scatol8® ⇔ operations management

Operations Management

Riccardo BeltramoStefano Duglio Enrica Vesce

Scatol8®: A Path To Sustainability

Avvertenze per l’uso

di Riccardo Beltramo, Stefano Duglio, Enrica Vesce è distribuito con Licenza Creative Commons Attribuzione - Non commerciale 4.0 Internazionale.

Based on a work at http://scatol8.net

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Operations Management

http://scatol8.net

Queste schede:• nascono dall’esperienza sviluppata ed

illustrata in “SCATOL8®: A Path To Sustainability” , attraverso l’ideazione e la realizzazione di progetti specifici in ambiente Scatol8®

• impiegano, approfondiscono ed espandono la metodologia contenuta nella Sezione 10 “Unità didattiche”

• sono un supporto didattico ideato e realizzato per gli Studenti del Corso di Operations Management della Scuola di Management ed Economia dell’Università degli Studi di Torino

• si consiglia di impiegarle al termine del Corso per un ripasso dei concetti che potranno essere oggetto di esame.

3 Scatol8®: A Path To Sustainability

http://scatol8.net/?page_id=303

L’impostazione• Nelle precedenti Unità

didattiche si trattava di individuare come il Sistema Scatol8® potesse operare per fornire dati utili allo studio di un processo

• Qui si tratta di comprendere come ciò che si studia in Operations Management possa esser utile al Sistema Scatol8® , completando così la preparazione per l’esame.


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Facile come bere un bicchier d’acqua

Un’insalata mista? Nooo, una Niçoise!

Mi faccio un panino!

Buono come il pane

Un caffé? In tazza piccola o in tazza grande? Normale o macchiato? Zucchero, dolcificante, zucchero normale o zucchero di canna?

Scatol8® ❤Nutella®. La Nutella® fatta in

casa

Scatol8®: A Path To Sustainability 5

http://www.slideshare.net/scatol8/scatol8uuddlivello-a1

http://www.slideshare.net/scatol8/scatol8-livello-a2

http://www.slideshare.net/scatol8/scatol8-uudd-livello-a3-15686581


http://www.slideshare.net/scatol8/scatol8-uuddlivello-a5


Con l’estratto «Il sistema di produzione delle aziende industriali»

abbiamo affrontato la parte di PIANIFICAZIONE del sistema di produzione

Con la parte sull’Operations management abbiamo enfatizzato la parte relativa alla GESTIONE della produzione

Qui vediamo più nel concreto quali passaggi devono fare le imprese quando vogliono progettare un prodotto


Integrazione con il materiale bibliografico consigliato

Parole-chiave o #hashtag• #Pianificazione #AnalisiAmbientaleIniziale #Processo

#Operazione #AspettoAmbientale #CondizioniOperativeNormali #CondizioniOperativeAnomale #CondizioniOperativeEmergenza #CicloDiVitaAmbientale #BilancioDiEnergia #BilancioDiMateria

• #Process #Workflow #Flowchart #Assessment #BillOfMaterials #Cycletime #Bottlenecks #Buffering # Starving #Leadtime #Leanmanufacturing #Supplychain #Line #Jobshop #Maker #Makerspace #Supplynetwork #Maketostock #Maketoorder


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#SISTEMA#Telerilevamento

#VariabiliAmbientali#VariabiliPaesaggistiche#VariabiliGestionali

Scatol8®


Criteria

10

Hardware and software are fully based on open technologies

ACCESSIBILITY MODULARITY ENVIRONEMENTAL COMPATIBLITY

The system is constituted from time to time, according to the requirements and specifications of each application

When possible, all electronic devices are placed in recycled containers or made of wood


11Scatol8®: A Path To Sustainability 11

Sensors network


Sensors networkTailor-made sensors & network


Tailor-made sensors & networkTailor-made sensors & network


15

p1 p2 p3 p4 p5 p6

t0 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10 t11

Variabili di processo: qualità, quantità, concentrazione, temperatura, livello, flusso, consumo elettrico


Definizione specifiche del Sistema Scatol8®

Linee-guidadel Sistema Scatol8®

Attese del cliente

Le attese del

cliente sono realizzabili con

Scatol8?

Le attese del cliente sono

compatibili con le Linee-guida di Scatol8?

Riesame delle attesedel cliente

No

Sì

Sì

No

Visita del sito

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INPUT

Realizzazione del Sistema Scatol8®

Installazione del Sistema Scatol8®

Manutenzione del Sistema Scatol8®

Impiego delSistema Scatol8®

Macro Fasi delSistema di Produzione

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Progettazione del Sistema Scatol8®


Approvvigionamentomateriali e componenti


OUTPUT

Preliminary Process Flow

Chart

Progettazione contenitori

ProgettazioneSistema Scatol8®

Progettazione circuiti elettronici

Progettazione software

Progettazione materiale didattico


Progettazione contenitori

Progettazione circuiti elettronici


ProgettazioneSistema Scatol8®

Progettazione materiale didattico


Realizzazione contenitori

Realizzazione circuiti elettronici

Realizzazione software

Realizzazione Sistema Scatol8®

Realizzazione materiale didattico





Ipotesi 2




Ipotesi 3




Ipotesi 1



Realizzazione materiale didattico 21 Scatol8®: A Path To Sustainability

Realizzazione Sistema Scatol8®

QUANTITA’

• 1 prodotto MAKER / HACKER

• 10 prodotti (piccola serie) FABLAB

• 100 prodotti (in serie)


Che cosa devo specificare per stabilire se i 100 pezzi possono essere prodotti in serie o se devono comunque essere prodotti in modo ancora «artigianale»?

OSSERVAZIONE


Scatol8®: Tracciatura degli elementi


Tracciatura parte ant.

Taglio

Verifica dimensioni Limatura

Assemblaggio

Foratura

Verifica dimensioni

Tracciatura 1 - 6.

Taglio

Verifica dimensioni Limatura Verifica

dimensioni

Tracciatura 7 - 10.

Taglio


dimensioni

Assemblaggio

Verniciatura

Verniciatura

Realizzazione contenitori Ipotesi: n. 1 prodotto

Verniciatura

Fresatura

Tracciatura parte post.

Taglio


dimensioni

Verniciatura


Tracciatura

Taglio


Assemblaggio

Foratura

Verniciatura

Verifica dimensioni

Ipotesi: n. 1 prodottoSeghetto Alternativo

Lame

Energia

MOD

Calibro

MOD

MOD

Punta per tracciatura

Trapano a Colonna

Punte per Trapano

Energia

MOD

Levigatrice

Carta abrasiva

Energia

MOD

Set di Pennelli

Colori naturali

MOD

Pistola Incollatrice

Stick di Colla

Morsetti

Energia

MOD

Calibro

MOD


Tracciatura

Taglio


Assemblaggio

Foratura

Verniciatura

Verifica dimensioni


Lame

Energia

MOD

Calibro

MOD

MOD


Trapano a Colonna

Punte per Trapano

Energia

MOD

Levigatrice

Carta abrasiva

Energia

MOD

Set di Pennelli

Colori naturali

MOD


Stick di Colla

Morsetti

Energia

MOD

Calibro

MOD


Tracciatura

Taglio


Assemblaggio

Foratura

Verniciatura

Verifica dimensioni

Ipotesi: n. 1 prodotto


Esercitazione n. 1

• I diagrammi di flusso contenuti nelle slide 22 e 23 adottano simboli che distinguono Processi, Verifiche, Macchine operatrici ed Attrezzature impiegate.

• Disegnare gli stessi diagrammi, impiegando la simbologia ASME - AMERICAN SOCIETY OF MECHANICAL ENGINEERS.


Tracciatura part. Ant.

Tracciatura part. Post.

Tracciatura 2 - 6

Tracciatura 7 - 10

TaglioTaglio TaglioTaglio

LimaturaVerifica

dimensioniVerifica

dimensioniLimaturaVerifica

dimensioniVerifica

dimensioni LimaturaVerifica

dimensioniVerifica

dimensioni

Fresatura

LimaturaVerifica

dimensioniVerifica

dimensioni

Foratura Assemblaggio

Verniciatura VerniciaturaVerniciatura Verniciatura

Assemblaggio

Realizzazione Contenitori 1 prodotto

Magazzino


Tracciatura

Taglio

LimaturaVerifica dimensioni

Verifica dimensioni

Foratura

VerniciaturaAssemblaggio

Calibro

MOD

MOD Energia Levigatrice Carta abrasiva

Punta per tracciatura MOD

Seghetto alternativo Lame Energia MOD

Calibro

MOD

Trapano a colonna Punte per il trapano Energia MOD

Pistola incollatrice Stick di colla Morsetti Energia MOD

Set di pennelli Colori naturali MOD


Magazzino


A. Come è possibile classificare la «mia» impresa dal punto di vista del diagramma tecnologico? (convergente, monofase, divergente, ecc)?

B. Come è possibile classificare la «mia» impresa in base al punto di disaccoppiamento? (make to stock, make to order, …….)

C. Quale tipo di lay-out risulta essere più adatto nell’ipotesi di realizzare n. 1 prodotto?

D. Nel flow-chart, distinguere le apparecchiature dagli utensili, contrassegnandoli rispettivamente con le lettere A e U.

E. Come possono esser classificate le apparecchiature impiegate nell’ipotesi di realizzazione di n. 1 prodotto?

F. Quali abilità dovranno possedere gli operatori?


Esercitazione n. 2

A. Che cos’è una Distinta-base?

B. A che cosa serve una Distinta-base?

C. Prendete in considerazione il disegno della civetta ed il flow-chart e realizzate una Distinta-base.

33

Esercitazione n. 3


Nel Flow-chart sono stati inseriti (in rosso) i tempi di ciclo (vedi slide successiva).

Calcolare il Tempo di attraversamento, adottando ed illustrando eventuali ipotesi.

Esercitazione n. 4


Tracciatura

Taglio


Assemblaggio

Foratura

Verniciatura

Verifica dimensioni


Lame

Energia

MOD

Calibro

MOD

MOD


Trapano a Colonna

Punte per Trapano

Energia

MOD

Levigatrice

Carta abrasiva

Energia

MOD

Set di Pennelli

Colori naturali

MOD


Stick di Colla

Morsetti

Energia

MOD

Calibro

MOD


t1= 30’

t2 = 120’

t4 = 60’t3 = 30’

t6 = 20’

t7 = 240’

t8 = 180’

Tempo di attraversamento

t5 = 30’

Ipotesi A:….

Ipotesi B:….

Ipotesi C:….

Ipotesi i:….

Il Flow-chart della slide successiva potrebbe esser modificato così.

Argomentare vantaggi e svantaggi conseguenti alla nuova scelta produttiva.

Esercitazione n. 5




Tracciatura 2 - 6

Tracciatura 7 - 10

TaglioTaglio TaglioTaglio

LimaturaVerifica

dimensioniVerifica

dimensioniLimaturaVerifica

dimensioniVerifica


dimensioniVerifica

dimensioni

Fresatura

LimaturaVerifica

dimensioniVerifica

dimensioni


Verniciatura VerniciaturaVerniciatura Verniciatura

Assemblaggio


Magazzino




Tracciatura 2 - 6

Tracciatura 7 - 10

TaglioTaglio Taglio

Taglio

LimaturaVerifica

dimensioniVerifica


dimensioniVerifica


dimensioniVerifica

dimensioni

Fresatura

LimaturaVerifica

dimensioniVerifica

dimensioni


Verniciatura

Assemblaggio


Magazzino


A. Quali sono i possibili requisiti di soddisfazione del cliente?

B. In quali fasi della produzione sono controllati i requisiti di soddisfazione del cliente?

C. Quali sono le implicazioni ambientali dei processi?

39

Esercitazione n. 6


Tracciatura

Taglio


Assemblaggio

Foratura

Verniciatura

Parte anteriore

Calibro

Laser cutter

Levigatrice

Software

Trapano a Colonna


Carta abrasiva

Punte per Trapano

Stick di Colla

Set di Pennelli

Colori naturali

Calibro

Morsetti

Verifica dimensioni

Ipotesi: n. 10 prodotti

Energia

Energia

Computer

Energia

Energia

Processi evitati con l’impiego del PC

e della Laser Cutter


Tracciatura

Taglio


Assemblaggio

Foratura

Verniciatura

Parte anteriore

Calibro

Laser cutter

Levigatrice

Software

Trapano a Colonna


Carta abrasiva

Punte per Trapano

Stick di Colla

Set di PennelliColori naturali

Calibro

Morsetti

Verifica dimensioni


Energia

Energia

Computer

Energia

Energia

Processi evitati con l’impiego del PC

e della Laser Cutter


Tracciatura

Taglio

Limatura

Verifica dimensio

ni

Verifica dimension

i

Foratura

VerniciaturaAssemblaggio

Calibro

MOD

MOD Energia Levigatrice Carta abrasiva

Punta per tracciatura MOD

Seghetto alternativo Lame Energia MOD

Calibro

MOD

Trapano a colonna Punte per il trapano Energia MOD

Pistola incollatrice Stick di colla Morsetti Energia MOD

Set di pennelli Colori naturali MOD

Realizzazione Contenitori 10 prodotti

Magazzino

Processi evitati con l’impiego del PC e della Laser Cutter


CaratteristichePrestazioniQuali parametri esprimono le prestazioni di una laser cutter?

Prezzi: US $2400-4200


• LASERCUT

• Modello: WL1290

• Area di lavoro: 90X120 cm

• Potenza laser: 80 watt

• Tecnologia laser: Co2

• File 2d compatibili: DXF, PLT, AI, DST, PNG, BMP

• Macchina da taglio laser ad alte prestazioni, incide qualsiasi materiale organico e plastico ad eccezione del metallo. Grande versatilità e rapidità d’uso con 2 puntatori laser per facilitare la centratura degli oggetti e la regolazione per l’aria compressa per aumentare la potenza di taglio.

• E’ possibile introdurre materiali di ingombro superiore ai 90 cm grazie ai pannelli frontale e posteriore apribili.

• I principali tipi di lavorazioni eseguibili sono: TAGLIO PASSANTE, INCISIONE PROFILI, INCISIONE SUPERFICIALE, FORATURA, INCISIONE GRADE ENGRAVE.

• Alcuni esempi di applicazione: Timbri, Lavorazioni in legno, Espositori in plexiglass,Incisioni sul vetro, Lavorazioni stoffe e tessuti, Marmo, Realizzazione dime per strass, Lavorazioni sulla pelle, Articoli promozionali (penne, matite, cucchiai, portachiavi), Targhe e medagliette in alluminio anodizzato.


Prendere in considerazione questo Flow-chart.

A. Quali variazioni sono state introdotte con la scelta produttiva di impiego della Laser-cutter?

B. A livello quantitativo, quali sono gli effetti sui tempi di lavorazione e sui costi di produzione?

Esercitazione n. 7


Scatol8®: Tracciatura degli elementi


Tracciatura

Taglio


Assemblaggio

Foratura

Verniciatura

Parte anteriore

Calibro

Seghetto AlternativoLevigatrice


Trapano a Colonna


LameCarta

abrasiva

Punte per Trapano

Stick di Colla

Pistola a spruzzo

Colori naturali

Calibro

Morsetti

Verifica dimensioni


Macchina a controllo numerico

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Processi che si potrebbero evitare con l’impiego di unaMacchina a Controllo Numerico

Analizzare pro e contro di questa scelta

Quali implicazioni avrebbe questa scelta?

Individuare le chiavi di lettura più appropriate ed argomentare il proprio parere


Tracciatura

Taglio


Assemblaggio

Foratura

Verniciatura

Parte anteriore

Calibro



Trapano a Colonna


LameCarta

abrasiva

Punte per Trapano

Stick di Colla

Pistola a spruzzo

Colori naturali

Calibro

Morsetti

Verifica dimensioni


Macchine ad elevato livello di automatizzazioneMacchine a controllo numerico

Linee di trasporto Movimentazione dei semilavorati

Processo in linea


Sezione 10

A. Macchina a Controllo Numerico:• definizione• esempi• condizioni che ne favoriscono l’impiego

B. Quali variazioni determina l’impiego della CNM?

C. A livello quantitativo, quali sono gli effetti sui tempi di lavorazione e sui costi di produzione?

Esercitazione n. 8


QUANTITA’

• 1 prodotto

• 10 prodotti (piccola serie)


Make or buy? Reparti?

Linea?

Sistema di produzione: ARTIGIANALE

(MAKER)

Sistema di produzione:ARTIGIANALE/PICCOLI

LOTTI (FABLAB)

Sistema di produzione: INDUSTRIALEGRANDI LOTTI

50



• 10 prodotti (piccola serie)


Layout Reparti?

LayoutLinea?

Sistema di produzione: ARTIGIANALE/PICCOLI LOTTI

Sistema di produzione: INDUSTRIALE GRANDI LOTTI

In lineaOne piece flow

RepartiSchema a rete dei passaggi



Tracciatura

Taglio


Assemblaggio

Foratura

Verniciatura

Parte anteriore

Calibro



Trapano a Colonna


LameCarta

abrasiva

Punte per Trapano

Stick di Colla

Pistola a spruzzo

Colori naturali

Calibro

Morsetti

Verifica dimensioni

Ipotesi: n. 1 o n.10 prodotti


Caratteristiche

PrestazioniQuali parametri esprimono le prestazioni di una stampante 3D?

Prezzi: €1.499,00 - 7688.59


• STAMPANTE 3D *coming soon*

• Modello: MAKERBOT REPLICATOR 2X

• Dimensioni di stampa: 24 X 15 X 15 cm

• Materiali: ABS - PLA – altre resine a base gomma, legno, ecc.

• Estrusori: 2 (possibilità di stampare con due colori nello stesso processo)

• File 3d compatibili: .STL, .OBJ, .THING

• Una stampante 3d è una macchina che consente di produrre un oggetto solido partendo da un modello digitale realizzato con un software di modellazione 3D

• La stampa tridimensionale di un oggetto si ottiene tramite il processo di produzione additiva di materiale, ossia la sovrapposizione dei diversi materiali in strati; è una procedura inversa a quella utilizzata nei tradizionali sistemi di fabbricazione (produzione sottrattiva), in cui l’oggetto viene ricavato da operazioni di taglio e perforazione di un blocco di materiale iniziale.

• Alcuni esempi di applicazione: prototipazione di prodotti aziendali, gadget e giochi componibili, riparazione di componenti rotti o danneggiati, riproduzione di oggetti già esistenti grazie a processi di reverse engineering.


Si ipotizzi di impiegare una stampante 3D.

A. Sviluppare considerazioni in merito alle variazioni che questa scelta produttiva comporterebbe, per le varie categorie di grandezze, nelle ipotesi di costruire n. 1 prodotto e n. 10 prodotti.

B. Esplicitare le eventuali ipotesi adottate per argomentare le conseguenze di tale scelta produttiva.

55

Esercitazione n. 9



Attuatori

Elettrovalvole

Film di riscaldam.Motori elettrici

IndicatoriLED Strisce LED

Display Suono

Scheda baseWaspmote

Arduino mega

Arduino YunArduino UNO

Sensori

Temperatura ariaUmidità aria Intensità luminosa

Temperatura suolo Umidità suolo

Qualità aria

Umidità foglie RFIDVelocità vento Direzione ventoAltezza pioggia Altezza neveFlusso di liquidi

CO

CO2

CH4

H

Movimento

GPS

C6H6

LPG

Consumo en.el.

Webcam

Qualità acqua ORPPH

Accelerazione MassaRadioattività ɑ

Vibrazioni

βɣ

Trasmissione ZigBeexBee 868Wi-Fi

ethernetAntenna RP

2,4 GHz

Antenna RP 868 MHz

GPRS


Sezione 10

A. Quali fra questi dispositivi hanno dei poka yoke? Dove?

B. Quale fra questi dispositivi ha funzione di controllo/verifica?

Esercitazione n. 10


La metodologia delle 5 S

Ragionare sul concetto e verificare quali delle 5 S sono rispettate nella postazione di lavoro riportata nell’immagine.

Esercitazione n. 11


62


Acquisizione componenti elettronici

Progettazione componenti elettronici

Corrispondono all’ordine?

Emissione ordine componenti elettronici

Sì

NoContattare il fornitore

Immagazzinaggio componenti elettronici

Individuazione fornitori componenti

elettronici

Ricerca per prodotti

Individua fornitori

Scrittura ordine componenti elettronici

Seleziona fornitore

Ranking fornitori








Ipotesi 1

Ipotesi 2




Ipotesi 3

63









Collaudo circuitoelettronico

Assemblaggio componenti elettronici



Upload software

Funziona?Collaudo sistema

No

SìOK

Nodo coordinatore Nodi periferici

Funziona?

Sì

Individuazione causa

Sostituzione componente

Sì

NoEmissione nuovo ordine componenti

elettronici

64 No




65





Sì

NoEmissione nuovo ordine componenti

elettronici




66


Collaudo circuitoelettronico

Assemblaggio componenti elettronici

Upload software

Funziona?Collaudo sistema

No

SìOK

Nodo coordinatore Nodi periferici

Funziona?Individuazione causa

Sostituzione componente



Sì

No



Nodi periferici

Nodo coordinatore

Segnali allarme

Crusc8

Sensori

Comunicazione

Gestione

del sistema

dell’impresa

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Imballaggio del Sistema Scatol8®

Trasporto dell’attrezzatura e Sistema Scatol8®


Cablaggio elettrico

Il nodo coordinatore e i nodi periferici sono

fissati in modo stabile?

Alimentazione elettrica

Carico del mezzo Viaggio Scarico del mezzo

Imballaggio individuale dei nodi

Imballaggio collettivo dei nodi

Scelta dell’attrezzatura per l’installazione

No

Sì

69




Progettazionedel Sistema Scatol8®





Il sistema é adeguato?

Esistono scostamenti tra

specifiche e risultati?

Confrontare risultati attesi e risultati effettivi

Individuazione nuovi obiettivi

Individuazione interventi

migliorativi

No

Sì

70



Esercitazione n. 12

A. Che cosa s’intende per “Manutenzione”?

B. Quali sono le principali logiche applicate dalla funzione “Manutenzione”?

C. Quali implicazioni hanno sulla funzione “Produzione”?

D. Quali implicazioni hanno per il Magazzino?


Progettazione sistema

Realizzazione sistema

Installazione sistema

I Collaudo sistema

II Collaudo sistema

Monitoraggio sistema

Funziona?

Manutenzione sistema

Osservazione dei dati

Elaborazione dei dati

Modellizzazione

Gestione

Individuazione causa Esecuzione intervento



Funziona?

Funziona?

Funziona?

Funziona?

Funziona?NoSì

NoSì

NoSì

72

No

No

No

Sì

Sì

Sì



Progettazionedel Sistema Scatol8®





Il sistema é adeguato?

Esistono scostamenti tra

specifiche e risultati?

Confrontare risultati attesi e risultati effettivi

Individuazione nuovi obiettivi

Individuazione interventi

migliorativi

No

Sì

73



Esercitazione n. 13

A. Descrivere le modalità di impiego del Sistema Scatol8®

B. Scrivere una procedura, corredata di eventuali moduli, per favorire l’impiego continuativo del Sistema


Progettazione sistema

Realizzazione sistema

Installazione sistema

I Collaudo sistema

II Collaudo sistema

Monitoraggio sistema

Funziona?

Manutenzione sistema

Osservazione dei dati

Elaborazione dei dati

Modellizzazione

Gestione




Funziona?

Funziona?

Funziona?

Funziona?

Funziona?NoSì

NoSì

NoSì

75

No

No

No

Sì

Sì

Sì


Ciclo di vita ambientale


Smaltimento delSistema Scatol8®

76

DISTRIBUZIONE

FABBRICAZIONE

PROGETTAZIONE

USO

SMALTIMENTO








Esercitazione n. 14

A. Che cosa s’intende per Ciclo di Vita ambientale di un prodotto?

B. Quali implicazioni organizzative ed ambientali comporta lo smaltimento del Sistema Scatol8®?

C. Disegnare il diagramma di flusso comprendente le operazioni necessarie allo smaltimento del Sistema Scatol8®.


Trasformazione delSistema Scatol8®

Trasferimento delSistema Scatol8®

Trasmutazione delSistema Scatol8®

78


Smaltimento delSistema Scatol8®







Ciclo di vita ambientale


Esercitazione n. 15

Per estendere il ciclo di vita del Sistema Scatol8® si possono adottare tre strategie: la trasformazione, il trasferimento, la trasmutazione.

Individuare ed illustrare in breve le azioni il cui compimento è ritenuto necessario per attuare le tre strategie.


In bocca al lupo!

http://www.lifegate.it/persone/stile-di-vita/perche-si-dice-bocca-al-lupo Scatol8®: A Path To Sustainability

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