificazione

Rottura e formazione pallet dovuti a non conformità

Buffer di disaccoppiamento

Possibilità di scollegare tra loro le operazioni di ricevimento merce

Aree di servizio

Gestione imballaggi, gestione resi, gestione rifiuti, aree di servizio per i conducenti degli automezzi, ecc…

ricevimento merci progettazione1

Ricevimento merci - progettazione

Aree di accesso

Strade

Larghezza sufficiente per permettere l’accesso dei mezzi di trasporto

Lmin = 4 m senso unico

Lmin = 8 m doppio senso

Se possibile, pavimentazione in cemento

Verso di percorrenza: antiorario

Maggiore visibilità durante le operazioni di manovra

Piazzali

Permettere le manovre dei mezzi di trasporto

Inversione senso di marcia

Manovre per l’attracco in banchina

Spazio necessario dipendente dal tipo di banchina

ricevimento merci progettazione2

Ricevimento merci - progettazione

Banchine di ricevimento

Tipologia

Funzione dello spazio disponibile

A pettine

Sistemi obliqui (10°, 30°, 45°)

Caratteristiche

HxL= 2700x2700 mm

Hterra= 800 ÷ 1200 mm

Rampe di livellamento

Discesa di attracco

Critica per danneggiamenti

Pendenze in partenza (spedizione)

Cuscino d’aria

danneggiamenti

Dispersioni termiche

Ancoraggio rimorchi

Prevenzione incidenti per spostamento vano carico

ricevimento merci progettazione3

Ricevimento merci - progettazione

Banchine di ricevimento

Numero di banchine da adottare NB

Ore richieste hr

i=1,…,n

Tipologia di veicoli da scaricare

ni: numero medio di veicoli di tipo i da scaricare [veicoli/gg]

ti: tempo medio complessivo per scaricare il veicolo di tipo i (tempi fissi + variabile) [veicoli/gg]

ηi: rendimento che considera tutti i tempi morti

αi: evoluzione nel tempo del numero di veicoli di tipo i

Ore disponibili hd

ht: ore turno

nt: turni al giorno per il ricevimento merci

β: coefficiente dipendente da “picchi” di arrivo

aree di stoccaggio intensivo

Aree di stoccaggio intensivo

Parametri di prestazione

Ricettività

R [u.d.c.]

Numero di u.d.c. stoccabili a magazzino

p x l x h dell’unità di carico

Media pesata

Selettività

[%]

Coefficiente di sfruttamento superficiale

R= ricettività [u.d.c.]

[u.d.c/m2]

S= superficie totale dell’area di stoccaggio [m2]

Sstoccaggio= superficie del magazzino dedicata allo stoccaggio [m2]

[%]

S= superficie totale dell’area di stoccaggio [m2]

aree di stoccaggio intensivo1

Aree di stoccaggio intensivo

Parametri di prestazione

Coefficiente di sfruttamento volumetrico

R= ricettività [u.d.c.]

[u.d.c/m3]

V= volume totale dell’area di stoccaggio [m3]

Vstoccaggio= volume del magazzino dedicata allo stoccaggio [m3]

[%]

V= volume totale dell’area di stoccaggio [m3]

Coefficiente di saturazione della ricettività

Nmedio= n° medio di u.d.c. a magazzino in ΔT [u.d.c]

Nmax= n° massimo di u.d.c. a magazzino in ΔT [u.d.c]

R= ricettività magazzino [u.d.c]

aree di stoccaggio intensivo2

Aree di stoccaggio intensivo

Parametri di prestazione

Potenzialità di movimentazione (throughput)

Numero di u.d.c. “movimentabili” nell’unità di tempo

[u.d.c/ora]

“movimentabili”

Ciclo di carico a magazzino (Pin) + ciclo di prelievo (Pout)

Cicli combinati

Costo della ricettività

Ctot: costo totale annuo del magazzino

[€/u.d.c/anno]

Costo esercizio (servizi)

Quota ammortamenti (strutture e attrezzature stoccaggio)

Costo della movimentazione

Ctot handling: costo totale annuo handling [€/anno]

[€/u.d.c movimentata]

T = throughput annuo [u.d.c. /anno]

aree di stoccaggio intensivo3

Aree di stoccaggio intensivo

Classificazione

Magazzini per u.d.c. pallettizzate

Magazzini materie prime

Magazzini prodotti finiti

Magazzini per u.d.c. di piccole dimensioni

Magazzini per il picking

Magazzini per il kitting

Magazzini statici

La posizione dell’u.d.c. non cambia tra l’istante di presa in carico e di prelievo

Magazzini dinamici

La posizione dell’u.d.c. è variabile nel tempo

magazzini per u d c pallettizzate

Magazzini per u.d.c. pallettizzate

Magazzini statici

Magazzini a catasta

Pallet reversibili e sovrapponibili

Semplicità, riconfigurabilità

Elevati coefficienti di sfruttamento superficiali/volumetrici

Selettività < 1

Costo della ricettività: il + basso

PM ↓ causa movimentazioni supplementari per accesso alle u.d.c.

magazzini per u d c pallettizzate1

Magazzini per u.d.c. pallettizzate

Magazzini drive in e drive through

Magazzini statici

Scaffalature di sostegno pallet

Stoccaggio lato lungo per il passaggio del carrello

Drive in

Carico e scarico dallo stesso lato

LIFO

FIFO solo con 2 scaffalature (carico e scarico)

Drive through

Carico e scarico da lati opposti

FIFO

FIFO solo con 2 scaffalature (carico e scarico)

Coefficienti di sfruttamento maggiori grazie all’altezza

Selettività < 1

CR maggiore rispetto alla catasta

magazzini per u d c pallettizzate2

Magazzini per u.d.c. pallettizzate

Magazzini statici

Magazzini con scaffalature bifrontali

Scaffalature con ripiani di sostegno pallet accessibili da entrambi i lati

Selettività = 1

Nessun vincolo sulla politica di prelievo

Tipologia di carrelli e prestazioni del magazzino

Larghezza corridoi → Cs

H scaffalature → Cv

Costo della ricettività ↑

magazzini per u d c pallettizzate3

Magazzini per u.d.c. pallettizzate

Magazzini statici

Magazzini AS/RS

Scaffalature bifrontali

Trasloelevatori per il prelievo/stoccaggio dell’u.d.c.

Elevate prestazioni

Ricettività e PM elevata

Sfruttamento superficiale e volumetrico

Corridoi ridotti

Nessun vincolo sull’altezza max di presa forche

Costo totale ↑↑

Struttura autoportante, pavimentazioni

Costo del traslo↑↑; costo manodopera ↓

CPM e CR ↓

Solo per PM e R ↑↑

magazzini per u d c pallettizzate4

Magazzini per u.d.c. pallettizzate

Magazzini statici

Magazzini AS/RS con navetta e rulliera

Elevate prestazioni

Sfruttamento superficiale e volumetrico ↑↑↑

Minore incidenza corridoi

Costo totale ↑↑

Navette e rulliere

Gestione FIFO

Solo per applicazioni particolari

PM elevata e costo spazi elevato

magazzini per u d c pallettizzate5

Magazzini per u.d.c. pallettizzate

Magazzini dinamici

Scaffali mobili

Sistema di scaffalature scorrevoli

Sfruttamento superficiale e volumetrico ↑↑↑

Minore incidenza corridoi

Costo totale ↑↑

Scaffalature e sistema di movimentazione

↓↓ Selettività → PM ↓↓

Solo per applicazioni particolari → costo spazi elevato

magazzini per u d c pallettizzate6

Magazzini per u.d.c. pallettizzate

Magazzini dinamici

Live storage

Scaffalature fisse e inclinate

Rulliere o superfici a basso attrito

Sfruttamento superficiale e volumetrico ↑

Gestione FIFO

Selettività < 1

Live storage con canali in contropendenza

Stesse considerazioni del live storage

Gestione LIFO

magazzini per u d c di piccole dimensioni

Magazzini per u.d.c. di piccole dimensioni

Introduzione

picking

Magazzini per

kitting

Operatore verso materiali

L’u.d.c. rimane ferma mentre l’operatore si muove ed effettua i prelievi

Scaffalature

Cassettiere

Scaffali mobili (dinamici)

Materiali verso operatore

L’operatore rimane fermo mentre il materiale viene portato alla postazione di prelievo

Caroselli (dinamici)

Miniload

magazzini per u d c di piccole dimensioni1

Magazzini per u.d.c. di piccole dimensioni

Operatore verso materiali

Scaffalature

Scaffalature in carpenteria metallica

Elevata flessibilità e riconfigurabilità

Sfruttamento volumetrico ↓

Protezione ridotta

Cassettiere

Maggiore protezione

Minore flessibilità (u.d.c. piccole)

Costo maggiore

Scaffali mobili

Magazzini dinamici

Massima protezione (incendio)

PM ↓↓

magazzini per u d c di piccole dimensioni2

Magazzini per u.d.c. di piccole dimensioni

Materiali verso operatore - caroselli

u.d.c. dimensioni particolarmente ridotte

PM elevata

Caroselli orizzontali

Vassoi o struttura reticolare alleggerita

Ricettività limitata dall’altezza max

Hmax = 2 m (4 m con piattaforma)

Lmax ≈ 20 m

Qmax vassoio≈ 600 kg

Qmax carosello≈ 25.000 kg

vtraslazione≈ 0,5 m/s

PM ≈ 101 LO/h

dipende da: Gestione prelievi

Allocazione u.d.c. (kit di prelievo)

Protezione limitata

magazzini per u d c di piccole dimensioni3

Magazzini per u.d.c. di piccole dimensioni

Materiali verso operatore - caroselli

Caroselli verticali

Maggiore ricettività

Hmax ≈ 7 m

Lmax ≈ 4 m

Qmax vassoio≈ 600 kg

Qmax carosello≈ 15.000 kg

vtraslazione≈ 0,3 m/s

PM ≈ 101 LO/h

dipende da: Gestione prelievi

Allocazione u.d.c. (kit di prelievo)

Costo maggiore (40% in più)

Protezione dell’u.d.c.

magazzini per u d c di piccole dimensioni4

Magazzini per u.d.c. di piccole dimensioni

Materiali verso operatore - miniload

Simile ai sistemi AS/RS per u.d.c. pallettizate

Movimentazione dei vassoi

Qmax vassoio≈ 100 kg

alluminio

Qmax vassoio≈ 500 kg

acciaio

Dimensioni (H x L):

10 x 50 struttura in acciaio

6 x 30 struttura in alluminio

vorizz≈ 3 m/s

vvrt≈ 1 m/s

T fissi ciclo≈ 8 s

PM↑↑≈ 70 CC/h

Protezione dell’u.d.c.

progettazione aree di stoccaggio

Progettazione aree di stoccaggio

Framework operativo

Caratteristiche omogenee di stoccaggio

Aggregazione articoli e vincoli esterni

Loop iterativi & ricoprimenti tra gli steps

Dati storici o prato verde

Potenzialità di movimentazione e ricettività

Tipo scaffali, carrelli, modulo unitario

Scelta della tipologia magazzino & attrezzature movimentazione

m2 complessivi e dimensioni in pianta

Determinazione area di stoccaggio & lay out ottimale

Cicli semplici e/o combinati

Scelta politiche di prelievo

Random, dedicata, classi

Allocazione merci a magazzino

Simulazione numerica

Verifica progetto valori medi

Progetto di massima

progettazione aree di stoccaggio1

Progettazione aree di stoccaggio

Aggregazione articoli e vincoli esterni

Fattori di aggregazione

Tipologia paletta

Dimensioni u.d.c.

Peso u.d.c.

Fattori ambientali

Sicurezza

Pericolosità delle merci

Incompatibilità di stoccaggio

Fragilità

Esigenze di protezione (furti)

Vincoli esterni

Vincoli urbanistici

Distanze perimetrali di rispetto, altezze massime edificio da PRG, ecc..

Vincoli tecnico economici

Aree disponibili, integrazione con altre attività, disponibilità finanziarie, V.A.N. attesi

progettazione aree di stoccaggio2

Progettazione aree di stoccaggio

Determinazione lay out ottimale

Dato di partenza

Tipologia di magazzino e attrezzature di movimentazione

Area complessiva magazzino

Scelta dei cicli di prelievo

Cicli semplici

2 percorsi a vuoto

Cicli combinati

Nessun percorso a vuoto

Obbiettivo

Dimensioni ottimali in pianta area di stoccaggio

Hp: equiprobabilità di accesso ai vani

Posizionamento banchine I/O

Scaffalature orizzontali o verticali