Come progettare un edificio prefabbricato ottimizzando costi e flussi di produzione

Progettare in maniera più efficiente grazie ai concetti di Lean

La progettazione degli edifici prefabbricati diventa più efficiente grazie alla nuova collaborazione con BPR Group, società di consulenza aziendale specializzata nell’applicazione di concetti Lean all’interno dei processi produttivi. Tecnici e progettisti della committenza potranno infatti decidere di essere affiancati da ingegneri strutturali e gestionali per poter studiare una soluzione progettuale che consenta la limitazione dell’aggravio dei costi di realizzazione e la risoluzione delle criticità legate alla gestione dei flussi di produzione. 

Oggetto dell’articolo è l’analisi di due diversi approcci per la progettazione di un ampliamento industriale a cui, in precedenza, hanno lavorato separatamente sia Truzzi sia BPR Group. L’analisi mette a confronto questa progettazione con l’ipotesi di una soluzione progettuale congiunta tra le due parti, analizzando i benefici che ne deriverebbero. 

• Progetto iniziale – la presentazione del progetto affrontato separatamente dalle due aziende e l’approfondimento di alcune criticità riscontrate. 
• Ipotesi progettuale congiunta – L’ipotesi di una progettazione congiunta tra Truzzi e BPR per l’edificio del progetto iniziale e i risultati attesi.

Il progetto iniziale: presentazione e approfondimento delle criticità

L’edificio industriale prefabbricato è stato realizzato nello spazio compreso tra due strutture esistenti. Questa soluzione progettuale, inizialmente sottovalutata dalle parti coinvolte, ha successivamente comportato scelte non ottimali per la gestione dei flussi interni, penalizzando la flessibilità del layout. 

L’intervento di BPR è avvenuto ex post, per ottimizzare la gestione dei flussi di carico e scarico di semilavorati e prodotti finiti, e migliorare la flessibilità del layout interno.  Questo ha consentito la riduzione delle inefficienze legate alla disposizione interna dell’edificio. 

L’intervento disgiunto delle due aziende ha portato comunque alla realizzazione di un edificio industriale performante e rispettoso di tutte le esigenze del cliente. La volontà di ottimizzare l’esperienza di affiancamento progettuale di tecnici e clienti ha però portato le due aziende a domandarsi quali benefici si otterrebbero iniziando fin dalle prime fasi a collaborare congiuntamente sul progetto, evitando quindi successivi interventi ed ulteriori consulenze. 

Ipotesi di progettazione congiunta fin dalle prime fasi del progetto: demolizione e ampliamento 

Per evitare scelte che avrebbero penalizzato il layout interno dell’edificio, il team di tecnici di Truzzi e BPR, ha ipotizzato di ampliare la superficie della struttura prefabbricata rispetto al progetto iniziale. Opzione realizzabile demolendo uno dei due edifici esistenti, quello a sud-ovest, liberando così maggior spazio per la costruzione del nuovo edificio.  Questa ipotesi di demolizione riguarderebbe un edificio con caratteristiche termiche e di luminosità poco performanti, parametri che comportano un impiego di risorse aggiuntive per il riscaldamento invernale e il raffrescamento estivo e penalizzano il benessere interno all’edificio. 

La costruzione di un edificio ex novo garantirebbe invece le caratteristiche termoigrometriche necessarie per un benessere interno ottimale. Ogni nuovo edificio prefabbricato Truzzi S.p.A. è sismo resistente e progettato per garantire efficienza termica. In questo caso specifico, eseguendo uno studio preliminare che coinvolge entrambi i partner, la progettazione congiunta consentirebbe di: 

• Ridurre le percorrenze del 35%;
• Aumentare i volumi produttivi ottimizzando lo spazio a disposizione (riduzione del layout del 15%);
• Realizzare un unico stabilimento più funzionale ed esteticamente più armonioso;
• Linearizzare e razionalizzare i flussi.

Per il nuovo edificio i tecnici di Truzzi S.p.A. hanno proposto, a livello strutturale, due possibili varianti attuative, valutando inizialmente l’ipotesi di una soluzione a due campate, successivamente scartata perché: 

• La maglia strutturale di 24 m x 24 m comporterebbe soluzioni in copertura molto pesanti, con conseguente ripercussione su ognuno degli elementi della struttura. Con l’ipotesi della soluzione a due campate l’aggravio dei costi ammonterebbe al 15% rispetto alla spesa già sostenuta.  

Le motivazioni sopra citate hanno portato a preferire una soluzione a tre campate, comportando i seguenti benefici:

• La diminuzione della lunghezza delle campate consente di utilizzare i pilastri aggiuntivi per il montaggio di gru a bandiera, utili ai processi produttivi. Questo permette un’ottimizzazione della struttura dell’edificio e una conseguente diminuzione delle azioni sollecitanti in ogni elemento, garantendo migliori prestazioni nell’eventuale verificarsi di un sisma. 

• Con la soluzione a tre campate l’aggravio di costi ammonterebbe all’8%, confrontato con la spesa relativa all’integrazione degli edifici attuali effettivamente sostenuta dall’azienda. Una soluzione progettuale che non richiederebbe la costruzione di ulteriori strutture di sostegno e non impatterebbe sull’efficienza dei flussi interni. 

Costruire meno per costruire meglio, tra i valori dichiarati dall’azienda Truzzi S.p.A., riassume il fine di questa collaborazione. Una partnership nata per fornire a clienti, tecnici e progettisti un valore aggiunto al servizio offerto, ottimizzando l’armonia architettonica e la disposizione degli spazi industriali, limitando le inefficienze legate al layout degli stabilimenti. 

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