Implementazione di un Content Management System pilota per lo sviluppo prodotti ''Catalloy'' di Basell Polyolefins

6 Introduzione
Nel primo capitolo e` brevemente descritto l’impianto Catalloy di Ferrara
e vengono trattate le motivazioni che hanno portato alla realizzazione del
progetto.
Nel secondo capitolo e` brevemente descritto il sistema Six Sigma e le parti
che sono state utilizzate nello studio e realizzazione dello stesso.
Il terzo capitolo riporta le descrizioni dettagliate su ogni parte del progetto,
dalla scelta e uso del C.M.S. Plone fino alla gestione degli utenti passando
per i tool realizzati ad-hoc per Basell.
Nel quarto ed ultimo capitolo vengono trattati alcuni aspetti che ancora non
sono stati implemetati ma che sono gia` stati presi in considerazione e che
verranno resi definitivi solo dopo l’approvazione del progetto pilota.
Capitolo 1
Il Catalloy Business
In questo capitolo si vuole dare una breve descrizione dell’impianto Catalloy
di Ferrara per comprenderne le funzionalita` e i prodotti affinche` risulti piu`
semplice entrare nell’ottica di cosa richiede, dal punto di vista informatico,
un team di sviluppo prodotti Catalloy. Si parlera`, anche se solo in modo
generico, di come si presenta l’impianto, di come funziona e dei suoi pro-
dotti. E’ importante capire l’area di destinazione di un progetto per poter
comprendere a fondo le problematiche intrinseche al progetto stesso.
1.1 L’impianto Catalloy
Nel sito Basell Polyolefins di Ferrara e` presente un impianto per la produ-
zione di prodotti Catalloy. Questo particolare impianto differisce da altri
per alcune caratteristiche principali:
• E’ un impianto dotato di tre reattori.
• Consente l’utilizzo di differenti tipologie di monomeri1 in composizione
diversa per ogni reattore.
1Col termine monomero (dal greco “una parte“ ) in chimica si definisce una molecola
semplice dotata di gruppi funzionali tali per cui sia in grado di combinarsi ricorsivamente
con altre molecole, identiche a se´ o reattivamente complementari a se´, a formare macro-
molecole. Per estensione, il termine viene usato anche per identificare l’unita` strutturale
ripetitiva che forma un polimero.
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8 CAPITOLO 1. IL CATALLOY BUSINESS
• Consente la creazione di polimeri strutturati in modo ordinato.
Dalle caratteristiche appena descritte si evince che il Catalloy e` un impianto
molto flessibile, realizzato per ottenere specifici prodotti altrimenti difficili
da realizzare con altri tipi di impianti.
In figura 1.1 vediamo una scehmatizzazione dell’impianto e del ciclo che
porta al prodotto finale.
Figura 1.1: Schema dell’impianto Catalloy
L’immagine mostra i tre reattori che compongono la parte principale del-
l’impianto e i gas che si possono introdurre nella reazione. Per formare un
polimero occorre un processo di catalizzazione che permetta al momomero
di combinarsi in catene. Il processo di polimerizzazione avviene combinando
i monomeri e il catalizzatore in determinate condizioni di polimerizzazione.
Tali condizioni sono date dai monomeri utilizzati, dalla temperatura e dal-
l’attivatore della reazione di polimerizzazione; per il propilene, per esempio,
l’attivatore e` l’idrogeno. Nel processo Catalloy vengono introdotti il cataliz-
zatore e i monomeri, in determinate combinazioni e, dal primo reattore in
1.1. L’IMPIANTO CATALLOY 9
poi, il polimero comincia a crescere attorno al catalizzatore. Quando viene
passato al secondo reattore la composizione dei gas puo’ essere tenuta vo-
lutamente differente facendo crescere il polimero in maniera ordinata. Con
questo tipo di impianto quindi si possono produrre, teoricamente, infiniti ti-
pi di polimeri agendo sia sulle composizioni dei monomeri sia sulle tipologie
di catalizzatore. Proprio grazie a questa flessibilita` il Catalloy riesce a pro-
durre polimeri complessi, con caratteristiche fisico/meccaniche particolari,
non riproduciubili su altri tipi di impianti. La figura 1.2 mostra un polimero
all’uscita del primo reattore.
Figura 1.2: Polimero all’uscita del primo reattore
Vediamo le differenze dei tre monomeri che partecipano alla reazione:
• Propilene E’ tra i piu` utilizzati e solitamente e` il monomero princi-
10 CAPITOLO 1. IL CATALLOY BUSINESS
pale, la sua percentuale determina la crescita della parte plastica del
polimero.
• Etilene Viene utilizzato solitamente in combinazione con gli altri e
determina la creazione della parte gomma del polimero.
• Butene Anch’esso responsabile della parte gomma del polimero anche
se con caratteristiche diverse dall’etilene.
Il monomero che viene utilizzato in maggior percentuale e` detto monomero
principale, se e` propilene si ottiene polipropilene, se e` etilene si ottiene po-
lietilene e se e` butene si avra` polibutene. Nell’impianto Catalloy si utilizza
sempre il propilene come monomero principale, quindi tutti i polimeri pro-
dotti saranno classificati come polipropilenici.
In conclusione possiamo definire i prodotti Catalloy come polipropilene con
caratteristiche fisico/meccaniche peculiari perche’ formati in maniera ordi-
nata e controllata e non riproducibili su altri tipi di impianti. In figura 1.3
vediamo un campione di prodotto finale dopo l’estrusione.2
1.2 Processo di ricerca e sviluppo di polimeri Ca-
talloy
La progettazione e ricerca di nuovi polimeri e` un processo lungo e complesso
che parte dalla richiesta del cliente di un materiale con specifiche carat-
teristiche meccaniche, fisiche e cromatiche e arriva fino alla consegna del
prodotto finito. Le fasi intermedie sono innumerevoli e spesso richiedono
tempi lunghi prima che si possa ottenere un risultato ottimale. Si pensi alla
necessita` di formulare una ricetta che possa soddisfare le caratteristiche ri-
2Processo che fonde il polimero prodotto per omogeneizzarlo e lo taglia in palline di
uguali dimensioni.
1.2. PROCESSO DI RICERCA E SVILUPPO DI POLIMERI CATALLOY11
Figura 1.3: Prodotto finito dopo l’estruzione
chieste e tradurla in un processo di produzione attuabile su di un impianto.
I passaggi chiave, una volta ottenute le informazioni dal cliente sono:
• Studio di una ricetta di produzione che produca un materiale con le
caratteristiche richieste. Questo implica le percentuali di monomeri, i
catalizzatori e gli additivi inseriti.
• Prova della ricetta su un piccolo impianto pilota, questa fase consente
di testare il prodotto in tutte le sua caratteristiche e rilasciare un
certificato di fattibilita` del progetto. Se il test non dovesse andare a
buon fine sara` necessario creare una nuova ricetta.
• Test sull’impianto di produzione, dove i parametri da regolare sono
differenti rispetto all’impianto pilota che e` di dimensione notevolmente
12 CAPITOLO 1. IL CATALLOY BUSINESS
inferiore. Questa fase serve a ricercare lo stesso prodotto ottenuto sul
pilota ma prodotto dall’impianto vero e proprio.
• Test del prodotto ottenuto e verifica delle caratteristiche.
Al termine di queste operazioni viene consegnato il primo campione al cliente
che ne valuta la bonta` e, se soddisfatto, procede all’ordine in grandi quan-
tita`. E’ chiaro da quanto sopra descritto che la produzione di un polimero
richiede tempo, innumerevoli test e produce una considerevole quantita` di
documentazione relativa al progetto.
1.3 L’idea - Il progetto PAD
Proprio a causa dei tempi e della quantita` di documentazione prodotta nasce
l’idea del progetto PAD. Si e` infatti pensato di sfruttare la tecnologia infor-
matica per sveltire il processo e riordinare i documenti relativi ai progetti.
Non solo, il sistema deve anche permettere di ricercare dati all’interno di
documenti appartenenti a progetti gia` eseguiti e chiusi al fine di avere acces-
so a tutte le informazioni disponibili per non ripetere errori gia` commessi,
risparmiare tempo nello sviluppo di operazioni gia` fatte o semplicemente
prendere spunto da progetti simili a quello che si sta eseguendo. Dunque il
progetto PAD ricopre un ruolo di primaria importanza in questo specifico
settore andando a inserirsi in procedure gia` stilate e testate rendendole piu`
snelle e ordinate, riducendo i tempi di ricerca e sviluppo e consentendo una
piu` chiara e fruibile visione dell’insieme di dati prodotti.
Capitolo 2
Six Sigma
In questo capitolo verra` spiegato il metodo Six Sigma descrivendone le pe-
culiarita` e le caratteristiche principali. Verranno inoltre trattati in dettaglio
i documenti redatti durante lo sviluppo del progetto inerenti alla metodolo-
gia Six Sigma . Tali documenti ricoprono una parte molto importante del
progetto e ne sono effettivamente la linea guida. Infatti l’intera realizzazione
si basa sui dati riportati in questi atti. Nella descrizione della documenta-
zione allegata nelle appendici si spaziera` quindi dalla fase di specifica delle
funzionalita` del progetto, al processo di produzione, alle entita` che formano
la struttura del progetto per concludere con la sua validazione.
2.1 Il metodo Six Sigma
Il metodo Six Sigma e` un programma di gestione della qualita` basato sul
controllo della varianza1 che ha lo scopo di migliorare la qualita` di un servizio
portandolo ad un determinato livello, molto favorevole per il consumatore.
1
In statistica la varianza e` un indice di dispersione. Viene solitamente indicata con
σ2 (dove σ e` la deviazione standard). L’espressione per la varianza, nell’ambito della
statistica descrittiva, e`:
σ2 = 1
n
n∑
i=1
(xi − µ)2
dove µ rappresenta la media aritmetica dei valori xi.
13
14 CAPITOLO 2. SIX SIGMA
Si tratta quindi di un metodo statistico che attraverso la gestione dei sigma
si propone di migliorare processi di produzione o servizi affinche non vi
siano pressoche` errori, innalzando al massimo la soddisfazione del cliente
finale. Il metodo nasce nella seconda meta` degli anni 80 per mano di Bob
Galvin e Bill Smith e viene utilizzato per la prima volta dalla Motorola.
La filosofia del metodo impone di restringere la variabilita` fino ad ottenere
3-4 parti difettose per milione. Una cos`ı ristretta variabilita` di processo
sembrava irraggiungibile inizialmente, e molti che si apprestavano all’uso
del metodo credevano che 3 sigma fosse gia` piu` che sufficiente. Non molto
dopo pero` alcune aziende, come Motorola, hanno dimostrato che questo
risultato si poteva ottenere e che il Six Sigma era un efficace metodo per
ridurre i costi, i tempi ed eliminare gli sprechi portando la soddisfazione
del cliente a livelli sempre piu` alti. Dal punto di vista pratico il Six Sigma
e` un’applicazione rigorosa, fortemente orientata all’obiettivo e altamente
efficiente, di tecniche statistiche e principi di qualita` rendendo piu` efficienti
le teciche di qulita` aziendale portando a performance quasi esenti da difetti.
Il metodo si snoda attraverso cinque tappe fondamentali: definire, misurare,
analizzare, migliorare e controllare, questo e` detto metodo DMAIC. Vediamo
in dettaglio queste parti:
• Definire In questa fase il gruppo di lavoro deve definire il proces-
so o servizio da migliorere, vedere esattamente quali sono le richie-
ste del cliente finale e identificare le persone coinvolte nel processo di
produzione o erogazione del servizio.
• Misurare Questa fase prevede la validazione di un sistema di misura
appropriato allo scopo e la misura dell’attuale processo di produzione