Configurazione a celle Flashcards
caratteristiche generali
- celle contengono risorse produttive tecnologicamente anche diverse
- raggruppamento per famiglia di prodotto (gruppo di prodotti che condividono le stesse macchine)
- non ci sono generalmente flussi di prodotti tra le celle, ogni cella è indipendente dalle altre
vantaggi
- razionalizzazione dei flussi di materiali, che comporta:
- semplificazione dei trasporti interni, grazie a movimentazioni su distanze più brevi
- minore complessità gestionale, dovuta a:
a. scelta inizio produzione è un problema confinato alla cella
b. problema scelta tra macchine è minore
c. problema sequenza di lavorazione ha dimensioni minori
d. problema di coordinamento non c’è, essendo le celle indipendenti
- > i 4 problemi importanti della configurazione a reparti sono ridotti o assenti - riduzione tempi di setup: setup è più lungo se macchine lavorano in successione prodotti molto diversi; famiglie di prodotti invece contengono prodotti simili
- arricchimento mansioni operatori: le macchine in una cella sono diverse e l’operatore lavora su varie macchine
- responsabilità unificata di prodotto e processo: il responsabile della cella segue processo e prodotto, con conseguenti benefici sulla gestione della qualità e delle problematiche
svantaggi
- non applicabilità a tutta la produzione. per alcuni prodotti può essere necessaria configurazione a reparti
- problemi da variazioni dei pezzi da produrre: se le famiglie variano, la cella non serve più e difficilmente può essere riadattata ad una nuova famiglia
- problemi da variazioni delle quantità da produrre: alcune celle potrebbero essere sovra o sotto dimensionate in un certo periodo
- difficile gestione di operazioni fuori cella. in alcuni casi è necessario e compromette i vantaggi dell’autonomia
- maggiore esposizione a guasti: la rottura di una macchina ferma tutta la cella
- in alcuni casi impiego di un numero maggiore di macchine rispetto ai reparti
condizioni che suggeriscono di adottare configurazione a celle
- esistenza di famiglie di prodotti ben definite e individuabili
- quantità da produrre di ciascuna famiglia elevata
- stabilità nel tempo di famiglie e quantità da produrre
- assenza di operazioni fuori cella
group technology: obiettivi
è un approccio sistematico alla razionalizzazione dei flussi produttivi, con due obiettivi:
- identificare le famiglie di prodotti, in base a similitudini morfologiche e/o tecnologiche
- identificare e raggruppare insiemi di macchine a formare le celle, dotate della capacità produttiva necessaria per la relativa famiglia di prodotti
group technology: passi logici di progetto
- raccolta dati su tipologie di pezzi, cicli tecnologici, quantità da produrre
- classificazione dei pezzi, in base a materiali, dimensioni, forma, tolleranze di lavorazione, finiture superficiali
- razionalizzazione e standardizzazione dei progetti (disegni costruttivi)
- razionalizzazione e standardizzazione dei cicli tecnologici
- > questi due punti sono importanti per ridurre differenze inutili tra progetti e cicli di prodotti diversi - raggruppamento dei pezzi simili in famiglie
- razionalizzazione del processo di produzione
- è possibile ottenere buoni risultati anche senza completare tutti i 6 punti
- i punti 3 e 4, anche se importanti, spesso vengono saltati per favorire utilizzo di algoritmi
group technology: metodi di raggruppamento in famiglie
- caratteristiche morfologiche, in base a esperienza del tecnologo o con l’utilizzo di codici, che contengono nei vari campi informazioni sul pezzo
- caratteristiche tecnologiche, in base all’utilizzo di codici o all’esperienza del tecnologo
- algoritmi di production flow analysis, identificano famiglie e celle con algoritmi semplici, saltando però i punti di razionalizzazione di progetti e cicli
principali algoritmi di pfa
- rank order custering (ROC)
- metodo dei coefficienti di somiglianza
algoritmo ROC
tabella con
righe - > macchine
colonne - > pezzi
celle - > 1 se macchina i lavora pezzo j; 0 altrimenti
- associare ad ogni riga un numero binario o decimale
- ordinare le righe dall’alto al basso per numero associato decrescente
- associare alle colonne numero binario o decimale
- ordinare le colonne da sx a dx
- se nei punti 2 e 4 non avvengono modifiche, stop, altrimenti ricomincia
risultato: blocchi di 1 vicini sulla diagonale rappresentano pezzi che condividono le stesse macchine, che possono quindi essere raggruppati in una famiglia, lavorata nella cella che contiene le corrispondenti macchine
eccezioni: un singolo pezzo necessita di una macchina in più rispetto alla cella identificata:
- aggiunta macchina
- produzione esterna del pezzo
- rinuncia alla produzione del pezzo
- utilizzo configurazione a reparti
scelta in base a convenienza economica e commerciale, effettuata caso per caso
metodo dei coefficienti di somiglianza
data tabella con macchine e pezzi
si costruisce matrice simmetrica con macchine su righe e colonne
- calcolo coefficienti di somiglianza:
sij = max{ nij/ni , nij/nj }
nij numero pezzi che richiedono macchina i e j
ni numero pezzi che richiedono solo macchina i
nj numero pezzi che richiedono solo macchina j - raggruppamento macchine con coefficiente di somiglianza alto, se superiore a un valore soglia
- sostituire righe e colonne delle macchine unite, calcolare nuovo coefficiente di somiglianza
srk = max{ sri, srj } - ripetere dal passo 2
- scelta del valore di soglia per cui fermare l’algoritmo è fondamentale, e viene spesso affidata alla competenza di esperti, che valutano la situazione dopo ogni iterazione
- non vengono evidenziate le famiglie, che devono essere ricavate a posteriori dalle celle
- in generale può dare risultato diverso dal ROC
calcolo numero di macchine in ciascuna cella
per ogni cella, si può applicare la procedura usata per il dimensionamento dei reparti