Simulazione dinamica di una cella di lavoro robotizzata

The thesis presents the study, through dynamic simulations, of a robotic work cell consisting of three machines operating in parallel and a centralized robot responsible for loading and unloading operations. The model was developed in the AnyLogic environment using a functional block structure and takes into account the stochastic variability of processing and handling times. Through repeated experiments, the productivity of the system, resource utilization, and the effect of process parameter variability were analyzed. The results highlight that the robot constitutes the main bottleneck, operating under conditions of almost total saturation, and show a trade-off between maximum productivity and balanced machine utilization. The work also provides a variability range within which the total daily productivity falls, useful for production planning and for providing reliable estimates to customers.

L’elaborato presenta lo studio, attraverso simulazioni dinamiche, di una cella di lavoro robotizzata, costituita da tre macchinari operanti in parallelo e da un robot centralizzato incaricato delle operazioni di carico e scarico. Il modello è stato sviluppato in ambiente AnyLogic, utilizzando una struttura a blocchi funzionali, e tiene conto della variabilità stocastica dei tempi di lavorazione e movimentazione. Attraverso l’esecuzione di esperimenti ripetuti, sono stati analizzati la produttività del sistema, l’utilizzo delle risorse e l’effetto della variabilità dei parametri di processo. I risultati evidenziano come il robot costituisca il principale collo di bottiglia, operando in condizioni di saturazione pressoché totale, e mostrano un compromesso tra massima produttività e bilanciamento nell’impiego delle macchine. Il lavoro fornisce inoltre una banda di variabilità all’interno della quale si colloca la produttività totale giornaliera, utile per pianificare la produzione e per fornire stime attendibili ai clienti.