Comp-Industria S.p.a. Lavorazione del legno

Presentazione sul tema: "Comp-Industria S.p.a. Lavorazione del legno"— 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 Introduzione all’azienda
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.

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

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

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

7 Layout stabilimento

8 Scarico 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

9 Scarico 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.

10 Scortecciatura 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)

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

12 Scortecciatrice – esempio 2
Meccanismo di ribaltamento tronco

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

14 Squadratura 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

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

16 Macchinario utilizzato per la squadratura
Segatronchi 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)

17 Evaporazione Scopo: ammorbidire il legno, “cuocendolo” in apposite vasche, prima delle fasi di taglio 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 m3; 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 Rifinitura Scopo: togliere residui di corteccia;
eliminare corpi esterni; tagliare il tronco a dimensioni compatibili con le successive lavorazioni (luce massima delle trance); eliminare gibbosità.

20 Rifinitura 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

21 Tranciatura Scopo: tagliare il tronco in fogli dello spessore prestabilito (luce max = 5,2 m) 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 Tranciatura 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

23 Tranciatura 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

24 Tranciatura Esempio di trancia orizzontale

25 Sfogliatura Scopo: tagliare il tronco in fogli dello spessore prestabilito (luce max = 3,7 m) 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 Sfogliatura Si usa solo per certi tipi di legno (quasi esclusivamente per la radica), è presente un’unica macchina sfogliatrice governata da operatori molto esperti

27 Sfogliatrice-Esempio
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

28 Tranciatura rotativa Scopo: tagliare il tronco in fogli dello spessore prestabilito (luce max = 4 m) 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

29 Tranciatura rotativa 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

30 Essiccazione/Stiratura
Scopo: essiccare il legno ancora umido e renderlo piano 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

31 Essiccazione/Stiratura
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

32 Essiccazione/Stiratura
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

33 Essiccazione/Stiratura

34 Essiccazione/Stiratura
Essiccatoio stirante

35 Taglierinatura/Misurazione
Scopo: rifinire i fogli; impacchettarli; misurarne le dimensioni; (etichettarli) 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

36 Taglierinatura/Misurazione
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

37 Taglierinatura/Misurazione
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

38 Imballaggio Scopo: composizione del bancale su pallets
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

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

40 Aspetti gestionali 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)

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

42 Processo/Impianto 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

43 Processo/Impianto 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

44 Materiali 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

45 Pianificazione/Management
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

46 Pianificazione/Management
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

47 Pianificazione/Management
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

48 Manodopera 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

49 Manodopera 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)

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