Ingegneria dell'Informazione (sede di Latina)

IMPIANTI INDUSTRIALI

Obiettivi formativi

Premessa Gli impianti industriali sono sistemi produttivi caratterizzati da un certo grado di complessità, asserviti alle esigenze di un utente (azienda industriale), al fine di perseguire obiettivi economici. Nell’ambito di un impianto industriale sono riconoscibili diverse componenti tecniche, essenzialmente riconducibili alla realizzazione delle attività produttive caratterizzanti l’azienda industriale (gli impianti di produzione), e alla realizzazione di tutti i servizi necessari al funzionamento dello stabilimento (gli impianti di servizio). Il contesto economico produttivo odierno, nell’ambito del quale gli impianti industriali trovano utilizzo, richiede alcune riflessioni, al fine di apprezzare pienamente le esigenze delle aziende industriali e, quindi, il ruolo dell’ingegnere impiantista. Negli ultimi anni, infatti, si è assistito a significativi mutamenti economici e sociali, in gran parte legati allo straordinario progresso tecnologico che ha caratterizzato, in particolare, lo scorcio del secolo scorso e che hanno determinato fenomeni che hanno profondamente modificato i mercati. Fra gli altri, sembrano particolarmente importanti e caratterizzati da sufficiente grado di generalità i seguenti: - l’accrescimento della quantità e della qualità delle informazioni disponibili, sia presso i fornitori, sia presso i consumatori; - l’ampliamento dei mercati, ovverosia la cosiddetta globalizzazione; - l’accrescimento dei consumi; - l’accrescimento della qualità della vita. Tali circostanze, a loro volta, hanno determinato, dal punto di vista della progettazione e della gestione degli impianti industriali: - esigenze di razionalizzazione; - capacità di soddisfazione di esigenze sempre più particolari e mutevoli; - accrescimento della competitività e della concorrenza; - accrescimento delle esigenze gestionali rispetto a quelle operative ed esecutive. Tutto ciò in un contesto che, sia per il bisogno di soddisfare le nuove prospettive poste dai mercati, sia per una rinnovata sensibilità sociale ed ambientale, si manifesta gradualmente più interessato a tematiche quali: a) lo sviluppo sostenibile (che in senso generale si traduce in problematiche di uso razionale dell’energia, di conservazione/manutenzione e di sicurezza), b) l’economicità delle attività produttive e c) la soddisfazione degli stakeholders (che si traduce in problematiche di qualità). Da un punto di vista socio-economico, infine, si assiste alla formazione di nuovi Soggetti politici (Unione Europea) e di nuove Alleanze economiche (World Trade Organization), che portano, fra l’altro, alla definizione di nuove regole finalizzate alla omogeneizzazione dei comportamenti tecnici e commerciali: - norme volontarie internazionali sulla gestione delle attività produttive; - norme armonizzate; - direttive del “nuovo approccio”. In definitiva, processi come l'integrazione europea e, a una scala più ampia, la globalizzazione dei mercati, oltre a creare nuove condizioni di competitività (relative a tutti gli stakeholders), mettono di fronte le imprese a concorrenti sempre più numerosi e aggressivi, provenienti da realtà economiche diverse. L'inasprimento della competizione fra imprese, così, esalta in modo significativo l'importanza di coniugare in modo efficace la soddisfazione del cliente e il contenimento dei costi, che possono essere considerati, oggi, come le due direttrici fondamentali da seguire per lo sviluppo di qualunque sistema produttivo economicamente e finanziariamente sano. Obiettivi formativi Tenuto conto della Premessa, il corso di Impianti Industriali si prefigge l’obiettivo di: a) fornire le conoscenze di base degli Impianti Industriali (identificazione, classificazione, descrizione degli elementi principali); b) fornire elementi inerenti alla progettazione e alla gestione degli impianti industriali.

Canale 1

LORENZO FEDELE Scheda docente

Programmi - Frequenza - Esami

Programma

L'AZIENDA INDUSTRIALE GREEN (15 ore) Definizioni e terminologia. Impianti di produzione. Impianti id servizio. Caratterizzazione dei processi produttivi. Dimensione di un impianto industriale. Grado di automazione di un impianto industriale. Produzione su commessa. Produzione batch. Produzione continua. Ciclo di vita di un processo produttivo. Processi produttivi e loro articolazione in sub-processi elementari. Struttura giuridica (Impresa, Azienda, Società): società di persone, società di capitali. Classificazione delle aree di attività aziendale. Assetto istituzionale e di governo: assetto tecnico; assetto organizzativo; combinazioni economiche. Caratteri distintivi delle combinazioni economiche: unitarietà, estensione e dinamicità delle combinazioni economiche. L’ambiente di riferimento: ambiente socio-istituzionale; ambiente competitivo; il contesto europeo. L’organizzazione: tipi di organizzazione; strutture organizzative (funzionali, divisionali, etc.). ELEMENTI DI CONTABILITA’ GENERALE E DI CONTABILITA’ INDUSTRIALE (8 ore) Elementi per la valutazione dell’andamento economico-finanziario di una attività produttiva. Il Bilancio d’Esercizio: Stato Patrimoniale e Conto Economico. La contabilità industriale: criteri e metodi di contabilità industriale. L’ANALISI DI FATTIBILITA’ DEI PROGETTI DI INVESTIMENTO GREEN (10 ore) Investimenti. Analisi di fattibilità. Analisi degli investimenti industriali. Indagine di mercato. Criteri e metodi di valutazione degli investimenti. ELEMENTI DI PROGETTAZIONE DEGLI IMPIANTI INDUSTRIALI (15 ore) Lo studio ubicazionale. Lo studio del prodotto. Il ciclo di vita dei prodotti. Distinta base, tipologie e modalità di rappresentazione. Strumenti per la progettazione in qualità: codesign, quality function deployment, concurrent engineering, etc.. Lo studio del processo produttivo. Matrici prodotto-processo. Economia di scala. Livello di automazione. Mix di produzione. Diagrammi quantitativo e qualitativo. Fogli e cicli di lavorazione, modalità di rappresentazione. Lo studio del layout. Tipologie di layout. Criteri di scelta del layout. Impianti di servizio. Classificazione degli impianti di servizio. Fattori di scelta. Criteri generali per la progettazione degli impianti di servizio. Impianti di trasporto. Impianti per il trattamento delle acque. Impianti per l’elaborazione di fluidi in pressione. Impianto elettrico. Impianto illuminazione. Impianto antincendio. Impianto per l’aerazione e la climatizzazione. Edifici industriali. Materiali a domanda dipendente e indipendente. Gestione dei materiali a domanda dipendente. Sistemi MRP (Material Requirement Planning). Gestione dei materiali a domanda indipendente. Modelli di gestione ROC (Re-Order Cycle) e ROL (Re-Order Level). Analisi per valore (ABC). GESTIONE ECOLOGICA DEGLI IMPIANTI INDUSTRIALI: QUALITA', SICUREZZA E MANUTENZIONE PER LA RESILIENZA E LA SOSTENIBILITA' (20 ore) Qualità. Approccio per processi. Sistemi di gestione per la qualità. Normativa di riferimento. Principi fondamentali del Total Quality Management (TQM). Principi fondamentali del Just In Time (JIT). Concetto di supply chain. Sistemi ERP (Enterprise Resource Planning). Analisi comparata della normativa di riferimento per la sicurezza nei sistemi di produzione. Definizione di rischio. Tipologia e classificazione dei rischi industriali. Interventi di prevenzione e protezione. La sicurezza nel ciclo di vita del sistema industriale. Valutazione del rischio e criteri di accettabilità. Valutazioni economiche per la pianificazione della sicurezza. Pianificazione della sicurezza. Impostazione del progetto della sicurezza. Elementi del progetto della sicurezza di un sistema industriale. Metodologie di analisi dei rischi. Il fattore umano. I Sistemi di Gestione per la Sicurezza. Affidabilità di un sistema industriale. Analisi affidabilistica dei sistemi industriali. Tecniche per l'analisi di sistemi complessi. Progettare la manutenzione. Gestire la manutenzione. Organizzazione in-out della manutenzione. Qualificazione dei fornitori di manutenzione. Contrattualistica di manutenzione. Gestione dei piani di manutenzione. L’acquisizione dati e il monitoraggio delle prestazioni. Scheduling di manutenzione. Schede di manutenzione. Sistemi informativi per la manutenzione. Tele-manutenzione. Tecniche di soft-computing per la manutenzione. INNOVAZIONE TECNOLOGICA PER LA SOSTENIBILITA’ (4 ore) Innovazione tecnologica. Modello di riferimento per l'evoluzione dei sistemi industriali. Internet of Things. Sistemi cloud. Tecniche di soft computing. Architetture di comunicazione. Interconnessione. Industria 4.0.

Prerequisiti

È necessario avere acquisito e assimilato le conoscenze fornite dagli insegnamenti di base.

Testi di riferimento

Richard B. Chase, Nicholas J. Aquilano, Robert Jacobs, Production and Operations Management: Manufacturing and Services, McGraw Hill. Teaching materials by the professor. L.Fedele, Progettare e Gestire la Sicurezza, McGraw Hill, 2008. L.Fedele, L.Furlanetto, D.Saccardi, Progettare e Gestire la Manutenzione, McGraw Hill, 2004.

Frequenza

Partecipazione alle lezioni in aula.

Modalità di esame

Agli allievi è richiesta la predisposizione di un progetto (Studio di fattibilità tecnico-economica di un investimento industriale con le caratteristiche dell'innovazione e della sostenibilità). Il progetto è discusso in occasione dell’esame orale, che verte quindi sul progetto e sul programma del Corso.

Modalità di erogazione

Erogazione di lezioni ed esercitazioni assistite dal docente in presenza.