Impianti di assemblaggio mixed-model e modelli per il miglioramento della potenzialità di mix

This thesis work proposes a method able to solve a bottleneck issue on mixed model assembly line by means of product re-design procedures. The proposed workflow applies whenever the requirement of keeping the assembly line unaltered is mandatory. Furthermore, the product under analysis must belong to the family of medium complexity products, such as home appliances or light industrial machinery. Two complementary methods have been developed in order to overcome the bottleneck problem. They both provide useful guidelines to redesign the architecture of the product with the aim to reach the assembly line desired performance. The first method is heuristic and defines a solution able to improve the performance of the assembly line and the overall product design optimization as well. The second one, conversely, is an exact analytical method. As a consequence, the new architecture of the product under analysis is defined in a way that ensures assembly time reduction in coincidence of the bottleneck station. In this sense the solution identified by the second method lies in the engineering optimization field. Both the identified solutions will undergo a financial assessment analysis, so that the most profitable solution is found. Eventually the whole theoretical analysis has been tested experimentally by solving an actual industrial problem.

Il presente lavoro di tesi propone una metodologia adatta per la risoluzione di una problematica di collo di bottiglia in una linea di assemblaggio mixed-model attraverso la reingegnerizzazione del prodotto. La tecnica proposta è applicabile nei casi in cui esiste un vincolo di non modifica delle caratteristiche della linea ed il modello in analisi appartiene alla classe di prodotti di media complessità come ad esempio gli elettrodomestici ed i macchinari industriali leggeri. La soluzione alla problematica viene ricercata attraverso l'impiego di due metodi che sono tra di loro complementari e che forniscono le linee guida per individuare una nuova architettura del prodotto che vada incontro alle esigenze prestazionali della linea. Il primo metodo sviluppato, di tipo euristico, definisce una soluzione che consente sia di migliorare le prestazioni del sistema che di ottenere alcune migliorie sul prodotto in analisi. Il secondo metodo, di tipo esatto, individua un'architettura del modello che permette di ridurre il tempo di assemblaggio in corrispondenza del collo di bottiglia e, quindi, di raggiungere un incremento delle prestazioni del sistema che ricade nell'ottimo ingegneristico. Le soluzioni fornite dai metodi verranno, in seguito, entrambe analizzate dal punto di vista finanziario in modo da poter individuare l'intervento di re-ingegnerizzazione più redditizio. La metodologia teorica sviluppata viene, infine, validata sperimentalmente nella risoluzione di un problema industriale.