Appunti Operations Management, A.A. 2014/2015.

Operation management

Operation e supply management

Ci occuperemo più di beni che di servizi. Fino agli anni '60 esisteva una produzione di massa, perché c'era molta domanda; l'impresa poteva produrre per tutta la capacità produttiva degli impianti. Dagli anni '70 in poi, dopo la crisi del petrolio, il consumatore è diventato molto più attento agli sprechi del produttore. In questi anni, la produzione è calata e quindi, necessariamente, i produttori sono dovuti intervenire sui costi di produzione e sugli sprechi.

Il magazzino è un costo. Il just in time è una tecnica che vuole ridurre a zero il magazzino. Attualmente, il magazzino tenuto dalle aziende è un magazzino a breve (approfondimento durante il corso). È necessario nel mercato odierno avere una strategia sostenibile, perché il mercato è pretenzioso ed ha esigenze rigide. Oggi è importante:

• Soddisfare i clienti e gli shareholders
• Rispettare l'ambiente

Processo produttivo

Non si può produrre a caso, ma bisogna produrre con una fotografia dell'impresa. Gli input del processo produttivo sono le materie prime mentre gli output sono i prodotti finiti. Per produrre è fondamentale pianificare, quindi tra gli input e gli output vi è una fase di pianificazione.

La fase di approvvigionamento è compresa nella pianificazione; i fornitori devono essere scelti e sono necessari per la realizzazione del prodotto. Gli aspetti da considerare sono:

• Consegna e pagamento
• Verifica della qualità della merce in entrata
• Prezzo

In un sistema come il just in time, ad esempio, è necessario che i fornitori siano molto puntuali altrimenti il processo produttivo rischierebbe di bloccarsi. Inoltre, è necessario verificare i prodotti e la qualità del prodotto che ci viene fornito, per minimizzare gli errori e di conseguenza per ridurre i costi. Commettere errori significa eventualmente perdere il cliente il quale può rivolgersi molto facilmente ad un'altra impresa (mercato globalizzato).

Le macchine aiutano molto attraverso gli indicatori a controllare i prodotti e i limiti entro i quali possono essere prodotti (es. diametro di un pezzo). Si è molto rivalutata la figura del personale qualificato, soprattutto nei processi produttivi dove i macchinari non possono intervenire per standardizzare rigorosamente i prodotti (es. alimenti, tessitura).

La manutenzione e i servizi sono molto importanti oggi nei riguardi del cliente. Il servizio offerto dall'azienda è importantissimo perché attraverso i servizi e la manutenzione sui prodotti si riesce a fidelizzare il cliente e indurlo nel tempo a riacquistare nuovamente i prodotti dell'azienda.

Concetti importanti

Efficienza: Risultati ottenuti produzione migliore con il minimo sforzo. Risorse utilizzate.

Efficacia: Fare le cose correttamente per creare il massimo valore per l'azienda. Grado di realizzazione delle attività pianificate.

Valore: Qualità il processo tecnologico permette di produrre lo stesso prodotto con costi minori. Ad esempio, attraverso il risparmio di energia.

Definizioni

Sostenibilità: Accezione connessa all'ambiente. Permette alle generazioni future di utilizzare le risorse del pianeta nello stesso modo in cui le si utilizzano oggi. Esistono dei pilastri che non riguardano solo l'ambiente ma anche l'economia e la società. Può essere che esistono risorse sostenibili dall'ambiente ma non sostenibili dall'economia e la società e viceversa.

Tecnica: Capacità pratica di fare qualcosa, ad esempio la tecnica del disegno. Procedure concrete che permettono di praticare un'arte.

Tecnologia: Parte di scienza che studia i procedimenti tecnici e gli impianti che permettono di ottimizzare le fasi produttive (esempio tecnologia tessile, della carta ecc...). Trasformazione della materia prima in prodotto finito.

Stabilimento: Parte fisica dove si trovano gli impianti e gli edifici dell'azienda.

Macchinario: Insieme di macchine o di altri elementi che operano in modo funzionale per compiere un lavoro.

Macchina: Congegno che permette di compiere più rapidamente azioni che possono essere compiute dall'uomo.

Sistema produttivo - Fasi di pianificazione

• Progettazione processo produttivo
• Realizzazione → scelta del: Macchinario ← no ordine gerarchico
• Avvio layout
• Esercizio edificio e delle aree

Ubicazione dello stabilimento

Gli stabilimenti solitamente sono progettati in forma standard, ma è necessario pensare che all'interno dello stabilimento ci debba essere un'area riservata all'ampliamento. Bisogna prevedere l'andamento del mercato e l'ampliamento dell'impresa, quindi la creazione di un'area sviluppo. Lo stabilimento deve nascere intorno al bene che si vuole realizzare.

Nella progettazione del prodotto bisogna tenere conto dell'esigenza del consumatore, dei problemi produttivi che possono nascere e degli aspetti commerciali.

Cosa si può produrre? Beni di consumo, beni strumentali (impianti), e servizi. Processi congiunti dal punto di vista economico (es. lamette da barba e rasoi) dal punto di vista produttivo (es. energia elettrica e calore, latte e derivati). È necessario il know-how (input intellettuale) per iniziare un processo di produzione.

Classificazione delle industrie

(possibile domanda per esame)

• Dimensione: L'industria può essere classificata sulla base della dimensione (piccola, media, grande). Le piccole e le medie imprese (PMI) rappresentano la maggior parte delle imprese italiane. I parametri di riferimento sono: la capacità produttiva, il numero degli addetti, l'entità degli investimenti ed il fatturato annuo. Il valore dei parametri cambia con il grado di meccanizzazione e/o automazione e con il settore di appartenenza. L'impresa artigiana anche se con un grande numero di addetti non è detto che sia una grande industria.
• Natura del processo produttivo: Es. meccaniche, chimiche, elettriche, tessili, siderurgiche, alimentari, elettromeccaniche, elettrochimiche, chimico-tessili. Nel ciclo produttivo tessile si parte da fibre naturali per arrivare al prodotto finito ma ad esempio la colorazione è affidata ad un'impresa chimico-tessile.
• Grado di integrazione: Verticale (es. impresa tessile) si estende verso ''monte'' o ''valle'' rispetto al ciclo produttivo. I vantaggi sono il maggior valore aggiunto, il rispetto dei tempi e della qualità. Solitamente l'integrazione verticale avviene in un periodo di robusta domanda. Orizzontale avviene più facilmente, quando la capacità produttiva non viene saturata (crisi). Si può decidere di saturarla producendo per la concorrenza o vendendo una parte della catena produttiva. I vantaggi sono la specializzazione, l'ammortamento dell'impianto e i bassi costi.
• Ampiezza del ciclo produttivo:
  • Industria a ciclo chiuso o ciclo integrale tipo di industria che parte dalla materia prima e arriva al prodotto finito (es. alluminio).
  • Industria di base si parte dalla materia prima e si arriva ad un semilavorato (es. polimeri).
  • Industria raffinatrice da un semilavorato arrivano ad un semilavorato più avanzato (es. industrie tessili che compiono operazioni di tessitura).
  • Industria completiva dal semilavorato al prodotto finito (chiudono il ciclo es. verniciatura).
  • Industria complementare utilizzano i sottoprodotti e ne fanno prodotti finiti.
  • Industria sussidiaria producono servizi essenziali per il ciclo produttivo.

In base al diagramma tecnologico

• Monolinee: Dalla materia prima si arriva al prodotto finito (es. forni di calce).
• Sintetiche o convergenti: Tante materie prime o semilavorati convergono in un unico prodotto finito (es. impresa automobilistica).
• Analitiche o divergenti: Si parte dalla materia prima e si arriva a tanti derivati della stessa (es. raffineria).
• Convergenti-divergenti: Impresa siderurgica (es. ghisa) - forma a clessidra.
• Cicli misti o intrecciati: Tutti quei processi in cui le precedenti classificazioni si incrociano, un insieme delle diverse classificazioni.

Continuità del processo

• Ciclo continuo: Si svolge senza interruzioni per un lungo periodo di tempo, ma non può essere interrotto nemmeno volendo; l'interruzione comporterebbe gravi problemi all'impianto (es. altoforno per i gradi e la temperatura). Vengono interrotti solo per manutenzione.
• Ciclo discontinuo: Si svolge per un periodo di tempo circoscritto. L'impianto può lavorare anche su tre turni ma se si interrompe la produzione non ci sono gravi conseguenze.
  • Discontinuo ripetitivo: produce lo stesso prodotto e lavora anche per il magazzino.
  • Discontinuo intermittente: lavora su commessa e in proporzione alla richiesta del mercato. Il prodotto che esce da questo tipo di processo è flessibile per definizione.

Più che una classificazione si può fare una distinzione tra le imprese con processi produttivi:

• Rigidi: Non possono produrre prodotti differenti da quelli che sono stati progettati nel ciclo produttivo. È fondamentale cercare di ridurre la rigidità.
• Flessibili: Ampliano la gamma di prodotti. È cambiata la richiesta del mercato rispetto agli anni passati ed è fondamentale riuscire ad adattare il ciclo produttivo alla domanda di mercato. L'esigenza della flessibilità ha cambiato il modo di produrre (es. la commessa che ha però dei costi non sopportabili in larga scala).
• Livelli di produzione alti: Il costo del singolo prezzo è basso. La domanda finale è la produzione di beni indifferenziati. Il vantaggio è l'economia di scala.
• Livelli di produzione bassi: Il costo unitario del pezzo è alto (es. macchinario), la domanda finale è variabile ed il vantaggio è la flessibilità. (produzione su commessa).

Scelta del macchinario...evoluzione storica delle macchine

1. Meccanizzazione: (es. aratro): sostituzione del lavoro dell'uomo con un altro tipo di lavoro. Le cause tecnologiche furono la comodità, la rapidità, l'efficacia e il miglioramento del prodotto. La causa economica fu la velocità di produzione.
2. Motorizzazione: Ha sostituito il motore animato con quello inanimato. Dal punto di vista sociale ha determinato il cambiamento dalla produzione artigianale a quella industriale.
3. Automatizzazione: (no feedback): vengono inseriti nelle macchine dei dispositivi che possono rilevare le grandezze (es. galleggiante). La macchina è in grado di svolgere sempre lo stesso programma (es. lavatrice). La macchina svolge la funzione prevista ma non ha il controllo.
4. Automazione: (si feedback): fortemente caratterizzata dall'impiego dei sistemi di controllo; in fase successiva non solo il controllo ma anche la correzione di eventuali problemi che possono verificarsi. Le macchine conoscono una casistica di problematiche che vengono rilevate e risolte.

Vantaggi dell'automazione:

• Aumento dei livelli tecnici (standardizzazione dei prodotti, qualità, minimi errori)
• Aumento dei livelli economici (aumenta la produttività)

Svantaggi dell'automazione:

• Tecnici: attenzione grandissima alla progettazione e alla manutenzione del macchinario. Nel caso esso avesse dei problemi il processo produttivo si fermerebbe, e questo non può accadere.
• Economici: investimenti grandi da ammortizzare velocemente a causa di una rapida evoluzione.
• Sociali: necessità di personale qualificato e meno manodopera richiesta.

Il concetto di automazione risale al 1947 ed è americano. [Pollock: ''Automazione'' 1956] I singoli processi discontinui possono essere integrati grazie all'automazione.

Classificazione delle macchine

Le macchine vere e proprie sono quelle in cui si trova il lavoro meccanico gli apparecchi sono ad esempio i forni le saldatrici o i computer. Le macchine vere e proprie si differenziano in:

• Macchine motrici o motori: trasformano una qualsiasi forma di energia in un lavoro meccanico (es. turbina o motori termici).
• Macchine generatrici o generatori: partono da un lavoro meccanico e lo trasformano in altra forma di energia (es. elettrica).
• Macchine operatrici: effettuano delle operazioni sul pezzo ed hanno come risultato un manufatto.
• Macchine trasmettitrici o trasformatrici: comprendono tutte le macchine messe tra altre due e hanno la funzione di farle comunicare.

Distinzione molto importante tra macchine generiche e speciali (guardare anche su libro)

• Generiche: macchine che effettuano operazioni diverse, non troppo dissimili, fra pezzi diversi per dimensione ecc... (es. tornio, fresa). Richiedono manodopera qualificata, perché bisogna adattare la macchina al pezzo. Hanno bassi costi d'acquisto ma alti costi d'esercizio (proprio a causa della manodopera qualificata). Vengono usate da industrie che lavorano su commessa.
• Speciali: sono utilizzate per il magazzino. Queste macchine fanno sempre la stessa cosa. Esse possono stare in un unico ciclo produttivo perché sono fatte apposta per lavorare in quel determinato ciclo. Hanno alti costi d'acquisto (sono create su commessa) ma bassi costi d'esercizio (non richiedono manodopera). Lavorano su impianti che operano in serie.

Scelta del layout

(Per layout di uno stabilimento si intende la sua disposizione planimetrica o spaziale. Significa la sistemazione degli impianti all'interno dello stabilimento (anche degli uffici, delle persone e degli spazi). In sostanza è la pianta vista dall'alto, dello stabilimento.

Può riguardare l'intero stabilimento (nella fase decisionale del tipo produzione e del tipo di attività) o una singola parte (molto più frequente: un piccolo aspetto può far variare la velocità di produzione). L'obiettivo generale del layout è quello di trovare la disposizione ottimale, affinché l'economia e la produzione dei beni siano efficaci ai minori costi (è un trade off). Riguarda sia aspetti tecnici che economici e non è una variabile modificabile nel breve periodo.

Gli obiettivi del layout sono:

• Riduzione dei costi di trasporto interni
• Minimizzazione dei materiali immagazzinati
• Miglior sfruttamento dello spazio
• Migliori condizioni di lavoro
• Eliminazione degli investimenti di capitali non necessari.

Occasioni di studio del layout:

• Progettazione di un nuovo impianto
• Riprogettazione di un impianto già esistente a causa di:
  • Variazione qualitativa/quantitativa della produzione
  • Ristrutturazione impianti obsoleti
  • Costi eccessivi
  • Elevato numero di infortuni
  • Necessità di migliorare gli ambienti di lavoro

I problemi di pianificazione del layout sono:

• Separazione dei locali: l'area di produzione dovrebbe stare lontana dagli uffici amministrativi e lontana dal magazzino.
• Necessità di avvicinare zone che abbiano interscambi frequenti.
• Separazione di attività pericolose (es. antincendio).
• Necessità di considerare la movimentazione interna.

Classificazione dei layout

• Layout di prodotto (in linea o a catena): si applica a processi di tipo continuo e a processi di tipo discontinuo ripetitivo. Vi è una disposizione delle macchine lineare, le stazioni si susseguono in serie l'una dopo l'altra nello stesso ordine in cui avvengono le lavorazioni sul prodotto. Il trasporto tra una stazione e l'altra avviene con mezzi continui ad esempio nastri trasportatori. Questo è un tipo di layout rigido con utilizzo di macchine speciali ad elevato grado di automazione. I prodotti del magazzino sono poco diversificati e si punta molto ad un'economia di scala. I vantaggi sono: bassi costi di trasporto della materia, breve tempo di produzione per unità, scorte ridotte, superficie occupata minima, alta automazione, controllo dei prodotti semplificato e un'alta produttività. Gli svantaggi sono: una scarsa flessibilità e la necessità di un corretto bilanciamento della linea (rischio del 'collo di bottiglia'), intasamento della produzione che si può risolvere attraverso la costruzione di magazzini polmone.
• Layout per processo (funzionale o per reparto): si applica a cicli produttivi discontinui intermittenti (su commessa); non presenta una disposizione standard definibile perché il lavoro muta nei diversi casi; le macchine con funzioni e compiti omogenei vengono riunite in gruppi specializzati (es. torni); le macchine richiedono manodopera specializzata. I vantaggi di questo tipo di layout sono: flessibilità, macchinari molto utilizzati, specializzazione dei capi e controlli efficaci, applicazione di metodi di incentivazione individuale, risolvere avarie. Gli svantaggi sono: i costi di trasporto interni (grandi trasferimenti con mezzi universali), aumento delle giacenze, momenti di fermo, necessità di accurate attività di pianificazione e controllo. È necessario individuare la migliore disposizione dei reparti.
• Layout a punto fisso: in questo tipo di layout materiali, uomini ed attrezzature convergono tutti sul punto di lavoro fisso (es. cantieri navali). Un progresso per questo tipo di layout si è introdotto nel comparto dell'edilizia dove è stato possibile introdurre la prefabbricazione in aziende distinte.
• Layout misto: si menzionano in particolare:
  • Il layout ad isole: è un ibrido tra il layout in linea e quello a reparto; in questo tipo di layout macchine con funzioni differenti vengono aggregate e disposte secondo la sequenza delle operazioni elementari. All'interno di ciascun gruppo, le macchine sono disposte in linea per eseguire operazioni relative alla fase di produzione nella quale si trovano. Si sfruttano in questo modo i vantaggi della disposizione in linea.