Come progettare un Flowrack?

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Come progettare un Flowrack?
By Stefano Gatti 3 months ago 71 Views

I flowrack anche noti come Rack FiFo (First In First Out), supermarket, magazzino a gravità o semplicemente scaffale dinamico consentono alle cassette, cartoni o parti sciolte di scorrere dal lato posteriore a quello anteriore grazie ai ripiani inclinati dove la gravità vincola il prelievo con logica FiFo.

Si tratta di soluzioni personalizzabili e che si distinguono per dimensioni esterne, numero di livelli e corsie.

Queste scaffali dinamici consentono di migliorare l’efficienza della linea di produzione, riducendo i costi produttivi e lo spazio di lavoro occupato, garantendo al contempo ergonomia di carico e prelievo. Come?

Come funziona un rack di flusso

I magazzini a gravità sono scaffalature ad alta densità di facile implementazione all’interno di qualsiasi struttura produttiva. Il loro funzionamento è semplice, da un lato c'è l'addetto al asservimento delle linee (chiamato water spider o mizusumashi) che fornirà quello che serve, nella quantità corretta quando necessario direttamente sui supermarket in produzione ritirando le cassette vuote dai livelli di ritorno. 

Lato produzione gli operatori preleveranno con logica fifo i materiali più vecchi disponibili frontalmente e scaricheranno le cassette vuote nel livello di ritorno per il riordino.

Questa tipologia di mini magazzini sono progettati per posizionare i materiali il più possibile vicino alle zone di lavoro, con particolare attenzione al ergonomia. In questo modo gli scaffali a gravità riducono i tempi di trasporto, uno degli otto sprechi del Lean Manufacturing, tra linea di produzione e magazzino, oltre a ridurre il traffico logistico dei carrelli elevatori. Il livello di scorte gestite sullo scaffale di linea sarà leggermente superiore alla pura neccessità di produzione ma inferiore allo stock nel magazzino centrale.

Flowrack Kanban e Lean Manufacturing

I flowrack sono scaffali a gravità ideali per sistemi kanban, essenziali nella Lean Production poiché eliminano tutte le interruzioni e le perdite di tempo che normalmente si verificano durante il rifornimento delle postazioni di lavoro nelle linee di produzione. L'implementazione dei rack a gravità aumenta notevolmente efficienza e produttività. Gli scaffali di flusso Utek sono progettati dal nostro dipartimento tecnico come risposta alle vostre esigenze individuali.

Rulliere a gravità a L

Principalmente gli scaffali a gravità sono concepiti in linea retta, ma in alcuni casi può risultare necessario adattare le rulliere alle macchine utilizzate dagli operatori a forma di L. Questa configurazione limita movimenti ripetitivi e non necessari al operatore. I corner rack sono amipiamente utilizzate nell'industria automotive per avvicinare il più possibile i materiali vicino al operatore rendendo l'attività sicura ed efficiente.

Come progettare il proprio Flowrack modulare

Spesso si compie l’errore di scegliere i contenitori in base agli scaffali già presenti in azienda, questo è contrario ai principi della produzione snella.

Tutto è configurabile, lunghezza, larghezza, altezza, numero di livelli, accessori ecc... I flowrack sono progettati specificatamente per ciascuna esigenza specifica.

Inizia determinando la quantità di materiale ideale da gestire, valutare la dimensione e la tipologia di contenitore che meglio si adattano al suo trasporto.

Fatte queste considerazioni puoi anche tu iniziare a progettare il tuo flowrack seguendo i suggerimenti che seguono.

Scegli il contenitore

Gli aspetti chiave da considerare quando si decide il contenitore da utilizzare sono le dimensioni, il peso e il materiale (plastica, cartone, alveolare, parti sciolte ecc…). Dai contenitori gestiti sul flowrack dipenderà il suo dimensionamento. Tieni presente che i contenitori con fondo liscio scorrono più agevolmente sulle rulliere a gravità.

Dimensionamento del Flowrack

Il dimensionamento, ossia l’ingombro richiesto del flowrack dipende dall'esigenza di produzione (obbiettivo del rack) e dagli spazi disponibili.

Lunghezza dello scaffale

Questo passaggio stabilisce la lunghezza delle rulliere a gravità dal lato di carico a quello di prelievo. E' necessario misurare la distanza che la cassetta dovrà scorrere. Maggiore è la lunghezza della rulliera, maggiore sarà la sua inclinazione. Quindi, il punto di partenza sarà molto alto e la sua destinazione molto bassa.

Definisci min e max del supermarket

Lo scopo del Flowrack è asservire una postazione di lavoro. E' necessario impostare il kanban in base alle quantità minime e massime per contenitore e numero di contenitori. Questo viene fatto principalmente per il Takt Time. In produzione conviene tenere un basso livello di scorte (poche ore) e impostare un rifornimento periodico dei flowrack per evitare un eccesso di materiali in postazione di lavoro per mantenere un flusso di produzione efficiente.

Ritorno dei vuoti

Le corsie o il livello di ritorno permette di collegare la produzione alla zona di fornitura spostano le cassette vuote dal lato operativo a quello di carico dove l'addetto dedicato può caricare o scaricare le cassette senza dover entrare in produzione. Consigliamo vivamente d'inserire il ritorno dei vuoti in fase di progettazione del flowrack per velocizzare il flusso dei materiali, liberando spazio di lavoro da contenitori inutilizzati e riducendo tutte le interruzioni alla linea di produzione. Per motivi ergonomici i livelli di ritorno son sempre posizionati nella parte inferiore, superiore o laterale del flowrack. Se progetti il livello di ritorno sotto a una postazione di lavoro, ricordati di tenerli più corti per lasciare spazio sufficiente per i piedi del operatore.

Definisci le altezze dei livelli

Hai bisogno di più di un livello a gravità? Considera le altezze ergonomiche che vanno da un minimo di 400 a un massimo di 1500 mm. Tieni presente 70 mm di luce tra un livello e l'altro per caricare e scaricare le cassette agevolmente.

Definisci le corsie

La pendenza dovrebbe essere di 6°, ma potrebbe esser necessario regolarla in base al peso dei contenitori e alla lunghezza del supermarket. Le caratteristiche del fondo del contenitore, il materiale, la sua rigidità e il peso ha un impatto significativo sulla scorrevolezza a gravità.

Ti consigliamo di testare la pendenza per evitare uno scorrimento non soddisfacente.

Connettori per guide a rulli

Esistono diverse soluzioni per fermare i contenitori:

  • PM4010A è il supporto per rulliere in metallo standard utilizzato come punto di partenza della corsia. Questo supporto si ancora al tubo perpendicolare.
  • PM4010B è il supporto per rulliere in metallo con linguetta utilizzato come fermo finale della corsia.
  • PM4010BW è il supporto per rulliere in metallo ribassato utilizzato come fermo finale della corsia. Si consiglia di utilizzarlo quando è necessario arrestare contenitori pesanti.
  • MS4018SV è dispositivo di frenatura dei rullini utilizzato come deceleratore per impedire ai carichi di schiantarsi contro il fine corsa.

Dividi le corsie

Ci sono diverse soluzioni per separare le corsie:

  • PL4014WH Rulliera industriale adatta alla maggior parte delle applicazioni. Elevata densità di rulli in nylon d.30 mm e perno in acciaio d.4 mm offre un elevata scorrevolezza, resistenza all'urto e massima silenziosità. Queste caratteristiche garantiscono una discesa regolare, permettendo meno pendenza e risparmio di spazio considerevole. PL4014GR è la versione di guida rulli con ruote flangiate ideale per il trasporto dei piccoli contenitori (meno di 150mm di larghezza). 

  • PA402B Guida di contenimento con bordo laterale in plastica. Utilizzata per tenere guidate scatole e cassette sulle rulliere. La guida PA402B scorre direttamente sui profili a rulli per una massima integrità.
  • PA401A Guida di contenimento centrale, a differenza della PA402B si aggancia direttamente sui traversi del flowrack in modo indipendente per ottenere una maggiore flessibilità per lasciare lo spazio necessario tra la guida e la rulliera.
  • HJ6, set di connettori metallici che consente di collegare le 2 tubi perpendicolarmente uno sopra l'altro. Utilizzali per collegare le traverse del flowrack in modo flessibile ed economico.

Aumentare la capacità di carico

Esistono diversi modi per aumentare la portata dei flowrack:

  • Aggiungi più rulliere per distribuire meglio il carico.

  • Aggiungi un tubolare centrale di rinforzo sotto le rulliere per ogni metro di lunghezza per evitare le flessioni.

  • Dove è richiesta una maggiore resistenza al carico aggiungi un secondo tubolare anteriore e posteriore per rinforzo delle traversa . Ti consigliamo di fissare il doppio tubolare con HJ8 distanziati 40cm.

  • Considera rinforzi diagonali (controventature) utilizzando set di giunti metallici snodati HJ7 (H5 + H6) per aumentale la rigidità e la stabilità della struttura modulare.

  • Non assemblare magazzini supermarket troppo grandi, ma di utilizza moduli con dimensioni ridotte per una migliore gestione e durata nel tempo.

Picking frontale

Il picking frontale è fondamentale per eliminare i muda causati da attesa, e dalle operazioni inutili. Utek consente di creare infinite versioni di flowrack:

  • Modulo standard, la soluzione più usata per magazzini supermarket, permette il picking dei singoli componenti e delle cassette.
  • Modulo sfalsato, questo magazzino è veloce da montare e la disposizione ergonomica anteriore verso l'operatore facilita il prelievo. Utilizzata per applicazioni con elevato numero di ripiani e un facile accesso al prelievo.
  • Modulo doppia inclinazione, soluzione di magazzino supermarket tradizionale che offre massima ergonomia di prelievo con la presentazione dei contenitori.

Che benefici posso avere dall’utilizzo di Flowracks?

Facciamo pertanto una breve panoramica dei benefici attesi con l’implementazione di strutture Flowrack nei tuoi flussi:

  • Gestione dei materiali più organizzata con logica FiFo.
  • Riduzione degli spazi, degli stock e quindi dei costi logistici.
  • Definiscono linee di confine tra le varie mansioni degli operatori. Si crea da un lato un’area di consegna dei materiali e dall’altra quella di lavoro senza interferenze.
  • Riducono i tempi di trasporto tra linea di produzione e magazzino e il traffico logistico dei carrelli elevatori sostituiti dai treni milkrun.
  • Maggiore controllo visivo e organizzazione delle scorte.
  • Eliminazione dei grandi imballi bordo linea.
  • Soluzioni modulari e personalizzabili per adattarsi alle esigenze di operatori e materiali da gestire.
  • Progettati secondo i principi ergonomici, per la sicurezza e benessere dei lavoratori.

Progettazione per le massime prestazioni

Possiamo concludere dicendo che i Flowracks sono strutture ideali se si desidera trovare soluzioni disegnate su misura per adattarsi al proprio ambiente di lavoro, alle proprie esigenze ergonomiche e alle necessità di movimentazione richieste dalle merci del flusso di materiali interno. Utilizzando il nostro sistema modulare composto da tubi e giunti puoi costruire od ordinare rapidamente i tuoi flowrack personalizzati!

Pronto per costruire il tuo flowrack? Hai bisogno di ulteriori consigli?

Inviaci una bozza al project manager per aiutarti a finalizzarlo.