Esami 02 28 Giugno 2019, Domande e Risposte - Sistemi Integrati di Produzione (Politecnico di Torino) PDF

lOMoARcPSD|52317970 EXAMENES 02 28 Giugno 2019, domande+risposte Sistemi integrati di produzione (Politecnico di Torino) Scansiona per aprire su Studocu Studocu non è sponsorizzato o supportato da nessuna università o ateneo....

lOMoARcPSD|52317970 EXAMENES 02 28 Giugno 2019, domande+risposte Sistemi integrati di produzione (Politecnico di Torino) Scansiona per aprire su Studocu Studocu non è sponsorizzato o supportato da nessuna università o ateneo. Scaricato da Fabio ([email protected])  lOMoARcPSD|52317970 CAPITOLO 1: INTRODUZIONE AI SISTEMI DI PRODUZIONE 1. DEFINIZIONE DI SISTEMA DI PRODUZIONE Si definisce Sistema di produzione ( nel seguito spesso useremo l’abbreviazione SP) un insieme integrato di macchinari e risorse umane che compie una o più operazioni di trasformazione o di montaggio su un grezzo, una parte o un insieme di parti. I macchinari integrati includono macchine e utensili per la lavorazione, sistemi di movimentazione, attrezzature di bloccaggio e computer in grado di coordinare e/o controllare gli altri componenti. I macchinari possono in generale essere classificati come: 9 Manuali: gestiti e controllati direttamente dall’uomo che deve essere costantemente presente. La macchina fornisce l’energia necessaria al lavoro l’uomo il controllo. 9 Semi automatici: La macchina provvede a gestire con un suo programma di controllo alcune fasi dell’intero ciclo, l’uomo provvede a gestire le restanti parti. Un esempio può essere una macchina automatica in cui l’uomo effettua le operazioni carico e scarico. L’uomo dunque è presente su ogni ciclo effettuato dalla macchina ma non per l’intera sua durata. In questo caso l’uomo può gestire più di una macchina e cioè operare in abbinamento. 9 Completamente automatici: La macchina può operare per periodi anche molto lunghi senza necessità della presenza dell’uomo. Un esempio può essere una macchina in grado di operare durante il cosi detto “terzo turno non sorvegliato”. Nei sistemi di produzione si definisce stazione di lavoro o workstation una zona nello stabilimento in cui viene svolta una ben definita operazione attraverso una macchina automatica o una combinazione di una macchina e di un uomo o soltanto da un uomo con apposite attrezzature ed utensili manuali. Un sistema di produzione e in genere costituito da una o più stazioni di lavoro. Qualora le stazioni di lavoro siano disposte in sequenza formeranno una linea o una cella di lavorazione. Componente essenziale di un SP è il sistema di movimentazione che ha il compito di scaricare, caricare e posizionare il pezzo da e su una stazione di lavoro. avanti. Il carico prevede il prelievo della parte da lavorare da una posizione esterna all’unità di lavoro e il suo trasporto all’interno dell’area di lavoro dove avverrà il posizionamento e cioè il piazzamento dello stesso in un punto e con un orientamento assegnato. Quest’ultima funzione viene di solito coadiuvata da un’apposita attrezzatura fissa che provvede anche al bloccaggio del pezzo, attrezzatura che chiamiamo attrezzo di bloccaggio. Naturalmente ad operazione ultimata il sistema provvederà a prelevare il pezzo a collocarlo in una posizione esterna all’unità di lavoro su un sistema di stoccaggio o preparandolo al trasporto verso la successiva stazione. Ovviamente questa funzione potrà essere assegnata ad un operatore umano ma nei sistemi di cui ci occuperemo e che definiremo integrati quest’operazione è completamente automatizzata. La movimentazione della parte tra una stazione e la successiva anche questa potrà essere effettuata in modo manuale o in automatico singolarmente o in lotti. Di solito quando la movimentazione avviene in automatico i pezzi vengono movimentati singolarmente. La movimentazione potrà poi avvenire secondo un percorso fisso figura 1.1b oppure variabile, fig. 1.1a. Di norma, a parte un’eccezione di cui parleremo più avanti R. IPPOLITO: Sistemi integrati di produzione: Capitolo 7 Pagina 1 Scaricato da Fabio ([email protected])  lOMoARcPSD|52317970 un sistema automatico opera secondo un percorso fisso mentre in un sistema in cui si lavora per lotti si può operare secondo uno schema variabile. In una linea automatica il pezzo può essere movimentato direttamente oppure attraverso un attrezzo pallet che è un attrezzo di bloccaggio progettato per essere trasportato insieme al pezzo da lavorare a) b) Figura 1.1: Schema di movimentazione Nei moderni SP è ormai sempre presente un computer che esercita un’azione generale di coordinamento e supervisione. Anche nei sistemi manuali, come ad esempio i sistemi di assemblaggio, il computer offre un irrinunciabile supporto all’attività produttiva. Tipiche attività svolte sono: Comunicazione e istruzione all’operatore. Ad esempio in una linea di assemblaggio può indicare all’operatore la corretta sequenza d’avvitatura ed effettuare il controllo della coppia di serraggio delle viti. Download di programmi di lavoro: Nelle macchine a CN il computer provvede a caricare sulla macchina il part program in funzione della parte ad lavorare. Gestione delle operazioni: Gestisce l’intero ciclo di produzione sia direttamente che indirettamente Controllo del sistema di movimentazione: Provvede a coordinare il sistema di movimentazione col ciclo delle unità di lavoro. Schedulazione della produzione: in alcune situazioni la schedulazione della produzione avviene localmente. Diagnostica dei guasti: Funzione importantissima per semplificare le azioni di riparazione e ridurre il fermo macchina. Controllo della qualità: Sempre più frequentemente alcune quote della parte lavorata vengono ispezionate direttamente a bordo della macchina e l’esito della misurazione può interagire con la macchina stessa. Statistica: monitorizza lo stato della macchina e fornisce i dati per la generazione di report statistici. 1.1 Classificazione dei sistemi di produzione Innanzitutto un SP va distinto sulla base delle attività svolte e pertanto parleremo di Sistemi o linee di lavorazione o di Sistemi o linee di montaggio. Una linea di lavorazione la R. IPPOLITO: Sistemi integrati di produzione: Capitolo 7 Pagina 2 Scaricato da Fabio ([email protected])  lOMoARcPSD|52317970 potremo poi distinguere in base alla geometria della parte lavorata distinguendo questi ultimi in pezzi di rotazione o pezzi prismatici. Questo non tanto in riferimento ai macchinari che verranno utilizzati ma alle modalità di movimentazione delle parti stesse. Un altro parametro da considerare è il numero di stazioni di lavoro che lo compongono: tanto maggiore tanto maggiore sarà la complessità del ciclo e la sua produttività. Il livello di automazione è un altro parametro che caratterizza il nostro SP. Lo possiamo misurare introducendo un parametro che definisce il livello di lavoro umano connesso con il suo funzionamento, l’indice di presidio M. Se M =1 vorrà dire che un operatore deve essere continuamente presente su un data stazione di lavoro. Naturalmente questo indice può essere anche maggiore dell’unità ( si pensi ad esempio ad una linea di assemblaggio finale di una vettura). Se abbiamo una linea con n stazioni l’indice medio di presidio è espresso da: n wu + ∑w i M= I =1 n Dove: wu, numero di operai indiretti addetti alla linea wi, numero di operai diretti assegnati alla stazione ima n, numero di stazioni di lavoro Anche un linea completamente automatizzata disporrà di uno o più operatori che sono responsabili del suo funzionamento. Potremo dunque trovarci in presenza di uno dei seguenti archetipi: Tipo 0: Stazione singola con operatore (n=1, w=1, M=1) Tipo 1: Stazione singola in grado di operare per periodi di tempo lunghi in modalità “non sorvegliata” (n=1, w 1) Tipo 3: Sistema a più stazioni completamente automatica (n>1, wi=0, M1, wi=0/ wi=1, M