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Comp-Industria S.p.a. Lavorazione del legno Analisi di un sistema per processo.

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Presentazione sul tema: "Comp-Industria S.p.a. Lavorazione del legno Analisi di un sistema per processo."— Transcript della presentazione:

1 Comp-Industria S.p.a. Lavorazione del legno Analisi di un sistema per processo

2 Introduzione all azienda Comp-Industria Spa: azienda operante per conto terzi nel settore del legno da oltre 50 anni. Forza lavorativa variabile tra 60/80 dipendenti Materia prima fornita dal cliente, il quale è responsabile di approvvigionamento, consegna e prelievo del prodotto finito

3 Input del processo: legname grezzo sotto forma di tronchi di differente natura (radica, noce, mogano, ciliegio, ecc) Output del processo: fogli di legno con spessore variabile da 0.1 mm ai 3 mm. Impiego dell output: mobili, cruscotti auto (radica), oggettistica varia, ecc. Introduzione all azienda

4 Scarico del materiale Scortecciatura Squadratura Evaporazione Rifinitura Fasi del Processo 1

5 Tranciatura (trancia/sfogliatrice/rotativa) Essiccazione Stiratura Taglierinatura/Legatura Misurazione elettronica Imballaggio Fasi del Processo 2

6 Schematizzazione del Processo SCARICO MAGAZZINO SCORTECCIATURA SQUADRATURA MAGAZZINO EVAPORAZIONE RIFINITURA ATTESA TRANCIATURA ESSICCAZIONE STIRATURA MAGAZZINO TAGLIERINATURA LEGATURA MISURAZIONE IMBALLAGGIO MAGAZZINO

7 Layout stabilimento

8 Arrivo del legname tramite TIR Scarico con gru mobili su un vasto piazzale Accatastamento dei tronchi in un magazzino all aperto Irrigazione nei periodi caldi e/o secchi Scarico

9 L operazione di irrigazione è indispensabile per mantenere il giusto grado di umidità e freschezza del legno, che altrimenti potrebbe creparsi e non essere più lavorabile. Nei mesi invernali è una precauzione non necessaria. E consigliabile attuarla anche in giornate molto ventose. Scarico

10 I tronchi vengono prelevati dal magazzino all aperto e introdotti nello stabile La corteccia viene eliminata sottoponendo ogni tronco ad una scortecciatrice (non è tassativo rimuoverla completamente) Alcune partite di legname sono già recapitate prive di corteccia Alcune partite vengono inviate alla fase successiva senza che la corteccia sia stata rimossa (la sua consistenza è poco rilevante ) Scortecciatura

11 Diametro min. tronco mm 230 Diametro max. tronco mm 800 Lunghezza min. tronco mm 330 Lunghezza max. tronco mm 850 (???) Produzione tronchi al minuto PRESTAZIONI: Scortecciatrice – esempio 1

12 Meccanismo di ribaltamento tronco Scortecciatrice – esempio 2

13 Carico, tramite carro-ponte, del legname sulla piattaforma della squadratrice Squadratura Scopo: preparare i tronchi per le successive lavorazioni, predisponendo le superfici di taglio in modo opportuno Procedimento:

14 Taglio longitudinale, con posizionamento del tronco guidato da raggi laser, tramite sega a lama verticale Scarico dei tronchi squadrati e degli sfridi Gli sfridi sono recuperati, eventualmente tagliati per ridurne le dimensioni, quindi riutilizzati come combustibile naturale presso la centrale termica Squadratura

15 I tronchi squadrati, dopo apposita reggiatura che ne tiene unite le due metà, sono disposti in un magazzino intermedio in attesa della successiva lavorazione Squadratura

16 Macchinario utilizzato per la squadratura Questo macchinario lavora in linea con le fasi a monte. Ciò implica un alternanza di periodi in cui viene altamente utilizzato ad altri in cui risulta pressoché scarico Non è mai collo di bottiglia per le sue alte prestazioni (fino a 40m al minuto) Segatronchi

17 Scopo: ammorbidire il legno, cuocendolo in apposite vasche, prima delle fasi di taglio Evaporazione Disposizione dei tronchi nelle vasche, la quantità immessa dipende dalla tipologia del legno e dalle dimensioni del tronco Presenza di 20 vasche di dimensioni variabili in cui viene immessa acqua prelevata direttamente dall acquedotto e riscaldata tramite serpentine (dimensioni medie vasche 3x6x3 m 3 ; da 40 a 60 tronchi per vasca)

18 Evaporazione Regolazione dei parametri di processo tramite sistema computerizzato (PLC); anche lo scarico dell acqua avviene direttamente in acquedotto Non tutti i tipi di essenza subiscono questa fase (es.: acero, che perderebbe il suo colore) Temperature e tempi di permanenza sono legati al tipo e alla qualità del legno (es.: legno di faggio tenuto in vasca per circa 1 settimana con T crescente da 45°C a 95°C)

19 Scopo: togliere residui di corteccia; eliminare corpi esterni; tagliare il tronco a dimensioni compatibili con le successive lavorazioni (luce massima delle trance); eliminare gibbosità. Rifinitura

20 Fase manuale con ausilio di attrezzi (motoseghe, raschietti, scortecciatori pneumatici ecc.) Le lunghezze del tronco variano da 3,7 a 5,2 m a seconda del macchinario a cui saranno destinati Rifinitura

21 Scopo: tagliare il tronco in fogli dello spessore prestabilito (luce max = 5,2 m) Tranciatura Sono disponibili trance di tipo verticale (2) e orizzontale (2); il tronco viene agganciato longitudinalmente a una piattaforma che si muove idraulicamente e presenta la superficie da tagliare alla lama: il funzionamento è simile a quello di una affettatrice per alimenti

22 Il ritmo delle trance è strettamente legato al tipo di essenza (es.: con il frassino 1700 tagli/h) e soprattutto alle impurità presenti nella materia prima La fase è caratterizzata da un alta probabilità di guasto delle lame; questo non consente di determinare una capacità produttiva standard e invariante Tranciatura

23 Causa dei guasti sono impurità originarie nel legno (nodi, schegge di acciaio, chiodi, ecc.), ma anche presenza di silicio (es.: Mogano ha bassa % di silicio; consente di raggiungere alti ritmi di tranciatura) Riabilitazione lame o sostituzione (legni molto silicosi ne provocano una rapida usura) Sfridi (dati soprattutto dai primi tagli) recuperati per utilizzo in centrale termica Tranciatura

24 Esempio di trancia orizzontale Tranciatura

25 Scopo: tagliare il tronco in fogli dello spessore prestabilito (luce max = 3,7 m) Sfogliatura Simile a tranciatura, ma più complicata e accurata, il tronco non viene tagliato longitudinalmente ma fissato sulla macchina alle estremità, messo in rotazione e sbucciato foglio per foglio fino a che non ne resta solo un cilindro di dimensioni ridotte

26 Si usa solo per certi tipi di legno (quasi esclusivamente per la radica), è presente un unica macchina sfogliatrice governata da operatori molto esperti Sfogliatura

27 Tronco opportunamente sagomato messo in rotazione contro le lame PRESTAZIONI: In funzione del tipo di essenza lavorata, delle condizioni del legno stesso e delle lame fino pz/h Sfogliatrice-Esempio

28 Applicata al legno di acero (che non subisce Evaporazione, ma viene solo bagnato) Necessita di una operazione di attrezzaggio che comporta l esecuzione alla base del semi-tronco di scanalature che ne permettano il fissaggio pneumatico all organo rotante della macchina Tranciatura rotativa Scopo: tagliare il tronco in fogli dello spessore prestabilito (luce max = 4 m)

29 Il taglio dei fogli non viene effettuato sulla superficie liscia del mezzo tronco (sulla quale sono presenti le scanalature) ma sulla parte esterna Questa macchina consente di sfruttare ed esaltare al meglio le qualità del legno di acero Tranciatura rotativa

30 Gli essiccatoi sono macchinari di alta complessità (sistemi a rullo) ed elevato costo. Sono presenti due essiccatoi immediatamente a valle delle trance verticali e altri due in cui il caricamento delle lastre viene effettuato manualmente Essiccazione/Stiratura Scopo: essiccare il legno ancora umido e renderlo piano

31 Alcuni comprendono al loro interno elementi adatti alla stiratura (essiccatoi stiranti), altri sono connessi in linea con uno stiratore La stiratura viene eseguita per togliere ondulazioni e rigonfiamenti ai fogli Il riscaldamento avviene tramite corpi scaldanti in cui circola acqua surriscaldata a 200°C oppure olio diatermico a 240°C Essiccazione/Stiratura

32 I parametri dei due processi variano a seconda dell essenza Un sistema computerizzato imposta i giusti valori al macchinario (essenza, spessore delle lastre, temperatura), tramite un controllo a display del tipo di legno Essiccazione/Stiratura

33

34 Essiccatoio stirante

35 I fogli provenienti dagli essiccatoi sono accatastati su bancali a seconda delle diverse essenze e successivamente impacchettati (da 16 a 32 fogli per pacco) e trasferiti in prossimità della taglierina Taglierinatura/Misurazione Scopo: rifinire i fogli; impacchettarli; misurarne le dimensioni; (etichettarli)

36 Si procede al taglio secondo le dimensioni richieste del cliente e a successiva reggiatura automatica dei singoli pacchi (dimensioni tipiche = 15 cm x 300 cm) Misurazione elettronica dei pacchi Taglierinatura/Misurazione

37 Numerazione manuale oppure affissione di etichette adesive con codici a barre che identificano cliente, tipologia e quantità del prodotto finito Rilevazione di eventuali difetti del prodotto Taglio ulteriore delle lastre per ridurne le dimensioni, specie con legni come la radica Taglierinatura/Misurazione

38 I pacchi vengono accatastati e imballati su pallets a seconda del cliente a cui sono destinati Disposizione dei prodotti finiti in un magazzino in attesa del ritiro Imballaggio Scopo: composizione del bancale su pallets

39 Produzione di processo Produzione su commessa ripetitiva (clienti principalmente europei, grandi distributori o utilizzatori finali) Produzione intermittente (a lotti) Aspetti gestionali

40 Domanda stagionale (ordini prettamente nel periodo estivo) motivata dalla tipologia di materia prima (il legname viene tagliato in inverno ed è pronto per la lavorazione in primavera) Aspetti gestionali

41 Semplice Non richiede alta precisione Gamma comunque elevata per dimensioni, spessore e tipologia di legno richieste Destinazione: mobili, oggettistica, interni auto, impiallacciatura, compensati, ecc. Prodotto

42 Uso di buffer di disaccopiamento Trasporto a mezzo di carro-ponte e transpallet Tempo di attraversamento = f (guasti; tipo legno) Tempi di set up contenuti, ma frequenti Tempi persi: durante il piazzamento dei tronchi abbastanza rilevanti, per prima produzione contenuti Processo/Impianto

43 La capacità produttiva non è facilmente deducibile: non c è un processo di riferimento, ma dipendenza da tanti fattori Flessibilità di routing (grazie a macchine in parallelo e buffer): l impianto non è mai saturo, almeno una macchina è sempre a disposizione per le numerose emergenze Vincoli: output della fase di evaporazione deve essere lavorato a breve Processo/Impianto

44 Tutta la materia prima è fornita dal cliente, che provvede all approvvigionamento in diverse zone del pianeta ed è pertanto responsabile di aspetti logistici e qualitativi Materiali di bassa qualità rallentano il processo, soprattutto di tranciatura (tempi di attraversamento salgono a causa di guasti) Scorte di WIP elevate per motivi tecnologici Materiali

45 Tempo di pianificazione variabile (si parla di settimane) La programmazione è dettata totalmente dal cliente, il responsabile programma sulla base degli ordini entranti, riservandosi margini a volte anche ampi per far fronte a tutti gli imprevisti Pianificazione/Management

46 La domanda è di tipo stagionale Si cerca di migliorare il processo con acquisizione di nuovi macchinari di migliori prestazioni Tuttavia oggigiorno è possibile ottenere incrementi legati soprattutto alla qualità e non alle velocità, è un tipo di processo che ha limiti praticamente invalicabili con le tecnologie attuali Pianificazione/Management

47 I piccoli guasti sono gestiti tramite un officina interna (es.: riparazione/sostituzione lame) o mediante operatori esterni di fiducia. Per grossi guasti alle macchine si richiede l intervento del relativo costruttore In media: 1 guasto/giorno, ma ogni giorno è una sorpresa Si tende a prevenire mediante un accurata manutenzione dei macchinari Pianificazione/Management

48 La forza lavoro varia tra le 60 e le 80 unità del periodo di domanda massima, nel quale si fa massiccio ricorso a contratti a termine Circa 10 impiegati nella fase amministrativa In genere bassa qualificazione (formalizzata) richiesta per la manodopera diretta Lavorazione su un turno elastico, per cinque/sei giorni alla settimana Solo per i fuochisti si richiede attestato Manodopera

49 Tuttavia è fondamentale e tenuta in alta considerazione l esperienza acquisita sul campo; agli operai più esperti vengono affidate le mansioni più delicate Difficoltà nel reperimento di manodopera esperta; necessità di apprendimento sul campo La turnazione è possibile solo in alcune mansioni (es.: taglierinatura) Manodopera

50 Elevata qualità del prodotto derivante dal contesto artigianale Attenzione costante alla ricerca e all implementazione di nuove tecnologie Professionalità degli operatori Fattori critici di successo


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