Università degli Studi di Padova

Pagina creata da Federica Bartolini
 
CONTINUA A LEGGERE
Università degli Studi di Padova

                     Facoltà di Ingegneria

       Dipartimento di Tecnica e Gestione dei Sistemi Industriali

LINEA DI STAMPAGGIO E VERNICIATURA:
MODELLO E SIMULAZIONE IN LINGUAGGIO
                             ARENA

Relatore: Ch.mo Prof. Giorgio Romanin Jacur

Laureanda: Giulia Da Lio

                       Anno Accademico 2010/2011
                                   1
Ai miei genitori.

2
INDICE

INTRODUZIONE…………………………………………………………………………....….5

CAPITOLO 1: Azienda e software Arena………………………………………………….7
          1.1   Presentazione software Arena…………………………….………..7
                1.1.1 Il linguaggio Arena…………………………………………...7
                1.1.2 L’ambiente Arena………………………………………....…9
          1.2   Presentazione azienda: Da Lio Spa…………………………..…..10

CAPITOLO 2: Prodotto e linea di produzione…………………………………………13
          2.1   Prodotto: parafango…………………………………………….…..13
          2.2   Linea di produzione…………………………………………….…...13
                2.2.1 Setup…………………………………………………….......14
                2.2.2 Magazzino materie prime………………………………….14
                2.2.3 Impianto di stampaggio…………………………………….15
                2.2.4 Impianto di lavaggio……………….……………………….15
                2.2.5 Impianto di verniciatura………….………………………...16
                2.2.6 Decalcatura……………………….…………………..........16
                2.2.7 Assemblaggio ed imballaggio.………………………........17

CAPITOLO 3: Modello Arena………………………………………………………………20
          3.1   Configurazione del diagramma di flusso…………………...........20
                3.1.1 Prelievo materie prime……………………………………..20
                3.1.2 Impianto di stampaggio…………………………………….21
                3.1.3 Impianto di lavaggio………………………………………..23
                3.1.4 Impianto di verniciatura…………………………………….26
                3.1.5 Decalcatura ed assemblaggio……………………............34
                3.1.6 Imballaggio e magazzino spedizioni..…………………….37
                3.1.7 Diagrammi di flusso………………………………………...45
          3.2   Simulazione in linguaggio Arena…………………………………..46
                3.2.1 Animazione………………………………………………….48
                3.2.2 Reports………………………………………………………50

CONCLUSIONE………………………………………………………………………………54

                                  3
4
INTRODUZIONE

Il sistema economico, le nuove tecnologie e i cambiamenti politici, giuridici e culturali
influenzano anche le realtà aziendali presenti nella società.
Un’azienda, al giorno d’oggi, deve riuscire a capire velocemente le proprie debolezze
ed errori, a fare previsioni sui possibili cambiamenti e a capire rapidamente dove, come
e quando sono attuabili i mutamenti necessari per ottimizzare il proprio sistema di
gestione.
Fare ciò è necessario per essere al passo con i tempi, soddisfare i clienti, competere
efficacemente con i concorrenti e riuscire a mantenere e promuovere i propri prodotti
nel mercato. Tutto ciò, di questi tempi, deve essere normalmente fatto con rapidità e a
basso costo.
La simulazione, da questo punto di vista, è un validissimo strumento per far fronte a
questo tipo di esigenza.

La simulazione, infatti, consente di riprodurre un sistema reale ed analizzare
dinamicamente il comportamento modellizzato, testare criteri di gestione, valutare
situazioni ritenute critiche, validare scelte progettuali, confrontare, anche dal punto di
vista economico, soluzioni alternative in tempi brevi e con spese minime.

Per dare vita ad una valida simulazione è necessario servirsi di appositi software: uno
tra questi è Arena.
Arena è considerato uno dei migliori programmi in commercio: è veloce, immediato da
comprendere, completo ed efficace, oltre che applicabile a vari contesti lavorativi,
come schedulazione e gestione delle scorte, servizi, trasporti e logistica, sanità,
telecomunicazioni, politiche pubbliche, sistemi di produzione…

In questa tesi verrà principalmente spiegato come si costruisce un modello di
simulazione Arena di una reale linea di produzione e di uno specifico articolo da essa
prodotto.
Con il primo capitolo si intende presentare l’azienda produttrice e definire i concetti e le
funzioni chiave che Arena mette a disposizione dell’utilizzatore.
Nel secondo capitolo, poi, verranno presentati il prodotto e la sua linea di produzione,
scelti per la realizzazione del modello di simulazione, la cui creazione verrà descritta e
spiegata passo dopo passo nel terzo ed ultimo capitolo.

                                             5
6
CAPITOLO 1
                          Azienda e software Arena

In questo primo capitolo si vuole innanzitutto presentare il software Arena, lo strumento
che verrà utilizzato per simulare la linea di stampaggio e verniciatura di un prodotto.
Di seguito sarà poi presentata l’azienda che realizza l’articolo attraverso le lavorazioni
della suddetta linea di produzione.
L’obiettivo è quello di delineare le caratteristiche, le funzioni e le generalità
fondamentali sulle quali poi si svilupperanno i capitoli successivi.

1.Presentazione software Arena

Il software Arena è un potente strumento che permette di creare modelli ed eseguire
simulazioni del modello stesso.
Con Arena è possibile:
   -   Modellare i processi per definire, documentare e comunicare.
   -   Simulare le prestazioni future del sistema per capire relazioni complesse e
       individuare le opportunità di miglioramento.
   -   Visualizzare le proprie operazioni con animazione grafica dinamica.
   -   Analizzare come il sistema si esibirà nella sua configurazione "as-is" e in molte
       altre possibili alternative "to-be" in modo da poter fiduciosamente scegliere il
       modo migliore per gestire la linea di produzione di cui di andrà a creare il
       modello.
Le dinamiche del sistema di simulazione vengono rappresentate mediante la
disposizione in sequenza di blocchi opportuni.

1.1.Il linguaggio Arena

Arena utilizza un proprio linguaggio incorporato chiamato SIMAN (SImulation Modeling
ANalysis); grazie a questo non è necessario scrivere le righe di codice perché l’intero
processo di creazione del modello di simulazione è grafico, visivo e integrato.

                                             7
In questo modo Arena permette di usufruire di vantaggi come un linguaggio ad hoc e
costrutti specifici per particolari sistemi. Si deve comunque far fronte ad una
conoscenza specifica e a possibili tempi di realizzazione e debugging prolungati.
Il linguaggio Arena si basa su alcuni elementi base:
    -   ENTITA’: oggetti che fluiscono attraverso il sistema, ad esempio clienti, pezzi,
        parti, lotti, veicoli, ecc. oppure informazioni, elementi logici, ecc.

    -   CODE: aree di attesa dove il movimento delle entità è temporaneamente
        sospeso

    -   RISORSE: componenti del sistema che devono essere allocate alle entità, ad
        esempio macchine, operatori, robot, centralini, ecc.

    -   ATTRIBUTI:rappresentano dei valori associati alle singole entità, come il tipo di
        lavorazione, il tempo di arrivo, ecc.

    -   VARIABILI: rappresentano valori che descrivono lo stato del sistema o del
        processo, come il numero di macchine disponibili, il numero di setup, ecc.
Il software in dotazione che ora si andrà ad utilizzare è la modalità “Student” di Arena
versione 12.0. E’ quindi possibile utilizzarlo in dimensione limitata in termini di numero
di moduli e di entità.
Per quanto riguarda il software completo di tutte le funzionalità, la società proprietaria
del software, la Rockwell Automation, mette a disposizione varie versioni di Arena,
acquistabili esclusivamente on-line tramite il sito web (www.arenasimulation.com). La
versione Arena Basic è in vendita al prezzo di 1.895$ e contiene tutto il necessario per
la mappatura, la simulazione e l’analisi di processi di business. Sono poi disponibili
versioni più avanzate e specializzate, come Arena Basic Plus, Arena Standard, Arena
Professional e Arena Enterprise Suite. E’ possibile inoltre integrare le varie versioni di
Arena con alcune opzioni, ad esempio: Packaging, Contact Center, Arena 3D Player e
OptQuest (nella versione Arena Enterprise Suite tutte queste opzioni sono già incluse).
Come tutti i software, Rockwell Arena presenta dei Requisiti Minimi di Sistema. I
requisiti minimi/consigliati per l’esecuzione del software includono:
    -   Windows Vista (SP1 o versione successiva, solo versione 32 bit), Windows
        Server 2003 Standard Edition R2 (SP2 o successivo, solo versione 32 bit),
        Windows XP Professional (SP2 o successiva), Windows XP Home (SP2 o
        successiva);
    -   Microsoft Internet Explorer, versione 6 o successiva. La versione 7 è
        raccomandata per sistemi operativi Windows Vista;
    -   Hard Drive con 250MB di spazio libero (o più, dipende dalle opzioni installate).
        1GB RAM (o più);

                                                8
-    Processore Intel Pentium, 2GHz o più veloce.
Il software Arena può funzionare su computer con processore singolo, processore dual
e processore dual-core.
Più veloce è il PC, meglio verrà eseguito il sistema. La gestione e l'animazione di
Arena e di alcuni grandi modelli di simulazione può essere ad alta intensità di calcolo,
quindi un processore più veloce con la memoria aggiuntiva può portare a un
miglioramento delle prestazioni. Inoltre, un monitor più grande e con una risoluzione
dello schermo di almeno 1024 x 768 sono raccomandati per la visualizzazione di
animazioni migliori.

1.2.L’ambiente Arena

In Arena, i moduli sono gli oggetti di diagramma di flusso e di dati che definiscono il
processo da simulare. Tutte le informazioni necessarie per simulare un processo
vengono memorizzate in moduli. Inizialmente si lavora con i moduli diagramma di
flusso, cioè quelli che vengono inseriti nella finestra del modello per descrivere il
processo.
Nel pannello Basic Process, queste sono le prime otto forme:
   -    Create: L'avvio del flusso di processo. Le entità iniziano la simulazione qui.
   -    Dispose: La fine del flusso di processo. Le entità sono rimosse dalla
       simulazione qui.
   -    Process: Un’attività, di solito eseguita da una o più risorse e che richiede un
       po' di tempo per essere completata.
   -    Decide: Un ramo del flusso di processo. Solo un ramo è considerato
   -    Batch: Raccoglie una serie di entità prima di poter continuare l'elaborazione.
   -    Separate: Duplica entità per un’elaborazione simultanea o parallela, o separa
       un lotto precedentemente stabilito di entità.
   -    Assign: modifica il valore di alcuni parametri (durante la simulazione), come il
       tipo dell'entità o di una variabile del modello.
   -    Record: raccoglie una statistica, ad esempio un conteggio dell’entità o il tempo
       di ciclo.

Le entità sono gli elementi (ad esempio: clienti, documenti, parti) che vengono serviti,
prodotti, o comunque presi in considerazione nel processo che si vuole realizzare.

                                             9
Nei processi di business spesso sono documenti scritti o elettronici (assegni, contratti,
richieste, ordini d’acquisto). Nei sistemi di servizi, le entità sono di solito persone
(clienti da servire in un ristorante, un ospedale, aeroporto, ecc.).
Nei modelli di produzione le entità hanno in genere un qualche tipo di parte che
attraversa il processo, sia che si tratti di materia prima, un sottocomponente, o del
prodotto finito. Altri modelli potrebbero avere diversi tipi di entità, quali pacchetti di dati
in analisi di rete o lettere e scatole in impianti di gestione di pacchi. Si possono avere
diversi tipi di entità nello stesso modello. Per esempio, clienti in movimento attraverso
un banco di check-in in un aeroporto potrebbero essere separati in regolare, di prima
classe, e tipi di entità prioritaria. In alcuni casi, dei tipi di entità potrebbero essere di
una forma completamente diversa, piuttosto che le classificazioni di qualche tipo di
base. Per esempio, in una farmacia, le prescrizioni potrebbero essere modellate come
entità, che passano attraverso la fase di riempimento. Allo stesso tempo, clienti
potrebbero essere in competizione per l'attenzione del farmacista con le ricette dei
medici; potrebbero anche essere modellati come entità.
Per modellare il processo da simulare in Arena, si lavora in tre regioni principali della
finestra dell'applicazione. La Barra di Progetto (Project Bar) ospita pannelli con i
principali tipi di oggetti con cui si lavorerà:
- I pannelli Basic Process, Advanced Process e Advanced Transfer contengono le
forme di modellazione, chiamati moduli, che si possono utilizzare per definire il proprio
processo.
- Il pannello Reports contiene i report disponibili per la visualizzazione dei risultati delle
simulazioni.
- Il pannello Navigate, infine, permette di visualizzare diverse viste del modello,
compresa la navigazione attraverso sottomodelli gerarchici.
Nella finestra del modello ci sono due regioni principali. La Visuale di diagramma di
flusso (Flowchart View) conterrà tutti i modelli grafici, compresi gli elementi del
processo di diagramma di flusso, di animazione, ed altri elementi di disegno. Più in
basso, la Visuale del foglio di calcolo (Spreadsheet View) mostra i modelli di dati, come
ad esempio tempi, costi, e altri parametri.

2.Presentazione azienda: Da Lio Spa

Da Lio Spa è una società che integra al suo interno attività di sviluppo, stampaggio
componenti      plastici,   verniciatura    industriale,   finitura   ed    assemblaggio        di

                                                  10
componentistica     per   i    mercati   dell'automotive    e   degli   elettrodomestici,   con
specializzazione nell'industria motociclistica.
Quest’azienda ha maturato importanti esperienze in progetti complessi, a partire dallo
stile e design, proseguendo nelle fasi di sviluppo e coordinamento, operando in
sinergia con Clienti e fornitori.
Da Lio Spa, grazie all'esperienza nella costruzione delle attrezzature per lo
stampaggio, possiede un reparto di progettazione e co-design, che consente al Cliente
la riduzione dei tempi di time to market e dei costi di avvio produzione.
L'applicazione di adesivi studiati per migliorare l'estetica è da sempre un'attività
integrata al processo produttivo dell’azienda: l'acquisizione di un'approfondita
esperienza sui materiali e sulle tecniche applicative, ha spinto l'azienda ad allestire un
reparto dotato di moderne tecnologie hardware e software. In questo modo essa è in
grado di proporre idee di design ai Clienti che lo desiderano e di sviluppare il prodotto
finito in modo tale da procedere alla sua industrializzazione.
Con l'utilizzo di macchinari per la lavorazione delle materie plastiche, Da Lio Spa
rappresenta il tipico fornitore di cui le aziende necessitano per produrre stampati in
vasta serie, per lo sviluppo di nuovi prodotti o per lavorazioni particolari.
Vengono impiegate nei processi produttivi presse ad elevata tecnologia, totalmente
automatizzate e dotate d'impianto di alimentazione e stabilizzazione dei materiali.
L'esperienza acquisita in settori diversi e la disponibilità d'impianti speciali, che la
Da Lio Spa stessa ha progettato, rendono la verniciatura su plastiche e metalli un
processo industriale vero e proprio, pur mantenendo spazi per lavorazioni di tipo più
artigianale.
Gli impianti di verniciatura standard sono costituiti da:
    •   Pretrattamento (impianto di lavaggio/sgrassaggio)
    •   Cabine di flammatura
    •   Cabine di verniciatura pressurizzate
    •   Robots di verniciatura antropomorfici
    •   Forno d’essicazione
Il possesso di un impianto per la cataforesi consente il trattamento di componenti in
acciaio e leghe metalliche (alluminio e derivati). Adiacenti ad esso operano impianti di
verniciatura a liquido e a polveri, a basse ed alte temperature.
Operano inoltre reparti specializzati nell'assemblaggio di componenti di carrozzeria e
minuteria.

La Da Lio Spa possiede anche un laboratorio di ricerca tecnologica e metodi, dotato di:
    -   Sistemi tintometrici

                                              11
-   Cabine di simulazione ciclo
   -   Cabina per prove applicative
   -   Spettrofotometro
   -   Colorimetri per formulazione tinte
   -   Cabina visione colori
Il Laboratorio Qualità, invece, è attrezzato per fare prove, controlli e collaudi qui di
seguito elencati:
   -   Verifica di adesione, attraverso l’utilizzo di strumenti quadrettatori
   -   Test di invecchiamento o Blistering: effettuazione di cicli di immersione in acqua
       demineralizzata a temperatura controllata
   -   Test di corrosione ed umidostatici in una camera di nebbia salina
   -   Controllo tonalità con colorimetro e cabina multiluce
   -   Controllo durezze superficiali tramite matita di durezza
   -   Verifica della brillantezza tramite glossmetro
   -   Controllo degli spessori tramite apparecchio PIG e spessimetro digitale
       ferro/non ferro
   -   Test di invecchiamento alla luce tramite apparecchio QUV Test
   -   Test di shock termici per mezzo di un apposito freezer e forno
   -   Test con gravellometro (stone chipping)

                                            12
CAPITOLO 2
                   Prodotto e linea di produzione

1.Prodotto: parafango

È un componente parte della carenatura delle moto. Esso serve a riparare e
proteggere dagli schizzi di acqua o fango, in particolare i fanali. Ricopre parzialmente
le ruote ed è di materiale plastico, lamiera o altro.
In questa linea di produzione il materiale plastico che costituisce il parafango si chiama
Terblend, materiale misto composto da ABS e nylon, le cui caratteristiche sono ideali
per l’utilizzo stradale.
È bene mettere in evidenza i motivi principali per cui è stato scelto il prodotto
parafango per simulare la linea di stampaggio e verniciatura di esso con il software
Arena:
    -    esso attraversa l’intera linea di produzione: per altri articoli può succedere che
         vengano eseguite solo una parte delle lavorazioni effettuate lungo la linea di
         verniciatura e stampaggio della Da Lio Spa
    -    i tempi di set up degli impianti si possono considerare antecedenti alla
         simulazione Arena perché standard e non influenzanti il completamento della
         linea di produzione analizzata
    -    i tempi di produzione ed i volumi sono adatti alle limitazioni che la versione
         Arena Student pone

2.Linea di produzione

2.1.Setup

Si tratta del caricamento di materie prime negli impianti e nei reparti in cui avvengono i
processi produttivi e della programmazione delle macchine automatiche, come le
presse ed i robots.
È fondamentale l’esecuzione del setup perché è solo dopo di questo che la linea di
stampaggio e verniciatura entra in funzione e può svolgere le sue attività.
Come già anticipato questa fase subito antecedente alla produzione non verrà tenuta
conto nella simulazione in linguaggio Arena che sarà esposta nel capitolo successivo.

                                             13
2.2.Magazzino materie prime

Generalmente vengono effettuati ordini mensili di:
   •   Plastica in granuli (terblend o abs) di solito di colore chiaro (grigio) per favorire
       un ottimo risultato nella verniciatura: la base chiara infatti permette una
       copertura con vernice efficace anche se vengono applicati colori scuri; se
       invece la plastica fosse di colore scuro e la vernice chiara, si renderebbero
       necessarie ulteriori applicazioni di colore per ottenere la tonalità precisa
       richiesta dal Cliente.
   •   Vernici, di diversi colori. Sono compresi anche diluenti.
   •   Decalcomanie: adesivi, da applicare ai prodotti verniciati e non. Spesso, infatti,
       sopra di esse vengono applicate altre mani di vernice trasparente a seconda
       del prodotto finale che bisogna ottenere.
   •   Componenti assemblaggio e minuterie, che a volte, però, sono direttamente
       fornite dal Cliente. Sono parti aggiuntive che vanno unite, durante il processo di
       assemblaggio, al semilavorato già verniciato e decalcato.

2.3.Impianto di stampaggio

La materia prima plastica viene prelevata e attraverso un impianto automatizzato
passa attraverso una tramoggia, un essiccatore ed infine ad un’altra tramoggia di
alimentazione della pressa.
La plastica in granuli viene fusa nella vite di iniezione dotata di resistenze elettriche e,
attraverso il canale di alimentazione prima ed un ugello poi, viene iniettata nello
stampo. Il raffreddamento avviene per mezzo di circuiti d’acqua. Il pezzo stampato una
volta “caduto” viene portato all’operatore addetto allo stampaggio con un nastro
trasportatore.
Sul grezzo vengono a questo punto eseguite due operazioni:
   -   Sbavatura: consiste nella correzione delle bave utilizzando della carta abrasiva
   -   Controllo

Dati impianto di stampaggio per il prodotto parafango:
TEMPO CICLO = 65 sec/pz
Nr. OPERATORI= 1
Nr. RISORSE = PRESSA
TEMPO DI ATTREZZAGGIO MACCHINA/SETUP = 2 h per ogni lotto da 2000pz

                                            14
2.4.Impianto di lavaggio

I grezzi ottenuti dallo stampaggio vengono appesi in grappoli. I grappoli sono a loro
volta appesi ad una distanza di 75 cm l’uno dall’altro lungo un trasportatore aereo.
Quest’ultimo attraversa l’intero impianto di lavaggio, il quale si può suddividere nelle
seguenti parti:
   -   Sgrassatura e Lavaggio: viene eseguito uno sgrassaggio, due risciacqui su ogni
       grappolo ed infine un ulteriore risciacquo in acqua demineralizzata per non
       lasciare aloni o macchie calcaree sui pezzi
   -   Forno di asciugatura: dove i pezzi si asciugano dall’acqua del lavaggio
   -   Flammatura: serve a pulire il pezzo grezzo in plastica da tutte le impurità; ci si
       serve di una fiamma che viene passata sopra i pezzi, senza però deformarli.
Il trasportatore aereo muove a velocità costante: dunque le lavorazioni descritte sopra
vengono effettuate su grappoli in movimento attraverso un tunnel che si sviluppa in due
piani ed è virtualmente suddiviso in cabine (divisione utilizzata per fini tecnici).

Dati impianto di lavaggio per prodotto parafango:
TEMPO CICLO = 8 min/grappolo
TEMPO DI ATTRAVERSAMENTO = 20 min/grappolo
Nr. PZ/GRAPPOLO = 16
Nr. OPERATORI= 2 (flammatura e carico pezzi su grappoli)
Nr. RISORSE = 2 (macchina lavaggio e forno di asciugatura)
TEMPO DI ATTREZZAGGIO MACCHINA/SETUP = 0.5 h per ogni lotto da 2000pz

2.5.Impianto di verniciatura

La parte finale dell’impianto di lavaggio è parallela a quella iniziale dell’impianto di
verniciatura.
Quest’ultimo è formato da un trasportatore a terra su cui poggiano le bilancelle ad una
distanza di 75 cm l’una dall’altra. Esso ha velocità costante maggiore di quella del
trasportatore dell’impianto di lavaggio per garantire un volume d’entrata all’impianto di
lavaggio pari al volume d’uscita dall’impianto di verniciatura. Le bilancelle attraversano
diverse cabine:
   -   Prima cabina: applicazione fondo effettuata da un robot
   -   Seconda cabina: applicazione prima base opaca colorata effettuata da un robot
   -   Terza cabina: applicazione seconda base opaca colorata effettuata da un robot

                                             15
-   Quarta cabina: applicazione trasparente per rendere la finitura lucida effettuata
       da un robot (questa fase per alcuni prodotti viene saltata, ma comunque i tempi
       di attraversamento della cabina rimangono parte del tempo di attraversamento
       totale dell’impianto)
Infine il trasportatore conduce i pezzi verniciati attraverso il forno di essicazione/cottura
durante la quale la vernice aderisce ed asciuga rilasciando l’acqua ed i solventi che
contiene.

Successivamente viene eseguito un controllo dei semilavorati verniciati: se il controllo
non viene superato un operatore carteggia e rivernicia gli scarti e li pone manualmente
(non sulle bilancelle in movimento) in forno di essicazione per la cottura.

Dati impianto di verniciatura per prodotto parafango:
COLORE VERNICE = rosso
TEMPO CICLO IMPIANTO= 1 min/bilancella
TEMPO DI ATTRAVERSAMENTO = 20 min/bilancella
TEMPO CICLO CARTEGGIATURA E RIVERNICIATURA = 10 -15 min/pz
Nr. PZ/BILANCELLA = 2
Nr. OPERATORI = 3 (scarico e carico da impianto di lavaggio a impianto di
verniciatura, scarico da impianto verniciatura, carteggio e riverniciatura)
Nr. RISORSE = 5 (4 robots e forno di essicazione)
% SCARTI = 3%
TEMPO DI ATTREZZAGGIO MACCHINA/SETUP = 0.5 h per ogni lotto da 2000 pz

2.6.Decalcatura

Una volta superato il controllo della verniciatura, o dopo aver carteggiato e riverniciato i
pezzi scarti, l’operatore addetto scarica i pezzi uno ad uno dalle bilancelle che passano
al reparto decalcatura. Questa fase consiste nell’applicazione di decalcomanie sul
pezzo verniciato.
È una lavorazione ad alta precisione che viene eseguita da un ulteriore operatore
esperto, il quale poi ricontrolla il pezzo: in genere una parte dei semilavorati decalcati
non supera il controllo e per questo vengono lucidati.

È possibile che alcuni prodotti poi subiscano un altro ciclo di lavaggio e verniciatura:
nel caso del parafango ciò non avviene.

                                             16
Dati decalcatura per prodotto parafango:
Nr. DECALCO/PEZZO = 1
TEMPO CICLO = 15-20 sec/pz
Nr. PZ/BILANCELLA = 2
Nr. OPERATORI = 1
% SCARTI = 20%

2.7.Assemblaggio ed imballaggio

Una volta decalcati, e lucidati gli scarti, tutti i semilavorati vengono assemblati con dei
componenti aggiuntivi ottenendo così il prodotto finito. Questi infine vengono uno ad
uno imballati, posti in ceste e portati al magazzino spedizioni finali.

Di seguito sono riportati alcuni documenti interni dell’azienda relativi a flussi e
ciclo lavoro del prodotto parafango.

                   MAPPA DI FLUSSO – COVER PARAFANGO

                              Mensile                   MRP                                     Settimanale
                                                                                                                      Cliente
       MPT                                               S3

                         Giornaliero
                                                                                         Giornaliero
           10 gg                                                                                                       1gg
                                        Giornaliero            Giornaliero
                                                                                       Giornaliero

     Stampaggio                 Lavaggio e                          Decalco                     Lucidatura             Assemblaggio
                                Verniciatura
                                                                    Lotto=1 pz                  %LUC=20                Lotto=60
     Lotto=1 pz                 Lotto l=16 pz
                                Lotto v=2 pz                        TC=15-20 sec                                       TC=55-65 sec
     TC=65 sec                                                                                  TC=2-3 min
                                TC lav=28 min                       Operatori=1                                        Operatori=1
     Operatori=1                TC vern=21 min                                                  Operatori=1

                                Operatori=3

                                                                                   0.5 min                                1.5 min
                    2.5 min
                                                      50 min                                                  3 min

                                                                    17
Data:
                   CICLO DI LAVORO                                    11/05/10

Prodotto: 280994391 - ASS.PAR+DECA MR796'11 RED                        Impianto:
Materiale: MATERIALE:TERBLEND           Finitura:
                                                                         3B
FINITURA:LUCIDA
                            CICLO NORMALE
Nr: Fase: Desc.Fase:                         Mezzi / Materiali:
10 LAV1 CARICO LINEA DI LAVAGGIO             tipo bil.:ls pz. x bil.:16
                                             velocita' max: 75 cm\min
                                             press. pompe sgrassaggio:12.5
                                             mh2o
                                             press. pompe risciacquo: 11
                                             mh2o
                                             press. pompe acqua demi:2.5 bar
                                             temp. lavaggio: 40°c
                                             forno : 70°c +o- 5
30 CAR CARICO LINEA VERNICIATURA             tipo bil.: specifica
                                             pz. x bil.:2
                                             velocita' max:1.20 m\min
                                             temperatura
                                             estate:temp.ambiente;
                                             temperatura inverno: 22°c
40 SOF2 SOFFIATURA MOLTO ACCURATA pressione aria: 3,5 atm
45 CA1R APPL. FONDO CON ROBOT                lechler - f.do b.co 04652
                                             catalizzatore:lechler 09919 10%
                                             diluente:solvepi 023 50%
                                             pres.prodotto: 3 atm
                                             press.aria: 3 atm
                                             pistola:iwata
55 CA2E PRIMA MANO VERNICE                   ppg rosso ducati f473101
                                             cat.:ppg ( 493245) - f361 10%
                                             dil.:solvepi 80% 023 inverno e
                                             028 estate
                                             press. aria: 3 atm
                                             press. prodotto:3 atm
                                             pistola:asahi
70 CA3X FINITURA CON ROBOT                   akzo n. 55k23068 trasp. lucido
                                             cataliz.:akzo n. 8k71000 25%
                                             diluiz.:solvepi 40% 023 inverno
                                             diluiz.:solvepi 40% 028 estate
                                             press. prodotto:3 atm
                                             press. aria: 3 atm
                                             pistola:iwata

                                       18
Data:
                CICLO DI LAVORO                              11/05/10

135 SCA   IN FORNO ESSICAZ.           tipo bil.:es
                                      pz. x bil.:2
                                      temp.:75°c
137 DEC2 APPLICAZIONE DECALCO         applicazione logo ducati codice
                                      610363341
                                      suddivisione pz. buoni o da
                                      lucidare
140 IMB IMBALLAGGIO                   sacchetto tipo:
                                      q.ta'x sacchetto:
                                      cartone tipo:
                                      q.ta'x cartone:
150 LUC LUCIDATURA                    lucidatura dei parafanghi
                   CICLO DI RIVERNICIATURA
500 CRT CARTEGGIATURA
530 CAR RIVERNICIATURA E FORNO

                    Immagine del prodotto parafango.

                                  19
CAPITOLO 3
                                 Modello Arena

L’obiettivo di questo capitolo è illustrare la costruzione della simulazione con Arena
della linea di stampaggio e verniciatura per la produzione del prodotto parafango.
Si partirà dalla vera e propria configurazione del diagramma di flusso, per procedere
man mano con l’inserimento dei moduli, dei dati e dei parametri del modello.
Seguirà la descrizione della costruzione animata ed infine si terminerà con la
procedura di impostazioni necessarie all’esecuzione del modello.

1.Configurazione del diagramma di flusso

1.1.Prelievo materie plastiche

Per cominciare qualsiasi simulazione con il Software Arena è necessario inserire per
primo il modulo Create. Il modulo Create ha diversi usi: in questo caso simula l’avvio
della produzione da parte della linea produttiva.
Presupponendo già compiuti i tempi di set up degli impianti (lavaggio, verniciatura,
stampaggio) e l’arrivo delle materie prime (materie plastiche, vernici, decalco, parti di
assemblaggio); si fa cominciare la produzione con l’erogazione ogni 65 secondi della
quantità di materia plastica necessaria per la produzione di ogni singolo parafango:
   -   Time Between Arrivals: Type: Costant,
   -    Time Between Arrivals: Value: 65
   -   Time Between Arrivals: Units: Seconds
Impostiamo inoltre la produzione di un quantitativo massimo fino a 2000 pezzi (Time
Between Arrivals: Max Arrivals: 2000), volume del lotto di lavorazione standard per il
prodotto analizzato (Figura 3.1.1.2).
Denominiamo come Name: PRELIEVO MATERIE PLASTICHE il modulo Create e
come Entity Type: PARAFANGO il tipo di entità da generare (Figura 3.1.1.1).

                                        Figura 3.1.1.1

                                             20
Figura 3.1.1.2

1.2.Impianto di Stampaggio

Dapprima configuriamo il modulo Process Name: STAMPAGGIO (Figura 3.1.2.1 e
3.1.2.2).
In questo modulo Process è necessario inserire il tipo di azione scelto, Logic: Action:
Seize Delay Release. In generale questo tipo di azione indica che la risorsa sarà
assegnata seguita da un ritardo, derivante dal tempo impiagato per la lavorazione che
avviene in quel processo, e poi rilasciata (Figura 3.1.2.2).
In questo modello di simulazione tutti i processi possederanno questo tipo di azione.
Nel processo di stampaggio la risorsa in questione è una pressa: per inserire la risorsa
nel modulo occorre inserirla cliccando il pulsante Add, aprendo così una nuova finestra
Resources ed inserendo (Figura 3.1.2.3):
    -   Type: Resources
    -   Resource Name: PRESSA
    -   Quantity: 1
Infine, essendo la pressa una macchina completamente automatica, essa esegue lo
stampaggio di ogni singolo pezzo in un tempo predefinito e costante: si seleziona
quindi Delay Type: Costant e si inserisce di tempo di produzione dello stampo in
plastica grezzo: 65 secondi per ogni parafango (Figura 3.1.2):
    -   Units: Seconds e Value: 65

                                      Figura 3.1.2.1

                                            21
Figura 3.1.2.2

                              Figura 3.1.2.3

Successivamente al processo di stampaggio, un operatore, Logic: Resouces:
OPERATORE STAMPAGGIO, esegue il processo di SBAVATURA E CONTROLLO del
pezzo stampato e sbavato.

                                   22
Il tempo impiegato dall’operatore varia dai 10 ai 12 secondi quindi in questo modulo
Process va inserito Delay Type: Uniform ed indicati i tempi di lavorazione minimo,
Minimum: 10, e massimo, Maximum: 12 (Figure 3.1.2.4 e 3.1.2.5).

                                    Figure 3.1.2.4

                                    Figura 3.1.2.5

1.3.Impianto di Lavaggio

I parafanghi al grezzo, prodotti dall’impianto di stampaggio, vengono caricati nei
grappoli che attraverso il trasportatore aereo, il quale procede a velocità costante
conducendoli all’interno dell’impianto di lavaggio. La quantità di pezzi per grappolo è
16: da qui la necessità di inserire un modulo Batch LOTTIZZAZIONE PER IMPIANTO
DI LAVAGGIO nella simulazione Arena (Figura 3.1.3.1).

                                          23
Il modulo Batch    simula, infatti, un meccanismo di raggruppamento in lotti, i quali
possono essere realizzati con qualsiasi numero specificato di entità: nel caso della
produzione del parafango Batch Size: 16. Le entità in arrivo al modulo Batch vengono
inserite in una coda fino a quando il numero di entità richieste verrà accumulato. Una
volta accumulato, una nuova entità rappresentante è creata.
Il metodo di raggruppamento delle entità è Type: Temporary poiché il lotto di
lavorazione successivamente non rimarrà di 16 pezzi per lotto, ma varierà (Figura
3.1.3.2).

  Figura 3.1.3.1

                                                   Figura 3.1.3.2

Una volta creati i lotti, che simboleggiano i grappoli completi, si procede con l’aggiunta
del modulo Process CARICO IN IMPIANTO DI LAVAGGIO.
Questo modulo ha la funzione di scandire il tempo (8 minuti) che intercorre tra l’entrata
di un grappolo e l’altro nell’impianto di lavaggio (Figura 3.1.3.3). Il carico dei 16 pezzi
per grappolo viene eseguito dalla risorsa Resources: OPERATORE CARICATORE
durante questi 8 minuti, i quali devono quindi essere indicati come Delay Type:
Costant.
In questo processo, però, non bisogna dimenticare che vengono impiegate altre risorse
in questo processo e che devono dunque essere aggiunte utilizzando per ognuna il
pulsante Add (Figura 3.1.3.4):
    -   1 MACCHINA LAVAGGIO,
    -   1 FORNO DI ASCIUGATURA,
    -   1 OPERATORE FLAMMATORE.
Queste risorse non operano direttamente negli 8 minuti del processo, ma vanno
inserite comunque in questo modulo Process in quanto non è possibile inserire delle

                                            24
risorse utilizzate nel prossimo modulo Delay, nel quale verrà indicato il loro impiego.
Questo stratagemma ha come fine una simulazione della linea di produzione coerente
e compatibile con quella reale.

                                     Figura 3.1.3.3

                                     Figura 3.1.3.4

Ogni grappolo una volta entrato in cabina di lavaggio subisce dunque un ritardo prima
di uscire dovuto dai tempi delle varie lavorazioni: per questo viene inserito il modulo
DELAY (Figura 3.1.3.5) con il quale si vuole simulare:
   -   il tempo di lavaggio (5 minuti): effettuato dalla risorsa Macchina lavaggio,
   -   il tempo di asciugatura in forno (14.5 minuti): effettuta dalla risorsa Forno di
       asciugatura,
   -    il tempo di flammatura (30 secondi): effettuata dalla risorsa          Operatore
       flammatore,

                                           25
per un totale di 20 minuti per ogni grappolo (Figura 3.1.3.6).

  Figura 3.1.3.5

                                              Figura 3.1.3.6

In questo modo, inserendo un modulo Process seguito da un modulo Dalay, è possibile
simulare fedelmente i processi di lavaggio, asciugatura e flammatura reali che subisce
ciascun grappolo.
Con il modulo Delay, poichè l’impianto si serve di un trasportatore che muove a
velocità costante ogni grappolo, si riproduce il tempo di attraversamento dell’impianto
(dall’entrata all’uscita) di ogni lotto in un intervallo di tempo preciso (ogni 8 minuti entra
un lotto che impiega 20 minuti per l’attraversamento).
Inoltre questo modulo permette, virtualmente, la lavorazione di più di un lotto
contemporaneamente all’interno dello stesso impianto (il lotto successivo entra in
impianto e comincia ad essere lavorato mentre il lotto precedente sta completando il
processo).

1.4.Impianto di verniciatura

Sulla base della descrizione della linea di stampaggio e verniciatura per la produzione
del pezzo parafango (Capitolo 2), all’impianto di lavaggio segue l’impianto di
verniciatura.
Dall’impianto di lavaggio vengono scaricati uno ad uno, da un OPERATORE
SCARICATORE E CARICATORE (Figura 3.1.4.6), i 16 pezzi per grappolo, i quali
hanno appena attraversato l’impianto di lavaggio.
Questi singoli pezzi devono poi essere posizionati, dallo stesso operatore, nelle
bilancelle costituenti l’impianto di verniciatura: 2 pezzi per ogni bilancella.

                                             26
È bene ricordare che anche l’impianto di verniciatura è costituito da un trasportatore a
terra che muove a velocità costante (diversa da quella dell’impianto di lavaggio) e sul
quale sono posizionate le bilancelle: in esse vengono appoggiati (e non appesi come
nei grappoli) i pezzi da verniciare.
Bisogna, inoltre, sottolineare che i tempi di scarico sono inclusi negli 8 minuti in cui il
grappolo viene poi ricaricato per rientrate nell’impianto di lavaggio.

Per simulare questa fase del processo di produzione si rende innanzitutto necessario
inserire il modulo Separate SCARICO DA IMPIANTO LAVAGGIO (Figura 3.1.4.1) che
suddivide in singoli pezzi il lotto creato in LOTTIZZAZIONE PER IMPIANTO DI
LAVAGGIO (paragrafo1.3) selezionando Type: Split Existing Batch e Member
Attributes: Retain Original Entity Values (Figura 3.1.4.2).

      Figura 3.1.4.1

                                                    Figura 3.1.4.2

Il modulo Separate ha diversi funzioni: esso infatti può copiare una entità in ingresso in
più entità, ma nel caso della produzione del parafango è utilizzato per dividere una
entità raggruppata in precedenza.
Quando si dividono lotti esistenti, l’entità temporanea rappresentante, che si è formata,
è disposta e quelle originali che hanno costituito il gruppo sono recuperate. Le singole
entità procedono in sequenza dal modulo nello stesso ordine in cui sono state
originariamente aggiunte al batch.
Il modulo Separate deve essere quindi seguito da un modulo Batch per creare lotti da 2
pezzi l’uno da posizionare nelle bilancelle (Figura 3.1.4.3 e 3.1.4.4).

                                            27
Figura 3.1.4.3
     e 3.1.4.4

Il modulo Process IMPIANTO DI VERNICIATURA scandisce il tempo di entrata in
impianto di ogni bilancella ogni minuto (Figure 1.4.5 e 1.4.6).

                                              Figura 3.1.4.

                                     Figura 3.1.4.6

                                            28
Le risorse impiegate in questo processo, oltre all’OPERATORE E SCARICATORE
citato precedentemente, sono 4 robot e un forno di essicazione.
Il modulo Delay VERNICIATURA E COTTURA simula il tempo che ogni bilancella
impiega a percorre l’intero percorso del trasportatore a terra che attraversa l’interp
impianto di verniciatura (Figura 1.4.7 e 1.4.8):
   -   3 minuti nella prima cabina dove il ROBOT 1 applica il fondo ai pezzi
   -   3 minuti nella seconda cabina dove il ROBOT 2 applica la prima base opaca
   -   3 minuti nella terza cabina dove il ROBOT 3 applica la seconda base opaca
   -   3 minuti nella quarta cabina dove il ROBOT 4 applica il trasparente
   -   8 minuti nel FORNO DI ESSICAZIONE dove avviene la cottura
Come per il precedente modulo Delay, anche qui il modulo VERNICIATURA E
COTTURA non possiede quindi una vera e propria funzione di ritardo.

                                      Figura 3.1.4.7

                                      Figura 3.1.4.8

A questo punto nel modello di simulazione Arena è necessario inserire un nuovo
modulo Separate SCARICO DA IMPIANTO VERNICIATURA (Figure 3.1.4.9 e
3.1.4.10) poiché il processo successivo di CONTROLLO VERNICIATURA (Figura
3.1.4.11) è eseguito sul singolo pezzo.

                                     Figura 3.1.4.9

                                            29
Figura 3.1.4.10

Quindi inizialmente separo il lotto formatosi temporaneamente per la lavorazione in
impianto di verniciatura (2 pezzi per bilancella), in modo da poter proseguire con le
lavorazioni successive che invece verranno eseguite sui singoli pezzi.
Il modulo Process CONTROLLO VERNICIATURA (Figura 3.1.4.11) è eseguito dalla
risorsa Resource: OPERATORE SCARICATORE E CQ VERNICIATURA.
In questo processo l’operatore impiega un tempo dai 15 ai 20 secondi per scaricare
dalle bilancelle e verificare la qualità di ogni singolo pezzo (Figura 3.1.4.12):
   -   DelayType: Uniform
   -   Units: Seconds
   -   Minimum: 15
   -   Maximum: 20
Il controllo del processo di verniciatura è una parte fondamentale della realizzazione
del prodotto: è per questo che l’operatore che lo esegue segue delle specifiche
dettagliate e raccolte in un capitolato concordato con il Cliente che il pezzo deve
rispettare per garantirne la massima qualità.

                                      Figura 3.1.4.11

                                             30
Figura 3.1.4.12

Successivamente al modulo CONTROLLO VERNICIATURA si deve inserire un modulo
Decide CONTROLLO VERNICIATURA SUPERATO? (Figura 3.1.4.14).
Il modulo Decide permette di simulare i processi decisionali nel sistema di cui si sta
creando il modello si simulazione Arena. Include opzioni per prendere decisioni basate
su una o più condizioni o sulla base di una o più probabilità. Le condizioni possono
essere basate sui valori degli attributi, sui valori della variabile, sul tipo di entità, o una
espressione. Ci sono due punti di uscita dal modulo Decide, quando il suo tipo
specifico è sia la possibilità 2-vie sia la condizione 2-vie: c'è un punto di uscita per le
entità "vere" e uno per le entità "false". Quando la possibilità N-vie o il tipo di
condizione è specificata, punti di uscita multipli sono indicati per ogni condizione o
probabilità e una singola uscita "altro". Il numero di entità che escono da ogni tipo
(vero/falso) viene visualizzato per la possibilità 2-way o solo per i moduli condizione.
Nel modulo Decide CONTROLLO VERNICIATURA SUPERATO?, essendo che dalle
statistiche aziendali fornite dalla Da Lio Spa risulta che il 3 % di parafanghi prodotti non
rispetta il capitolato, deve essere selezionato innanzitutto Type: 2-way by Chance che
indica la possibilità di superare (true) o meno (false) il controllo e poi va inserita la
percentuale per cui risulta superato il controllo Percent True: 97% (Figura 3.1.4.14).

                                              31
Figura 3.1.4.13

                                   Figura 3.1.4.14

Nel caso in cui il singolo pezzo non superi il controllo (e ciò avviene per il 3% dei
pezzi), esso viene dapprima carteggiato, poi riverniciato e quindi inserito in forno di
essicazione per la cottura.
Queste procedure vengono inserite nel collegamento uscente dal false della decisione
attraverso un modulo Process CARTEGGIATURA E RIVERNICIATURA (Figura
3.1.4.15).
La risorsa impiegata è un singolo OPERATORE CORRETTORE                    che esegue
manualmente la lavorazione sia di carteggiatura che di riverniciatura, le quali
richiedono un tempo totale compreso tra i 10 e 15 minuti per ogni singolo pezzo
(Figura 3.1.4.16):
   -   Resources: OPERATORE CORRETTORE
   -   Delay Type: Uniform
   -   Minimum: 10 e Maximum: 15
   -   Units: Minutes

                                   Figura 3.1.4.15

                                          32
Figura 3.1.4.16

Infine, per completare il processo con la cottura in forno di essicazione dei pezzi che
non hanno superato il controllo       quindi che sono stati carteggiati e riverniciati, si
inserisce anche il modulo Delay COTTURA (Figura 3.1.4.17 e 3.1.4.18):
    -   Delay Time: 30 e Units: Minutes
Come in precedenza, il modulo Delay non viene utilizzato per simulare un vero e
proprio ritardo nella produzione, ma è impiegato per rispettare fedelmente i tempi
impiegati e la possibilità di lavorazione di più pezzi contemporaneamente anche se a
stadi diversi (in questo caso l’entrata in forno di pezzi diversi ed in tempi diversi).

Figura 3.1.4.17
   e 3.1.4.18

                                             33
1.5.Decalcatura e assemblaggio

Dopo il superamento del controllo di verniciatura, o comunque dopo la riverniciatura
degli scarti, tutti i parafanghi semilavorati, cioè solamente verniciati, vengono decalcati.
La fase, quindi, di DECALCATURA E CONTROLLO viene rappresentata da un modulo
Process, in cui la risorsa Resourse: OPERATORE DECALCATORE impiega dai 15 ai
20 secondi al pezzo per applicare la decalcomania e controllare ulteriormente il pezzo
(Figura 3.1.5.1 e 3.1.5.2).

                                      Figura 3.1.5.1

                                      Figura 3.1.5.2

Dalle statistiche aziendali risulta che il controllo relativo alla decalcatura è superato
dall’80% dei pezzi.

                                            34
Pertanto bisogna a questo punto inserire nella simulazione Arena il modulo Decide
CONTROLLO DECALCATURA SUPERATO? : i semilavorati che superano questa
verifica seguono il collegamento uscente dal true per procedere direttamente verso
l’assemblaggio finale (Figura 3.1.5.3 e 3.1.5.4).

                                     Figura 3.1.5.3

                                     Figura 3.1.5.4

Il rimanente 20%, invece, che non supera il controllo, viene lucidato (modulo Process
LUCIDATURA) dall’ OPERATORE LUCIDATORE in un tempo compreso tra i 2 e i 3
minuti al pezzo (Figura 3.1.5.5 e 3.1.5.6).
Per la lucidatura l’operatore applica al pezzo una pasta lucidante e con un panno la
stende uniformemente.

                                    Figura 3.1.5.5

                                              35
Figura 3.1.5.6

Tutti i pezzi, infine, che abbiano o meno superato il controllo, quindi che siano stati o
meno lucidati, vengono infine assemblati: l’assemblaggio consiste nell’inserimento di
un rivetto, due rondelle ed un passacavi.
Vi è un ultimo ed ulteriormente controllo, anche se molto più rapido rispetto ai
precedenti: infatti, arrivati a questo punto del processo produttivo, sono davvero rari i
casi in cui il pezzo risulta scarto ed il 99,999% dei pezzi supera questo accertamento
finale (Figura 3.1.5.7 e 3.1.5.8). Per questo motivo non è necessario inserire un
ulteriore modulo Decide nella costruzione del diagramma di flusso in Arena.

                                     Figura 3.1.5.7

                                            36
Figura 3.1.5.8

1.6.Imballaggio e magazzino spedizioni

Come ultimo processo prima della spedizione, si ha l’imballaggio di ogni simbolo pezzo
che viene riposto ciascuno in un sacchetto apposito.
È dunque essenziale collegare un modulo Process IMBALLAGGIO eseguito da un
OPERATORE IMBALLATORE in un arco di tempo tra i 3 ed i 6 secondi per pezzo
(Figura 3.1.6.1 e 3.1.6.2).

                                    Figura 3.1.6.1

                                          37
Figura 3.1.6.2

Mano a mano i pezzi imballati vengono riposti in ceste che contengono 60 pezzi per
ognuna: si crea un modulo Batch LOTTIZZAZIONE PER CONSEGNA (Figura 3.1.6.3 e
3.1.6.4).

Figura 3.1.6.3

                                                   Figura 3.1.6.4

                                       38
La struttura dell’impianto prevede che un muletto trasporti ciascuna cesta dalla zona di
assemblaggio alla zona al magazzino spedizioni.
Per rappresentare in Arena questo processo è indispensabile utilizzare moduli
Advanced Process. Dapprima, quindi, si deve collegare il modulo Station (Figura
3.1.6.5 e 3.1.6.6): esso si identifica nella realtà come luogo in cui il muletto sosta e
quindi l’ubicazione dal quale parte per andare a prendere la cesta nel reparto
imballaggio e trasferirla al magazzino spedizioni.

       Figura 3.1.6.5

                                                         Figura 3.1.6.6

Segue poi la creazione di un mezzo di trasporto attraverso il modulo Transporter dove
si inseriscono le diverse caratteristiche e dati in modo che (Figura 3.1.6.7 e 3.1.6.8):
   -     si assegni un nome al mezzo, muletto in questo caso: Name: CART
   -     si indichi il numero di mezzi a disposizione: Number of Units: 1
   -     si indichi il tipo di percorso, libero in questo caso: Type: Free Path
   -     si indichi a quale tabella di distanze (o riga) fa riferimento il mezzo per compiere
         gli spostamenti: Distance Set: CART.Distance
   -     si indichi la velocità del mezzo in unità di tempo: Velocity: 10 e Units: Per
         Minute
   -     si indichi la posizione iniziale in cui si trova il mezzo, nel nostro caso la stazione
         Station 1 appena creata (Initial Position Status)

                                                   Figura 3.1.6.7

                                              39
Figura 3.1.6.8

L’Initial Position Status viene inserita premendo il pulsante Add dal quale si apre
un’appostita finestra (Figura 3.1.6.10) in cui va selezionato:
   -   la posizione iniziale se predefinita, Default, o una Stazione, Station: in questo
       caso si selezionerà Station
   -   indicare il nome della stazione: Station Name: Station 1, cioè la stazione creata
       appositamente per il deposito del muletto (CART)
   -   indicare lo stato attivo, Active, o inattivo, Inactive, (cioè disponibile o meno) del
       mezzo: Initial Status: Active

Durante la compilazione e l’inserimento dei dati in questi moduli è fondamentale
prestare attenzione ai nomi assegnati alle varie stazioni e alle distanze tra di esse.
Infatti in particolare in questi moduli è facile commettere errori, soprattutto di linguaggio
(nomi precisi delle stazioni), che implicano il funzionamento scorretto del modello di
simulazione Arena, tipo:
   -   si può bloccare segnalando errori, come stazioni inesistenti
   -   non rispecchia attendibilmente la linea di produzione simulata

                                             40
-   non rispetto dei limiti di numero di entità e moduli (per la versione Arena
       Student).

                                      Figura 3.1.6.9

La tabella delle distanze (o riga) è importante perché raccoglie i dati relativi alle
distanze che il muletto deve compiere per spostarsi da una stazione all’altra (Figura
3.1.6.9): ogni distanza viene inserita premendo il pulsante Add della finestra Distance
(Figura 3.1.6.10), per cui compare la finestra Stations (Figura 3.1.6.11).
In quest’ultima finestra inserisco i dati corrispondenti a:
   -   quale stazione di partenza o Beginning Station
   -   quale stazione di arrivo o Ending Station
   -   distanza tra le stazioni Beginning Station e Ending Station.

Come per i moduli precedenti è essenziale verificare attentamente che le distanze
siano corrette per evitare che la simulazione non rispecchi i reali spostamenti effettuati
rendendola non attendibile e quindi generando reports non validi.

                                        Figura 3.1.6.9

                                            41
Figura 3.1.6.10                                   Figura 3.1.6.11

È importante inserire il modulo Station 1 perché è solo in questo modo che Arena
permette lo spostamento da un modulo Leave ad un modulo Enter, i quali simuleranno
il trasporto di materiale dall’imballaggio al magazzino spedizioni.
Nel caso non venisse inserita, il software segnalerebbe un errore e non permetterebbe
di simulare il processo.

Il modulo Leave TO MAGAZZINO SPEDIZIONI Station (Figura 3.1.6.12) rappresenta
l’ubicazione da cui le ceste, complete di 60 pezzi ciascuna, partono per finire poi nel
magazzino spedizioni.
Si tratta quindi del reparto imballaggio, dal quale i lotti partono per essere
immagazzinati e poi spediti.

                                      Figura 3.1.6.12

Aprendo il modulo Leave devono essere inseriti dati di vario genere (Figura 3.1.6.13):
   -   Delay e Units: tempo di ritardo dell’operazione
   -   Transfer Out: Request Transporter, indica che viene effettuata una richiesta di
       trasporto attraverso un mezzo
   -   Priority: High(1), indica la priorità del trasporto
   -   Queue Name: TO MAGAZZINO SPEDIZIONI Station.Queue, indica il modulo
       Enter dove viene trasportato il materiale
   -   Transporte Name: CART, nome del mezzo di trasporto

                                             42
-   Save Attribute: CART#, risale alle righe del modulo Transporter Figura 3.1.6.7
   -   Connect Type: Transport, definisce il tipo di connessione tre il modulo Leave ed
       il modulo Enter
   -   Station Type: Station, indica la stazione di arrivo della merce (o modulo Enter)
   -   Station Name: MAGAZZINO SPEDIZIONI, Indica il nome del modulo Enter

                                    Figura 3.1.6.13

Si può notare come un modulo Leave deve rigorosamente essere associato ad un
modulo Enter.
I parafanghi imballati e riposti nelle ceste, dalla stazione TO MAGAZZINO SPEDIZIONI
Station vengono mandati alla stazione MAGAZZINO SPEDIZIONI Station (Figura
3.1.6.14). Si tratta di un modulo Enter in cui, oltre ai classici dati relativi ad
assegnazione di un nome, a tempi e tipologia di stazione, è importante definire il
mezzo trasportatore (Figura 3.1.6.14):

                                          43
-   Transfer In: Free Transporter, indica l’inpiego di un trasportatore (muletto in
       questo caso) libero per il trasporto
   -   Transporter Name: CART, indica il nome del mezzo trasportatore
   -   Unit number: CART#, il numero di unità trasportatrici (o numero di muletti) sono
       associate alle righe del modulo Transporter Figura 3.1.6.7

                                    Figura 3.1.6.14

                                    Figura 3.1.6.15

Con il trasporto al MAGAZZINO SPEDIZIONI (Figura 3.1.6.16) si conclude la linea
completa di stampaggio e verniciatura.
Questo modulo è inteso come il punto finale per le entità in un modello di simulazione
ed è indispensabile inserirlo perché la simulazione funzioni. In questo caso Dispose
viene usato per terminare il processo di produzione del parafango (Figura 3.1.6.17).

                                              44
Figura 3.1.6.16

                                                      Figura 3.1.6.17

1.7.Diagramma di flusso

Il collegamento tra i vari moduli del software Arena spiegati nei precedenti paragrafi
risulta nel complesso come in Figura 3.1.7.1

                                     Figura 3.1.7.1

In esso abbiamo l’immagine globale in linguaggio Arena della linea di stampaggio e
verniciatura del parafango. Come si può notare vi sono anche dei contatori (numeri
sotto i diversi moduli) la cui funzione verrà spiegata nel prossimo paragrafo.

                                           45
3.2.Simulazione in linguaggio Arena

Per rendere il modello pronto per la simulazione, si specifica l’informazione generale
del progetto e la durata della simulazione. Per fare ciò basta aprire la finestra di dialogo
Project Parameters utilizzando il menù Run > Setup e cliccando su Project Parameters
si inserisce l’arco di tempo in cui si vuole simulare la linea di stampaggio e verniciatura.
Avendo già posto però nel modulo Create la condizione di Max Arrivals: 2000 pz, si
inserisce un tempo di replicazione del processo per 8 ore al gg per 5 giorni (Figura
3.2.1).

                                       Fugura 3.2.1
Per avviare la simulazione basta fare clic sul pulsante Go o cliccando il comando Run
> Go. Arena per prima controllerà per determinare se è stato definito un modello
valido, poi lancerà la simulazione.

                                            46
Puoi anche leggere