Logistica Industriale Sistemi di Stoccaggio dei materiali 1 Sistemi di stoccaggio materiali...

Logistica IndustrialeSistemi di Stoccaggio dei materiali 1

Sistemi di stoccaggio materialiSistemi di stoccaggio materialiDefinizioni

Sistema Sistema “magazzino”“magazzino”

temporale

Sfasamento tra i flussi in ingresso ed i flussi in uscita

Qualitativo

foutfin

Time utilityTime utility

Cost utilityCost utility

Economie di scala produttive o di approvvigionamentoEconomie di scala produttive o di approvvigionamento

Economie nei trasporti e nella distribuzione/approvvigionamentiEconomie nei trasporti e nella distribuzione/approvvigionamenti

TerminologiaMagazzino, deposito, CE.DI, piattaforma, transit point, ecc

Consolidamento dei carichiConsolidamento dei carichi


Sistemi di stoccaggio materialiSistemi di stoccaggio materialiClassificazione

Depositi di fabbrica

Magazzino materie prime

Magazzino semilavorati

Magazzino prodotti finiti

Tende ad essere visto come il primo anello dei depositi distributivi

Raggruppamento dell’intera gamma di MP necessari per l’impianto

InteroperazionaliSvincolare le stazioni del sistema produttivo

Viene “versata” la produzione dello stabilimento

Depositi distributivi

Depositi centrali

Depositi periferici

Centri di Distribuzione (CE.DI)

Transit point (cross docking)


Sistemi di stoccaggio materialiSistemi di stoccaggio materialiSistema distributivo tradizionale – sistema push

Depositi centrali

Disponibilità dell’intera gamma

Sistema produttivoProdotto A, B Prodotto C,D Prodotto A, E

Ubicati per area geografica

Economie di scala produttive

Focus sullo stoccaggio

Depositi periferici

Stoccaggio per garantire disponibilità prodotti per il cliente (servizio)

Molti, al servizio clienti omogenei per area geografica

Economie di scala negli approvvigionamentiFocus sullo stoccaggio


Sistemi di stoccaggio materialiSistemi di stoccaggio materialiSistema distributivo integrato - pull

Centro di distribuzioneDisponibilità dell’intera gamma

Sistema produttivoProdotto A, B Prodotto C,D Prodotto A, E

pochi depositi centraliPooling dell’inventory & transhippmentFocus sulla distribuzione e

sulla capacità di smistamento

Transit point

Consolidamento e smistamento carichi

Coordinamento del sistema

Cross docking (es. Wal Mart)

Condivisione informazioniScheduling dei trasferimenti

No scorte


Struttura dei magazziniStruttura dei magazziniAree funzionali

Banchine di ricevimento merceBanchine di ricevimento merce

Area stoccaggio u.d.c pallettizzateArea stoccaggio u.d.c pallettizzate

Area allestimento ordini (picking)Area allestimento ordini (picking)

Area consolidamento imballaggioArea consolidamento imballaggio

Area spedizioneArea spedizione

Aree di ricevimento merceAree di ricevimento merce

Banchine di spedizioneBanchine di spedizioneAtt

ivit

à a

mm

inis

trati

ve e

di serv

izio

Att

ivit

à a

mm

inis

trati

ve e

di serv

izio


Ricevimento merci - progettazioneRicevimento merci - progettazioneIntroduzione

Configurazione di riferimento: trasporto su gomma

Accesso e scarico automezzi

Controllo conformità carichi in ingressoFunzionale, dimensionale, di identificazione

Rottura e formazione pallet dovuti a non conformità

Buffer di disaccoppiamento Possibilità di scollegare tra loro le operazioni di ricevimento merce

Gestione imballaggi, gestione resi, gestione rifiuti, aree di servizio per i conducenti degli automezzi, ecc…

Aree di servizio

Elemento prestazionale critico del magazzinoDanneggiamenti, furti

Tendenzialmente distinta dall’area spedizione

Funzioni svolte


Ricevimento merci - progettazioneRicevimento merci - progettazioneAree di accesso

Permettere le manovre dei mezzi di trasporto

Strade

Maggiore visibilità durante le operazioni di manovra

Verso di percorrenza: antiorario

Se possibile, pavimentazione in cemento

Larghezza sufficiente per permettere l’accesso dei mezzi di trasportoLmin = 4 m senso unico

Lmin = 8 m doppio senso

Piazzali

Inversione senso di marcia

Manovre per l’attracco in banchina

Spazio necessario dipendente dal tipo di banchina


Ricevimento merci - progettazioneRicevimento merci - progettazioneBanchine di ricevimentoTipologiaFunzione dello spazio disponibile

Sistemi obliqui (10°, 30°, 45°)

A pettine

CaratteristicheHxL= 2700x2700 mmHterra= 800 ÷ 1200 mm

Discesa di attraccoCritica per danneggiamentiPendenze in partenza (spedizione)

Rampe di livellamento

Ancoraggio rimorchiPrevenzione incidenti per spostamento vano carico

Cuscino d’ariadanneggiamentiDispersioni termiche


Ricevimento merci - progettazioneRicevimento merci - progettazioneBanchine di ricevimento

Numero di banchine da adottare NB

i=1,…,n

ni: numero medio di veicoli di tipo i da scaricare [veicoli/gg]

Tipologia di veicoli da scaricare

ti: tempo medio complessivo per scaricare il veicolo di tipo i (tempi fissi + variabile) [veicoli/gg]

Ore richieste hr

i

N

1ii

iir

tnh

ηi: rendimento che considera tutti i tempi morti

Ore disponibili hd

ht: ore turno

nt: turni al giorno per il ricevimento mercittd hnh

d

r

hh

NB β: coefficiente dipendente da “picchi” di arrivo

αi: evoluzione nel tempo del numero di veicoli di tipo i

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Aree di stoccaggio intensivoAree di stoccaggio intensivoParametri di prestazione

Numero di u.d.c. stoccabili a magazzino

p x l x h dell’unità di carico

Ricettività

Media pesataSelettività

Riaccessibil tedirettamen u.d.c.

s

Coefficiente di sfruttamento superficiale

SR

Cs R= ricettività [u.d.c.]S= superficie totale dell’area di stoccaggio [m2]

S

SC stoccaggio

s Sstoccaggio= superficie del magazzino dedicata allo stoccaggio [m2]

S= superficie totale dell’area di stoccaggio [m2]

R [u.d.c.]

[%]

[u.d.c/m2]

[%]



Coefficiente di sfruttamento volumetrico

VR

CV R= ricettività [u.d.c.]V= volume totale dell’area di stoccaggio [m3]

V

VC stoccaggio

V Vstoccaggio= volume del magazzino dedicata allo stoccaggio [m3]

V= volume totale dell’area di stoccaggio [m3]

[u.d.c/m3]

[%]

Coefficiente di saturazione della ricettività

R

TNmedio

R

TNmax

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]



Potenzialità di movimentazione (throughput)

PM

Numero di u.d.c. “movimentabili” nell’unità di tempo

Ciclo di carico a magazzino (Pin) + ciclo di prelievo (Pout)

[u.d.c/ora]

“movimentabili”

outin PPP Cicli combinati

Costo della ricettività

RC

CR tot Ctot: costo totale annuo del magazzino

Costo della movimentazione

[€/u.d.c/anno]Costo esercizio (servizi)

Quota ammortamenti (strutture e attrezzature stoccaggio)

PM

CCPM handling tot [€/u.d.c movimentata]

T = throughput annuo [u.d.c. /anno]

Ctot handling: costo totale annuo handling [€/anno]


Aree di stoccaggio intensivoAree di stoccaggio intensivoClassificazione

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. pallettizzateMagazzini per u.d.c. pallettizzateMagazzini statici

Magazzini a catasta

Semplicità, riconfigurabilità

Elevati coefficienti di sfruttamento superficiali/volumetrici

Selettività < 1

Pallet reversibili e sovrapponibili

Costo della ricettività: il + basso

PM ↓ causa movimentazioni supplementari per accesso alle u.d.c.



Magazzini drive in e drive through

Stoccaggio lato lungo per il passaggio del carrello

Drive in Carico e scarico dallo stesso lato

Scaffalature di sostegno pallet

LIFOFIFO solo con 2 scaffalature (carico e scarico)

Drive throughCarico e scarico da lati oppostiFIFO

FIFO solo con 2 scaffalature (carico e scarico)

Coefficienti di sfruttamento maggiori grazie all’altezzaSelettività < 1

CR maggiore rispetto alla catasta



Magazzini con scaffalature bifrontali

Scaffalature con ripiani di sostegno pallet accessibili da entrambi i lati

Larghezza corridoi → Cs

Selettività = 1

Nessun vincolo sulla politica di prelievo

H scaffalature → Cv

Tipologia di carrelli e prestazioni del magazzino

Costo della ricettività ↑



Magazzini AS/RS

Scaffalature bifrontali

Struttura autoportante, pavimentazioni

Trasloelevatori per il prelievo/stoccaggio dell’u.d.c.

Elevate prestazioni

Corridoi ridotti

Costo totale ↑↑

Ricettività e PM elevata

Sfruttamento superficiale e volumetrico

Nessun vincolo sull’altezza max di presa forche

Costo del traslo↑↑; costo manodopera ↓

Solo per PM e R ↑↑ CPM e CR ↓



Magazzini AS/RS con navetta e rulliera

Navette e rulliere

Elevate prestazioni

Minore incidenza corridoi

Costo totale ↑↑

PM elevata e costo spazi elevato

Sfruttamento superficiale e volumetrico ↑↑↑

Solo per applicazioni particolari

Gestione FIFO


Magazzini per u.d.c. pallettizzateMagazzini per u.d.c. pallettizzateMagazzini dinamici

Scaffali mobili

Scaffalature e sistema di movimentazione

Minore incidenza corridoi

Costo totale ↑↑

↓↓ Selettività → PM ↓↓

Sfruttamento superficiale e volumetrico ↑↑↑

Solo per applicazioni particolari → costo spazi elevato

Sistema di scaffalature scorrevoli


Magazzini per u.d.c. pallettizzateMagazzini per u.d.c. pallettizzateMagazzini dinamici

Live storage

Gestione FIFO

Sfruttamento superficiale e volumetrico ↑

Selettività < 1

Scaffalature fisse e inclinate

Rulliere o superfici a basso attrito

Live storage con canali in contropendenza

Gestione LIFO

Stesse considerazioni del live storage


Magazzini per u.d.c. di piccole dimensioniMagazzini per u.d.c. di piccole dimensioniIntroduzione

Magazzini per

L’u.d.c. rimane ferma mentre l’operatore si muove ed effettua i prelievi

Operatore verso materiali

picking

kitting

L’operatore rimane fermo mentre il materiale viene portato alla postazione di prelievo

Materiali verso operatore

Scaffalature

Cassettiere

Caroselli (dinamici)

Miniload

Scaffali mobili (dinamici)


Magazzini per u.d.c. di piccole dimensioniMagazzini per u.d.c. di piccole dimensioniOperatore verso materialiScaffalature

Minore flessibilità (u.d.c. piccole)

Cassettiere

Scaffalature in carpenteria metallicaElevata flessibilità e riconfigurabilità

Maggiore protezione

Costo maggiore

Protezione ridotta

Sfruttamento volumetrico ↓

Scaffali mobili

Massima protezione (incendio)

Magazzini dinamici

PM ↓↓


Magazzini per u.d.c. di piccole dimensioniMagazzini per u.d.c. di piccole dimensioniMateriali verso operatore - caroselli

Caroselli orizzontali

Hmax = 2 m (4 m con piattaforma)

Qmax vassoio ≈ 600 kg

Ricettività limitata dall’altezza max

PM ≈ 101 LO/h

u.d.c. dimensioni particolarmente ridottePM elevata

Protezione limitata

dipende da: Gestione prelievi

Allocazione u.d.c. (kit di prelievo)

Lmax ≈ 20 m

Vassoi o struttura reticolare alleggerita

Qmax carosello ≈ 25.000 kg

vtraslazione ≈ 0,5 m/s


Magazzini per u.d.c. di piccole dimensioniMagazzini per u.d.c. di piccole dimensioniMateriali verso operatore - caroselli

Caroselli verticali

Maggiore ricettività

Costo maggiore (40% in più)

Hmax ≈ 7 m

Lmax ≈ 4 m

PM ≈ 101 LO/hdipende da: Gestione prelievi

Allocazione u.d.c. (kit di prelievo)

vtraslazione ≈ 0,3 m/s


Qmax carosello ≈ 15.000 kg

Protezione dell’u.d.c.


Magazzini per u.d.c. di piccole dimensioniMagazzini per u.d.c. di piccole dimensioniMateriali verso operatore - miniloadSimile ai sistemi AS/RS per u.d.c. pallettizate

Dimensioni (H x L):

10 x 50 struttura in acciaio

Movimentazione dei vassoi

vorizz ≈ 3 m/s


Protezione dell’u.d.c.

6 x 30 struttura in alluminio


alluminio

acciaio

vvrt ≈ 1 m/s

T fissi ciclo ≈ 8 sPM↑↑ ≈ 70 CC/h


Loop

ite

rati

vi &

Loop

ite

rati

vi &

ri

cop

rim

en

ti t

ra g

li

ricop

rim

en

ti t

ra g

li

ste

ps

ste

ps

Progettazione aree di stoccaggioProgettazione aree di stoccaggioFramework operativo

Aggregazione articoli e vincoli esterniAggregazione articoli e vincoli esterni

Scelta della tipologia magazzino & Scelta della tipologia magazzino & attrezzature movimentazioneattrezzature movimentazione

Determinazione area di Determinazione area di stoccaggio & lay out stoccaggio & lay out

ottimaleottimale

Scelta politiche di prelievoScelta politiche di prelievo

Allocazione merci a magazzinoAllocazione merci a magazzino

Potenzialità di movimentazione e ricettivitàPotenzialità di movimentazione e ricettività

Verifica progetto valori mediVerifica progetto valori medi

Progetto di massimaProgetto di massima

Caratteristiche omogenee di stoccaggioDati storici o prato verde

Tipo scaffali, carrelli, modulo unitario

m2 complessivi e dimensioni in pianta

Cicli semplici e/o combinati

Random, dedicata, classi

Simulazione numerica


Progettazione aree di stoccaggioProgettazione aree di stoccaggioAggregazione articoli e vincoli esterniFattori di aggregazione

Tipologia paletta

Dimensioni u.d.c.

Peso u.d.c.

Fragilità

Fattori ambientali

Pericolosità delle merciSicurezza

Incompatibilità di stoccaggio

Esigenze di protezione (furti)

Vincoli esterniVincoli 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 stoccaggioProgettazione aree di stoccaggioDeterminazione lay out ottimale

Dato di partenza

Tipologia di magazzino e attrezzature di movimentazione

Obbiettivo

Area complessiva magazzino

Posizionamento banchine I/O

Scaffalature orizzontali o verticali

Dimensioni ottimali in pianta area di stoccaggio

Scelta dei cicli di prelievo

Cicli semplici

Cicli combinati

2 percorsi a vuoto

Nessun percorso a vuoto

Hp: equiprobabilità di accesso ai vani

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