Lss excellence award 2014 - Ambiente & Sostenibilità
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La metodologia Lean six-sigma applicata all’efficienza energetica: l’esperienza di Radicigroup Antonio Rottigni- RadiciGroup Corporate Quality & Processes
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- 1. A N T O N I O R O T T I G N I RADICIGROUP CORPORATE QUALITY & PROCESSES LSS EXCELLENCE AWARD 2014 Ambiente & Sostenibilità
- 2. RadiciGroup www.radicigroup.com 3.200 1.045 Millions of € 2013 Consolidated Financial Statements Con siti produttivi e sedi commerciali in Europa, Stati Uniti, Sud America e Asia, RadiciGroup è oggi una tra le realtà chimiche italiane più attive a livello internazionale. Strutturate a livello globale, le attività industriali del Gruppo si diversificano e focalizzano nei settori della chimica, delle materie plastiche, delle fibre sintetiche e dei non tessuti. RadiciGroup è parte di una più ampia struttura industriale che include anche il business meccanotessile e quello dell’ energia.
- 3. Il percorso di RadiciGroup Ambiente & Sostenibilità
- 4. Il percorso di RadiciGroup Numero sistemi di gestione certificati dal 1993 ad oggi Macro aree di business di RadiciGroup Fibre Chimica Plastica Percorso 2: Sistemi di Gestione certificati Percorso 3: CSR – Corporate Social Responsibility •Mettere in RETE le competenze e le eccellenze individuali e di business. •Adottare un approccio metodologico volto a creare e rafforzare una “cultura di Gruppo” diffusa e condivisa nell’affrontare situazioni e problemi. Obiettivo: 23 10 8 3 2 Ambiente & Sostenibilità Ambiente & Sostenibilità Percorso 1: metodi e strumenti per la qualità Dal 2010 cinquanta dipendenti sono stati formati secondo la metodologia Lean Six Sigma Il percorso di RadiciGroup Dal 2011 Standard GRi (B+)
- 5. «SIX SIGMA in RadiciGroup» Tra i più recenti progetti «ambientali» Six Sigma: •CHIARE FRESCHE E DOLCI ACQUE presso Radici Fil SpA •SAVE OIL presso Radici Yarn SpA •CAMBIA IL CAMBIO presso Noyfil SA •DAL DISCONTINUO AL CONTINUO presso Tessiture Pietro Radici SpA •AZZERIAMO GLI NOX presso Radici Chimica SpA •NON SPRECHIAMO ARIA presso RadiciNovacips SpA •AIR BLOW presso Radici Yarn Ardesio SpA •… Ambiente & Sostenibilità
- 6. Six Sigma: una metodologia applicabile sia a progetti complessi, sia a progetti di più semplice struttura Spesso porsi l’obiettivo di risolvere problemi «semplici» in tempi rapidi (Kaizen), si dimostra più efficace del far fronte a problemi complessi la cui risoluzione richiede tempi molto lunghi. Risolvere problemi semplici, implica un maggior coinvolgimento degli stakeholder e una maggiore consapevolezza della sostenibilità d’impresa. Un esempio di progetto «semplice ma virale» che può rendere capillare l’utilizzo del Lean Six Sigma è stato: Ambiente & Sostenibilità Maggiori informazioni sono scaricabili da
- 7. RADICI Yarn SpA 6σ PROJECT: Air Blow Ambiente & Sostenibilità DEFINE MEASURE ANALYZE IMPROVE CONTROL STATEMENT Problem Statement Ottimizzare il consumo di aria degli interlacciatori, poiché attualmente sono sempre attive le ceramiche delle 4 camere centrali indipendentemente dal numero di fili lavorati. Business Case Il processo di Stiro Orditura consiste nel trasformare la materia prima (POY) in filo su subbio con caratteristiche definite, tra cui i nodi/mt. In questa parte della lavorazione, tramite ceramiche apposite, il filo viene interlacciato con un flusso di aria in pressione creando degli pseudo-nodi che lo tengono «chiuso», evitando che i filamenti che lo compongono possano disperdersi o rompersi. L’aria non utilizzata per l’interlacciatura è quindi da considerarsi una perdita. Questo, per ogni macchina di stiro, avviene in maniera più o meno importante in funzione dell’articolo processato e della pressione impostata. La pressione di esercizio di ogni interlacciatore rimane in un campo tra 0,4 - 1,1 bar. Il processo è tenuto in pressione da un sistema di compressori. Gli interlacciatori sono composti generalmente da 5 camere per lato, di cui le 3 esterne possono essere escluse tramite rubinetto, mentre le 2 centrali sono sempre attive. Ogni camera contiene un numero fisso di ceramiche, le quali non sempre sono occupate da un filo e questo crea spreco d’aria compressa.
- 8. RADICI Yarn SpA 6σ PROJECT: Air Blow Ambiente & Sostenibilità DEFINE MEASURE ANALYZE IMPROVE CONTROL GOAL – TEAM - GANTT Metrica principale (misura l’obiettivo diretto del progetto) m3/h Aria compressa risparmiati Metrica derivata (misura cosa potrebbe peggiorare a fronte del miglioramento della metrica principale) Nodi/mt cv nodi/mt Un peggiorano qualitativo rende inutile il progetto Metrica derivata (misura cosa potrebbe peggiorare a fronte del miglioramento della metrica principale) € ore uomo Se il costo dell’intervento è maggiore del risparmio si rende inutile il progetto Note: 1. Nel consumo energetico sono stati considerati solo gli assorbimenti dei compressori. 2. Il principale obbiettivo è la diminuzione del consumo di aria con conseguente diminuzione del consumo energetico. Project goal Metrica Current Performance Entitlement Performance Project Target SAVING Consumo di aria m3/h 3800 3450 3550 250 Consumo di energia MWh 6743 6400 6550 197 Costo energetico processo € 796.000 755.000 773.000 23.000 Analisi effettuata su impianto XYZ Team Members Ruolo Impegno Morgan Leader Alessio Expert/Consultant Roberto Process owner 1 Maurizio Process owner 2 Andrea Green Belt
- 9. 1.Riduzione consumi di aria compressa, e relativa diminuzione dei consumi energetici. 2.Ritorno economico dovuto alle riduzioni. 3.Mappatura aggiornata dei consumi dei processi di stiro orditura. 4.Aggiornamento costi produttivi. 5.Miglioramento qualità del prodotto per una migliore distribuzione dei nodi/m 1.Maggiore sostenibilità ambientale con riduzione di produzione di CO2 . 2.Progetto che permette di evidenziare la politica di sostenibilità e risparmio energetico del Gruppo. 3.Maggiori informazioni da poter utilizzare sugli altri processi dovute ai rilevamenti eseguiti ed allo studio effettuato. RADICI Yarn SpA 6σ PROJECT: Air Blow Ambiente & Sostenibilità DEFINE MEASURE ANALYZE IMPROVE CONTROL BENEFITS
- 10. RADICI Yarn SpA 6σ PROJECT: Air Blow Ambiente & Sostenibilità DEFINE MEASURE ANALYZE IMPROVE CONTROL DATA COLLECTION PLAN Per le misure necessarie ad una quantificazione dell’aria utilizzata durante il processo ed una conoscenza migliore dello stato attuale, abbiamo deciso di investire nell’acquisto di un flussimetro che ci permettesse di rilevare i dati di consumo durante tutto lo studio. cosa tipo come chi quando quanto KPI Grandezza misurata Data indicator Strumento Resp. misura Quando Frequenza m3/h Consumo aria compressa continuo flussimetro Resp. manutenzione Vedi pianto test 100% D.C.P. 1 per la metrica principale Definizione dell’esperimento– punti chiave: •Scelto l’impianto sul quale effettuare i test •Scelto il prodotto (famiglia di articoli simili per caratteristiche e lavorazione) •Definito le modalità operative •Definito i parametri macchina •Definito i punti di misurazione •Ecc.
- 11. RADICI Yarn SpA 6σ PROJECT: Air Blow Ambiente & Sostenibilità DEFINE MEASURE ANALYZE IMPROVE CONTROL 1° TEST Le prime misure sono state eseguite per determinare i consumi di aria nella situazione attuale, cioè standard, in varie condizioni di numero di fili lavorati. Per ottimizzare la raccolta dati sono state definite tre «famiglie» di prodotto: A – B – C. Il numero di fili all’interno di ogni famiglia è molto simile. Si verifica l’assunzione che questo non comporti delle variazioni sensibili sui consumi tramite uno studio ANOVA. N Mean StDev STD FAMIGLIA A 50 3805,0 112,3 STD FAMIGLIA B 20 3817,4 47,7 STD FAMIGLIA C 30 3807,4 63,3 Individual 95% CIs For Mean Based on Pooled StDev Level +---------+---------+---------+--------- STD FAMIGLIA A (---------*---------) STD FAMIGLIA B (---------------*---------------) STD FAMIGLIA C (------------*------------) +---------+---------+---------+--------- 3775 3800 3825 3850 Pooled StDev = 89,5 Per L’analisi della varianza si ACCETTA l‘ipotesi nulla (H0 ) e si rifiuta l’ipotesi alternativa (Ha) ossia: NON Ci SONO DIFFERENZE STATISTICAMENTE SIGNIFICATIVE TRA le tre famiglie di prodotti e il consumo d’aria in condizioni standard. Non ci sono interferenze sui consumi di aria causate dal numero di fili processati, il consumo di aria dipende dalle posizioni di interlacciatura non utilizzate.
- 12. RADICI Yarn SpA 6σ PROJECT: Air Blow Ambiente & Sostenibilità DEFINE MEASURE ANALYZE IMPROVE CONTROL CONSUMI Consumo di aria interlacciatori Manutenzione Revisione interlacciatori Interlacciatori Elevato numero di fori Perdite di aria Differenza tra fori e fili lavorati Circuito aria Richiesta maggiore pressione Perdite di carico eccessive Pulizia dei dispositivi dosatori Maggiore costo energetico Perdite del circuito Pressione aria Stabilità portata Perdite interlacciatore Filo Caratteristiche serimetriche Regolazione MACCHINA MANODOPERA MATERIALE METODO Minor controllo del processo Quantità di aria utilizzata Perdite circuito Consumi elevati Operatori degli stiri Lavaggio interlacciatori Bassa efficienza di interlacciare Richiesta maggiore aria La causa principale è la presenza di interlacciatori sovradimensionati rispetto alla reale richiesta, con un eccesso di fori in esercizio rispetto al reale numero di fili in lavoro. Questo comporta un numero di posizione dell’interlacciatore che non vengono sempre utilizzate, ma che comunque provocano una perdita di aria del circuito. Diagramma causa/effetto relativo alla perdita di aria ed i 5 perché Problema 1° perché 2° perché 3° perché 4° perché 5° perché Consumo elevato aria Dosaggio del processo non ben regolato Perdite durante processo Bassa efficienza dei dispositivi Dispositivi sovradimensionati Struttura interlacciatori con fori in eccesso
- 13. RADICI Yarn SpA 6σ PROJECT: Air Blow Ambiente & Sostenibilità DEFINE MEASURE ANALYZE IMPROVE CONTROL 2° TEST Il secondo test è quello di ripetere le letture andando a tappare le posizioni non utilizzate. Dopo una serie di test con materiali diversi, il risultato finale è stato quello di scegliere il miglior compromesso costo/efficienza di chiusura. Riportiamo di seguito le medie dei consumi misurati durante le lavorazioni, mantenendo fisse le assunzioni fatte in precedenza. N Mean StDev NEW FAMIGLIA A 50 3599,6 105,2 NEW FAMIGLIA B 20 3288,4 76,4 NEW FAMIGLIA C 30 2749,7 98,2 Individual 95% CIs For Mean Based on Pooled StDev Level -+---------+---------+---------+-------- NEW FAMIGLIA A (*) NEW FAMIGLIA B (-*) NEW FAMIGLIA C (*) -+---------+---------+---------+-------- 2750 3000 3250 3500 Pooled StDev = 98,1 Si osserva una correlazione tra i consumi e il numero di posizioni attive, come ci aspettavamo. Per L’analisi della varianza si RIFIUTA l‘ipotesi nulla (H0 ) e si accetta l’ipotesi alternativa (Ha) ossia: Ci SONO DIFFERENZE STATISTICAMENTE SIGNIFICATIVE TRA le tre famiglie di prodotti e il consumo d’aria
- 14. RADICI Yarn SpA 6σ PROJECT: Air Blow Ambiente & Sostenibilità DEFINE MEASURE ANALYZE IMPROVE CONTROL Metriche derivate Come per la metrica principale sono stati effettuati i test per le metriche derivate al fine di valutare l’impatto delle modifiche introdotte sulla qualità del prodotto e sull’economicità dell’operazione: •Dal punto di vista qualitativo non ci siano state variazioni sul numero di nodi/mt, naturalmente a parità di velocità e pressione dell’aria. •Quantificato il tempo operatore necessario per tappare un certo numero di posizioni non «attive». . A B C Valore medio consumo m3/h STD 3805 3817,4 3807,4 Valore medio consumo m3/h NEW 3599,6 3288,4 2749,7 Differenza 205,4 529 1057,7 kW corrispondente 9.43 24.33 48.6 I consumi di aria possono essere ridotti rendendo inattive le posizioni non in lavoro. La comparazione dei consumi in condizioni STD con i consumi a dopo aver tappato le posizioni inattive evidenzia il seguente recupero di energia: Estensione dello studio al resto della produzione
- 15. Ogni 15 giorni Misurazione dei consumi di aria sull’impianto esaminato mantenendo come punto fermo la suddivisione in famiglie delle produzioni. Misurazione dei nodi/mt con la valutazione della % di cv associandolo ai dati storici di articolo. Ogni mese Ricalcolo del consumo energetico. Verifica del tempo di chiusura delle ceramiche da parte degli operatori. Dopo 2 mesi Valutare l’opzione di cambiare la macchina su cui è installato il flussimetro, questo per garantire la validazione delle assunzioni (famiglie di articoli, consumo di aria, nodi/mt rilevati,………) scaturite dallo studio eseguito sull’impianto esaminato. Una volta entrata in funzione la nuova metodologia di lavoro verrà istituita la nuova procedura da consegnare agli operatori per pianificare la chiusura delle ceramiche. La fase di control verrà chiusa dopo 6 mesi di rilevazioni. RADICI Yarn SpA 6σ PROJECT: Air Blow Ambiente & Sostenibilità DEFINE MEASURE ANALYZE IMPROVE CONTROL CONTROL PLAN
- 16. Grazie per l’attenzione Antonio Rottigni RADICIGROUP CORPORATE QUALITY & PROCESSES antonio.rottigni@radicigroup.com it.linkedin.com/in/antoniorottigni/ www.radicigroup.com Ambiente & Sostenibilità