D
IPARTIMENTO DII
NGEGNERIA DELL’E
NERGIA DEIS
ISTEMI,
DELT
ERRITORIO E DELLEC
OSTRUZIONIRELAZIONE PER IL CONSEGUIMENTO DELLA LAUREA IN INGEGNERIA GESTIONALE
Analisi e Miglioramento del Processo di Protezione, Imballaggio
e Spedizione dei Materiali presso Ansaldo Energia.
RELATORI
:
IL CANDIDATO:
Prof. Ing. Franco Failli
Dipartimento di Ingegneria dell'Energia, dei Sistemi, del Territorio e delle Costruzioni
Daniele Gambale
Prof. Ing. Roberto Mirandola
Dipartimento di Ingegneria dell'Energia, dei Sistemi, del Territorio e delle Costruzioni
Ing. Gilberto Filippi
Ansaldo Energia
Dott.ssa Anita Caccialupi
Ansaldo Energia
Sessione di Laurea del 30/04/2014 Anno Accademico 2012/2013 Consultazione non consentita
Ai miei genitori e a tutta la mia famiglia che mi ha sostenuto in questi anni e
che continuerà a farlo. Grazie
.
I
Sommario
L’elaborato analizza il processo di protezione, imballaggio, immagazzinamento e spedizione dei materiali presso Ansaldo Energia e propone alcuni possibili miglioramenti. Nel corso del lavoro si affronta il processo in esame considerando i requisiti di protezione legati alla spedizione di turbine, turboalternatori e loro componenti verso i cantieri e alla volta delle parti interessate in genere. Nel corso del lavoro si considerano sia aspetti di sistema legati all’organizzazione del processo all’interno di Ansaldo Energia, sia aspetti legati all’uso di materiali di protezione più idonei. Sono stati oggetto di analisi anche i meccanismi di interfaccia tra Ansaldo Energia e l’appaltatore a cui il processo è affidato in outsourcing.
Abstract
The document analyzes the process of protection, packaging, storage and shipment of materials at Ansaldo Energia’s premises and proposes some potential improvements. During the work we face the under examination process, considering the protection requirements related to the transportation of turbines, turbogenerators and their components to the building sites and to the stakeholders in general. The present work also deals with the issues related to the organization of the Ansaldo Energia’s process as well as the use of the most suitable protective materials. The mechanisms of interface between Ansaldo Energia and the contractor to which the process is outsourced, have been also analyzed
II Sommario ... I Abstract ... I Indice ... II Indice delle figure ... V Indice delle tabelle ... VIII
1. Introduzione ... 1
2. Ambito e obiettivi ... 3
3. Termini, definizioni e acronimi ... 4
4. Pianificazione delle attività ... 8
5. Descrizione del contesto operativo ... 10
5.1. L’azienda, i prodotti e i servizi offerti ... 10
5.1.1. Presentazione ... 10
5.1.2. Storia ... 12
5.1.3. La responsabilità ... 15
5.1.4. I prodotti e i servizi offerti ... 18
5.1.5. Lo stabilimento ... 26
5.1.6. Localizzazione geografica e situazione geo-politica dei paesi di destino. ... 27
5.1.7. I competitors ... 30
5.2. Il processo di gestione delle merci in Ansaldo Energia ... 32
5.3. Struttura, risorse e layout del magazzino ... 40
5.4. Materiali per la spedizione e lo stoccaggio della merce ... 44
5.5. Marcature per la movimentazione e la conservazione ... 52
5.6. Progetto spedizioni ... 55
6. Descrizione ed analisi dello stato dell’arte ... 58
6.1. Aspetti di sistema ... 58
6.1.1. Approvvigionamento in ottica qualità ... 58
6.1.2. Relazioni fornitori-cliente ... 60
6.1.3. Outsourcing ... 63
III
6.2.1. Aspetti generali ... 67
6.2.2. Test per la valutazione degli effetti della corrosione ... 68
7. Descrizione delle attività svolte ... 70
7.1. Analisi della documentazione ... 70
7.2. Descrizione dei processi analizzati ... 75
7.2.1. Metodo ... 75
7.2.2. Strumenti ... 76
7.2.3. Analisi... 77
7.2.3.1. Albero dei nodi ... 78
7.2.3.2. IDEF0 e flow-chart ... 78
7.2.3.3. Matrice delle responsabilità ... 78
7.2.3.4. Descrizione dei processi mappati ... 81
7.2.4. Processi che influenzano direttamente il processo di imballaggio e spedizione87 7.3. Rapporto con l’appaltatore-fornitore in magazzino ... 92
7.4. Casi studio ... 96
7.4.1. Metodo ... 96
7.4.2. Analisi e risultati ... 96
7.5. Analisi dei dati ... 99
7.5.1. Metodo ... 99
7.5.2. Strumenti ... 99
7.5.3. Analisi e risultati ... 100
7.6. Analisi della simbologia adottata ... 106
7.7. Analisi dei materiali di protezione usati ... 110
7.7.1. Protettivi temporanei ... 110
7.7.1.1. Protettivi “leggeri” ... 110
7.7.1.2. Protettivi della famiglia Tectyl ... 112
7.7.2. Materiali di protezione ... 113
7.8. Analisi non conformità ... 115
7.8.1. Metodo ... 115
7.8.2. Strumento ... 119
7.8.3. Analisi e risultati ... 120
IV
7.9.2. Strumento ... 128
7.9.3. Analisi e risultati ... 129
7.10. Benchmark ... 134
7.11. Verifica con le PI delle criticità e formalizzazione delle azioni da attuare ... 136
8. Descrizione delle azioni per il miglioramento del processo attuate nell’ ambito del lavoro o attuabili nel breve termine. ... 137
8.1. Azioni di sistema ... 137
8.1.1. Proposta di regolamentazione del rapporto con il fornitore appaltatore ... 137
8.1.2. Revisione degli standard di imballaggio ... 138
8.1.3. Definizione di checklist operative per il corretto svolgimento delle operazioni di imballo 141 8.2. Azioni relative ai materiali a protezione dei componenti ... 143
8.2.1. Proposta di riduzione dei protettivi temporanei usati ... 143
8.2.2. Definizione del numero di vaschette propadry da usare ... 144
9. Proposte di miglioramento per il futuro ... 148
9.1. Riorganizzazione del processo ... 148
9.2. Sistema di monitoraggio dell’appaltatore integrato con il controllo qualità sull’ imballo. 150 9.3. Nuovo protettivo temporaneo ... 154
9.4. Registratori d’urto ... 157
10. Conclusioni ... 160
11. Allegati ... 162
11.1. Allegato 1: WBS per la pianificazione delle attività ... 163
11.2. Allegato 2: diagramma di Gantt per la pianificazione delle attività ... 164
11.3. Allegato 3: mappatura IDEF 0 e il Flow-chart del processo analizzato ... 165
11.4. Allegato 4: specifica di prova per la valutazione del maggiore grado di protezione offerto dagli attivatori VCI usati in combinazione con i film VCI. ... 178
11.5. Allegato 5: documento per il controllo del fornitore ... 180
11.6. Allegato 6: checklist per le operazioni di imballaggio ... 187
11.7. Allegato 7: riorganizzazione del processo ... 191
12. Bibliografia e netnografia ... 198
V
Figura 5.1 Logo Ansaldo Energia ... 10
Figura 5.2 Controllate Ansaldo Energia ... 11
Figura 5.3 Ansaldo nel mondo ... 12
Figura 5.4 Locomotiva a vapore ... 12
Figura 5.5 Impianto "6 ottobre" in Egitto ... 14
Figura 5.6 Primo livello dell'organigramma aziendale ... 16
Figura 5.7 Secondo livello dell' organigramma, funzione aziendale Ingegneria di prodotto e impianto ... 16
Figura 5.8 Secondo livello dell'organigramma, funzione aziendale Fabbrica ... 17
Figura 5.9 Impianto combinato multi-shaft ... 21
Figura 5.10 Turbogeneratore raffreddato ad idrogeno ... 24
Figura 5.11 Soluzioni disponibili per il service degli impianti ... 25
Figura 5.12 Planimetria dello stabilimento ... 27
Figura 5.13: Confronto sul fatturato tra Ansaldo Energia e i principali competitors del settore ... 31
Figura 5.14 Schema di sintesi della gestione dei materiali per la produzione del turbogas .... 34
Figura 5.15 Incoterms, condizioni per la consegna delle merci. ... 36
Figura 5.16 Flussi fisici della merce nella supply chain AEN ... 38
Figura 5.17 Layout del magazzino spedizioni ... 41
Figura 5.18 Cassa in legno pronta ad essere spedita ... 47
Figura 5.19 Schema di marcatura IPPC ... 47
Figura 5.20 Casse alveari per la spedi zione delle palette ... 48
Figura 5.21 Componenti protetti da sacco barriera ... 49
Figura 5.22 Film VCI applicato nella spedizione di turbina a gas ... 49
Figura 5.23 Vaschette propadry usate in combinazione con il sacco barriera per la protezione del rotore di un alternatore ... 50
Figura 5.24 Schema di sintesi del processo di gestione delle spedizioni ... 57
Figura 6.1 Matrice di Kraljic ... 61
Figura 6.2 Schema per l'inquadramento della tipologia di relazione di outsourcing ... 65
Figura 7.1 Schema della logica di rappresentazione IDEF0 ... 77
Figura 7.2 Albero dei nodi di processo ... 78
VI
della cassa esterna ... 83
Figura 7.5 Rotore di un generatore prima delle operazioni di imballaggio ... 83
Figura 7.6 Rotore di una turbina a vapore sul mezzo di trasporto ... 83
Figura 7.7 Componenti sciolti nella fase di imballo pronti per essere chiusi nel sacco barriera ... 84
Figura 7.8 Componenti nella fase di preimballo ... 85
Figura 7.9 Materiale imballato in cassa, completa di marcature ... 86
Figura 7.10 Controlli previsti per la spedizione ... 91
Figura 7.11 Situazione contrattuale che regolamenta il rapporto con l'appaltatore ... 93
Figura 7.12 Importo medio giornaliero finanziato all' appaltatore ... 94
Figura 7.13 Bruciatori con VCI ... 97
Figura 7.14 Ripartizione del numero di unità spedite tra Fabbrica e Service ... 100
Figura 7.15 Numerosità % delle classi di codici individuate per i codici spediti ... 101
Figura 7.16 Variabilità % delle classi di codici individuate per i codici spediti ... 101
Figura 7.17 Istogramma Numerosità %- Variabilità % ... 102
Figura 7.18 Diagramma di Pareto numerosità% dei pezzi spediti... 103
Figura 7.19 Matrice Numerosità %- Variabilità % ... 103
Figura 7.20 Disegno di imballaggio rotore, con accoppiato barriera ... 117
Figura 7.21 Report fotografico non conformità 2 ... 117
Figura 7.22 Report fotografico non conformità 3 ... 118
Figura 7.23 Catena causale per la ricerca delle cause ... 120
Figura 7.24 Modello di diagramma di Ishikawa ... 120
Figura 7.25 Diagramma di Ishikawa non conformità 1 ... 122
Figura 7.26 Diagramma di Ishikawa non conformità 2 ... 123
Figura 7.27 Diagramma di Ishikawa non conformità 3 ... 124
Figura 7.28 Diagramma di Ishikawa di sintesi delle non conformità analizzate ... 125
Figura 7.29 Documento di testata di un competitor ... 135
Figura 8.1 Relazione tra capacità di assorbimento e umidità relativa del cloruro di calcio contenuto nelle vaschette propradry usate nella realiizzazione degli imballi ... 146
Figura 8.2 Numero di vaschette propadry associate alle casse in uso presso il magazzino .. 147
Figura 8.3 Schermata del foglio Excel per valutare il numero di vaschette propadry da usare ... 147
VII Figura 9.2 Schema di applicazione del nuovo protettivo individuato ... 155 Figura 9.3 Registrazioni del registratore d'urto presso il fornitore ... 158 Figura 9.4 Risultati sperimentazione registratore d'urto in AEN ... 158
VIII
Indice delle tabelle
Tabella 5-1 Principali avvenimenti nella storia di Ansaldo Energia ... 15
Tabella 5-2 Temperature e umidità registrate in cantiere ... 28
Tabella 5-3 Protettivi prescritti in AEN ... 45
Tabella 5-4 Simbologia usata nelle marcature obbligatorie ... 53
Tabella 5-5 Simbologia da indicare se necessario ... 53
Tabella 7-1 Incongruenze registrate relativamente ai tempi di durata dell' imballaggio ... 71
Tabella 7-2 Incongruenze delle prescrizioni registrate ... 72
Tabella 7-3 Matrice delle responsabilità ... 80
Tabella 7-4 Pesi e dimensioni di alcune macchine e componenti di macchina ... 84
Tabella 7-5 Confronto simbologia di marcatura interna con quella ISO ... 109
Tabella 7-6 Scale di valutazione probabilità e severità usate nella risk analysis ... 127
Tabella 7-7 Livelli di rischio usati nella risk analysis ... 128
Tabella 7-8 Livello di rischio in funzione di probabilità e severità stimate ... 128
Tabella 7-9 Risultati analisi del rischio del processo ... 132
Tabella 8-1 Protettivi temporanei da adottare ... 144
1 Introduzione
1. Introduzione
L’elaborato nasce dalla collaborazione tra l’Università di Pisa e Ansaldo Energia, per analizzare il processo di applicazione dei materiali di protezione per il trasporto e la realizzazione dell’imballaggio dei prodotti da spedire. Il riferimento seguito nello svolgimento del lavoro è rappresentato dalle norme UNI EN ISO 9000: 2005, UNI EN ISO 9001: 2008 e UNI EN ISO 9004:2009. Alla fase di analisi del processo esistente, seguono proposte di miglioramento sulla base delle criticità riscontrate e sulla base dello studio dello stato dell’arte relativo al processo in esame. La struttura seguita per l’articolazione dei capitoli rispecchia la sequenza logica tenuta nello svolgimento del lavoro per arrivare al conseguimento degli obiettivi preposti. Alla pianificazione delle attività, svolte a partire dagli obiettivi preliminarmente individuati, segue la descrizione del contesto operativo in cui vengono forniti alcuni elementi utili alla comprensione degli aspetti più rilevanti dell’organizzazione e del processo in analisi. Nel successivo capitolo vengono raccolte le informazioni sullo stato dell’arte in relazione agli elementi emersi durante l’analisi il cui svolgimento è descritto nel capitolo 7.
La presentazione dello stato dell’arte contiene informazioni sul processo di approvvigionamento, sulle relazioni che si instaurano tra un fornitore e il cliente, sui principali tipi di outsourcing possibili e sui meccanismi di monitoraggio e misurazione dei processi. Nella sezione inoltre è contenuto un inquadramento dei principali tipi di test per valutazione degli effetti della corrosione sui materiali metallici. Nella descrizione del lavoro svolto, dove l’articolazione dell’attività è tale da richiederlo, si è deciso di descrivere il metodo e lo strumento utilizzato contestualmente alla sua applicazione nello svolgimento dell’analisi. In questo modo si cerca di far emergere i ragionamenti che hanno guidato le scelte del metodo e dello strumento. Partendo dallo studio della documentazione aziendale si descrivono le attività che regolano il processo, si analizza la relazione esistente con l’appaltatore a cui sono affidate le operazioni di realizzazione dell’imballo, per poi descrivere due casi studio scelti in base alle evidenze raccolte nel corso di visite al magazzino. Si approfondisce la simbologia usata per fornire le informazioni per la movimentazione e si cerca di individuare alcuni criteri per la definizione di tipologie d’imballo da associare ai componenti. Per l’individuazione delle attività maggiormente critiche all’interno del processo vengono analizzate le non conformità e si esegue un’analisi del rischio del
2 Introduzione
processo. Si cercano inoltre spunti di miglioramento attraverso il benchmark competitivo con aziende leader del settore. Vengono infine presentati i risultati ottenuti. I risultati sono presentati distinguendo le azioni per il miglioramento attuate nell’ambito del presente lavoro o attuabili nel breve periodo e le proposte per il miglioramento che riguardano azioni future che richiedono, per l’attuazione, un ulteriore impegno in termini di tempo e risorse. Nello svolgimento delle attività si è cercato di verificare il lavoro svolto attraverso il confronto con le parti interessate, in aggiunta ai momenti di verifica formale previsti.
3 Ambito e obiettivi
2. Ambito e obiettivi
L’ambito del presente elaborato è lo studio, l’individuazione delle criticità e la formulazione di proposte di miglioramento da implementare nel processo di protezione dei componenti, di realizzazione degli imballi, dell’ approntamento alla spedizione e dello stoccaggio delle merci in Ansaldo Energia, azienda dell’energia leader in Italia nel settore dell’energia.
L’obiettivo generale che l’elaborato si propone è l’ individuazione di soluzioni per il miglioramento applicabili al processo studiato in relazione alle risorse disponibili.
Obiettivi specifici consistono nell’individuare le incongruenze nella documentazione aziendale e nel processo esaminato, proporre azioni per il controllo dell’appaltatore a cui è affidato il processo di realizzazione dell’imballo, analizzare i materiali di protezione usati e proporre azioni per la loro standardizzazione, individuare eventuali ulteriori possibili azioni di miglioramento e tecnologie disponibili da applicare nel processo.
4 Termini, definizioni e acronimi
3. Termini, definizioni e acronimi
Nella sezione vengono elencati i principali acronimi, documenti di riferimento e termini usati nel presente elaborato con una breve descrizione del loro significato. Si tratta di sigle e termini in uso presso Ansaldo Energia, e di termini tipici nell’ambito della gestione della qualità che potrebbero risultare poco noti ai non addetti ai lavori.
AEN: Ansaldo Energia.
AT (alternatore): identifica il prodotto fisico alternatore e più genericamente si riferisce alle unità funzionali, tra cui l’ingegneria, che lavorano sul turboalternatore.
BAF (lettera di attivazione): è il documento con cui le unità funzionali autorizzate possono attivare un fornitore con cui è in essere una convenzione.
Consegna (Documento di consegna): è il documento emesso a SAP dalle logistiche di fabbrica ,che attesta la disponibilità della merce alla spedizione ed avvia il processo di spedizione all’interno dello stabilimento.
DDT (documento di trasporto): è il documento che accompagna la merce durante il trasporto. Per la merce in uscita è emesso dal magazzino spedizioni. Per la merce in entrata è uno dei documenti rispetto a cui eseguire la verifica di completezza e corrispondenza della merce.
Documento di testata: E’ il documento in uso presso AEN che accompagna i colli spediti in cui sono indicati i principali riferimenti del collo spedito.
EPC (engineering, procurement and costruction): contratto tipico del settore impiantistico, che include l’offerta di servizi di ingegneria, approvvigionamento dei materiali e costruzione. Si parla di "contratto chiavi in mano" quando l'impianto è consegnato pronto per l'esercizio, avendo completato anche la fase di test (commissioning).
5 Termini, definizioni e acronimi
FAB (fabbrica): funzione aziendale responsabile, tra l’altro, della manutenzione degli impianti, della pianificazione della produzione, della gestione dei magazzini e dell’ingegneria di produzione.
LTA (long term agreenment): tipologia contrattuale orientata ad istaurare rapporti di lungo periodo.
GE (General Electric): leader del settore della produzione di impianti energetici.
ICC (Internationale Chamber of Commerce): Ente internazionale che, tra l’altro, si occupa di definire le condizioni e le responsabilità tra le parti per lo scambio delle merci tra paesi diversi.
IO-013 e IO-024: istruzioni operative interne ad AEN per la movimentazione, l’imballo e la conservazione dei materiali.
MAGE: Acronimo aziendale che identifica la funzione aziendale responsabile della gestione del magazzino, gerarchicamente dipendente da SEFA.
MRP (Material Requirements Planning): sistema per la pianificazione degli ordini di produzione e di acquisto.
NC (non conformità): Indica il mancato soddisfacimento di un requisito.
OEM (Original Equipment Manufacturing): tipologia di interventi che include la manutenzione e l’aggiornamento delle macchine di produzione Ansaldo.
OdA (ordine di acquisto): è il documento contrattuale per l’acquisto una fornitura o una prestazione.
OdS (ordine di spedizione): E’ il documento che attiva la spedizione sulla base della pianificazione delle spedizioni. E’ emesso dagli uffici logistici.
OSP (Original Service Provider): tipologia di interventi service che include gli interventi effettuati su macchine prodotte da terze parti.
PI (parti interessate): persona o gruppo di persone aventi un interesse nelle prestazioni o nel successo di un organizzazione.
6 Termini, definizioni e acronimi
PL (packing list): è il documento che contiene l’elenco della merce contenuta in una unità di spedizione. E’ ufficializzata al momento della chiusura del collo.
PM: (project manager): Indica la persona responsabile per le attività di realizzazione dell’impianto.
PRC (procurement): funzione aziendale responsabile degli acquisti.
QAS (qualità, ambiente e sicurezza): indica la rispettiva funzione aziendale di Ansaldo Energia.
QFO (qualità forniture): indica la rispettiva funzione aziendale di Ansaldo Energia, è gerarchicamente dipendente da QAS.
QSA (qualità spedizione e arrivi): indica la rispettiva funzione aziendale di Ansaldo Energia, è gerarchicamente dipendente da QFO.
RdA (richiesta di acquisto): è il documento con sui un ente richiede l’acquisto di materiale. Se approvata da un responsabile di riferimento diventa un OdA.
RNC (rapporto di non conformità): indica la registrazione prodotta a seguito del riscontro di una non conformità.
SAP: Sistema ERP adottato presso Ansaldo Energia.
SCM (sistema di controllo materiali): è il sistema usato per la gestione del magazzino automatizzato.
SEFA (servizi di fabbrica): acronimo aziendale che identifica la funzione aziendale responsabile dei servizi a supporto delle attività della fabbrica. è gerarchicamente dipendente da FAB.
SER (service): funzione aziendale responsabile del service sugli impianti.
Site manager: in AEN è la figura organizzativa che ha la responsabilità per le attività svolte in uno specifico cantiere.
STD/APP/AE001X e STD/APP/AE002X: documenti standard di riferimento interni ad AEN per le spedizioni verso i cantieri e verso AEN.
7 Termini, definizioni e acronimi
TG (turbogas): identifica il prodotto fisico turbogas e più genericamente le unità funzionali, tra cui l’ingegneria, che lavorano sul turbogas.
Tracking a terra: Applicazione software per lo stoccaggio e l’identificazione della merce stoccata nelle aree di deposito a terra.
TV (turbina a vapore): identifica il prodotto turbogas e più genericamente le unità funzionali, tra cui l’ingegneria, che lavorano sul vapore.
U.d. (unità disidratante): definita secondo la norma DIN 55473:2001-2, definisce la quantità di del materiale di essiccazione che assorbe una quantità minima di 6 g di vapore acqueo, ad una temperatura dell’aria di 23 ±2 °C ed una umidità relativa del 40%.
VCI (Volatile Corrosion Inhibithor): Tecnologia per la protezione di componenti metallici basata sulla sublimazione di sali attivi che inibiscono la corrosione delle superfici metalliche.
WVTR (Water Vapor Trasmission Rate): è il tasso con cui il vapore acqueo attraversa un film fissate determinate in condizioni di temperatura e umidità relativa. I valori sono espressi in g/100 in2/24 hr in unità standard statunitensi e g/m2/24 h in unità metriche.
8 Pianificazione delle attività
4. Pianificazione delle attività
Nel pianificare e svolgere le attività che hanno portato alla scrittura del presente elaborato di tesi, si è seguita la metodologia proposta per la prima volta da Deming negli anni cinquanta nota anche come PDCA (Plan Do Check Act), e richiamata dallo standard UNI EN ISO 9000: 2005. La fase di pianificazione è stata svolta a partire dagli obiettivi concordati con Ansaldo Energia e l’Università di Pisa all’inizio del progetto e poi riesaminata alla luce delle informazioni emerse durante lo sviluppo del lavoro, concordando le modifiche con le parti interessate.
Gli strumenti usati per la pianificazione sono quelli proposti dalla teoria del project management, ovvero la WBS (Work Breakdown Structure) per l’individuazione delle attività necessarie al conseguimento degli obiettivi e il diagramma di Gantt usato per la pianificazione temporale. La WBS è uno strumento utile per la scomposizione analitica di un progetto, attraverso un diagramma, o mediante elenchi strutturati e descrittivi, essa mostra tutte le parti di un progetto a diversi livelli di dettaglio fino alla definizione di compiti specifici. La WBS stabilisce lo sviluppo del progetto ponendosi come importante punto di riferimento per lo svolgimento delle attività. Da un lato essa specifica nel dettaglio quello che deve essere eseguito, dall’altro delimita i confini del progetto escludendo dalla sua struttura tutto ciò che non occorre al raggiungimento degli obiettivi. Si rimanda all’allegato 1 per la consultazione della WBS aggiornata all’ultima revisione.
La tempificazione delle attività individuate con la WBS è ottenuta attraverso il diagramma di Gantt, strumento nato agli inizi del secolo scorso, le cui potenzialità comunicative sono ancora oggi universalmente riconosciute. Il diagramma di Gantt, o diagramma a barre, è uno strumento di facile interpretazione ed è un chiaro ed inequivocabile mezzo per trasmettere informazioni relative alla tempistica di progetto e delle sue parti. Attualmente i programmi per il controllo di gestione dei progetti offrono la possibilità di aggiungere informazioni che vanno oltre la semplice schedulazione temporale, come per esempio la possibilità di inserire dei vincoli di priorità, assegnare costi e risorse e definire la percentuale di completamento delle attività. Queste potenzialità risultano di indubbia utilità nella gestione di progetti complessi, tuttavia, per l’applicazione della tecnica a un progetto relativamente semplice, come può essere il lavoro che ha portato alla stesura della tesi, si è ritenuto usare lo strumento solamente per pianificazione e controllare i tempi nell’ esecuzione delle attività
9 Pianificazione delle attività
previste. Nello svolgimento delle attività si è proceduto ad aggiornare il diagramma di Gantt a seguito delle ri-pianificazioni delle attività necessarie a seguito dell’avanzamento del progetto. La pianificazione temporale è infatti un processo dinamico, che si evolve con l’avanzamento stesso del progetto e la ridefinizione dello scopo. Il Gantt riportato in allegato
10 Descrizione del contesto operativo
5. Descrizione del contesto operativo
5.1. L’azienda, i prodotti e i servizi offerti
5.1.1. Presentazione
La Mission perseguita da Ansaldo Energia è: “Raggiungere una crescita sostenibile fornendo un portafoglio di soluzioni innovative
e flessibili per i futuri bisogni energetici globali”.
Ansaldo Energia nasce a Genova nel 1853 con il nome di Gio.Ansaldo & Co per interessamento del governo
sabaudo, con lo scopo di sviluppare un'industria nazionale Ansaldo Energia per la produzione di locomotive a vapore. Ha mantenuto la sua produzione nel settore ferroviario fino alla fine dell’800, quando si converte in industria per la produzione bellica di cannoni, per poi passare alla produzione di motori a scoppio prima e alla produzione navale poi. Nel corso degli anni si è specializzata nella produzione di impianti energetici fino a diventare il capo filiera nazionale per la costruzione di impianti. Dopo la recente acquisizione, il 4 ottobre 2013, la proprietà dell’azienda è passata al fondo strategico italiano per l’85%. e per il rimanente 15 % al gruppo Finmeccanica.
Ansaldo Energia opera in novanta paesi in tutto il mondo, ha un fatturato di 1,3 miliardi di euro nel 2012, conta 3.400 dipendenti (di cui circa 3.000 in Italia) ed è il capo-filiera della meccanica a valore aggiunto per l’energia in Italia.
Oltre ad Ansaldo Energia completano il quadro competitivo nel business dell’energia le controllate:
- Ansaldo Nucleare la società impegnata nella progettazione e realizzazione di impianti nucleari. Le sue competenze spaziano dalla progettazione alla produzione di sistemi automatizzati per il fuel handling e componenti ad attività di service come l’assistenza ad impianti in esercizio e il trattamento delle scorie radioattive.
11 Descrizione del contesto operativo
- Ansaldo Thomassen, con sede in Olanda, sfrutta le proprie competenze di azienda specializzata nelle turbine a gas di
tipo GE offrendo soluzioni di servizi flessibili in grado di ottimizzare i costi di manutenzione e dei componenti e incrementare la sicurezza operativa, nell’ambito della strategia OSP (Original Service Provider).
- Ansaldo Thomassen Gulf, impresa controllata da Ansaldo Thomassen con sede ad Abu Dabi
- Yeni Aen, società con sede in Turchia, costituita con lo scopo di
attuare le operazioni di commissioning dell'impianto che Ansaldo Energia sta costruendo nel distretto industriale di Gebze.
- Ansaldo Electric Drives, controllata interamente da Ansaldo Energia con sede a Genova, da oltre 30 anni opera nei sistemi di azionamento per veicoli elettrici e ibridi L’impegno profuso a partire dai primi anni ‘20 nelle energie rinnovabili, con la progettazione e realizzazione delle prime centrali idroelettriche e geotermiche, è proseguito negli anni con attività nei settori del fotovoltaico, del solare, dell’eolico e delle biomasse. Ad oggi tale impegno si concretizza con la creazione di una piattaforma prodotto della divisione innovazione dedicata allo sviluppo delle energie rinnovabili. In particolare Ansaldo Energia sta concentrando le proprie attività su due filiere principali: Energia Solare e Waste to Energy (impianti per il recupero di energia a partire da materiali di scarti).
L’azienda ha ottenuto dagli enti certificatori, ICIM e IIS, la certificazione del “Sistema di Gestione Aziendale per la Qualità”, in sede e in cantiere (UNI EN ISO 9001:2008), del “Sistema di Gestione Aziendale per l’Ambiente” in sede e in cantiere (UNI EN ISO 14001:2004) e la Certificazione IIS delle attività di Saldatura in sede (UNI EN ISO 3834-2:2006).
12 Descrizione del contesto operativo
Attualmente Ansaldo Energia opera in tutta Europa, nei paesi del Magrheb, in sud Africa, Russia, Turchia, India e nell’ America latina ed è attiva in oltre 90 paesi nel mondo. In figura si riportano le localizzazioni geografiche delle sedi operative e delle sedi centrali nel mondo.
Figura 5.3 Ansaldo nel mondo
5.1.2. Storia
All’inizio della sua attività, alla metà dell’Ottocento, l’Ansaldo costruiva caldaie a vapore, le centrali energetiche della prima rivoluzione industriale. La prima locomotiva a vapore costruita in Italia uscì dal suo stabilimento di Sampierdarena nel 1854 e da allora diverse generazioni di locomotiva e locomotori diffondono un marchio di fabbrica che a tutt’oggi è sinonimo di trazione elettrica nei settori dei trasporti. Nel corso degli anni Ansaldo ha prodotto navi, rotaie, automobili, aeroplani. Durante le guerre la produzione si è convertita in produzione bellica. Nata per fornire beni strumentali all’industria, l’Ansaldo ha esteso progressivamente il suo impegno progettuale e costruttivo dalle singole macchine e loro parti al modo di usarle, dai primi apparati elettrici di comando fino alle più recenti e sofisticate strumentazioni elettroniche per la gestione di interi processi produttivi, accreditandosi come protagonista dell’odierna sistemistica. Alla presenza nell’area genovese delle condizioni che propiziarono la nascita dell’Ansaldo venne ad aggiungersi l’azione di fattori esterni di ordine più generale. In particolare, politiche che consentirono a questa impresa di sopravvivere nel contesto in un mercato interno poco evoluto o comunque
13 Descrizione del contesto operativo
ristretto, in coincidenza con fasi discendenti del ciclo economico e con i momenti di caduta della spesa pubblica per investimenti. Occorsero scelte innovative che apparvero talora temerarie nell’avviare nuove esperienze costruttive e che ebbero successo grazie al capitale di professionalità che nel frattempo si era accumulato ai più diversi livelli dell’organizzazione aziendale. Nel 1933 la società passa sotto il controllo dell’IRI, capace di orientare la sua condotta non in base soltanto a obiettivi di immediato tornaconto economico, ma a traguardi di medio e lungo periodo, e di sviluppo dell’intera economia. Il mercato interno e in particolare la domanda pubblica si prospettarono a volte in alternativa al mercato internazionale e a volte si combinarono in giuste dosi con gli ordini provenienti dall’estero. Si dovettero verificare trasferimenti di tecnologie nell’ambito aziendale da un comparto produttivo all’altro e da lavorazioni attivate per ragioni belliche a quelle destinate ad altre produzioni. Per capire che cosa sia oggi Ansaldo occorre chiamare in causa parecchi e cruciali capitoli della sua ricca, lunga e travagliata storia. Quel che si conosce a tutt’oggi della vicenda dell’Ansaldo è sufficiente a fornire alcuni punti di riferimento per stabilire almeno le debite proporzioni tra le innovazioni che si vengono realizzando e quanto è accaduto in altre analoghe e precedenti occasioni. Nel lungo e travagliato processo di aggiornamento e rilancio delle esperienze industriali dell’Ansaldo, si possono cogliere due momenti particolarmente significativi: il primo si colloca intorno al 1966, che porta a una forte ristrutturazione del gruppo e all’abbandono dell’attività cantieristica in favore delle attività intraprese nel campo del nucleare, con l’ingresso nella società di Finmeccanica; il secondo tra il 1977 e il 1978, quando viene avviata una razionalizzazione dell’attività delle imprese a partecipazione statale operanti nel settore elettromeccanico e infine, in conseguenza del blocco, in Italia, delle attività nucleari. Viene realizzata una riorganizzazione societaria che ne accentua la connotazione di gruppo internazionale sempre operante nei settori dell’energia, dei trasporti e dell’industria. Nel 1993 Ansaldo Energia viene incorporata completamente nel gruppo Finmeccanica S.p.A.
14 Descrizione del contesto operativo
Figura 5.5 Impianto "6 ottobre" in Egitto
Ansaldo Energia dal 1853 ha prodotto navi, locomotive, automobili e poi impianti per la produzione di energia raggiungendo importanti risultati nei campi dei trasporti e della telematica, fino a diventare uno dei maggiori gruppi industriali italiani leader nel campo degli impianti per la produzione di energia. Oggi sviluppa e realizza impiantistica per centrali elettriche chiavi in mano, (impianti EPC) compresa l’ingegneria dei processi, dei componenti meccanici e delle opere civili, l’installazione e l’avvio, assistendo i clienti in base alle loro esigenze nella definizione delle caratteristiche dei loro impianti. Sono oltre 90 i paesi in cui è presente AEN, dove con i suoi 1700 progetti ha installato oltre 184.000MW (dato aggiornato al 27.02.2014). Alta tecnologia, elevato standard di professionalità, progetti e realizzazioni competitivi e ampia capacità produttiva sono costanti componenti di Ansaldo Energia. Il riassetto organizzativo più recente si è avuto a fine del 2013, quando, a seguito di decisioni di tipo strategico, la società è stata ceduta dal gruppo Finmeccanica al Fondo Strategico Italiano (FSI) che attualmente detiene l’ 85% della società.
Si ripercorrono alcuni dei principali eventi che hanno portato Ansaldo Energia a focalizzarsi sulla realizzazione di impianti energetici EPC passando attraverso la produzione su licenza per altre società (tabella 5-1).
15 Descrizione del contesto operativo
1853 Stabilimento Giovanni Ansaldo & co.
1949 Licenza GE per generatori e turbine a vapore 1962 Primo impianto supercritico da 600 MW 1989 Licenza ABB per generatori e turbine a vapore 1991 Fondazione Ansaldo Energia
1991 Licenza Siemens per turbine a gas
1993 Completa acquisizione da parte del gruppo Finmeccanica
1995 Primo impianto combinato basato su tecnologia Ansaldo Energia 2005 Piena indipendenza tecnologica
2007 Original service provider (OSP)
2008 100 anni nella vendita di turbine a gas 2010 150 anni di costruzione per turbine a gas 2011 Accordo con first Reserve
2013 Acquisizione da parte del Fondo Strategico Italiano
Tabella 5-1 Principali avvenimenti nella storia di Ansaldo Energia
5.1.3. La responsabilità
Il riferimento per l’attribuzione delle responsabilità all’interno dell’ organizzazione è l’organigramma aziendale. In figura 5.6 è riportato il primo livello dell’organigramma, aggiornato al marzo del 2013.
La struttura gerarchica è di tipo funzionale ed è caratterizzata dalla presenza di alcune funzioni, tra cui Qualità, Ambiente e Sicurezza in staff all’amministratore delegato.
Si ritiene necessario per contestualizzare il presente lavoro mostrare, oltre al primo livello dell’organigramma, la linea di comando per quanto riguarda le funzioni aziendali Fabbrica(fig. 5.7) e lngegneria di prodotto e impianto (fig. 5.8). Si riporta pertanto il secondo livello dell’organigramma relativamente a queste due unità funzionali, e si evidenziano le aree funzionali che sono state direttamente interessate dal lavoro svolto.
16 Descrizione del contesto operativo
Figura 5.6 Primo livello dell'organigramma aziendale
17 Descrizione del contesto operativo
Figura 5.8 Secondo livello dell'organigramma, funzione aziendale Fabbrica
Per meglio comprendere il contesto in cui il lavoro si è svolto, inoltre, si discutono le principali attività delle principali unità coinvolte relativamente al processo analizzato. La responsabilità di queste attività vengono formalizzate nelle disposizioni organizzative aziendali. La funzione Qualità, Ambiente e Sicurezza si occupa di promuovere le iniziative di miglioramento mirate all’innalzamento della qualità dei prodotti di Ansaldo Energia , anche attraverso la collaborazione con le università e di monitorare l’applicazione delle modalità operative per la qualità. Le ingegnerie dei generatori, del gas e del vapore hanno il compito di progettare le macchine e di produrre la documentazione necessaria alla fabbricazione dei componenti, inclusa anche quella necessaria a definire le misure di protezione da adottare per spedizione.
Alla funzione aziendale Fabbrica, spettano tra gli altri, i compiti di: Fabbrica
18 Descrizione del contesto operativo
Assicurare la gestione dei magazzini, garantendo la corretta ed efficiente gestione dei materiali (flussi in entrata e in uscita, distribuzione e movimentazione), in considerazione delle strategie di produzione e di gestione dei materiali (Make to Stock e Make to Order) assicurando l’operabilità in sicurezza.
Garantire, nel rispetto dei livelli di scorta previsti a budget, il rifornimento del materiale di propria competenza (scorte comuni) rilasciando le RdA proposte dall’MRP di SAP e in collaborazione con le Supply Chain delle Linee e gli approvvigionamenti, definire i livelli ottimali delle scorte di Linea, di cui le stesse sono responsabili.
Assicurare la gestione dei fornitori di servizi logistici sui magazzini interni ed esterni.
Assicurare la preparazione del materiale in spedizione dal prelievo, all’imballo, all’emissione della Packing List, coordinandosi con la gestione, le Supply Chain (Fabbrica, Impianti e Service) e i Trasporti, il controllo qualità e registrando la documentazione richiesta.
Garantire la corretta conservazione dei materiali.
5.1.4. I prodotti e i servizi offerti
Ansaldo Energia è un fornitore internazionale e globale di impianti chiavi in mano per la produzione di energia. La provata esperienza, associata ad una modalità flessibile di approccio con il Cliente, consente ad Ansaldo Energia di proporsi da Original Equipment Manufacturing effettuando interventi di service sui propri impianti a fornitore di Global Service intervenendo su impianti di altri costruttori, da General Contractor a co-Developer di soluzioni impiantistiche sia in ciclo aperto che in ciclo combinato. Il business in cui Ansaldo Energia opera quindi non si limita alla semplice fornitura di prodotto ma coinvolge aspetti legati alla messa in opera, all’avviamento e alla manutenzione dei propri impianti. Ansaldo offre ai propri clienti impianti EPC (chiavi in mano), turbine a gas, turbine a vapore e turboalternatori. Il gruppo inoltre offre servizi di service OEM (Original Equipment Manufacturing) - effettuato sulla propria flotta e servizi di Service OSP – Original Service Provider - effettuato sulle flotte terze (cfr.5.1.4.5 Service).
19 Descrizione del contesto operativo
Si riporta una panoramica del portafoglio servizi/prodotti Ansaldo, utili a contestualizzare e comprendere i meccanismi alla base dell’ organizzazione e gli aspetti relativi al processo analizzato all’interno del presente elaborato.
5.1.4.1. Impianti
La realizzazione di impianti per la produzione di energia elettrica rappresenta il core business di Ansaldo Energia. Nella progettazione di un impianto, molte sono le variabili da gestire in funzione del tipo di impianto, dei requisiti richiesti dal cliente, degli aspetti morfo-geo-politici dell’area geografica. Una prima ed importante distinzione va fatta sugli impianti costruiti “green-field” ed impianti costruiti in “brown-field”. I primi nascono su territori privi di costruzioni preesistenti. I secondi invece nascono in aree dove già sorgevano impianti o più in generale, dove già si hanno interventi umani precedenti. In questo secondo caso la casistica dei possibili interventi da realizzare è più varia e spazia dall’ integrazione di macchinari alla completa realizzazione dell’impianto partendo da aree dismesse.
Una soluzione di tipo “green-field” implica uno sforzo realizzativo maggiore in termini di risorse, tempi e coordinamento delle attività, però non si hanno vincoli di configurazione dell’impianto e del cantiere dettati da strutture preesistenti. Al contrario una soluzione di tipo brown-field comporta numerosi vincoli legati alla presenza di strutture e impianti preesistenti e problemi legati a soluzioni di compromesso tra la necessità di realizzare le modifiche all’impianto e il mantenimento in attività dell’impianto esistente che continua a produrre energia. Altri aspetti che bisogna considerare nella costruzione di un impianto spaziano dalla sismicità della zona, alla presenza di infrastrutture stradali, metanodotti, morfologia, dalla presenza di acqua, alla vicinanza dei centri abitati.
La realizzazione dell’impianto è regolata da rigorosi vincoli temporali definiti contrattualmente. Nel corso della realizzazione dell’impianto si alternano gruppi di tecnici specializzati nelle operazioni previste dalle fasi in cui la realizzazione dell’impianto si articola. Le prime fasi sono relative alla preparazione e all’analisi del cantiere e alla realizzazione delle opere civili. Queste due fasi sono propedeutiche alla realizzazione dell’impianto inteso come istallazione degli impianti. Le due fasi precedenti sono portate avanti da team indipendenti e terminano con la realizzazione la realizzazione delle strutture che ospiteranno le macchine dell’impianto. Nella successiva fase di montaggio si ha l’istallazione delle macchine d’impianto e la realizzazione dei collegamenti fra di essi La fase termina con il
20 Descrizione del contesto operativo
completamento meccanico dell’impianto. Può aver inizio quindi la fase di avviamento. Tra le due fasi c’è un ‘ulteriore fase, detta turn-over, con cui tutte le informazioni vengono trasferite dal team che si è occupato del montaggio a quello che si occuperà dell’avviamento. Questo momento formale per il passaggio da una fase all’altra è necessario per garantire che tutte le responsabilità assegnate durante il montaggio vengano prese in carico durate la successiva fase di avviamento. Durante la fase di avviamento vengono svolti tutti i controlli previsti contrattualmente, e può iniziare per l’impianto un periodo di “trial run” durante il quale vengono eseguite le prove di garanzia e di prestazione. La fase di avviamento termina con l’emissione del certificato di accettazione provvisorio, ovvero con l’accettazione provvisoria da parte del cliente che prende atto della corretta realizzazione di quanto previsto ad eccezione di quanto indicato nelle punch list, in cui sono contenute le ultime attività da svolgere prima della consegna definitiva dell’impianto che viene sancita con l’emissione del certificato di accettazione definitiva, solitamente 24 mesi dopo l’accettazione provvisoria.
Gli impianti su cui AEN è in grado operare per i propri clienti possono essere divisi in tre grandi macro classi:
- Ciclo Combinato - Ciclo Aperto - Vapore, Repowering e Relocation - Energie rinnovabili
Il ciclo combinato- ciclo aperto
Il ciclo combinato prevede l’utilizzo di una o più Turbine a gas, caldaia a recupero dei gas di scarico (GVR o HRSG), turbine a vapore e turbogeneratori. Per questi impianti, Ansaldo Energia ha sviluppato soluzioni standard basate sui tre modelli di Turbine a Gas prodotti, in configurazione “multi-shaft” (Turbina a Gas – Turbina a Vapore – Turbogeneratore su assi diversi) o “single-shaft” (Turbina a Gas – Turbina a Vapore – Turbogeneratore sullo stesso asse). Questo tipo di impianti offrono basse emissioni inquinanti, elevata semplicità di esercizio e flessibilità di funzionamento, costi di investimento contenuti, bassi tempi di realizzazione ed elevati rendimenti. La configurazione a ciclo combinato è quella che meglio risponde a requisiti di flessibilità di utilizzo. Il ciclo aperto invece, è la soluzione impiantistica più semplice, formata da una o più turbine a gas e turbogeneratore senza turbina a vapore e recuperatore di calore.
21 Descrizione del contesto operativo
Figura 5.9 Impianto combinato multi-shaft
Vapore, Repowering e Relocation
L’impianto a vapore è la tecnologia più matura in cui Ansaldo Energia opera. Attraverso la lunga esperienza e le tecnologie acquisite con accordi internazionali Ansaldo Energia è in grado di fornire impianti EPC per applicazioni:
- di co-generazione industriale e civile - di potenza con caldaia a fiamma - geotermiche
- in ciclo combinato
Il Repowering di impianti a vapore in esercizio è un grosso intervento di riprogettazione dell’impianto che prevede la conversione dell’impianto in Ciclo Combinato. L’intervento prevede la sostituzione della caldaia a fiamma con un insieme formato da Turbina a Gas – Turbogeneratore – Caldaia a Recupero e modifica della Turbina a Vapore esistente per renderla rispondente alle nuove esigenze funzionali.
Ansaldo è in grado inoltre si effettuare la Relocation di impianti o componenti da un sito all’altro fornendo inoltre la rigenerazione a “zero” ore delle macchine ed il miglioramento delle performance.
22 Descrizione del contesto operativo
Nel campo delle energie rinnovabili, Ansaldo Energia focalizza le sue attività su due filiere principali:
- Energia Solare - Waste to Energy
Nella filiera dell’ Energia Solare, Ansaldo Energia propone una gamma di prodotti che include impianti fotovoltaici, per la produzione diretta di energia elettrica dalla luce solare e impianti CSP (Concentrated Solar Power) nei quali la radiazione solare viene concentrata ed utilizzata per riscaldare un fluido che aziona una turbina. Inoltre Ansaldo Energia dispone delle competenze per progettare e realizzare microturbine a gas, che rappresentano una tecnologia di notevole interesse per la conversione dell’energia della radiazione solare in energia elettrica. Gli impianti CSP applicati agli impianti fossili (ad esempio ISCC - Integrated Solar Combine Cycle), offrono vantaggi in termini di modularità e aumento di flessibilità dell’impianto, e di riduzione delle emissioni di CO2.
A partire dagli anni ’80 Ansaldo Energia ha iniziato l’attività nel settore Waste to Energy (W2E) come integratore di sistema, sia di tecnologia proprietaria, forno rotante, sia di tecnologie terze, sviluppando capacità progettuali nell’ottimizzazione della combustione e della linea di trattamento fumi. Gli investimenti nell’innovazione si sono concentrati sulle tecnologie di gassificazione e sulla messa a punto e regolazione dei principali parametri di processo. Ansaldo Energia è in grado di realizzare gassificatori a letto fluido bollente che possono usare come combustibile: plastiche, biomasse legnose, scarti di lavorazione e CDR (combustibile Derivato dai Rifiuti).
5.1.4.2. Turbine a gas e generatore:
Ansaldo Energia è in grado di offrire tre diversi modelli base di turbine a gas, che combinati con i generatori sono in grado soddisfare diverse fasce di richiesta di potenza elettrica. Si riportano i modelli di turbogas prodotti da Ansaldo Energia, con una breve descrizione delle caratteristiche
o AE64.3A: è la macchina di taglia più piccola, è equipaggiata con camera di combustione anulare ed è particolarmente adatta per impianti per la produzione di energia modulari e di potenze contenute. La AE64.3A è in grado di generare una potenza di 75 MW e, con l’utilizzo di un gearbox può essere utilizzata su reti a 50Hz o 60Hz.
23 Descrizione del contesto operativo
o AE94.2 è la macchina più venduta da Ansaldo Energia sui mercati esteri, ampiamente testata ed affidabile garantisce ottime performance e basse emissioni. E’ in grado di generare una potenza di 170 MW a 50 Hz.
o AE94.2K è una versione speciale della AE94.2 per l’utilizzo di combustibile a basso potere calorifico1. E’ in grado di generare una potenza di 170 MW a 50 Hz, La AE94.2K è espressamente progettata per l’utilizzo quale combustibile di gas di risulta da produzioni industriali che sarebbero destinati a processi di smaltimento.
o AE94.3A è il modello più recente, più potente e tecnologicamente più avanzato. E’ particolarmente adatta per essere utilizzata nei Cicli Combinati. Genera una potenza di 294 MW a 50Hz. La AE94.3A è il prodotto che consente ad Ansaldo Energia di competere sui mercati mondiali con i principali e solidi produttori mondiali quali General Electric, Siemens, Alstom e Mitsubishi.
5.1.4.3. Turbine a vapore e generatore:
Le turbina a vapore di Ansaldo Energia sono in grado di coprire una gamma di potenze da 30 a 1000 MW, in funzione dell’applicazione per cui sono progettati. E’ possibile distinguere:
Turbine a Vapore per impianti tradizionali a vapore con potenza da 90 a 800 MW.
Turbine a Vapore per cicli combinati con potenza da 40 a 350 MW, coprono tutte le configurazione d’impianto e sono associabili a qualunque tipologia di Turbina a Gas prodotta da Ansaldo Energia. La vasta gamma di soluzioni impiantistiche pone Ansaldo Energia tra i pochi produttori mondiali di Power Plant che coprono in modo tecnologicamente autonomo ed integrale la fornitura di impianti: dalla progettazione alla costruzione, dall’avviamento al service.
Turbine a vapore per la cogenerazione, utilizzate in impianti industriali, di desalinizzazione, teleriscaldamento ed in altre applicazioni con potenza da 100 a 250 MW.
Turbine a vapore per impianti geotermici con potenza da 30 a 100 MW.
Turbine a vapore per impianti nucleari con potenza fino a 1000 MW.
1
Potere calorifico: è la quantità di calore disponibile per effetto della combustione completa di una massa unitaria di combustibile, quando i prodotti della combustione siano riportati alla stessa temperatura iniziale del combustibile e del comburente.
24 Descrizione del contesto operativo
Tutte le Turbine a Vapore prodotte da Ansaldo Energia sono equipaggiate con Generatori raffreddati ad Aria, ad Idrogeno o Idrogeno/Acqua secondo le potenze o configurazioni di impianto richieste.
5.1.4.4. Turbo Generatori: I turbogeneratori che Ansaldo Energia è in grado di produrre si distinguono in tre grandi classi in base al fluido usato per dissipare il calore che si sviluppa durante il normale funzionamento in condizioni di esercizio. Vengono prodotti generatori raffreddati ad aria, generatori raffreddati ad
idrogeno e generatori raffreddati ad acqua.
A partire dal 1950 AEN ha prodotto e installato in tutto il mondo oltre 500 generatori raffreddati ad aria con una potenza da 10 a 330 MVA. Oltre ai modelli raffreddati ad aria, sono stati prodotti oltre 200 generatori raffreddati ad idrogeno e ad idrogeno e acqua che sono in grado di coprire un range che va da 40 a 1220 MVA. I generatori lavorano a velocità di esercizio di 3000 rpm per produzione di corrente elettrica a 50 Mhz o a 3600 rpm per produzione di corrente elettrica a 60 Mhz e possono trovare applicazione in impianti geotermici, impianti in ciclo aperto impianti a ciclo combinato e in impianti nucleari. I generatori possono essere spediti in due configurazioni in base alle dimensioni. Nel caso di generatori per i quali sia prevista l’installazione insieme alle turbine a gas, o comunque di dimensioni che rientrano negli standard previsti per il trasporto, si preferisce spedire la macchina completamente assemblata. Nel caso invece le potenze in gioco richiedano la necessità di turbogeneratori con ingombri che superano le dimensioni standard, si preferisce spedire il generatore e il rotore come componenti separati per poi assemblarli al momento dell’ installazione nel sito di destinazione.
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5.1.4.5. Service:
Oltre alla realizzazione di impianti, Ansaldo Energia è uno dei principali Service Provider in grado di offrire soluzioni complete per la manutenzione delle proprie macchine, dei relativi ausiliari e di quelli d’impianto durante tutta la fase del post-vendita. L’attività di service si configura come un’ attività core del business aziendale. Ansaldo Energia, è in grado di offrire soluzioni per:
il monitoraggio e il controllo del corretto funzionamento
la manutenzione, gli aggiornamenti e le revisioni
la riparazione e la sostituzione delle parti
la fornitura delle parti di ricambio
il recupero e la riqualificazione degli impianti obsoleti.
Il service ha avuto negli anni un forte sviluppo all’interno di Ansaldo Energia che lo ha portato ad assumere sempre più un ruolo rilevante nel portafoglio prodotti aziendale e che ha portato alla nascita di due tipologie di interventi:
OEM – Original Equipment Manufacturing – connota il service effettuato dal costruttore originale delle macchine;
OSP-Original Service Provider - che identifica aziende specialiste nella sola manutenzione su macchine prodotte da altri.
L’offerta Service OEM e OSP è formata dalle linee di business indicate nella figura seguente:
Figura 5.11 Soluzioni disponibili per il service degli impianti
Come mostrato dalla figura, le soluzioni offerte sono complete e spaziano da soluzioni meno complesse come il Repairs a soluzioni più articolate come quelle proposte con il Long Term
26 Descrizione del contesto operativo
contrattuale che impegna l’azienda in un rapporto di lunga durata per la valorizzazione delle macchine e degli impianti. L’offerta del pacchetto Solutions and Upgrades consente al Cliente di migliorare le performance, o adeguarle alle normativa, delle macchine e degli impianti. Gli interventi proposti da Ansaldo Energia hanno la caratteristica di adeguarsi agli impianti esistenti limitando al massimo l’impatto delle modifiche. Il Field Service e le Operation & Maintenance impiegano personale altamente specializzato di lunga esperienza. La gestione delle Spare Parts è inserita in un processo logistico che ha come punto focale la puntualità della risposta negli interventi programmati e la tempestività nella risposta alle situazioni di emergenza.
Il Know-how acquisito nel corso della sua storia, consente ad Ansaldo Energia, attraverso la sua linea di business OSP, di poter intervenire su:
- Turbine a vapore di tecnologia Alstom - BBC - ABB - General Electric - Mitsubishi - Rateau Schneider - Siemens – Westinghouse;
- Turbine a Gas di tecnologia: General Electric;
- Generatori di tecnologia: Alstom, ABB, General Electric, Siemens.
5.1.5. Lo stabilimento
Lo stabilimento Ansaldo Energia ha sede a Genova, in via Nicola Lorenzi 8, nell’area industriale di Campi. Lo stabilimento può contare 800 macchine (di cui 115 a controllo numerico) e può essere diviso in tre grandi aree:
Campi 1: dove vengono prodotte grandi macchine (turbine a vapore, turbogas e turbogeneratori)
Campi 2: dedicata, quasi esclusivamente, al prodotto generatori. dove vengono realizzati gli avvolgimenti statore dei generatori e il montaggio delle macchine elettriche
Fegino: dove vengono prodotte le palette per le turbine a vapore e per i turbogas, le lavorazioni di media e piccola meccanica per le varie linee di prodotto e la lavorazione rotori, vapore e turbogas, su torni orizzontali con corse superiori ai 10 metri ed in grado di effettuare lavorazioni di fresatura e rettifica sulle sommità delle palette.
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La struttura del magazzino centrale è situata tra le strutture Campi 1 e Campi 2 ed è a sua volta divisa in area magazzino arrivi e area magazzino spedizioni. La figura 5.12 rappresenta la struttura dello stabilimento con le aree appena descritte evidenziate con i cerchi in blu.
Figura 5.12 Planimetria dello stabilimento
Oltre allo stabilimento di Genova Ansaldo Energia usufruisce di un secondo stabilimento a Massa dove vengono assemblati i modelli più grandi di turbogas (TG-AE94.3) prima della spedizione. Questa necessità nasce da problemi di trasporto per movimentare le macchine dallo stabilimento fino al porto di Genova, si preferisce quindi assemblare le macchine a Massa per poi spedirle.
5.1.6. Localizzazione geografica e situazione geo-politica dei paesi di
destino.
Ansaldo Energia è presente in oltre novanta paesi nel mondo (si veda a riguardo la figura 5.3
Ansaldo Energia nel mondo). Questo non sarebbe stato possibile senza la capacità di riuscire
a rispondere al meglio ai requisiti richiesti dai clienti situati in paesi con caratteristiche tra loro molto diverse. I vincoli dettati dalle condizioni climatiche e socio-geo-politiche dei paesi dove Ansaldo Energia è presente devono essere considerati già in fase di valutazione dell’offerta in quanto hanno importanti risvolti sulle attività necessarie alla spedizione, sulla stessa installazione dell’ impianto o dei componenti oggetto della fornitura, e quindi forti
1 4 6 7 9 10 11 12 13 8 4 15 17 16 2 17 26 22 4 23 24 27 14 17 bis 45 25 14 37 36 40 39 28 29 29 41 35 34 33 31 28 42 43 3 47 44 21 19 18 46 20 45 5 30 38 32 49 48 Campi 1 Fegino Campi 2 Magazzini centrali
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impatti sui costi da sostenere. Per comprendere la necessità delle misure di protezione da adottare per le spedizioni verso i cantieri non si può prescindere dal fare alcune considerazioni in merito alle condizioni climatiche dei paesi di destino del materiale, sia per le macchine assemblate che per i componenti di macchine. Nei documenti prodotti in fase di valutazione dell’offerta, vengono indicati dati utili alla comprensione delle condizioni climatiche tipiche del sito dove l’impianto verrà installato e presso cui i materiali dovranno essere spediti. A partire da queste informazioni vengono decise le misure di protezione necessarie. Le condizioni climatiche dei paesi presso cui AEN opera spesso risultano essere molto severe in termini di temperature minime e massime raggiunte, valori di umidità e precipitazioni registrate nel corso dell’anno. Altre importanti variabili da considerare sono la sismicità del paese, la presenza di tempeste o abbondanti nevicate in particolari periodi dell’anno, vincoli socio-culturali come per esempio festività, divieti, leggi cogenti, la presenza di infrastrutture necessarie a raggiungere il sito di costruzione e a permettere lo svolgimento delle attività (si pensi per esempio alla presenza di acqua potabile in zone desertiche).Tutti questi fattori possono avere importanti risvolti sulla costruzione dell’ impianto e sulla messa in esercizio dello stesso. Per comprendere le condizioni dei siti di destino dei materiali spediti, e quindi le condizioni di stoccaggio dei componenti durante il trasporto e presso i cantieri, in tabella 5-2 vengono riportati alcuni parametri relativi alle condizioni climatiche registrate in alcuni siti in cui Ansaldo Energia opera, valutate in fase di valutazione di offerta .
Sito Temperatura min.
(°C) Temperatura max (°C) Umidità relativa (%) Turchia -10 45 DA 10 a 90 Bangladesh 5 45 Da 36 a 100 Russia -36 25 Da 69 a 83 Sud Africa -7 38 Da 40 a 100 Tunisia 0 47 Da 43 a 89 Cile -1 20 Da 50 a 80
Tabella 5-2 Temperature e umidità registrate in cantiere
Come si evince chiaramente le condizioni variano molto da sito a sito e talvolta sono condizioni molto severe in cui operare. Oltre ai valori di temperatura e umidità, devono essere considerate caratteristiche come le precipitazioni, la loro stagionalità, la loro natura,
29 Descrizione del contesto operativo
la presenza di vento, e ogni altro fattore che possa avere impatti significativi sulla costruzione e funzionamento dell’impianto.
Un’altro importante aspetto che ha pesanti ripercussioni sul processo esaminato nell’ambito del presente lavoro riguarda la situazione socio-politica dei paesi presso cui sono situati i cantieri e il generale contesto di difficoltà economiche in cui molti paesi vertono. A causa di questi fattori infatti si è registrata la necessità di preservare i componenti per periodi di tempo relativamente lunghi, per aspetti legati alla situazione di forte instabilità politica interna dei paesi di destino o per richieste contrattuali del cliente legate a difficoltà economiche.
30 Descrizione del contesto operativo
5.1.7. I competitors
A completamento della presentazione del contesto in cui Ansaldo Energia si trova ad operare si riporta una rapida panoramica dei principali competitor di Ansaldo Energia.
General Electric (GE)
Accreditata da molti per essere la prima compagnia al mondo per importanza in termini di vendite, fatturato, e valore di mercato, il gruppo GE si presenta come un gruppo molto diversificato e può vantare un fatturato di 180 miliardi di dollari. Con la sua divisione Power&Water, GE opera nel settore dell’energia realizzando turbine a gas, turbine a vapore e generatori. Fornisce inoltre tecnologie nel campo delle energie nucleare, dell’energia eolica e solare.
Alstom
Presente in 100 paesi, con 93000 dipendenti e un fatturato di oltre 20 miliardi di euro opera nel settore delle energie fossili (carbone, gas, petrolio) e nel nucleare. Realizza sia impianti chiavi in mano che apparecchiature per la generazione di energia. Opera nel campo dei servizi di assistenza e manutenzione e realizza inoltre sistemi di controllo della qualità dell'aria. Offre una soluzione completa per la generazione di energia da fonti rinnovabili: idroelettrica, eolica, geotermica, biomasse, solare e energie oceaniche.
Siemens Energy:
Siemens Energy con 86.000 dipendenti in tutto il mondo e un fatturato di € 27,5 miliardi di dollari, opera nella generazione, trasmissione e distribuzione dell’energia elettrica a partire dalle fonti energetiche primarie. Il suo business copre l’intera catena di conversione dell’energia. Opera sia nella realizzazione di centrali chiavi in mano che nella realizzazione di componenti. Realizza 15 modelli di turbine a gas che coprono fabbisogni da 5 a 375 MW di potenza e turbine a vapore fino a 1900 MW di potenza.
Mitsubishi Heavy Industries (MHI):
MHI opera, con la sua divisione “Energy & Environment” , nei settori delle energie termiche, nucleari e rinnovabili. Parte integrante del suo business è la costruzione di impianti EPC
31 Descrizione del contesto operativo
(Engineering, Procurement and Construction). Per il 2013, la divisione “Energy& Environment” di MHI ha registrato un fatturato di 10 miliardi di dollari.
Figura 5.13: Confronto sul fatturato tra Ansaldo Energia e i principali competitors del settore
General Electric MHI Siemens Energy Alstom Ansaldo Energia
32 Descrizione del contesto operativo
5.2. Il processo di gestione delle merci in Ansaldo Energia
La spedizione di componenti per la costruzione di centrali elettriche, siano essi componenti assemblati o componenti sciolti, è un processo articolato e complesso, che richiede il coordinamento dei numerosi soggetti coinvolti e un’attenta pianificazione iniziale. Nell’ambito di questo lavoro viene trattata la fase del processo che include l’applicazione delle protezioni necessarie a proteggere il componente lungo il trasporto e lo stoccaggio del materiale in cantiere. Si forniscono qui alcuni elementi utili alla comprensione del contesto e all’inquadramento del processo per riuscire a coglierne le problematiche e i requisiti che devono essere soddisfatti. In AEN sono adottati tre tipologie di imballo in funzione del tipo di trasporto scelto per la spedizione del componente. La merce può essere spedita quindi con:
imballo terrestre
imballo marino
imballo aereo
La scelta della tipologia è funzione del luogo di destinazione della merce e delle modalità di trasporto. L’imballo terrestre consente trasporti via terra, in condizioni non particolarmente severe, tipicamente è la scelta che si preferisce per il trasporto su gomma verso punti di resa vicini, spesso viene scelta questa soluzione per merci date in lavorazione all’esterno. Il trasporto aereo, invece, è da preferire qualora si abbiano vincoli temporali molto stringenti e componenti relativamente leggeri. Questa soluzione spesso risulta essere quella più idonea per interventi di riparazione su impianti già in funzione. Il trasporto marino, invece è il tipo di trasporto utilizzato più spesso. Consente la protezione del materiale durante il trasporto via mare sottocoperta, ma consente anche il miglior grado i protezione in ambienti particolarmente severi, come climi desertici o tropicali. In generale è il tipo di imballo utilizzato per le spedizioni verso i cantieri.
Le spedizioni in AEN possono riguardare:
- Macchine prodotte internamente ad Ansaldo Energia e loro accessori;
- Componenti BOP (parte restante dell’impianto) ed ausiliari acquistati dai fornitori; - Ricambistica.
Tipicamente per i componenti appartenenti alle diverse famiglie da spedire varia il soggetto che ha la possibilità di attivare il processo di spedizione. Per l’attivazione delle spedizioni per le macchine prodotte da Ansaldo Energia e i loro accessori verso il cantiere è FAB (unità