Wydział Budowy Maszyn i Informatyki Data zajęć: 22.02.2013r.
Rok akademicki: 2012/2013
Studia: stacjonarne
Semestr: 6
Kierunek: ZiIP
Specjalizacja: SLP
Grupa: Piątek – 1130-1300
ZAJĘCIA PROJEKTOWE
PROJEKTOWANIE PROCESÓW LOGISTYCZNYCH W PRZEDSIĘBIORSTWIE
Projekt nr 7
Opakowania.
Wykonali:
Opisywany produkt to zbiornik płynu do spryskiwaczy.
Materiały wykorzystywane do pakowania:
Zakładając, że roczna produkcja zbiornika płynu do spryskiwaczy wynosi około 400000 szt. wykorzystywane materiały do pakowania będą następujące:
400 384 szt. małych kartonów
12 512 szt. dużych kartonów
Taśmy klejące
Folię elastyczną (stretch)
Minimum 23 szt. Europalet (Tyle potrzeba na jeden transport w przypadku wykorzystywania palet wielokrotnie. Przy jednokrotnym użytku potrzeba ich 391 szt.)
Dane nie uwzględniają braków i uszkodzeń.
Przebieg procesu pakowania:
I Etap: Pakowanie pojedynczego zbiorniczka do kartonu o wymiarach 150x100x100mmi zaklejenie taśmą klejącą.
II Etap: Pudełko przygotowane wg powyższego etapu pakowane jest do większego kartonu o wymiarach 600x400x200mm, a następnie zaklejane taśma klejąca.
100mm | |||
---|---|---|---|
150mm |
rzut z przodu:
200mm
600mm
100mm | |||
150mm |
rzut z góry:
400mm
600mm
15*10=150cm2-> powierzchnia małego kartonu
60*40=2400cm2 ->powierzchnia dużego kartonu
2400/150=16szt. ->ilość małych kartonów na jednym poziomie w dużym kartonie
20/10=2-> ilość poziomów potrzebnych do wypełnienia dużego kartonu
2*16=32szt. ->całkowita liczba małych kartonów w dużym
Z powyższego rysunku i obliczeń wynika, że w jednym dużym kartonie zmieszczą się 32 szt. mniejszych kartonów.
III Etap: Pakowanie dużych kartonów na europalety (1200x800mm).
Wykorzystując w 100% powierzchnię palety to na jednym poziomie zmieszczą się na niej 4 duże kartony.
Zakładając, że opakowania te będą układane do wysokości 1,6m to na jednej palecie zmieszczą się 32 szt. dużych kartonów ułożone na 8 poziomach. Oznacza to, że na jednej palecie zmieści się 1024 szt. gotowych wyrobów.
Przy produkcji 400000 szt. rocznie będą potrzebne ok. 391 europalet. (400000/1024=391)
IV Etap: Zabezpieczenie kartonów na palecie folią elastyczną (stretch).
Możliwości automatyzacji procesu pakowania:
Możliwe byłoby zastosowanie robota układającego pudełka w kartonach. Jednak wygenerowało by to dodatkowe koszty i konieczność redukcji personelu z uwagi na samowystarczalność maszyny pakującej. Ponadto taka maszyna wymaga specjalistycznej obsługi, co wiąże się z zatrudnieniem fachowca-programisty. Koszt takiej maszyny to około 50000 zł. Kolejnym możliwym rozwiązaniem jest zakup owijarki do palet, która owijała by paletę z ułożonymi kartonami. Zwolnienie pracownika owijającego wiązało by się z zatrudnieniem pracownika obsługującego robota. Cena owijarki wynosi około 22000 zł.
Wyznaczanie punktu krytycznego
Załóżmy, że roczna produkcja wynosi 400000 zbiorniczków. Na potrzeby zadania załóżmy, że po przeprowadzeniu procesu automatyzacji koszty związane z utrzymaniem robotów w stosunku do zatrudnionych wcześniej pracowników zmniejszą się o 1500 zł w skali miesiąca. W skali roku oszczędności wyniosą 18000 zł.
49000 + 22000 = 71000 [zl]
$$\frac{71000}{18000} \approx 3,94\ \lbrack lat\rbrack$$
Oszczędności związane z kosztami zatrudnienia pracowników przy zwiększeniu produkcji 3,94 razy wyniosłyby:
18000 × 3, 94 ≈ 71000 [zl]
dlatego też przy produkcji
3, 94 × 400000 ≈ 1576000 [szt.]
będzie opłacalne przeprowadzenie automatyzacji i robotyzacji w postaci zakupu robota układającego i owijarki.
Zagrożenia przed jakimi powinno zabezpieczać opakowanie:
Zbiorniczki płynu do spryskiwaczy powinny być zabezpieczone przed negatywnym oddziaływaniem czynników zewnętrznych takich jak: wilgoć, bezpośrednie oddziaływanie promieni słonecznych, temperatura poniżej -5C i powyżej +35°C, substancje chemiczne szkodliwie działające na tworzywa sztuczne oraz powinna być zapewniona ochrona przed uszkodzeniami mechanicznymi. Wszystkie te zagrożenia powinny być wyeliminowane już podczas etapu magazynowania. Owinięcie palet folią stretch zabezpiecza kartony przed przemieszczaniem się ich, co mogłoby doprowadzić do rozsypania się stosu i uszkodzenia mechanicznego.
Narażenia w czasie transportu:
Narażenia fizyko-mechaniczne:
Wrażliwość na wstrząsy i uderzenia – mała – zbiorniczki te ze względu na swoje własności są twarde co sprawia że są odporne na tez zjawiska.
Podatność na rozsypywanie, wylewanie, ulatnianie – brak – Zbiorniczki z tworzywa sztucznego są elementem stałym więc nie są podatne na te zjawiska.
Ujemne oddziaływanie na inne ładunki – brak – zbiorniczki są na tyle małe i lekkie że nie zagrażają innym ładunkom np. przez uderzenie, kontakt z nimi. Dodatkowo nie mają one ostrych krawędzi które groziłyby pocięciem innych ładunków.
Narażenia klimatyczne oraz chemiczne:
Wrażliwość na długotrwały transport, temperaturę, wilgotność – średnia – wysoka temperatura może przyspieszać zjawisko utleniania i zmianę własności mechanicznych. Bardzo wysoka temperatura może je uszkodzić – zostaną rozerwane wiązania polimerowe. Wilgoć i czas transportu nie mają wpływu na zbiorniczki. Materiał z jakiego są wykonane nie pochłania wilgoci i nie „starzeje” się w czasie transportu. Długotrwały transport w połączeniu z temperaturą może jedynie wpłynąć na barwę wyrobu.
Podatność na wchłanianie i wydzielanie zapachów– znikome - Materiał z którego wykonane są zbiorniczki nie pochłania zapachów, jedynie może je wydzielać ale tylko krótkotrwale po wytworzeniu wyrobu. Magazynowanie sprawia że efekt ten znika prawie całkowicie.
Narażenia biologiczne:
Szkodliwość dla zdrowia ludzi – brak – materiał z jakiego są one wykonane nie zagraża zdrowiu i życiu człowieka. Jest on dla niego przyjazny.
Narażenia inne:
Podatność do samozapalenia i wybuchu – brak – Zbiorniczki nie zawierają substancji niebezpiecznych, wybuchowych, a tworzywa sztuczne nie mają tendencji do samozapalenia.
Dobór odpowiedniego opakowania transportowego:
Zbiornik płynu do spryskiwaczy to produkt mało wartościowy o małych gabarytach o dużej podatności transportowej, jak można wywnioskować z analizy zagrożeń. Z uwagi na niezbyt długi czas transportowania (odległości rzędu 200-300km) przy użyciu samochodu ciężarowego typu TIR oraz mało rygorystyczne wymagania odbiorcy, pudło tekturowe duże oraz małe do pakowania detalicznego, skompletowane na paletach typu EURO, owinięte filią stretch wydają się najrozsądniejszym wyborem. Pomimo niskiej wartości pojedynczego zbiorniczka, cały ładunek stanowi już pewną wartość, dlatego warto zachować wszelkie środki ostrożności oraz przestrzegać przepisów w celu wyeliminowania ryzyka wystąpienia uszkodzenia lub zminimalizowania skutków ewentualnych uszkodzeń.