Mechanical Engineering - Gestione dei Sistemi Produttivi e Logistica

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Appello 08 Luglio 2021 - Gestione dei Sistemi Produttivi e Logistica – Matteo Casadio Strozzi Domand e teoria: - Sistema di pianificazione e gestione degli ordini basato sulle previsioni, gestito in maniera previsiva, che coordina il processo produttivo in maniera complessiva: MRP - Quale è lo scopo della pianificazione di lungo periodo? Definire le risorse necessarie per seguire i piani strategici aziendali, con un livello di libertà molto ampio. E ’ il punto dei piani pluriennali e strategici, che si traducono nel S&OP , che traduce il proprio impatto anche sulla produzione annuale. - Quali sono le caratteristiche dei canali a gravità? Sistemi che prevedono un canale per articolo , generalmente gestiti in maniera FIFO . Hanno un alto costo di implementazione ed una saturazione superficiale paragonabile a quella d ei magazzini a scaffale, anche se necessitano di una forte standardizzazione; - Aggregazione di codici per famiglie e comunanze commerciali, strutturate per facilitare la pianificazione e la previsione della domanda : Family Bill ; - Cosa si intende per indice di rotazione di un magazzino e come si calcola: La rotazione del magazzino indica il numero di volte che il magazzino viene rinnovato (nuovi codici) per soddisfare la domanda, in un periodo (normalmente annuale). IR = unità movimentate / giacenza media = fatturato / valore giacenza media ; - Scopo delle super bill: Le superbill coniugano l ’approccio commerciale tipico delle family bill con quello modulare (secondo la costruzione di prodotto) delle modular bill. In questo modo viene fornit o all ’azienda un utile strumento di pianificazione, che coniuga le previsioni commerciali con la parte di pianificazione di lungo periodo per i codici coinvolti nella soddisfazione della domanda; - Quale è la differenza fra costi fissi e costi variabili? I costi fissi non dipendono dalla quantità prodotta ; - Quale è la differenza fra costi diretti e costi indiretti? I costi diretti possono essere addebitati direttamente al prodotto, i costi indiretti devono essere allocat i secondo uno schema di calcolo; - Detto V il volume delle vendite, GM la giacenza media mensile, i% il tasso di interesse annuale passivo, r% il rendimento di un investimento alternativo, c il costo medio unitario della merce in magazzino, SO il costo unitario di stock -out di un prodotto e m il margine di vendita, come definire il costo di mantenimento a scorte in caso di forte liquidità aziendale? Il costo di mantenimento a scorte è determinato dal rendimento dall ’investimento alternati vo disponibile; - Quali sono i sette sprechi definiti da Tahichi Ohno nel Toyota Production System? Vengono sintetizzati dall ’acronimo TIM WOOD: Trasporti, Scorte, Movimentazioni Interne, Attese per sbilanciamenti produttivi, Sovraproduzione, Sovra processamenti, Difetti di produzione; Esercizio Numerico 1 I clienti di un supermecato hanno mediamente 45 codici a scontrino. Il nastro viaggia ad 0,5 m/sec e la distanza fra i codici stimata in 40 centrimetri. Ogni scontrino necessita di un tempo fisso (apertura scontrino e pagamento) di 40 secondi. SI ipotizzi trascurabile il tempo di attesa per il primo articolo di ogni scontrino. Le cassiere lavorano a turni di 6 ore, per coprire l'apertura di 12 ore complessiva del negozio. Le casse hanno una affidabilità del 90% circa, mentre mediamente il 10% degli articoli devono essere passati due volte per errori di lettura. Il tempo di lettura (da sommare al tempo di tras porto nel caso di errori) è di 2 secondi ad articolo. Il tappeto delle casse è lungo 2 metri. Il numero di clienti giornalieri è di 6.000. Il 30% dei clienti si concentra fra le 18:30 e le 20:30. - Determinare il tempo necessario per l'esecuzione di uno s contrino : Tf (40 sec) + Ttrasporto (45 item x 0,4 metri di dista nza / 0,5 m/sec) = 76 secondi a cui vanno aggiunt i 2 sec x 4,5 pezzi a scontrino = 9 sec per la timbratura difettosta. Totale = 85 sec ; - Determinare il numero di scontrini gestite in un'ora : 3600 x 0,9 / 85 = 38,11 scontrini / ora ; - Calcolare, il numero di casse mediamente aperte durante il giorno : in 12 ore ogni cassa riesce a battere 457,4 scon trini. Per batterne 6.000 servono, quindi, 14 casse (dato arrontondato da 13,12 ); - Calcolare il numero di casse necessarie durante il periodo di punta : In due ore vengono serviti 1.800 clienti. Servono quindi: 1.800/(38 ,11 x 2) = 23, 61 casse, arrotondate a 24 casse ; - Supponendo che il supermercato abbia al massimo 20 casse e chiuda alle 21:00, è possibile pensare che la coda venga smaltita nei rimanenti 30 minuti? Con 20 casse in 2 ore si battono 1524 scontrini, lasciando quindi 276 clienti in coda. Il numero normale di clienti all ’ora (considerando le 10 ore normali) sono (6.000 -1.800)/10 = 420. Rimangono così 37 scontrini/ora per cassa , per un totale di 262 scontrini da battere con le 14 casse. I rimanenti 15 possono essere fatti tranquillamente con una cassa in più. Nel caso le 14 casse non fossero state considerate, servirebbero in ogni caso 14 casse per mezz ’ora per poter coprire la domanda. - Quante casse sono necessarie per smaltire la coda dalle 20:30 alle 21:00? 15 casse (non completamente sature). Appello 08 Luglio 2021 - Gestione dei Sistemi Produttivi e Logistica – Matteo Casadio Strozzi Esercizio Numerico 2 Un sistema pr oduttivo è caratterizzato da SET -UP che prevedono l'utilizzo di 150 euro di materiale i consumo 4 ore di manutentori esterni e 5 pezzi non conformi prima che la produzione possa produrre pezzi conformi. I manutentori esterni costano 100 € l'ora e vengo no pagati in funzione del consumo (set -up svolti), oltre ad un costo annuale fisso per 10 anni di 10.000 euro. I p ortafogli prodotti costano 350 euro ed il costo di mantenimento a scorta è calcolato sulla base di un interesse annuo del 12%. La domanda per i prossimi 10 periodi (partendo da l periodo 1) è pari a: 50, 250, 100, 250, 10, 340, 20, 240, 100, 60. Utilizzando l'algoritmo WW, si risponda alle domande. - Calcolare il costo di SET -UP : 2.300 € ; - Indicare il coto di mantenimento a scorte : 350 x 12% = 42 € / anno o 3,5 € / mese ; - Indicare la quantità prodotta al periodo 1 = 400; - Indicar e la quantità prodotta al periodo 3 = 0; - Indicare il costo del piano di produzione (set -up + mantenimento a scorte) : 11,650 € - Calcolare il costo di un piano che pr eveda la produzione ad ogni per iodo : 23.000€ (non esiste mantenimento a scorte); - Perché il piano WW è migliorativo rispetto al piano d i produzione puramente "chase" ? In questo caso per l’evidente sbilanciamento fra costi di set -up e costi di mantenimento a scorte; - Ipotizzando che il magazzino abbia una capacità massima di 300 pezzi, quale sarebbero i periodi produttivi da aggiungere al piano originario? : Aggiungere al piano ba se (400 pezzi al periodo 1, 260 pezzi al periodo 4, 360 pezzi al periodo 6, 400 pezzi al periodo 8) i periodi 3, 7 e 9 . Partendo dal piano di WW, si valutano gli effetti della riduzione dei magazz ini per evitare gli stock -ou t: 300 parti al periodo 1+4+6+8, 100 al periodo 3 e 9 e 20 al periodo 7; - Ipotizzando che il magazzino abbia una capacità massima di 300 pez zi, quale sarebbe il costo del piano di produzione precedentemente proposto (con i periodi di produzione aggiuntivi)? 17.710,00€ considerando la riduzione del mantenimento a scorte di 840 € e l ’aumento dei costi di set -up di 6900 €; - Giustificare la differenza fra i piani : maggiori set -up - Quale sarebbe il costo di stock -out minimo che potrebbe giustificare l'utilizzo del piano originario? Mantenendo il piano originario, lim itato a 300 unità di stock, si incorrerebbe in uno stock -out complessivo di 220 unità. Q uindi il costo di stock -out tollerabile, sarebbe pari a = 27,55 € ; Esercizio numerico 3 Vanno confrontate le modalità di pianificazione dei job in figura fra: - Johnson - Earliest Due Date - First In First Out - Determinare la sequenza secondo l'algoritmo di Johnson : 1+4+5+6+3+2 - Calcolare il makespan d ella soluzione di Johnson : 61 - Ca lcolare la saturazione delle macchine : 111 (totale tempi di produzione)/(61 x 2) = 90,98% - Calcolare la sequenza secondo la logica Earliest Due date : 2+3+6+1+4+5 - Calcolare il makespan della soluzione : 78 - Calcolare la saturazione : 71% - Determinare la sequenza FIFO : 1+2+3+4+5 - Calcolare il m akespan della soluzione FIFO : 66 - Calcolare la saturazione della soluzione FIFO : 84% - Dare una giustificazione dei risultati : L’algoritmo di Johnson nasce per saturare le macchine e ridurre il makespan .