Sistemi di stoccaggio materiali Definizioni Sistema “magazzino” fout fin 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 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 materiali Sistema distributivo tradizionale – sistema push Sistema produttivo Prodotto A, B Prodotto C,D Prodotto A, E 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 materiali Sistema distributivo integrato - pull Sistema produttivo Coordinamento del sistema Prodotto A, B Prodotto C,D Prodotto A, E 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 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 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 - 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 - 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 - 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 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 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 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 [€/u.d.c/anno] Ctot: costo totale annuo del magazzino 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 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 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. pallettizzate Magazzini statici Magazzini drive in e drive through 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. 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. 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 ↓ Solo per PM e R ↑↑ CPM e CR ↓

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. 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. 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 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 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 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 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 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 Framework operativo Caratteristiche omogenee di stoccaggio Loop iterativi & ricoprimenti tra gli steps Aggregazione articoli e vincoli esterni Potenzialità di movimentazione e ricettività Dati storici o prato verde Scelta della tipologia magazzino & attrezzature movimentazione Tipo scaffali, carrelli, modulo unitario 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 Verifica progetto valori medi Simulazione numerica Progetto di massima

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 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