Same Deutz-Fahr S.p.A. : simulation analysis of AGV assembly line

This work is an application of simulation analysis to improve the production process within a manufacturing company. The paper summarizes the empirical study performed during an internship in Same Deutz-Fahr (Treviglio, BG, Italy), a leading company specialized in the production of agricultural machinery. SDF Group is characterized by a fast-paced work environment, strong competition, variable demand, low volumes with high customization and short product lifecycle with ATO approach. In this context, AGVs represents a flexible response to this problem and they can be managed to support lean philosophy and just in time approach, providing flexible solutions for this dynamic scenario. The study wants to analyze the AGV assembly lines of the company, comparing different production configurations. The thesis will prove that the performances of the production systems can significantly change according to different AGV settings and the environmental features. In order to perform the analysis, a simulation software has been used over thousand runs, based on two main decisional variables (number and speed of AGVs) and two main environmental variables (availabilities and customer demand). The KPIs are measures in terms of throughput, throughput time and work in progress. Based on the results carried out with the experiments, the work provides some “lean improvements” and the related economic benefits estimated with a simulation analysis. The main improvements analyzed are: buffer implementation in critical areas, overtime in the oven and the implementation of a full-flexible line. A deep set of data and attachments are available in the paragraph “Annex” The simulation software adopted for the experiments is Tecnomatix Plant Simulation, owned by Siemens AG.

Questo lavoro rappresenta un’applicazione reale tramite analisi di simulazione per migliorare il processo produttivo di un’azienda. La tesi è stata redatta dopo uno stage svolto nell’azienda Same Deutz-Fahr a Treviglio (BG), principale player mondiale nella produzione di trattori. SDF Group rappresenta una delle tante aziende in un mercato dinamico e competitivo: cambi di domanda improvvisi, bassi volumi con altissimo livello di personalizzazione e ciclo di vita del prodotto sempre più breve. In questo contento, il sistema AGV rappresenta una risposta ideale e flessibile a questo problema, supportando la filosofia Lean e l’approccio Just-in-Time. Lo studio vuole quindi analizzare il sistema AGV; confrontando diverse configurazioni possibili. La tesi vuole dimostrare che in base a diverse configurazioni dell’AGV le performances del sistema produttivo cambiano significativamente, in base anche alle caratteristiche ambientali del processo. Per confermare la tesi, un software di simulazione è stato usato, confrontando migliaia di simulazioni, considerando due variabili principali decisionali (il numero e la velocità degli AGV) e due variabili ambientali (i guasti degli AGV e la domanda corrente). Le misure di prestazione selezionate per classificare i risultati sono: i trattori prodotti mensili (throughput), il tempo di attraversamento (throughput time) e la quantità di semi-lavorati nel sistema (work in progress). Sulla base dei risultati ottenuti, verranno proposti dei miglioramenti in ottica Lean e il loro beneficio economico. In particolare, verranno studiati le seguenti azioni: l’installazione di un buffer nelle aree più critiche in termine di guasti, l’effetto dello straordinario nel forno e il passaggio a un sistema completamente flessibile tra le due linee di assemblaggio. Documenti e dati completano la tesi nel paragrafo “Annex”. Il software di simulazione adottato per il piano degli esperimenti è Tecnomatix Plant Simulation, fornito da Siemens AG.