Riassunto esame Operations Management, Prof. Peira Giovanni, libro consigliato Il sistema produzione delle aziende industriali, Luciano Cerè, Giancarlo Santoprete

Operation management

Economia italiana: cenni → Operation insieme di processi (progettazione, funzionamento e miglioramento) per la produzione di → si ha a trasformazione dall’Input (risorse) all’Output (beni e servizi) beni e servizi → mira ad aumentare il valore aggiunto dell’Output gestendo i processi.

Operation management → che deriva da merce → aziendali si trova nel settore merceologico (scienza studio dei prodotti).

PIL → Prodotto Interno Lordo → grandezza economica che misura quanto una nazione produce.

Composizione del PIL

• 74% terziario → servizi → tratteremo questo settore.
• 20% secondario Industria.
• 4% Costruzioni.
• 2% primario → agricoltura, foreste e pesca.

Confindustria → organizzazione che raggruppa le industrie → attenzione all’economia, alla sostenibilità.

L’Italia → forte nel settore meccanico, prodotti in metallo → alta qualità in nicchie di mercato.

Italia → non compete con coloro che mettono il prezzo basso (Cina), ma compete sulla qualità.

Globalizzazione → le aziende producono dove costa meno, dove ci sono agevolazioni fiscali e meno vincoli → con attenzione ai mercati di sbocco.

Digitalizzazione → manifattura 4.0 → utilizzo dell’automazione per migliorare i processi produttivi (migliori condizioni di lavoro, aumentare produttività e qualità dei macchinari).

Le aziende sono in grado di raccogliere e controllare grandi quantità di dati → per migliorarsi.

Qualità e sviluppo sostenibile

Imprese → competono con delle regole di qualità:

• Qualità cogente (o legale) → la qualità che le aziende devono rispettare.
• Qualità volontaria → la qualità che l’azienda adotta per creare valore aggiunto.
• Qualità regolamentata → la qualità da adottare nel rispetto delle regole.

Sviluppo sostenibile → riguarda l’aspetto sociale (etica), ambientale ed economico.

Bisogna arrivare all’economia circolare → si cercano di trasformare gli scarti di un processo produttivo in risorsa per riutilizzarla in un nuovo processo produttivo (sostenibilità).

Es. la cellulosa di arance viene utilizzata per produrre un tessuto eco sostenibile.

Progettazione degli spazi e degli impianti

Da offrire → bisogna considerare:

1. Determinazione del prodotto

• Fattibilità (tecnica) → impianti e macchine.
• Costo → prodotto che sia funzionale.
• Affidabilità.
• Qualità → valore per il cliente e specifiche tecniche.

2. Determinazione del volume di produzione e delle fasi

• Prevedere le vendite → stabili o con oscillazioni nel tempo.
• Possibilità di investimento → in base alle vendite.
• Fabbisogno di attrezzature, impianti, macchinari e di personale.
• Individuare attività di supporto (servizi aggiuntivi).
• Attività di produzione e sequenza.

3. Determinazione del fabbisogno di spazio

• Spazio interno / esterno.
• In base ai mercati.
• Costo.
• In base al tipo di produzione.

4. Scelta del layout

Scelta del layout → disposizione di macchine e personale in base al tipo di produzione.

Just in time, MRP, Lean production, Lead time, Kaizen…

5. Implementazione dei piani di produzione

Pianificazione del sistema produttivo …) → legati. Si considerano i mezzi tecnici (edifici, apparecchiature, ai processi produttivi).

Per la pianificazione → si scelgono le migliori opportunità per raggiungere gli obiettivi dell’impresa.

I problemi fondamentali sono i seguenti:

• Scelta del processo produttivo.
• Scelta del macchinario.
• Scelta del layout.
• Scelta degli edifici e delle aree dell’ubicazione.
• Le scelte sono interdipendenti → non vi è una classificazione cronologica o gerarchica.
• Ogni scelta è influenzata da fattori di natura e entità diversa → sono necessarie delle revisioni nel corso dell’attività d’impresa.
• Una non corretta pianificazione può rappresentare una strozzatura nel sistema produttivo.
• Ogni stabilimento ha caratteristiche particolari che lo rendono idoneo alla realizzazione di una specifica produzione → lo stabilimento nasce in vista del bene da produrre.
• La base di partenza è lo studio del prodotto e del mercato.
• Individuare i bisogni dei clienti.
• Definire specifiche del prodotto.
• Questa scelta deriva dall’esperienza di mercato e dall’intuito dell’imprenditore → ed è condizionata dalle sue disponibilità finanziarie.
• Per la progettazione del prodotto bisogna tenere conto di:
• Caratteristiche funzionali del prodotto → per soddisfare il cliente.
• Problemi produttivi → es. tempi di realizzazione / olio di palma negli alimenti.
• Aspetti commerciali → es. estetica, facilità d’uso, confezione, vendita.
• Scelta del prodotto → beni di consumo → per i consumatori finali.
• Beni strumentali (impianti e macchinari) → per le aziende.
• Servizi strumentali → legati sia ai beni di consumo che ai beni strumentali.

1. Scelta del processo produttivo

Processo di produzione → indica un insieme di attività successive che consentono di realizzare un prodotto prefissato in un determinato stabilimento (le attività devono essere coordinate ed integrate).

• Processo produttivo → contesto attivo e dinamico.
• Stabilimento → contesto istantaneo.

Produzione:

• In senso tecnico → attività di trasformazione di Input in Output.
• In senso economico → attività volta ad ottenere un valore in Output superiore agli Input.

Funzione di produzione → permette di calcolare la massima quantità di prodotti ottenibili con date quantità di fattori produttivi.

Input fattori produttivi:

• Fattori naturali fisici → terra, acqua, minerali.
• Fattori riproducibili fisici → macchinari, edifici.
• Fattore lavoro → manodopera, conoscenza, informazioni intellettuali.

Output → beni e servizi.

Processi produttivi → possono essere congiunti dal punto di vista:

• Economico → i processi sono congiunti al momento della vendita → (rasoi e lamette).
• Produttivo → i processi sono congiunti al momento della produzione → (latte e derivati).

Diagrammi tecnologici

Il processo di produzione viene rappresentato con i diagrammi tecnologici (rappresentazione con simboli delle operazioni del processo produttivo, evidenziando la sequenza).

Possono essere:

• Di tipo qualitativo → descrive le operazioni senza nessun numero.
• Di tipo quantitativo → descrivere le operazioni con informazioni quantitative (quantità prodotti, tempo di lavorazione, tempo cottura, tempo surgelazione, …).
• Totale → quantità totali dell’intero processo produttivo.
• Unitario → quantità per produrre un’unità di prodotto.
• Più o meno analitici → in quanto può essere più o meno dettagliato nelle fasi.

N.B. → la somma dei tempi di ogni singola fase indicata nel diagramma va a definire la durata del ciclo produttivo chiamato tempo di ciclo.

Simboli convenzionali usati nei diagrammi tecnologici:

• => Trasporto → trasferimento di materiali.
• => Immagazzinaggio o stoccaggio.
• => Ispezione o controllo.
• => Lavorazione → trasformazione di materie.
• => Attesa o ritardo.

Classificazione dei processi produttivi

Classificazione dei processi produttivi con riferimento a:

• Impatto sull’ambiente → processi a tecnologie pulite o a tecnologie inquinanti.
• Sistema economico in cui operato → processi artigianali o industriali.
• Prodotto che producono → industria tessile, alimentare, elettronico, spaziale, …
• Dimensioni → micro, piccola, media o grande industria → si valuta in base a:
• Capacità produttiva.
• Numero di addetti.
• Entità degli investimenti.
• Fatturato annuo.
• Grado di automazione.
• Settore di appartenenza.
• Natura del processo …
• Meccaniche, chimiche, elettriche, tessili, alimentari, siderurgiche, elettromeccaniche, elettrochimiche, …
• Miste → ci sono industrie.

Tipo di ciclo produttivo

• Monolinee → usano un solo Input e ottengono un solo Output → es. forni in calce.
• Sintetiche o convergenti → usano più Input e ottengono un solo Output → es. automobili.
• Analitiche o divergenti → usano un solo Input e ottengono più Output → es. raffinerie di petrolio → Input: petrolio → riscaldamento a varie temperature → Output: benzina, GPL, gasolio.
• Convergenti-divergenti → usano più Input e ottengono più Output → industria siderurgica. Input: minerali di ferro, aria, acqua → produco ghisa → diversi Output: acciaio, ghisa grigi.
• A cicli misti o intrecciati.

Tipi di processo in base alla continuità

• Continuo → se si svolgono senza interruzioni per lunghi periodi di tempo → non può essere interrotta, altrimenti ci saranno dei danni (es. raffinerie → non possono fermare il forno).
• Discontinuo → se si svolgono per periodo di tempo circoscritti → si può interrompere il processo senza tanti danni.
• Ripetitivo → produzione per lotti di dimensioni medie o grandi uguali → quando si produce per il magazzino (es. elettrodomestici, auto).
• Intermittente → se la produzione avviene su commessa e in piccoli lotti → si produce su ordine → quantità limitate.

Processi produttivi rigidi e flessibili

• Processi produttivi → vincolato dal prodotto da realizzare.
• Rigidi → per modificare un prodotto si hanno gravose revisioni dei processi.
• Alti livelli di produzione e costi minori.
• Creazione di un’economia di scala.
• Flessibili → il processo si adatta alle esigenze e ai desideri del mercato.
• Attraverso l’automazione e l’innovazione si apportano modifiche senza problemi.
• Produzione ridotta e costi maggiori → i miglioramenti sono sempre possibili.
• In settori dinamici non ancora maturi.
• In produzioni con processi intermittenti per commessa occorrono elevatissimi livelli di flessibilità per soddisfare un ampio numero di clienti e non vincolarsi ad un prodotto fisso.
• Permettono una vita economica più lunga nel mercato odierno.

Possiamo dire che il numero di prodotti realizzati e la varietà di essi sono inversamente proporzionali.

N.B. → le industrie devono cercare una via di mezzo tra flessibilità ed economicità → seguendo una strategia “processo rigido finché possibile, flessibile per quanto necessario”.

2. Scelta del macchinario

Macchina → qualsiasi congegno in grado di svolgere una specifica azione o più azioni diverse, facilitando il lavoro manuale o addirittura sostituendolo.

È formato da coppie cinematiche → due oggetti che permettono di trasmettere il moto tra loro (es. due ruote dentate, cilindro e pistone, al fine di realizzare un prodotto …).

Ci sono 4 categorie di macchine:

• Macchine motrici → trasformazione di una forma di energia in lavoro meccanico (es. motori termici).
• Macchine generatrici → trasformazione del lavoro meccanico in altra forma di energia (es. elettrica).
• Macchine operatrici → che hanno come fine una produzione o un manufatto (+ diffuse).
• Macchine trasformatrici → viene inserita tra due altre macchine di genere diverso.

Evoluzione delle macchine

1. Meccanizzazione → sostituzione del lavoro dell’uomo con il lavoro delle macchine → operano sotto il diretto controllo dell’uomo (es. carri, leva, rulli).

Motivi dell’introduzione → tecnologici (meno sforzo dell’uomo) ed economici (meno manodopera e più velocità della produzione).

2. Motorizzazione → sostituzione del motore animato dell’uomo con quello inanimato della macchina (es. ruote idrauliche o a vento) → + produttività + economicità.

3. Automatizzazione → inserire nelle macchine dei dispositivi in grado di rilevare le variazioni di certe grandezze (peso, pressione, temperatura, …) → in base a tali rilevazioni ci sono dei comandi → la macchina svolge sempre lo stesso programma (es. lavatrice) svolti interamente dalla macchina.

Serve ancora la presenza dell’uomo → prende decisioni, esercita azioni di controllo sul processo.

Si hanno i robot di 1° generazione.

4. Automazione → inserire nelle macchine dei dispositivi di controllo e di decisione che sostituisce il lavoro umano, non solo nelle operazioni di meccanica, ma anche di sorveglianza e di controllo.

Principio dell’automazione → feed-back → su vari livelli:

• Livelli bassi → semplice controllo su un particolare parametro → se il prodotto risulti fuori dagli standard, la macchina lo scarta.
• Livelli più elevati → la macchina scarta i pezzi e li conta → se essi superano una soglia si blocca ed avvisa l’operatore con segnalatori acustici e luminosi.
• Livelli ancora più elevati → la macchina riesce a correggere l’errore in diverse situazioni (robot di 2° generazione).

Ci sono anche altri robot:

• Robot di 3° generazione → generano le procedure più opportune per conseguire lo scopo.
• Robot di 4° generazione → sono ancora in sviluppo → prende decisioni in modo autonomo in base ad eventi → vuole avvicinarsi alle capacità dell’uomo (Intelligenza artificiale).

Vantaggi e svantaggi dell'automazione

Vantaggi:

• Tecnici → meno distrazioni e affaticamenti umani → qualità costante e migliore.
• Economici → aumenta la produttività.
• Aumento della sicurezza industriale.

Svantaggi:

• Tecnici → maggiore attenzione alla progettazione e manutenzione dei robot → + costi.
• Economici → investimenti + costi → da ammortizzare rapidamente per la rapida evoluzione.
• Sociali → necessità di personale qualificato e riduzione delle ore di lavoro.

Osservazioni sui robot

• L’Asia ha la maggior quantità di robot (e continua a crescere) → Cina e Giappone.
• L’Europa e gli USA hanno raddoppiato la quantità di Robots ma si trovano nettamente sotto.
• L’Europa ha più Robots rispetto agli USA.
• I Robots sono adottati maggiormente nel settore Automotive ed Elettronica.

Classificazione delle macchine

Classificazione delle macchine:

• Generiche → macchina che compie operazioni diverse su pezzi diversi per forma, dimensioni, ...
• Costo d’acquisto basso → a. prodotte in serie.
• Costo d’esercizio alto → b. per la manodopera qualificata.
• c. Prestazioni + basse.
• d. Richiede manodopera qualificata.
• e. Lavorano su un progetto e su un modello → processo più flessibile.
• Speciali → macchina che compie un’unica operazione → nelle catene di montaggio.
• Costo d’acquisto alto → a. prodotte su commessa.
• Costo d’esercizio basso → b. per la manodopera non qualificata.
• c. Prestazioni + alte.
• d. Richiede manodopera non qualificata.
• e. Lavorano in serie → processo più rigido.

Altra classificazione:

• Macchine vere e proprie → prevale il lavoro meccanico.
• Tutti gli altri apparecchi → forni, saldatrici e computer.

La scelta della macchina dipende da:

• Prezzo di acquisto ed installazione.
• Tempo per l’installazione e avviamento della macchina.
• Qualità della produzione.
• Produzione oraria → produzione oraria fissa o variabile.
• Tipo di garanzia ed assistenza fornita.
• Durata della vita utile.
• Consumi.
• Flessibilità.
• Tipo di manodopera richiesta.

3. Scelta del layout

Scelta del layout → è la disposizione planimetrica o spaziale → riguarda:

• L’intero stabilimento.
• Parte dello stabilimento (es. un suo reparto).

Obiettivo generale del layout → trovare la disposizione ottimale per l’economia dell’impresa (quella che minimizza i costi di lavorazione; l’errata impostazione del layout è un problema tecnico-economico).

Obiettivi specifici del layout:

• Riduzione dei costi di trasporto interni → riduzione degli spostamenti e delle distanze.
• Minimizzazione dei materiali immagazzinati → in passato si acquistava per il magazzino (immobilizzazione di capitale); ora si parla di just in time si acquista per vendere.
• Miglior sfruttamento dello spazio → eliminando zone morte.
• Migliori condizioni di lavoro → + sicurezza + benessere.
• Eliminazione degli investimenti di capitali non necessari → una macchina in una determinata posizione può servire per due lavorazioni distinte, evitando l’acquisto di una seconda macchina.

Quando si studia un layout? → per la:

• Progettazione di un nuovo impianto.
• Riprogettazione di un impianto già esistente → per diversi motivi.
• Variazione qualitativa/quantitativa della produzione.
• Ristrutturazione impianti obsoleti.
• Costi eccessivi.
• Elevato numero infortuni.
• Necessità di migliorare gli ambienti di lavoro.

Criteri di pianificazione di un layout

• Separazioni locali → attività produttive (rumori ed inquinamento), attività amministrative, stoccaggio …)
• Separazioni attività pericolose (pericolo di incendio, crollo, ...).
• Necessità di avvicinamento di zone con frequenti interscambi.
• Sono importanti isole pedonali, sottopassaggi → per limitare le interferenze.
• Posizionare i reparti e le macchine nel modo più adatto.

Classificazione del layout per processo produttivo

a. Layout per prodotto (chiamate in linea o in catena)