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...defininendo il livello di riordino come somma del valor medio della domanda durante il TR () e di un

numero n di deviazioni standard della domanda durante il TR (n , si avrà una determinata probabilità P,

che il generico valore estratto dalla distribuzione della variabile aleatoria ~N( ), cioè la domanda

nell’arco del TR, sia inferiore al livello di riordino stesso e quindi non si incorra in stock out durante il TR.

Quindi l’espressione del livello di riordino nel caso di domanda aleatoria risulta:

LR = SS

Per ricavare n (numero di volte per il quale moltiplicare la deviazione standard) si parte dal livello di servizio LS che si

intende garantire. E’ utile sostituire nelle espressioni di LR e SS n con k e ricorrere alle tavole della normale

LR

standardizzata:

LR = SS = Esempio calcolo k con LS =97,5%: si ricerca il valore del

livello di servizio 0,975. Individuato LS, il k corrispondente si

ottiene sommando i valori all’incrocio di riga e colonna dove

si trova LS si ricava k = 1,9+0,06 = 1,96

normale standardizzata

EOQ-ROP con domanda e Lead Time variabili aleatorie

La trattazione del modello EOQ-ROP in presenza non solo di domanda ma anche di Lead Time variabile aleatoria è

analoga alla precendete; ciò che cambia è l’espressione della deviazione standard durante il TR. In particolare, sia Y

la variabile aleatoria rappresentante la domanda durante il TR, data da:

Y =

con:

• ~N( ) : domanda giornaliera. = d = D/H con D domanda annua e H giorni lavorativi annui.

• TR~N( ) durata in giorni del lead time di approvvigionamento/produzione.

La deviazione standard della domanda durante TR è

Quindi:

LR = SS

Il modello a intervallo fisso di riordino

E’ un modello euristico al contrario dell’EOQ-ROP che è ottimo. E’ caratterizzato da un tempo

intercorrente, tra due ordini successivi, costante, da una quantità variabile, da una tipologia di controllo

discreta e dalla possibilità di poter effettuare ordinazioni a voci congiunte.

La logica del modello è quella di definire, allo scadere di ciascuno intervallo di emissione ordini, la

quantità da ordinare in modo da portare le disponibilità di ciascun codice al proprio livello obiettivo (LO).

Questo modello è da preferirsi in contesti caratterizzati da risparmi nei costi d’acquisto (o di

pianificazione della produzione) e/o di trasporto dovuti al fatto che vengono emessi ordini a cadenza

regolare. Modello preferibile anche in caso di domanda affetta da stagionalità, in quanto più facile

considerare un diverso LO per ogni periodo di stagionalità piuttosto che calcolare per ognuno il lotto

economico e il livello di riordino.

Versione semplificata del modello a intervallo fisso di riordino (IE)

Ipotesi:

1. Domanda annuale costate (D), quindi costante anche quella giornaliera d=D/H

2. TR costante = 0

3. R infinito Livello scorte di j a

maggazzino all’istante t Quantità di j ordinata ma non

4. Capacità magazzini infinita ancora a magazzino all’istante t

Supponiamo che all’istante t ci si un livello di giacenza pari a Q. La domanda nel tempo porterà a ridurre il livello delle scorte secondo

l’andamento di una retta di inclinazione –d. Quando l’IE è trascorso, la disponibilità (che in questo momento coincide con la gianceza

viene confrontata con il LO e viene emesso un ordine caratterizzato da una quantità q pari a:

q = LO – disponibilità

Una volta effettuato l’ordine la disponibilità viene incrementata di q e raggiunge LO. Dopo TR giorni la giacenza fisica è pari a 0 e la

quantità ordinata q viene consegnata dal fornitore. Dunque il livello di giacenza, che torna ad essere pari alla disponibilità, diviene pari

a q

Notiamo che il livello di riordino è quella quantità

che consente di far fronte alla domanda che si

manifesta nell’IE e nel TR, cioè:

LO = d (IE+TR)

Nel modello semplificato, la quantità ordinata è

fissa.

La giacenza massima è la quantità che permette

di rispondere alla domanda per un tempo b pari

a IE: Gmax = d b = d IE

La giancenza media è quindi:

Gm = (d IE + 0) / 2 = d IE / 2

Versione del modello a intervallo fisso di riordino caratterizzata da

variabili aleatorie

Nel caso di domanda variabile aleatoria bisogna ricorrere alle scorte di sicurezza:

SS = SS =

Le scorte di sicurezza SS sono maggiori in questo livello che non nell’EOQ-ROP.

Il livello obiettivo risulta essere:

LO =

Quantità ordinata e disponibilità sono diventate anch’esse variabili, quindi al tempo t:

Gm =

La gestione a fabbisogno

Negli anni ‘70 naque MRP (material requirement planning): un modello di gestione a fabbisogno che evita di

tenere materiali e o produtti finiti a scorta, in quentato si coordinano tutti gli stadi della produzione in modo da far

arrivare i materiali a uno stadio quando questo ne ha bisogno.

L’obiettivo del processo di pianificazione è far funzionare tutta la macchina del sistema manifatturiero in modo

coerente con quello che è il segnale della domanda che viene dal mercato (ordine cliente+previsione). Per far

questo bisogna lavorare su previsione. Il mercato concede un DLT nettamente inferiore al tempo di

attraversamente della supply chain.

Le tecniche di gestione a fabbisogno richiedono:

• prevedere gli istanti in cui si manifesteranno i fabbisogni

(quando) e calcolare il fabbisogno corrispondente (cosa,

quanto, dove);

• Calcolare quando far partire la produzione del raparto a monte,

affinchè il quantitativo richiesto arrivi al magazzino nel momento

in cui si manifesterà il fabbisogno del reparto a valle, in sintesi

sincronizzare la produzione a monte con quella a valle.

Tutte le attività di previsione e calcolo sono effettuate all’istante «zero», cioè il sistema anticipa le

decisioni produttive e di acquisto in funzione delle previsioni di consumo e del calcolo dei fabbisogni

Concetti generali relativi ai sistemi a fabbisogno

Parametri fondamentali per il ciclo di pianificazione:

• Time bucket (intervallo di pianificazione): lunghezza variabile in funzione del processo di produzione

cui è legato.

• Time horizon (orizzonte temporale/di pianificazione/ di elaborazione): è l’orizzonte in base al quale

progettiamo il processo di produzione.

• Frequency (frequenza): ogni tanto il planner è tenuto a rivedere il suo piano, in funzione di imprevisiti.

Supponiamo che il time horizon sia di 8 settimane e la frequency

di 1 settimana; ogni settimana il planner fa la pianificazione delle

8 settimane successive, nella quale il time bucket determina la

definizione con cui vengono svolte le varie elaborazioni (più

limitata la sua ampiezza, maggiore la sua definizione). Dunque il

time bucket fa riferimento a quali volumi di vendita sono previsti

per l’intervallo di tempo che caratterizza la sua ampiezza (per

esempio il giorno). Si dice che la pianificazione è rolling.

Dunque il singolo periodo viene pianificato e ripianificato tante

volte fino a quando non diviene operativo.

Fasi del processo di pianificazione e programmazione

Demand planning (piano di domanda): il suo obiettivo è fare previsione, sul time horizon in funzione del time bucket,

della domanda. Il piano di domanda non si limita alla formulazione di previsioni. E’ ipotizzabile che la domanda non si

limiti alla formulazione di previsioni. E’ ipotizzabile infatti che la domanda complessiva di una generica azienda si articoli

tra previsioni e ordini. Nei periodi «vicini» buona parte della domanda è composta da ordini già acquisiti, mentre più ci si

allontana più la domanda sarà rappresentata da previsioni. Da notare come la previsione della domanda rappresenti un

momento di cerniera tra la funzione commerciale e il mondo logistico e produttivo.

Piano principale di produzione: consolidato il piano di domanda, questo viene messo a confronto con i vincoli

 

produttivi fase di Sales & Operation Planning – S&OP una volta definite in dettaglio le risorse produttive a

disposizione e la domanda che è possibile soddisfare, si elabora il piano principale di produzione master production

scheduling – MPS.

Questi due piani rappresentano le due sottofasi della fase che genericamente può essere definito «pianifcazione della

produzione di medio-lungo periodo».

S&OP è finalizzato a:

• Tradurre le previsioni in impegni di produzione sull’orizzonte temporale considerato;

• Operare verifiche di fattibilità;

• Nel caso di infattibilità, individuare soluzioni di compromesso (incremento della capacità produttiva o

modifica richieste commerciali).

In sintesi definisce i vincoli commerciali (domanda da soffisfare) e i vincoli produttivi (capacità disponibile).

L’output del S&OP sono i volumi produttivi dei vari bucket e il profilo di risorse necessario per realizzarli. Cioè

questa fase determina i volumi da produrre per soddisfare il fabbisogno.

MPS è finalizzato a:

• Stabilire i quantitativi da produrre per ciascun codice prodotto finito, specificando l’entità dei lotti e le

sequenze di produzione.

Affinchè il sistema di produzione funzioni bene, bisogna pianificare la produzione in modo tale che i prodotti

siano pronti quando devono essere distribuiti ai magazzini. Dunque la produzione guidata dal piano distributivo

(l’input del production planning è il distribution planning). Se invece l’azienda non ha una rete distributiva, la

produzione è guidata dalla previsione della domanda (dunque l’input del production planning è il demand

planning).

Il piano di produzione definisce per ogni unità produttiva quanto deve produrre di cosa ecc.

Solitamente, elaborando un primo S&OP si procede a effettuare un’analisi i sensitività per valutare l’ottimalità

della soluzione raggiunta al variare dei dati in input (domanda, costi e capacità).

I piani generati dall’S&OP possono essere compresi tra due impostazioni alternative:

• Piani chase caratterizzati da quantitativi identici periodo per periodo a quanto richiesto dal piano di

domanda (dunque non ci sono scorte perchè si produce quanto è domandato in ogni periodo, ma

non si considera il fatto che l’impianto produttivo può saturarsi in alcuni periodi. Questo metodo

comporta costi aggiuntivi di set-up e costi nulli di CMS.

• Piani level prevedono il livellamento della produzione attraverso semplici formule di calcolo che

suddividono la somma tra le vendite previste e il saldo di giacenza in misura equivalente su ciascun

periodo (anticipo di produzione rispetto alla domanda: uniformità del ritmo produttivo e

disallineamento tra quanto richiesto e quanto prodotto in ciascun periodo, compensato da scorte).

Il decisore deve valutare i costi connessi ai due piani: costi di set-up vs CMS e scegliere il migliore.

Vincoli sulla pianificazione della produzione

• vincoli sulla capacità produttiva (risorse, macchine, manodopera);

• vincoli sui materiali (quantità presente a magazzino e soglia minima);

• vincolo sulla domanda (ho una certa domanda da soddisfare).

Dato un set di vincoli, ho più piani di produzione e scelgo quello che minimizza i costi totali.

I costi rilevanti sono:

• Set-up

• Mantenimento a scorta

• Costi variabii

• Stock-out

• Overtime

• Sub-contracting

Il pianificatore formula piani alternativi, li costifica e sceglie quello che comporta costi minori.

time Per un’azienda di questo tipo l’orizzonte temporale è dettato dal

1 2 3 4 5

buck lead time di attraversamento della supply chain in quanto non può

essere inferiore ad esso. Se però l’orizzonte temporale aumenta

et troppo, i dati di previsione diventano inattendibili.

PF1 100 20 30 40 60 L’output del S&OP è però espresso a livello aggregato, i termini

PF2 ... ... ... ... ... cioè di volumi produttivi per una certa famiglia o modello di

... ... ... ... ... ... prodotto.

PFn ... ... ... ... ... La fase successiva MPS consiste nel disaggregare questo piano a

livello di singolo item (articolo) e procede alle decisioni di dettaglio

di «quanto» e «quando» (in che time bucket) produrre di «cosa»

L’informazione che guida la stesura dei piani della

supply chain è molto più aggregata a monte, e man (quale articolo). L’MPS procede alla determinazione degli ordini

mano che si va a valle si disaggrega divenendo pianificati, che devono coprire i fabbisogni totali; quindi il processo

sempre più dettagliata è analogo al S&OP, tranne che quì le informazioni riguardano i

singoli articoli.

Per poter rilasciare il piano MPS occorre effettuare una verifica di congruenza tra fabbisogno e

disponibilità di risorse produttive nell’orizzonte interessato dalla pianificazione. Questa verifica è

R C C P

denominata RCCP (rough cut capacity planning) e fornisce indicazioni sufficientemente

affidabili circa la fattibilità del piano. Vengono esaminate solo le risorse critiche (bottleneck). Il

piano è rilasciato dopo una serie di analisi di sensisitività (dopo numerose simulazioni svolte su

scenari alternativi), e l’obiettivo rimane la minimizzazione dei costi.

Risolvere un problema di pianificazione della produzione ha

complessità elevata a seconda delle variabili decisionali. Per

risolvere la complessità si ricorre ad un approccio

gerarchico, che fa passare da un basso dettaglio nelle prime

fasi di pianificazione (kin) a un elevato dettaglio nelle ultime

(item). Nelle prime fasi abbiamo time bucket grandi per poi

passare a time bucket fino a un giorno.

• Strategic planning (budget di produzione): orizzonte di

pianificazione molto lungo (2-5 anni), time bucket pari a

1 anno. Riguarda decisioni strategiche di investimento

«make or buy strategico». L’output riguarda l’assetto

produttivo che si avrà nei prossimi anni. time

• S&OP: riceve come vincolo la dotazione di risorse 1 2 3 4 5

decisa a livello di budget. L’orizzonte temporale è di un bucket

anno con time bucket mensili o settimanali. La famigli 10

premessa è la conoscenza del piano di domanda e la a1 0 20 30 40 60

disponibilità di risorse. Dunque bisogna decidere quanto

produrre per soddisfare la domanda. L’oggetto è la famigli

famiglia di prodotti finiti, la risorsa è il collo di bottiglia a2 ... ... ... ... ...

del sistema. La frequenza di aggiornamento può essere, ... ... ... ... ... ...

ad esempio, mensile.

• Master Production Scheduling: l’oggeto sono i

prodotti finiti, le risorse considerate sono ancora i colli di pianificazione

S&OP + MPS

bottiglia. La tabella precedente si trasforma divido

ogni riga famiglia in tante righe quanti sono gli item di

ogni famiglia. Se nella famiglia1, nel primo periodo

avevo 100, devo produrre una certa quantità di ogni

item in modo che la somma di tutti gli item di questa

famiglia dia 100.

• MRP: sulla base della quantità che voglio produrre di un programmazione

MRP

certo prodotto finito mi dice qual’è il fabbisogno di

risorse di ogni item della distinta base di quel prodotto

finito. Quindi ha come oggetto tutti gli item dei vari

prodotti finiti. oggetto risorse

• Scheduling: ha come oggetto tutti gli item della distinta bottlenec

base e vede anche le risorse produttive. Riceve come S&OP famiglia PF k

input il piano MRP e si fa carico di verifcare se le risorse bottlenec

MPS

produttive richieste sono effettivamente disponibili. Se codice PF k

tutti gli item bottlenec

non lo sono bisogna rifare l’MRP o addirittura l’MPS. MRP DB k

schedulin tutti gli item

g DB tutte

In un’azienda strutturata come ATO, l’MPS non è formulato sul prodotto finito perchè contesto MPS

l’MPS deve essere pianificato relativamente a codici che vengono usati quando arriva ATO sotto assiemi

la domanda. Quindi in un contesto ATO mi aspetto che l’MPS sia formulato su MTS prodotto finito

sottoassiemi.

Nel MTS tutti gli stadi della distinta base sono regolati su previsione, quindi l’MPS è MTO materie prime

pianificato sul prodotto finito. Nell’ATO solo gli stadi prima dell’assemblaggio sono ETP/PTO -

regolati su previsione.

Il piano dei semilavorati, dei componenti e delle materie prime

Una volta pianificata la produzione, devo fare la pianificazione di quello che deve fare il fornitore (o

reparto a monte). L’input per fare gli acquisti (procurement planning) è dato dal piano di produzione e

funziona secondo l’MRP.

Fase di MRP «pianificazione di medio periodo». Il compito del MRP è, partendo dal piano di

produzione dei prodotti finiti, elaborare le proposte d’ordine (produzione o acquisto) di tutti i

semi-lavorati, componenti e materie prime necessari per la realizzazione dei prodotti finiti nelle

quantità e con le tempistiche stabilite dal piano MPS. Dunque, come abbiamo sottolineato poco

sopra, il focus è su tutti gli oggetti presenti in distinta base (DB) del prodotto finito.

La pianificazione dei fabbisogni traduce il piano di produzione, espresso in termin idi prodotto finito,

in piani dettagliati di acquisto, fabbricazione, la data di inizio dell’operazione di approvvigionamento e

la data alla quale se ne deve avere disponibilità. Questi piani però non tengono conto della

disponibilità delle risorse.

Informazioni necessarie per l’MRP

nt Pl

re ni

m

ui

R q n n g

e e a

l • Distinta base di ogni articolo

• Stato del sistema per ogni articolo (presente a

scorta, già ordinato, etc.)

• Serie di parametri tecnici e gestionali

MRP calcola il fabbisogno lordo per i time bucket futuri di ciascuna componente a partire dal fabbisogno

dell’assieme. Confrontando il fabbisogno lordo, periodo per periodo, con la scorta disponibile (a magazzino o in

ordine) si determina il fabbisogno netto. Da quì, considerando vincoli e tempi di attraversamento, si arriva al

piano ordini da emettere per l’articolo.

Si cercano di sincronizzare tutte le attività al fine di minimizzare lo stock a magazzino.

Il livello di dettaglio è superire a quello delle fasi di S&OP e MPS, mentre l’orizzonte temporale più breve.

Programmazione operativa dei reparti

Il sistema MRP si preoccupa di pianificare i prodotti, ma non le risorse produttive; il rilascio degli ordini è regolato

dallo scheduling (operative planning), che è un processo di pianificazione che riguarda orizzonti temporali di breve

termine.

Nella pianificazione operativa si possono distinguere due fasi:

Scheduling • Allocazione delle operazioni sulle singole risorse produttive disponibili;

• Sequenziamento dei lavori sulle risorse (quì si perde il concetto di discretizzazione del tempo, in quanto si ha

una rappresentazione del tempo come variabile continua, cioè l’ordine non è espresso come «quantità da

produrre nel bucket», ma come «quantità da produrre a partire dalle ore x fino alle ore y»).

Grande importanza è data ai vincoli, che sono innumerevoli e di varia natura l’orizzonte di pianificazione si riduce

ulteriormente (in alcuni sistemi altamente automatizzati tende al tempo reale);

Lo scheduling dipende dal sistema fisico e dal modello logico.

Possiamo riassumenre le varie impostazioni del sistema di scheduling in due grandi

impostazioni di base:

• Impostazione improntata all’elevata automazione;

• Impostazione improntata alla ricerca di un trade-off tra flessibilità e automazione;

Modelli per la formulazione del MPS (aggregate planning)

Variabili decisionali del modello:

Rappresentazione matematica di un • INV(t) inventory at the end of period t

problema di programmazione lineare, • X(t) quantità da produrre in t

MPS condizioni: • Hr(t) ore di lavoro in orario regolare usate in t

• Domanda stagionale prevedibile • Hs(t) ore di lavoro in orario straordinario usate in t

deterministicamente;

• Azienda mono-prodotto e parametri:

monostadio; D(t) domanda in t

• •

Possibile ricorso all’overtime. h(t): ore di lavoro per unità di prodotto

• MaxHr(t): ore di lavoro regolare disponibili in t

• MaxHs(t): ore di lavoro straordinario disponibili in

t

• i(t): costo di stoccaggio per unità

• cLr(t): costo lavoro regolare per ora

• cLs(t): costo lavoro straordinario per ora

• cD(t): costi variabili (energia+materiali)

Obiettivo: minimizzazione dei costi connessi al piano (costo della manodopera in

orario regolare e straordinario, costi di mantenimento a scorta, costi variabili di

produzione). Il termine è costante se il calendario

MPS Il termine è costate se i costi produttivo è stabilito ex ante

unitari diretti sono costanti. Quindi

non influsce sull’ottimizzazione

=

Min(z) s.a.

) • Equilibrio domanda produzione al netto di variazioni nelle scorte

• Le ore di manodopera devono essere in equilibrio rispetto alla

produzione realizzata, in base al contenuto del lavoro (in ore)

per ogni unità realizzata

multi-prodotto

Caso

Valgono le stesse ipotesi:

• Domanda stagionale prevedibile deterministicamente;

MPS • Azienda multi-prodotto e monostadio;

• Possibile ricorso all’overtime.

Si ricorre ad un modello di programmazione lineare a numeri interi, la simbologia è analoga al precedente

con l’aggiunta dell’indice k che identifica i diversi prodotti nel mix eccesso di produzione

rispetto alla domanda

Costo di setup del prodotto k

Vincoli: Variabile booleana: nel periodo j

• ) Vale 0 se è nullo, 1

altrimenti

•  cap.produttiva

S&OP - Stock Management Model: Magee &

Boodman

Consente di determinare il numero economico (ottimo) di L’ottimizzazione la si ottiene ponendo la derivata prima a zero

campagne che vengono svolte nell’orizzonte di pianificazione,  () = 0

supponendo che ogni campagna preveda la realizzazione di

tutti i prodotti. Derivato dalle tecniche di gestione a scorta dei * =

materiali, si presta bene a situazioni multi-prodotto e singola

macchina con domanda stazionaria e prevedibile

statisticamente. il lotto economico è EOQ =

Come per l’EOQ la funzione obiettivo è data dal costo di

mantenimento a scorta e dal costo di set-up.

 numero economico di campagne da effettuare nell’orizzonte

di pianificazione

 domanda totale (prodotto k) nel periodo di pianificazione Non sempre conviene produrre ad ogni campagna prodotti con

 costo variabile di produzione domanda limitata e costi di setup elevati:

 costo set-up (indipendente dalla sequenza) –Si calcola il lotto economico per ciascuno di questi prodotti considerato

separatamente

–Se Q(k)>>QO(k) si considera la possibilità di produzione a campagne

Domanda ragguagliata alterne o occasionali

–Si valutano i costi delle varie alternative e si sceglie la soluzione a

minor costo complessivo

Giorni lavorativi annui Ritmo produttivo

MRP dati necessari

• Piano Principale di Produzione (MPS)

• Informazioni tecniche

• Informazioni gestionali

informazioni tecniche

MRP : anagrafiche e

strutturali

anagrafiche:

• Codice

• Descrizione

• Unità di misura

• Provenienza (acquisto o fabbricazione)

• Coefficiente di scarto

• Codice ultimo livello (tiene traccia di di qual’è l’ultimo livello in dati di legame

cui è presente il codice considerando tutte le distinte base in cui coefficie corre correz.

lega

è presente evita di duplicare i fabbisogni) nte z. Lead

me impiego Sfridi time

Strutturali (di legame) A - B 2 10% -

• Coefficiente d’impiego -1

A - C 1 - periodo

• Validità legame

• Coefficiente di scarto di processo

• Coefficiente di correzione di Lead Time (rari casi in cui il

componente può essere disponobile successivamente all’inizio

MRP informazioni gestionali di due tipi: fisse e variabili

Quelle fisse sono:

• Lead time LT: tempo che intercorre tra il momento in cui si emette

un ordine per un dato articolo ed il momento in cui tale articolo si ESEMPIO dati prodotto A

rende disponibile per l’impiego. 50

SS

ana

• Scorte di sicurezza SS: viene impiegata solo in casi di 3

LT (periodi)

gra

emergenza. E’ un attributo dell’articolo, la si trova nell’anagrafica EOQ-

fica politica fissa

articoli. riordino 150

arti

• 

Criterio di lottizzazione: attributo dell’articolo anagrafica EOQ 10

coli % scarti

articoli. esistenza

inve 170

iniziale

ntor

Quelle variabili (si trovano nella tabella inventory management) quantità 0

y impegnata

• giacenza

• Scorta prenotata e scorta in lavorazione man 48(3°

age )

ordini in

men corso

t (periodo)

L’elaborazione MRP opera in modalità «top-down» o «per livello»: la sequenza con cui vengono considerati i

differenti item è memorizzata in strutture di puntatori catene di attività.

• Esiste una catena di attività per ogni livello ed esistono almeno tanti livelli quanti ne sono presenti nella

distinta base con maggiore profondità.

Prodotto A Prodotto B Per posizionare il codice nella catena

«giusta» si considerano tutte le distinte base

in cui è presente il codice, si cerca quella in

X Y X K

Y H cui il codice è presente a livello inferiore (più

profondo) e si assegna questo livello all’item

come «codice ultimo livello», dopodichè si

CATENA 1: prodotti A-B inserisce l’oggetto nella catena

CATENA 2: X-Y-H-K Z W Z corrispondente

CATENA 3: Z-W

Sottofasi procecura MRP

• Determinazione dei fabbisogni netti per periodo

• Determinazione quantità da ordinare (lottizzazione: )

L4L, EOQ-fisso, lotto minimo-multiplo

• Precessione (determinazione del periodo) ed emissione degli ordini

• Determinazione dei fabbisogni lordi dei componenti diretti

Determinazione dei fabbisogni netti per periodo

• Determinazione del fabbisogno lordo totale per periodo

• Confronto tra fabbisogno lordo totale del periodo e scorta disponibile articolo in esame

(scorta disponobile = esistenza fisica – scorte di sicurezza (SS) – quantità prenotata)

• Se sono i fabbisogni lordi ad esaurirsi, l’articolo in esame non richiede riapprovigionamento. Se invece è la

scorta disponibile a esaurirsi, si evidenziano fabbisogni netti pari, per ogni periodo, alla differenza tra

fabbisogno lordo e scorta di disponibile.

• In presenza di coefficienti di maggiorazione per scarti, i fabbisogni netti vanno opportunamente corretti.

• La nettificazione prosegue confrontando il fabbisogno netto maggiorato con scarti con le quantità in ordine

(ordine di produzione in corso); i fabbisogni che rimangono scoperti sono detti fabbisogni al netto degli ordini

in corso (FNOIC).

• lottizzazione

• Infine la data di prevista emissione dell’ordine si determina anticipando di un tempo pari al tempo di

approvvigionamento dell’articolo (lead time) la data alla quale l’articolo deve essere disponibile.

• Completata la fase di emissione egli ordini (lottizzati e processati opportunamente) si procede all’esplosione

del fabbisogno. Attraverso la distina base (informazioni strutturali) è possibile calcolare il fabbisogno lordo

dipendente di ogni componente. Questo è pari al quantitativo ordinato del «padre», moltiplicaot per il

coefficiente d’impiego, maggiorato per eventuali coefficienti di sfrido e, infine, posposto nel tempo per

l’eventuale presenza di un coefficiente di correzione del lead time.

settimana 1 2 3 4 5 6 7 8 codice X Z Y

fabbisogno 12 17 12 esistenza

70 70 40 60 30

lordo totale fisica a

0 0 0 350 400 1600

X

m pi

codice

e e o

s magazzino

fabbisogno [pz]

20 10 10

lordo scorte di

88 48 100 90 80

esterno 40 100 250

0 0 0 sicurezza

Y [pz]

codice quantità 110 0 50

impegnata

[pz]

maggiorazio

X 0 10% 20%

ne per

coefficien

legam % scarto

te ordini di

e sfrido

impiego Y Z 110 50

produzione 800 (3)

(3) (5)

in corso

X-Z 2 10 (periodo)

X-Y 1 0 lotto

Y lotto

multiplo

Z-Y lottizzazione L4L multiplo

3 0 110 800 [pz]

[pz]

Lead Time 1 3 2

(periodi)

settimana 1 2 3 4 5 6 7 8 note

70 120 70 40 60 170 120 30

fabbisogno lordo totale codice X dato

dispononibilità iniziale X 200 130 10

fabbisogno netto X 60 40 60 170 120 30

fabbisogno corretto con scarti 60 40 60 170 120 30

ordini in arrivo 110

FNOIC 50 170 120 30

lottizzazione 110 110 220

piano ordini da 110 110 220

emettere

fabbisogno lordo Z dipendente 242 242 484 x*2+10%

da X

dispononibilità iniziale Z 300 300 300 300 58 0

fabbisogno netto Z 184 484

fabbisogno corretto con scarti 202 532

ordini in arrivo 50

FNOIC 152,4 532

I problemi dei sistemi MRP sono riconducibili a tre tematiche:

• Il sistema MRP opera a capacità infinita, mentre in realtà sia i reparti produttivi sia

i fornitori presentano vincoli di capacità;

• Il sistema MRP considera i lead time fissi, mentre in realtà essi variano in funzione

del carico del sistema;

Quanto detto fa emergere quanto un sistema MRP non sia in grado di gestire al meglio situazioni in cui la

domanda è fortemente variabile, in quanto il fatto di produrre «al più tardi» fa si che i fabbisogni ai livelli

inferiori siano semplicemente processati nel tempo e amplificati da fenomeni di lottizzazione. Questi

problemi non sono risolubili all’interno dei sistemi MRP ma vanno risolti «a monte» o «a valle».

• Risolvere il problema «a monte» implica impostare un MPS con approccio Level che permette, al netto

delle lottizzazioni, di far arrivare un carico più o meno uniforme, permettendo un lead time poco

variabile;

• Risolvere il problema «a valle» comporta la delega del problema alla programmazione operativa;

situazione fattibile solo in presenza di elevata elasticità nelle risorse produttive, condizione che permette

di mantenere il lead time costante modificando il profilo di capacità in accordo con il variare del profilo di

carico condizione necessaria per proporre piani con approccio Chase.

• Il sistema MRP necessita di un enorme mole di dati ed è quindi esposto a tutti i problemi

derivanti da una scarsa qualità del dato in ingresso.

• La distinta base di alcuni prodotti non è correttamente aggiornata in tutti i suoi livelli;

• La gestione ordini cliente non è aggiornata in tempo reale e quindi non sono registrate le

ultime quantità richieste dai clienti;

• I movimenti (prelievi e versamenti) dei materiali nei magazzini non sono stait

correttamente registrati;

• Non sono aggiornate le dati di prevista consegna dei materiali dai fornitori o degli ordini

di produzione in corso.

Gli errori legati ai dati possono essere catalogati in due grandi aree:

• Errori legati a informazioni tecniche: informazioni di struttura (che si cerca di arginare

ricorrendo a strumenti quali le distinte di pianificazione e i configuratori di prodotto;

• Errori legati a informazioni di stato: tipicamente valori di scorta a magazzino, che si cerca di

mitigare con un utilizzo estensivo degli inventari e dell’automazione delle operazioni di

prelievo e versamento mediante strumenti di identificazione automatica dei prodotti e dei lotti

La super BILL permette, agendo sulla strutturazione delle distinte base, di mitigare gli effetti della difficoltà di avere

previsioni affidabili e nel contempo struttura le informazioni in modo tale che sia facile identificare eventuali errori

nelle distinte.

Sono uno strumento della famiglia delle «planning bill», utili quando il prodotto finito è offerto con una

serie di funzioni, ciascuna delle quali presenta differenti opzioni.

Esempio p.458.

Consideriamo solo motore e tipo di cambio Operando un’analisi di comunanza dei

codici al primo livello della distinta base

otteniamo:

• C:motore benzina

• V: motore diesel

• L,B,E: cambio normale

• Z,J,G: cambio con marce ridotte

Tal termine della procedura si giunge alla

costruizione delle distinte base modulari, sia

per codici comuni (distinta base per parti

comuni – common parts bill) sia per codici

specifici relativi a ciascuna opzione.

SUPER BILL Il livello zero riporta il «prodotto medio,

che non rappresenta alcun prodotto

reale ma la «famiglia» di trattori. I figli

del prdotto medio sono i vari moduli (le

possibili opzioni), ciascuno dei quali è

caratterizzato da un coefficiente di

utilizzo c.u., che costituisce le

previsioni di popolarità ottenute dai dati

storici e devono essere forniti come

input. E le scorte di sicurezza S.S., per

non servono per la tenere conto degli scostamenti tra

distinta per parti quanto previsto per il mix e le effettive

comuni poichè non

c’è alcuna richieste dei clienti

incertezza sul loro

utilizzo

Utilizzando le SUPER BILL è possibile valutare le previsioni delle singole opzioni come percentuale

di quella del prodotto medio e le vendite complessive in termini di unità medie di prodotto. Le SUPER

BILL consentono di impostare il MPS su due livelli:

• Quello più elevato (livello zero) le decisioni di pianificazione della produzione derivano dalle

previsioni di vendita del prodotto medio;

• ai livelli inferiori viene valutata la previsione dei moduli sulla base di quanto pianificato a livello

zero.

In termini di previsioni non si devono così produrre tutte le possibili combinazioni di tutte le opzioni

possibli (576 nell’esempio), ma solo le previsioni per il modulo dei codici comuni e per i moduli

relativi a ciascuna opzione (in totale 18). Le previsioni delle opzioni per ciascuna funzione sono

indipendenti da quelle delle altre funzioni, il che permette di assicurare una buona confidenza.

Distribution Requirements Planning - DRP

La stessa logica utilizzata per il sistema DRP è utilizzabile anche per pianificare la rete distributiva a valle. La

similitudine che si pone è fra la distinta base, in cui i nodi sono item e gli archi sono i legami, e la rete distributiva, in

cui i nodi sono i magazzini, transit point o punti vendita e gli archi le tratte di trasporto.

Il sistema DRP serve a integrare la pianificazione dei materiali di produzione e acquisto e della distribuzione dei

prodotti finiti.

L’utilizzo coingiunto di MRP e DRP consente di disporre di uno strumento a supporto della pianificazione integrata dei

materiali lungo tutta la filiera interna.

A partire dalla domanda indipendente (prodotti finiti nei nodi periferici della rete), si ricava il profilo della domanda

dipendente (prodotti finiti a depositi centrali/magazzini di fabbrica) sulla base di:

• Struttura di confezionamento del prodotto;

• Coefficienti di calo-obsolescenza-scarto (resa di quantità e di conformità di processo distributivo);

• Politica di lottizzazione dei trasporti ai vari livelli;

• Tempi di ciclo ordine-consegna dei vari stadi distributivi.

Agisce in modo iterativo, partendo dai nodi perifericidel sistema distributivo e scendendo via via tutti i livelli del

sistema distributivo, sino a giungere ai nodi di approvvigionamento (depositi centrali, stabilimenti produttivi, etc.).

Rispetto al MRP quì si parte dalle foglie (i nodi periferici) e si converge verso la «radice» (il magazzino prodotti finiti di

stabilimento) period

Tre depositi periferici dove si manifesta la domanda 1 2 3 4 5 6 7 8

DP1 o

indipendente e un deposito centrale DC che può essere il fabbisogno lordo 30 30 30 30 30 30 30 30

magazzino di stabilimento; si vuole calcolare la domanda quantità ordinata (ordini in

(fabbisogno) di alimentazione del DC da parte della fabbrica corso)

conoscendo la domanda ai vari DP, le scorte di sicurezza SS, i disponibilità 40 10 100 70 40 10 100 70 40

lead time e i lotti di trasporto fabbisogno netto 20 20

ordini pianificati (data arrivo) 120 120

ordini pianificati (data 12 12

0 0

partenza)

DP2

DC fabbisogno lordo 20 20 20 40 20 20 20 50

quantità ordinata (ordini in

corso)

disponibilità 40 20 0 80 40 20 0 80 30

fabbisogno netto 20 20

ordini pianificati (data arrivo) 100 100

ordini pianificati (data 10 10

0 0

partenza)

DC DP1 DP2 DP3 DP3

SS 0 30 10 5 fabbisogno lordo 40 15 20 30 10 5 30 10

Lead Time 3 1 1 2 quantità ordinata (ordini in 70

lotto corso)

riordino 400 120 100 70 disponibilità 10 40 25 5 45 35 30 0 60

fabbisogno netto 25 10

ordini pianificati (data arrivo) 70 70

La programmazione operativa – Short Term Scheduling

Il compito di pianificare in dettaglio le risorse produttive, soprattuto in termini di capacità, spetta all’ultima fase del

processo decisionale: la programmazione operativa o scheduling, il cui scopo è tradurre gli ordini di produzione

(definiti in fase di MRP) in ordini di produzione operativi (intesi come decisioni di effettuare in determinati

momenti le necessarie operazioni produttive su determinati centri di lavoro o macchine.

Oggetto dello scheduling sono i «job»: lotto di pezzi (al limite unitario) che deve essere lavorato dal sistema. L’unitò

elementare dello scheduling è il singolo item o codice articolo. Per realizzare un job sono necessarie numerose operazioni

(definite nel routing ciclo di lavoro). Ciascuna di queste operazioni richiede risorse differenti, ognuna caratterizzata da

vincoli in termini di capacità disponibile, calendari di lavoro, stato di funzionamento ecc.

I job possono essere indipendenti o dipendenti tra loro (nel senso che la programmazione di un job ponga vincoli o meno

alla programmazione di un altro job distinto). Ammessa o meno la pre-emption (possibilità di interrrompere un job in corso al

sopraggiungere della necessità di far partire un altro job (prob. Più urgente).

Lo scheduling serve a risolvere due problemi distinti ma correlati:

• Allocazione delle operazioni sulle singole risorse produttive disponibili; questo problema si manifesta quando il singolo

lavoro (job) da programmare può essere realizzato impegnando risorse alternative.

• Sequenziamento dei lavori sulle risorse, questa fase, che corrisponde all’allocazione nel tempo della produzione, è

specifica per ogni singola risorsa: ogni macchina sulla quale sono stati allocati job differenti deve essere in grado di

un’opera di sequenziamento prima di poter iniziare a lavorare.


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noaa87

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DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea in ingegneria gestionale (CREMONA - MILANO)
SSD:
A.A.: 2013-2014

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher noaa87 di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Gestione dei sistemi logistici e produttivi e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Politecnico di Milano - Polimi o del prof Sianesi Andrea.

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