1 Presentazione della società
Il Nuovo Pignone (NP) è nato a Firenze nel 1842 come fonderia di ghisa, iniziò l’attività meccanica ai primi del ‘900.
Attualmente impiega circa 4800 persone delle quali circa 2900 lavorano a Firenze, sede del principale Stabilimento e della Direzione Generale. Le rimanenti maestranze sono impiegate negli stabilimenti di Bari, Massa, Vibo Valentia, Talamona e Portorecanati.
A partire dal 1994 la Società Nuovo Pignone S.p.A. fa parte del gruppo General Electric (GE) che attualmente possiede circa il 91% delle azioni; il rimanente 9% è posseduto da ENI.
La sede di Firenze è specializzata nella progettazione, costruzione e installazione di soluzioni complete di Sistemi e Servizi per l’industria del OIL&GAS.
I principali prodotti sono: turbine a gas e a vapore, compressori alternativi, compressori centrifughi ed assiali, espantori gas e sistemi di compressione gas.
La fonderia annessa allo stabilimento di Firenze è equipaggiata per produrre fusioni in acciaio al carbonio e acciaio legato, nonché diversi tipi di ghisa, che soddisfano i requisiti delle più importanti norme internazionali.
In un’area attigua allo stabilimento di Firenze, è situata la Divisione Servizio Clienti che provvede al coordinamento di tutte le attività di assistenza tecnica post vendita con fornitura di parti di ricambio, revisioni, manutenzione ed aggiornamento per tutte le macchine e gli impianti completi forniti dal Nuovo Pignone.
Dei due stabilimenti per la produzione di caldareria il più grande, situato a Massa, è specializzato nella caldareria pesante, il secondo situato a Vibo Valentia, in quella leggera.
A Bari si producono pompe, valvole a sfera, valvole di regolazione e di sicurezza, strumentazione elettronica.
Presso lo stabilimento di Talamona vicino Sondrio vengono costruiti distributori di carburante, apparecchiature di misura per gas naturale, palette per turbine a gas e a vapore.
Fuel Dispensers Gas Meters Blades
Centrifugal Pumps Ball, Control and Safety Valves Reducing Metering Systems Reciprocating Compressors Turbocompressors Gas Turbines Steam Turbines Compressor/Pumping Stations Reactors Modular Systems Air Coolers Air Cooled Steam Condensers MASSA
FLORENCE
TALAMONA VIBO VALENTIA BARI PORTO RECANATIGas Turbine Combustors
2 Nuovo Pignone in General Electric: definizione del
business
Dal 1994 Nuovo Pignone fa parte della divisione Power Systems della General Electric (GE), di seguito sono elencate altre divisioni di GE nei diversi Business.
Aircraft Engines Capital Services
Appliances Industrial Systems
Power Systems Lighting Transportation Systems Medical Systems Plastic NBC
Per comprendere il ruolo di NP all’interno di Power System bisogna ricercare le motivazioni che hanno portato la GE all’acquisizione.
La divisione Power System di GE (GEPS) nasce come produttore di apparecchiature per la generazione di energia elettrica e come tale è rivolta agli energy provider statunitensi.
Il forte orientamento al mercato, che contraddistingue GE, ha portato GEPS a condurre un’analisi sui continui mutamenti della natura dei suoi clienti.
Questi, da semplici produttori di energia elettrica, hanno lentamente iniziato una integrazione sia a valle che a monte, generando un’espansione del business “Power Generation”, che ha traslato i confini del business originario annettendo:
• OIL&GAS
• Transmission & Distribution • Consumer
Questo mutamento si è tradotto nella decisione di GEPS di seguire i suoi clienti in questa linea strategica, fornendo non solo macchine e sistemi per ogni area di business, ma anche di essere un partner per la “fornitura di soluzioni”.
Non va trascurato che, questo ampliamento del mercato di competenza ha incrementato il numero di concorrenti con cui confrontarsi.
Naturale conseguenza di questa nuova sfida è stata un’analisi interna delle potenzialità di GEPS, il cui esito è stato l’esigenza di reperire risorse e skills che non erano presenti in Power System o che non erano sufficienti, questo si è tradotto in diverse acquisizioni tra cui quella di NP.
E’ stata necessaria una riorganizzazione interna, che non è stata dettata dall’esigenza di distribuire compiti e competenze (propri di una fusione), ma dalla necessità di definire un nuovo business più ampio ed articolato.
In questo contesto NP si colloca come riferimento di GEPS nel OIL&GAS.
La posizione di NP ha una doppia valenza strategica, dovuta alla sua leadership di mercato, per i compressori centrifughi, e al suo brand che risulta di sicuro riferimento nel mercato del OIL&GAS.
E’ stata necessaria una riorganizzazione interna, che non è stata dettata dall’esigenza di distribuire compiti e competenze (propri di una fusione), ma dalla necessità di definire un nuovo business più ampio ed articolato.
In questo contesto Nuovo Pignone si colloca come riferimento di GEPS nel OIL&GAS.
La posizione di NP ha una doppia valenza strategica, dovuta alla sua leadership di mercato, per i compressori centrifughi, e al suo brand che risulta di sicuro riferimento nel mercato del OLI&GAS.
I concorrenti di Nuovo Pignone
3
:
Non risulta facile definire i reali concorrenti di NP, infatti, per quanto detto precedentemente, non risulta logico scorporare NP dal resto della PS.
A questo va aggiunto che la differenziazione delle competenze degli uomini NP ha permesso in diverse occasioni a mettere in produzione prodotti che storicamente non facevano parte della produzione NP, ma che sono di progettazione PS (le motivazioni di queste decisioni vanno ricercate nella saturazione della capacità produttiva).
Nelle figure che seguono è riportata la posizione di GEPS in confronto con i suoi concorrenti:
GE W Siemens MHI ABB 0 100 200 300 400 500 600 700 GE Advanced Technology Leadership
Installed Base plus Commitments & Orders In Commercial Operation >8000 Hrs Competitive Performance -10,00 -5,00 0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 6,50 7,00 7,50 8,00 8,50 Estimated Revenues ($) % Operating P rofi
Siemens/Westinghouse MHI ABB GEPS
• Westinghouse (W) • Simens
• Mizubishi (MHI) • ABB
Si nota che sono utilizzati diversi parametri di valutazione, questo perché la sola valutazione basata sul operating profit / Revenues non risulta sufficiente per valutare le potenzialità future.
4 Nuovo Pignone ed i suoi clienti
In una strategia orientata fortemente al cliente, come per GEPS, i mutamenti del mercato hanno un peso rilevante sulle decisioni strategiche, questo è amplificato dalla complessità degli equilibri del mercato del OIL&GAS e dalle dimensioni dei suoi players.
Questo perché il numero di clienti che un’azienda come GE, può avere sono relativamente pochi.Per cui risulta fondamentale la loro individuazione e la definizione delle metriche con cui misurare la loro soddisfazione.
Di seguito sono riportati i clienti principali e il loro peso in bilioni di dollari nel fatturato NP negli ultimi 2 anni.
BP/AMOCO/ ARCO AGIP EXXON/MOBIL PHILLIPS SHELL TEXACO TOTAL/FINA
MAJOR CUSTOMERS
6,2 3,1 10 1,2 3,4 8,4 2,6 2,7 5,5 2,9 8,1 1,1 2,8 6,5 2,6 2,6 0 2 4 6 8 10 12 BP/A MOC O AGI P EXXON /MOB IL PH ILLI PS AR CO SHE LL TEX ACO TO TAL/ FIN A 1998 19995 Nuovo Pignone e le sue acquisizioni
La strategia di GE di ampliare il mercato di competenza si traduce nell’esigenza di assicurarsi competenze all’esterno.
Strumento per questo scopo sono state le acquisizioni (basti pensare alla stessa NP), questa stessa logica ha spinto NP a potenziarsi acquisendo direttamente e non, altre compagnie che già gravitavano nel mercato OIL&GAS (come con Thermodyn).
Di seguito sono riportate per ogni business dove GEPS ha reperito le risorse per colmare i gap presenti.
Preferred TBG Sigen Liberty UFS Reintjes Penpower EER Thomasse n BGGTS Nuovo Pignone Teknos Gemini OMI Rotoflow Thermodyn SSEP IAD Sade Vigesa Alstom Nuclear JV Kvaerner Hydro Toshiba JV Glegg Elliott Plug Power Jenbacher Niigata GE Energy Retals Showpower GE Harris Praxis Frederick Ascada Enter Reuter-Stokes Stellar Syprotec J.W. Harley e-Business Project Collaboration On-line Auctions
5.1 La strategia NP
Sebbene le linee guida della strategia vengano dettate a livello di headquarter, ogni divisione interpreta il mercato di competenza in maniera autonoma per meglio sfruttare le competenze e le conoscenza delle problematiche di settore.
Nuovo pignone si muove da una zona di nicchia basata sui prodotti ovvero sulle macchine, ad una zona in cui le “soluzioni” sono il vero driver.
E’ possibile anche evidenziare quali sono le “forze” che hanno spinto il NP a collocarsi nella nuova posizione:
− E-business
− Product acquisitions − Stream go to market − Service growth − Service acquisitions
Al fine di focalizzare le esigenze dei clienti e le azioni da intraprendere per soddisfarli, si è resa necessaria una segmentazione del mercato del OIL&GAS. Per rendere operativa la segmentazione si è modificata la struttura organizzativa di NP, portando alla nascita degli STREAM
Downstream
o Refinery o Petroche
mical o Chemical o Oil & Gas
Distributi on o Power Upstream • Oil Production Gas Lift Gas Injection • Gas Production Gathering Gas Treatment Boosting Midstream • Transmission • Boosting • Gas Storage
NP in the Oil & Gas
Questa esigenza ha portato alla creazione degli STREAM che meglio rispondono alle esigenze del mercato e che spostano la responsabilità di fatturato dai product leader agli stream leader, lasciando ai primi la sola responsabilità tecnologica dei prodotti.
Questa suddivisione del mercato ha permesso la specializzazione di competenze aumentando la possibilità di sfruttare le competenze interne offrendo oltre alle macchine anche soluzioni integrate e permettendo al cliente di interfacciarsi con un solo interlocutore per area di competenza.
5.2 Organizzazione
Al fine di comprendere a pieno le esigenze di NP risulta utile riportare la Vision e Mission:
Vision: “Consolidarsi come unico riferimento, il più affidabile ed autorevole per i nostri clienti che operano nell’industria petrolchimica e degli oli e del gas. Espandere la nostra presenza nel settore della generazione di energia. Sviluppare e sostenere prodotti innovativi nei mercati in crescita”.
Mission: Nuovo Pignone è impegnato attivamente nel fornire ai propri Clienti dei prodotti affidabili e parti di ricambio, consegnati ed installati in maniera da rispettare i tempi stabiliti con i Clienti, affinché tali prodotti inizino il loro ciclo tecnico - economico.
La struttura per processi, che è trasversale all’organizzazione funzionale, permette di identificare i responsabili di ciascuna attività e di individuarne l’andamento. I processi sono stati sviluppati in tre livelli:
1° Livello: Definizione di altissimo livello di tre macro - processi chiave: • Commerciale (ITO - Inquiry To Order)
• Esecuzione del Contratto (OTR - Order To Remittance)
• Prestazioni del Prodotto (PPO - Plant Performance & Operations 2° Livello: Processi Funzionali svolti nell’ambito dei tre processi di 1° Livello 3° Livello: Processi Gestionali svolti all’interno dei processi di 2° livello
Quanto qui descritto rappresenta in linea di massima le attività svolte dal Nuovo Pignone Firenze.
Di seguito si descrivono brevemente le responsabilità ed i compiti delle direzioni evidenziate nell’organigramma:
Direzione Generale UP-STREAM: relativamente all’industria del OIL&GAS ricopre le applicazioni dall’estrazione ai sistemi di trasporto.
Alle dirette dipendenze della Direzione Generale UP-STREAM sono presenti i Product Leader per i prodotti:
• Air Coolers
• Centrifugal Compressor
Direzione Generale MID-STREAM: ricopre le applicazioni di trasporto dagli impianti di produzione fino ai punti di distribuzione, incluso lo stoccaggio gas e gasdotti sottomarini.
Alle dirette dipendenze della Direzione Generale MID-STREAM inoltre sono presenti i Product Leader per i prodotti:
• Gas Turbine • Pumps • Valves
Direzione Generale DOWN-STREAM: ricopre le applicazioni di raffineria e trasformazione di Idrocarburi in prodotti di maggior valore come combustibile e olio lubrificante e fornisce soluzioni all’industria petrolchimica per ottenere prodotti come fertilizzanti, gomme e polimeri.
Alle dirette dipendenze della Direzione Generale DOWN-STREAM inoltre sono presenti i Product Leader per i prodotti:
• Reciprocating Compressors • Centrifugal Pumps
• Reactors
Ognuna delle tre organizzazioni degli STREM è responsabile del Marketing, Sales e Project Management per tutti i prodotti applicabili al segmento di mercato.
Direzione Generale INDUSTRIAL PLANTS: ricopre tutte le applicazioni che vanno dall’estrazione alla raffineria gestendo il ciclo vita dei progetti con studi di fattibilità,
engineering, Procurement, Erection & Construction e Operating and Maintenance Service
Direzione Generale GLOBAL SERVICE: è un’organizzazione dedicata a fornire una gamma di prodotti e servizi della più alta qualità per soddisfare i clienti.
L’obiettivo è di essere un fornitore proattivo di servizi con maggiore integrazione con i Clienti andando oltre al tradizionale rapporto Cliente – Fornitore.
La Direzione Generale GLOBAL SERVICE è responsabile di tutte le attività per l’installazione in campo di nuove macchine e/o ammodernamenti e dei prodotti e/o servizi forniti nel periodo di garanzia e Post-Garanzia.
Direzione Generale SALES: ha la funzione di fornire informazioni sulle condizioni di mercato, monitorare ed adattare le strategie di GE Nuovo Pignone per incontrare le caratteristiche critiche per la qualità dei Clienti del OIL&GAS in continua modifica e collaborare con le unità commerciali di STREAM per ottenere crescita di ordini.
Direzione Generale INGEGNERIA: è un’organizzazione dedicata ad incontrare i più difficili bisogni del Cliente. L’ingegneria del Nuovo Pignone è leader in tutto il mondo nella progettazione di prodotti di alta tecnologia.
Direzione Generale GLOBAL SOURCING: ha lo scopo di fornire flessibilità Globale nell’acquisto di Soluzioni per rimanere competitivi in un ambiente deflazionistico.
Direzione Generale PRODUZIONE: ha un’organizzazione formata su centri di eccellenza per avere una capacità produttiva flessibile al fine di garantire attraverso la razionalizzazione e l’integrazione dei Processi di Produzione il soddisfacimento dei requisiti del Cliente.
Direzione Qualità: lo scopo è quello di individuare, definire ed attuare le azioni correttive e preventive necessarie ad eliminare le cause di non conformità, effettive o potenziali.
Esistono altre direzioni presenti in azienda ma qui vengono riportate solo quelle più importanti per avere una panoramica della strutturazione dell’azienda.
6 I prodotti di Nuovo Pignone
Abbiamo già accennato all’inizio di questo capitolo, parlando dei vari stabilimenti dislocati in tutta Italia ,della vasta gamma di prodotti per diversi settori che Nuovo Pignone realizza.
Di seguito vengono descritti in modo più approfondito i maggiori prodotti e le loro applicazioni, con particolare interesse per i compressori centrifughi, oggetto del mio lavoro.
Compressori alternativi: questi sono state le prime produzioni dell’officina meccanica fin dall’inizio del secolo. I principali settori di applicazione sono le raffinerie, industria chimica e petrolchimica, servizi speciali con gas corrosivi e tossici e anche applicazioni relative al gas naturale per servizi di reiniezioneo operazioni di imbottigliamento metano per autotrazioni.
Turbine a gas: Nuovo Pignone ha iniziato la loro costruzione nel 1961 e oggi è in grado di realizzare una serie di macchine atte a coprire un campo di potenze da 2 a oltre 210 MW, tali macchine sono, poi, particolarmente adatte alla cogenerazione civile e industriale (l’impiego delle turbine a gas nelle centrali elettriche con cogenerazione di energia elettrica ed energia termica sta ottenendo un’affermazione sempre maggiore grazie all’elevato rendimento complessivo e al basso costo dell’impianto). Le turbine trovano applicazione tra l’altro per azionamento meccanico di pompe e compressori, nei servizi di trasporto nei gasdotti e oleodotti, generazione di energia elettrica in servizi di punta o di base.
Pompe centrifughe: la ampia gamma copre gli impieghi più vari e più impegnativi richiesti dall’industria. Alcune delle applicazioni più comuni sono. Le raffinerie (pompe per i trattamento dei liquidi anche ad elevate temperature), oleodotto e acquedotto, alimentazione delle caldaie (soprattutto per le centrali di generazione dell’energia elettrica) e per recuperi secondari come quelli degli idrocarburi.
Turbine a vapore: l’azienda ha intrapreso la produzione delle turbine a vapore sia per l’azionamento delle proprie macchine sia per generazione di energia elettrica e recuperi di calore in conseguenza della sempre maggiore attenzione dedicata alla conservazione dell’energia. La gamma di turbine prodotte è assai vasta (turbine a condensazione, a contropressione con possibilità di estrazione e/o iniezione di vapore. Tali prodotti vengono utilizzati in centrali di cogenerazione a ciclo combinato.
Apparecchi di caldareria: tali apparecchi possono essere raggruppati in tre settori di specializzazione: quelli di caldareria pesante con lavorazioni di lamiere di grosso spessore e impiego di sofisticati sistemi di saldatura; quelli di caldareria leggera e quelli di caldareria speciale ( per le tecnologie costruttive, per i materiali usati e i settori di applicazione). I campi più comuni di applicazioni di caldarieria sono quelli della coltivazione e trasporto delle risorse energetiche, reattori, tubi di sintesi, scambiatori di calore a fascio tubieroe condensatori di vapore.
Fra altri prodotti ricordiamo le macchine e le apparecchiature per l’industria nucleare, sistemi di strumentazione elettronica e sistemi di controllo, valvole di regolazione e di sicurezza, valvole a sfera e attuatori e, infine, servizi di ricambio per tutti i prodotti realizzati dal Nuovo Pignone.
6.1 I compressori centrifughi
Una particolare importanza viene data ai compressori centrifughi non solo perché prodotto di punta dell’azienda, in quanto leader mondiale per quelli di piccola taglia e monopolista per quelli di grande taglia; ma anche, anzi soprattutto, sono stati oggetto del lavoro svolto presso Nuovo pignone.
La produzione dei compressori centrifughi è iniziata al Nuovo Pignone nei primi anni ’60 ed ha raggiunto in breve tempo posizioni di avanguardia; né sono una testimonianza gli impianti per sintesi dell’ammoniaca; in cui, nella seconda parte degli anni ’60, per la prima volta a mondo, la compressione del gas di sintesi fu realizzata da Nuovo Pignone interamente con compressori centrifughi.
Nuovo Pignone realizza, sostanzialmente, tre differenti tipologie di compressori centrifughi, i quali hanno forme diverse in funzione del servizio per il quale devono essere utilizzate e delle pressioni a cui devono operare.
Volendo classificarle in categorie, possiamo adottare la seguente suddivisione.
6.1.1 Compressori con cassa aperta orizzontalmente:
Le casse aperte orizzontalmente, costituite da due semicasse unite lungo la linea di mezzeria orizzontale, sono impiegate per pressioni di esercizio piuttosto basse. I compressori con cassa aperta orizzontalmente vengono indicati con la sigla MCL e possono essere a loro volta suddivisi a seconda del numero delle fasi di compressione.
• Compressori MCL: sono compressori multistadio e prevedono una sola fase di compressione.
• Compressori 2MCL: sono compressori multistadio che raggruppano nella stessa macchina due fasi di compressione in serie.
• Compressori 3MCL: sono compressori multistadio generalmente con più di due fasi di compressione realizzate da un’unica cassa. Vengono generalmente utilizzati in servizi in cui c’è necessità di comprimere portate di gas generalmente diverse a diversi livelli di pressione, cioè con iniezione e/o estrazione del gas durante la compressione.
• Compressori DMCL: realizzano due fasi di compressione in parallelo in una sola cassa.
Esempio di MCL
6.1.2 Compressori con cassa aperti verticalmente
Le casse aperte verticalmente sono costituite da un cilindro chiuso all’estremità da due flangioni. Tali compressori generalmente multistadio sono adatti a lavorare a pressioni elevate. All’interno delle casse il rotore e i diaframmi non differiscono sostanzialmente da queli dei compressori MCL.
• Compressori BCL: questo compressori prevedono una sola fase di compressione.
• Compressori 2BCL: sono compressori con due fasi aspirazioni in serie in un'unica cassa.
• Compressori DBCL: similmente ai compressori DMCL realizzano due fasi di compressione in parallelo in una sola cassa.
6.1.3 Compressori tipo PCL
Hanno la cassa a forma di bicchiere con un unico flagione di chiusura su un piano verticale anziché due come i BCL e vengono usati generalmente per il trasporto
di gas naturale. Hanno normalmente le flangie di aspirazione e di mandata laterali e contrapposte per poter essere più facilmente collegate alle tubazioni del gasdotti.
6.1.4 Compressori tipo SR
Il prodotto meno realizzato per la serie dei compressori centrifughi sono i compressori di tipo SR. Questi sono compressori adatti per servizi con pressioni relativamente basse. Hanno le caratteristiche di avere più alberi con le giranti relative montate a sbalzo Tali compressori sono generalmente impiegati per la compressione dell’aria, di vapore, per applicazioni geotermiche.
6.1.5 I campi di applicazione
Il compressore centrifugo trova moltissime applicazioni in numerosi settori dell’industria ed in particolare in numerosi processi che richiedono campi di prestazioni molto estesi.
Alcune delle applicazioni più comuni che riguardano i compressori centrifughi vengono riportati nella tabella seguente.
Nella prima colonna sono messi in rilevanza non solo gli impianti in cui vengono utilizzati ma anche per che tipo di lavorazione; mentre nella seconda colonna ci sono i tipi di gas che sono trattati.
TIPO DI IMPIANTO
GAS TRATTATO
RAFFINERIE
Reforming H +HC
2
Fluid catalytic Cracking (FCC) aria, gas di cracking
Produzione lubrificanti propano
Olefine gas naturale, etilene, propilene
IMPIANTI PETROLCHIMICI
Ammoniaca
Metanolo Urea
Etilene gas di carica
COMPRESSIONE GAS NATURALE
Reiniezione gas naturale
Spinta gas in gasdotto gas naturale
Liquefazione gas (LNG) gas naturale
Liquefazione gas (LPG) propano
IMPIANTI SIDERURGICI
Frazionamento aria aria
Servizio ossigeno 2 2 , N O 4 2 2, , ,CO H CH CO aria NH N H CH4, 2 + 2, 3, 2 CO
Le prime realizzazioni dei compressori centrifughi avevano come principale applicazione il soffiaggio di aria atmosferica per altoforni, per miniere, ecc.,con portate volumetriche, molto variabili da caso a caso ma comunque con bassi rapporti di compressione.
In seguito, con il loro utilizzo sempre crescente negli impianti chimici, queste macchine hanno subito una necessaria e notevole evoluzione. I gas trattati passavano infatti dall’aria atmosferica a diversi tipi di gas, quindi a miscele di gas e/o vapore, tutti
con caratteristiche diverse da quelle dell’aria mentre le portate che dovevano essere trattate nonché i rapporti di compressione, risultavano notevolmente aumentate per esigenze di processo.
Nell’ultimo trentennio, in particolare, il campo di applicazione si è sempre più esteso fino a comprendere alcuni servizi tradizionalmente coperti da altri tipi di compressori; questa estensione si è altresì verificata per il considerevole aumento delle potenzialità unitarie degli impianti ed anche per l’introduzione di nuovi processi.
